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1.按故障發(fā)生的部位分類
⑴ 主機故障 數(shù)控機床的主機通常指組成數(shù)控機床的機械、潤滑、冷卻、排屑、液壓、氣動與防護等部分。主機常見的故障主要有:
1) 因機械部件安裝、調(diào)試、操作使用不當?shù)仍蛞鸬臋C械傳動故障
2) 因?qū)к?、主軸等運動部件的干涉、摩擦過大等原因引起的故障
3) 因機械零件的損壞、聯(lián)結(jié)不良等原因引起的故障,等等.
主機故障主要表現(xiàn)為傳動噪聲大、加工精度差、運行阻力大、機械部件動作不進行、機械部件損壞等等。潤滑不良、液壓、氣動系統(tǒng)的管路堵塞和密封不良,是主機發(fā)生故障的常見原因。數(shù)控機床的定期維護、保養(yǎng).控制和根除“三漏”現(xiàn)象發(fā)生是減少主機部分故障的重要措施.
?、?電氣控制系統(tǒng)故障 從所使用的元器件類型上.根據(jù)通常習慣,電氣控制系統(tǒng)故障通常分為“弱電”故障和“強電”故障兩大類,
“弱電”部分是指控制系統(tǒng)中以電子元器件、集成電路為主的控制部分。數(shù)控機床的弱電部分包括CNC、PLC、MDI/C RT以及伺服驅(qū)動單元、輸為輸出單元等。
“弱電”故障又有硬件故障與軟件故障之分.硬件故障是指上述各部分的集成電路芯片、分立電子元件、接插件以及外部連接組件等發(fā)生的故障。數(shù)控機床軟件故障是指在硬件正常情況下所出現(xiàn)的動作出鍺、數(shù)據(jù)丟失等故障,常見的有.加工程序出錯,系統(tǒng)程序和參數(shù)的改變或丟失,計算機運算出錯等。
“強電”部分是指控制系統(tǒng)中的主回路或高壓、大功率回路中的繼電器、接觸器、開關(guān)、熔斷器、電源變壓器、電動機、電磁鐵、行程開關(guān)等電氣元器件及其所組成的控制電路。這部分的故障雖然維修、診斷較為方便,但由于它處于高壓、大電流工作狀態(tài),發(fā)生故障的幾率要高于“弱電”部分.必須引起維修人員的足夠的重視。
2.按故障的性質(zhì)分類
?、?確定性故障 確定性故障是指控制系統(tǒng)主機中的硬件損壞或只要滿足一定的條件,數(shù)控機床必然會發(fā)生的故障。這一類故障現(xiàn)象在數(shù)控機床上最為常見,但由于它具有一定的規(guī)律,因此也給維修帶來了方便
確定性故障具有不可恢復性,故障一旦發(fā)生,如不對其進行維修處理,機床不會自動恢復正常.但只要找出發(fā)生故障的根本原因,維修完成后機床立即可以恢復正常。正確的使用與精心維護是杜絕或避免故障發(fā)生的重要措施。
?、?隨機性故障 隨機性故障是指數(shù)控機床在工作過程中偶然發(fā)生的故障此類故障的發(fā)生原因較隱蔽,很難找出其規(guī)律性,故常稱之為“軟故障”,隨機性故障的原因分析與故障診斷比較困難,一般而言,故障的發(fā)生往往與部件的安裝質(zhì)量、參數(shù)的設(shè)定、元器件的品質(zhì)、軟件設(shè)計不完善、工作環(huán)境的影響等諸多因素有關(guān).
隨機性故障有可恢復性,故障發(fā)生后,通過重新開機等措施,機床通??苫謴驼#谶\行過程中,又可能發(fā)生同樣的故障。
加強數(shù)控系統(tǒng)的維護檢查,確保電氣箱的密封,可靠的安裝、連接,正確的接地和屏蔽是減少、避免此類故障發(fā)生的重要措施。
3.按故障的指示形式分類
?、?有報帶顯示的故障 數(shù)控機床的故障顯示可分為指示燈顯示與顯示器顯示兩種情況:
1)指示燈顯示報警 指示燈顯示報警是指通過控制系統(tǒng)各單元上的狀態(tài)指示燈(一般由 LED發(fā)光管或小型指示燈組成)顯示的報警.根據(jù)數(shù)控系統(tǒng)的狀態(tài)指示燈,即使在顯示器故障時,仍可大致分析判斷出故障發(fā)生的部位與性質(zhì),因此.在維修、排除故障過程中應認真檢杳這些狀態(tài)指示燈的狀態(tài)。
2)顯示器顯示報警.顯示器顯示報警是指可以通過CNC顯示器顯示出報警號和報警信息的報警。由于數(shù)控系統(tǒng)一般都具有較強的自診斷功能,如果系統(tǒng)的診斷軟件以及顯示電路工作正常,一旦系統(tǒng)出現(xiàn)故障,可以在顯示器上以報警號及文本的形式顯示故障信息。數(shù)控系統(tǒng)能進行顯示的報警少則幾十種,多則上千種,它是故障診斷的重要信息。
在顯示器顯示報警中,又可分為 NC 的報警和 PLC 的報等兩類。前者為數(shù)控生產(chǎn)廠家設(shè)置的故降顯示.它可對照系統(tǒng)的“維修手冊”,來確定可能產(chǎn)生該故障的原因。后者是由數(shù)控機床生產(chǎn)廠家設(shè)置的 PLC 報警信息文本,屬于機床側(cè)的故降顯示。它可對照機床生產(chǎn)廠家所提供的“機床維修手冊”中的有關(guān)內(nèi)容.確定故障所產(chǎn)生的原因。
⑵ 無報警顯示的故障 這類故障發(fā)生時.機床與系統(tǒng)均無報警顯示,其分析診斷難度通常較大.需要通過仔細、認真的分析判斷才能予以確認。特別是對于一些早期的數(shù)控系統(tǒng),由于系統(tǒng)本身的診斷功能不強,或無 PLC 報警信息文本,出現(xiàn)無報警顯示的故障情祝則更多.
對于無報警顯示故障,通常要具體情況具體分析,根據(jù)故障發(fā)生前后的變化.進行分析判斷,原理分析法與 PLC 程序分析法是解決無報警顯示故障的主要方法.
4.按故障產(chǎn)生的原因分類
?、?數(shù)控機床自身故障 這類故障的發(fā)生是由于數(shù)控機床自身的原因所引起的,與外部使用環(huán)境條件無關(guān).數(shù)控機床所發(fā)生的極大多數(shù)故障均屬此類故障。
⑵ 數(shù)控機床外部故障 這類故障是由于外部原因所造成的。供電電壓過低、過高,波動過大:電源相序不正確或三相輸入電壓的不平衡;環(huán)境溫度過高:有害氣體、潮氣、粉塵授入:外來振動和干擾等都是引起故障的原因。
此外,人為因素也是造成數(shù)控機床故障的外部原因之一,據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計,首次使用數(shù)控機床或由不熟練工人來操作數(shù)控機床,在使用的第一年,操作不當所造成的外部故障要占機床總故障的三分之一以上。
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