想要永不出錯的數控機床是不可能的,但我們可以通過日常的診斷及維護,來達到長久使用的(de)目的。不同的數控機床,其結構和性能(néng)有很大的區別,但在故障診斷上有它的共性。通過對這些共性的分(fèn)析得出一(yī)些對(duì)數控機床故障診斷原(yuán)則、方法及故障排除方法。
數控機床故障診斷原則
1. 先外部後內部
數控(kòng)機床是機械、液壓、電(diàn)氣一體化的機(jī)床,所以故障的發(fā)生必然要從這三者(zhě)之間綜合反映出來(lái)。所以要求維修人員掌握(wò)先外(wài)部(bù)後內部的原則,即當數控機床發生故障後,維(wéi)修人員應采用望、聞、聽、問等方法,由外向裏逐一進(jìn)行檢查。
2. 先機械後電氣
由(yóu)於數控機床是一種自動化程度(dù)高,技術複雜(zá)的先(xiān)進機械加工設備。機械故障較易發現,而係統故障診斷難度要大一些。
3. 先靜後(hòu)動
維修人員要做到先靜後(hòu)動,不可盲目(mù)動手,應先詢問操作人員故障發生的(de)過程及狀態(tài),查看說明書、資料後(hòu)方可動手查找故障原因,繼(jì)而排除故障,
4. 先公用後(hòu)專用
公用性問題會影響到全局(jú),而專用性問題隻影響局部。
5. 先(xiān)簡單後複(fù)雜
當出現多種故障相互(hù)交織掩蓋、一時無從下手時,應先解決容易的問題,後解決較大的問題。常常在解決簡(jiǎn)單的故障的過程中(zhōng),難(nán)度大的問(wèn)題也可能變的容易,理清思路(lù),將難度較大的變得容(róng)易一些。
6. 先一(yī)般後(hòu)特殊
在排除(chú)某一故(gù)障時,要先考慮最常見的可能原因,然後再分析很少發生的特殊(shū)原因。
數控係(xì)統(tǒng)自診斷技術(shù)及故障排除方法
1. 自診斷技術
1) 開機(jī)自(zì)診斷:數控係統通電後,設備內部診斷軟件會自動對係統中各種元件如CPU、RAM及各應用軟(ruǎn)件進行逐一檢測並將檢測結(jié)果顯示出來,如檢測發(fā)現問題,係統會顯(xiǎn)示報警信息或發出報警信號。開機自診斷通常會在開機一分鍾之內完成。
有時(shí)開機診斷會(huì)將故障原因定位到電路板或模塊上,但也經常僅將故障原因定位在某一範圍內,這時維修人員需查找相關維修手冊根據提示找(zhǎo)到真正故障原因並加以排除。
2) 運行自(zì)診(zhěn)斷:運行自(zì)診斷也稱在線自診斷,是指(zhǐ)數控係統正常工作(zuò)時,運行內部診斷程序,對(duì)係統本身、PLC、位置伺(sì)服(fú)單(dān)元以及與數(shù)控裝置相連的其它外部(bù)裝置進行自動測試、檢查,並顯示有關信息,這種診斷一般會在係統工(gōng)作時(shí)反複進行。
3) 脫機診斷:當係統出現故障時,首先停機,然後使用隨(suí)機的(de)專用診斷紙帶對係統進行脫機診斷。診斷時先要將紙(zhǐ)帶上的程序讀入RAM係統中,計算機運行(háng)程序進行診斷,從而判定故障部位,這種診斷在早期的數控係統中應用較多。
2. 人工診斷(duàn)技術
數控係統的故障種類(lèi)很多,而自診斷往往不(bú)能對係統的所有(yǒu)部件進(jìn)行測試,也(yě)不能將故障原因定位(wèi)到具體確定的元器件上,這時要迅速查明原因就需要采用人工診斷方法。人工診斷方法有很多種,最常用的有:功能程序測試法、參數檢查(chá)法、備(bèi)件置換法(fǎ)、直觀法、原理分析(xī)法等(děng)
1) 功能程序測試法:這種方(fāng)法將數(shù)控係統中的G、M、S、T、功能的全部指令(lìng)編成一(yī)個測試程序,穿成紙帶或存儲到軟盤上在進行診斷時運行這個程序,可快速判定哪(nǎ)個功能出現問題,這種方法(fǎ)一般在機床出現(xiàn)隨機性故障時(shí)使用,也可用(yòng)於設備閑置時間較長重新投入使用時測試用。
2) 參數檢查法:一般係統的參數是存放在RAM中的,一旦出現幹擾或其它原因會造成參數丟失或混亂,從(cóng)而使係統不能正常工作(zuò),這時應根據故障特征,檢查和(hé)核對有關參數,在排除某(mǒu)些故障(zhàng)時,有時還需對某(mǒu)些參數進行(háng)調整。
3) 備件置換法:是將係統中型號完(wán)全相同(tóng)的電(diàn)路板、模塊、集成電路或(huò)其它零部件進行互相交(jiāo)換比較,或利用備用的(de)元器件替換有疑點(diǎn)的部件,從而快速有效(xiào)地確定故障部位。
4) 直觀法:直觀法(fǎ)是利用維(wéi)修中常用的(de)“先外後(hòu)內”的(de)原則,利用(yòng)觀察(chá)零(líng)部件的工作狀態、聽聲音、摸發熱等(děng)方法,進行逐(zhú)個(gè)檢查(chá),如利用視覺可觀察內部器件或外部連接的形狀上的變(biàn)化;利用聽覺可(kě)查尋器(qì)件發出的異常(cháng)聲音(yīn);利用嗅覺或觸覺可查尋過載、高溫等現象;等等。
5) 原理分析法:當采(cǎi)用其它檢查方法難以奏效時,可以從電路基本原理(lǐ)出發,一步一步用萬用表、邏輯表、示波器等工具(jù)對測點進(jìn)行檢查對照,最終(zhōng)查明故障原因。
3. 高級診斷技術
1) 在高級診斷中,常用的方法主要有以下幾種方法:
2) 自修複診斷:自(zì)修複診斷一般(bān)是指在係統(tǒng)內設置不參(cān)與運行的備用模塊。自修複程(chéng)序在控製係統每次開機運行(háng),當發現某模塊有問題(tí)時(shí),係統會把故障信息顯示在屏幕上,同(tóng)時自動查尋備用模塊,故障模塊的工作即被備用模塊取代,維修人員可根(gēn)據提示更(gèng)換(huàn)下一故障模塊。自修複診斷方法需要較多的備用模塊,這會使係統體積增大,價格提高。
3) 診斷指導(dǎo)專家係統:近年來,隨著圖像識別、聲(shēng)音識(shí)別、自動翻譯和智能(néng)工業機器人等技術的發展,這些技術越來越(yuè)多地被應用到數控機床上。診斷(duàn)專(zhuān)家係統(tǒng)以專家知識、經驗為基礎,自動模仿專家利用(yòng)知識解決(jué)複雜問(wèn)題的思維活動,這就使(shǐ)普通工作人員同樣能對故障做出具有專家(jiā)級水平的診斷(duàn)結論。
4) 通訊診斷係統:該診斷方法又稱海外診斷,是(shì)由中央維修(xiū)站通過電話線路,甚至國際電話係統(tǒng)向用戶設備發送診斷程序所進行的一種(zhǒng)遙控(kòng)診斷。通(tōng)訊(xùn)診斷係統除(chú)可用於(yú)故障發生後的診斷外,還可以為用戶作定期的預防性(xìng)診斷,設備生產(chǎn)廠(chǎng)家(jiā)的維修工不必親臨現場,隻(zhī)需按預定的時(shí)間對機床進行係列試運(yùn)行檢查,在中央維修站分析診斷數據,即可發現可(kě)能存在的故障隱患(huàn)。