数控机床使用及维修四

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1、模块1.2数控机床维修维护基础一、设备平均有效度二、数控机床维修的基本要求三、故障分类四、数控机床故障排除思路与步骤五、故障排除应遵循的原则六、故障诊断与排除的基本方法七、数控机床的日常维护与保养一、设备平均有效度关于设备的可靠性和稳定性，国际上通用的指标为平均有效度(A)，并由下式来定义：式中，MTBF—两次故障间隔的时间，即平均无故障时间；MTTR—排除故障的修复时间。显然，正确的操作、完善的设备管理与维护，可减少停机时间，即增大了MTBF；高效的诊断故障与修复设备则是减小了MTTR。于是设备的平均有效度A越大，表明设备利用率高，企业的效益就增大

2、。一、设备平均有效度1.增大MTBF措施1）电源电压正常，远离干扰源、振动源2）温度、湿度适宜，通风良好，避免灰尘、烟雾进入机床（电控柜门不要常打开）3）正确使用、操作（开关机、装夹、换刀对刀、编程、校验等）4）好的保养、维护（清洁、润滑（油量、油质）、冷却风扇及通风装置（检查、清洁）、松动情况、数控机床不易长期封存）一、设备平均有效度2.减小MTTR措施1）资料2）维修工具3）备件4）提高维修人员、操作人员故障诊断能力（自学、培训）5）管理（RCM、TPM）二、数控机床维修的基本要求1.必要的技术资料1）数控机床编程、操作说明书2）机床手册机：安装

3、与调整、传动系统及主要部件、润滑与冷却系统、液压气动、自动换刀装置、数控转台、排屑器等电：主要元器件明细、机床电气控制原理图等3）数控系统方面的资料接口与连接、参数意义与设定、报警清单等4）PLC的资料梯形图、I/O地址及意义、报警信息等5）伺服单元的资料伺服驱动器、主轴驱动器使用说明书6）维修记录二、数控机床维修的基本要求2.必要的维修器具与备件1)常用测量仪器、仪表如万用表、示波器、相序表、长度测量工具等。2)常用维修器具如电烙铁、旋具类工具、钳类工具、扳手类工具等。3)常用备件配置数控系统的备件要根据实际情况来处理。通常一些易损的电气元器件，如

4、各种规格的熔断器、保险丝、开关、电刷，还有易出故障的大功率模块和印刷电路板等，均是应当配备的。三、故障分类1.按发生故障的部件分主机故障和电气故障主机故障又称机床本体故障，主要包括机械、润滑、冷却、排屑、液压、气动、防护装置。三、故障分类2.按性质分系统性故障和随机性故障3.按有无报警显示分有报警显示（硬件报警和软件报警）和无报警显示（如某轴运动中突然停止、某轴运动时快时慢）4.按原因分数控机床自身故障和外部故障大多为自身故障，外部故障有：供电电压、环境（温度、湿度、粉尘等）、外来振动和干扰、人为因素（操作或维护不当）等。四、数控机床故障排除思路与步

5、骤1.思路掌握信息、寻找特征；查看故障记录、维修档案、技术资料、询问操作人员故障全过程、现场亲自观察。据理析象、判断类型；罗列成因、确定步骤；罗列所有可能原因（CNC、机械、强电、液压、气动等），综合判断、分析，确定步骤。合理测试、故障定位；运用故障排除原则，高效、准确的定位。排除故障、恢复设备。恢复设备、现场，整理相关资料，做好修后档案工作。四、数控机床故障排除思路与步骤2.步骤1）诊断与维修前的准备工作2）现场工作3）修后档案工作五、故障排除应遵循的原则1.先静后动(或先方案后操作)2.先软后硬3.先外后内4.先机后电5.先公后专6.先简后繁7.

6、先一般后特殊8.先查输入后查负载六、故障诊断与排除的基本方法1.直观法(常规检查法)这是一种最基本的方法。问：机床的故障现象、加工状况等看：报警信息、报警指示灯、电子元器件、机械部分等听：异常声响(振动、撞击声等)触：发热、振动、接触不良等嗅：电器元件焦糊味及其他异味六、故障诊断与排除的基本方法例WY203型自动换向数控组合机床，Z轴一启动就出现跟随误差过大而报警停机。故障分析经检查发现位置控制环反馈元件光栅电缆由于运动中受力而拉伤断裂，造成丢失反馈信号所致。六、故障诊断与排除的基本方法2.系统自诊断法现代的数控系统已具备了较强的自诊断功能，能随时监

7、视数控系统的硬件和软件的工作状况。一旦发现异常，立即在CRT上显示报警信息或用发光二极管指示出故障的大致起因。利用自诊断功能，也能显示出系统与主机之间接口信号的状态，可以检查数控系统是否将信号输出到机床侧，机床侧的开关信号是否已输入到数控系统，从而判断出故障发生在机床侧还是CNC侧，并指示出故障的大致部位。此方法是当前维修最有效的一种方法。六、故障诊断与排除的基本方法1)软件报警CRT显示，CNC报警、PLC报警。2)硬件报警伺服单元、主轴伺服、电源单元、操作面板等报警灯及数码管等。3)信号诊断的实时状态表(1通0断)PLC输入输出X、Y（PLC与M

8、T信息交换）六、故障诊断与排除的基本方法3.参数检查法在CRT上调用参数设置画面，利用检查参数来判断故障类型