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數控機床幾個(gè)似是而非的故障的處理
在數控設備維修工作中，一般設備出現故障，維修人員根據故障現象和報警號的內容，診斷出故障所在處，進(jìn)而維修故障，但有時(shí)出現故障報警，其報警內容與其真正的故障原因不符，或出現故障的現象與引起故障的實(shí)際原因不符的情況，這給維修人員的工作帶來(lái)了困難。下面就日本FANUC系統的數控設備的幾例報警內容與其實(shí)際故障原因不符或出現的故障現象與其真正產(chǎn)生的原因不符例子及處理情況說(shuō)明如下：
1 FANUC-6ME系統TH6350加工中心，在工作中出現主軸轉在700r/min，主軸及變帶箱等處有異常聲音，并伴有振動(dòng)現象，觀(guān)察功率表發(fā)現電動(dòng)機的輸出功率不穩定。但使用1000r/min異常聲音又消失，根據檢查到的現象，引起該故障的原因可能有主軸控制器失控;機械變速器或電動(dòng)機上的原因也不能排除。但感覺(jué)主軸控制器出問(wèn)題的可能性較大。根據先電氣、后機械的維修原因，我們對電氣部分的主軸控制器進(jìn)行了檢查，首先檢查了控制器的各參數，再檢查控制板，都無(wú)異常。經(jīng)查看電路板較臟，按要求對電路板進(jìn)行了清洗，但裝上開(kāi)機后故障照舊。因此主軸控制器部分出故障問(wèn)題可以排除。為了確定故障在電機部分還是在機械部分，必需將電動(dòng)機和機械部分分開(kāi)。脫離后開(kāi)機試車(chē)發(fā)現電動(dòng)機在接近500r/min時(shí)開(kāi)始出現不間斷的聲音，但給定800r/min，聲音又消失，我們對主軸部分進(jìn)行了分析，原來(lái)低速時(shí)給定的500r/rain和高速時(shí)的2100r/min給出的指令是一樣的。只是由于低速時(shí)通過(guò)齒輪進(jìn)行了減速，所以確定故障在電動(dòng)機上。我們分析異常聲音可能出現在電動(dòng)機的軸承上。將電動(dòng)機卸開(kāi)檢查，發(fā)現軸承確實(shí)已壞，在高速時(shí)軸承被卡造成負載增大使功率表擺動(dòng)不定，一出現偏轉，更換軸承后故障消失。
2 FANUC 0-M系統加工中心，出現主軸定位故障，現象是當主軸定位時(shí)，出現來(lái)回不停地擺動(dòng)，開(kāi)始我們認為是主軸定向電路及定向傳感器出現了問(wèn)題，通過(guò)更換元器件，證明不是定向電路和傳感器的問(wèn)題。進(jìn)一步檢查，發(fā)現用手扭動(dòng)主軸有一間隙，而這一間隙正好是主軸定向擺動(dòng)的幅度。經(jīng)分析，認為問(wèn)題是主軸電機與其連接器之間出現了問(wèn)題。卸下主軸電機，發(fā)現主軸電機與主軸聯(lián)接的減振橡膠圈全部脫落，由于沒(méi)有減振橡膠圈，主軸電機與主軸之間產(chǎn)生間隙，主軸定向時(shí)，由于這個(gè)間隙的存在，定向傳感器發(fā)出定向到位信號，通過(guò)控制器，主軸電機停轉，由于慣性作用，主軸要繼續轉，這時(shí)傳感器又發(fā)出信號，電機反轉。這樣主軸來(lái)回擺動(dòng)。更換減振橡膠圈后，主軸定向穩定。
通過(guò)上述兩例，可看出，有時(shí)出現故障現象感覺(jué)象是電氣故障引起的，其實(shí)際是由于機械問(wèn)題引起。
3 FANUC 0-M系統，KTl400V加工中心在工作過(guò)程中突然出現“準備不足”狀態(tài)。查資料這種情況一般是由于急停開(kāi)關(guān)斷開(kāi)和x、y、z各軸限位行程開(kāi)關(guān)處在切斷狀態(tài)，而三個(gè)急停開(kāi)關(guān)與各軸限位行程開(kāi)關(guān)之間都是串聯(lián)的，測急停開(kāi)關(guān)到最后一級限位行程開(kāi)關(guān)電阻，電阻值為2Ω，應認為最接通的。測量急停開(kāi)關(guān)電壓為0V。說(shuō)明從啟動(dòng)板(A16B-220-01)未輸出24v直流電源到急停開(kāi)關(guān)及各軸限位行程開(kāi)關(guān)。進(jìn)一步檢查，發(fā)現從啟動(dòng)板串接到操作面板上控制按鈕的電源有燒的痕跡，卸開(kāi)查看，果然燒斷。用導線(xiàn)連接后，機器能正常啟動(dòng)。但工作了一天后機床又出現準備不足狀態(tài)。檢查操作面板的燒過(guò)的聯(lián)接線(xiàn)，又有燒的痕跡，但并未燒斷，測量急停開(kāi)關(guān)上的直流24v電壓，只有15v，而且線(xiàn)發(fā)熱，說(shuō)明從啟動(dòng)板到各軸限位行程開(kāi)關(guān)有短路現象。測量24v電源到急停按鈕及各軸限位開(kāi)關(guān)線(xiàn)對地電阻只有10Ω左右。進(jìn)一步檢查發(fā)現到x軸限位行程開(kāi)關(guān)的線(xiàn)，有破損現象，由于水和切屑造成對地漏電，致使電流過(guò)大，燒斷線(xiàn)路，修復線(xiàn)路，機床恢復正常。
上述例子說(shuō)明，造成機床“準備不足”是由于24v電源線(xiàn)燒斷而造成“燒斷”，真正的原因是由于傳輸線(xiàn)破損，線(xiàn)路對地“漏電”，造成電流過(guò)大而燒斷線(xiàn)路。
4 FANUC-6ME系統TH6350加工中心，出現2003報警，內容是主軸伺服故障，檢查主軸伺服板有ALl0號報警，報警內容是“輸入電源電壓過(guò)低”，認真檢查輸入主軸伺服的電壓，完全正常。故不是輸入電源電壓?jiǎn)?wèn)題。檢查主軸伺服放大器到主軸電機的線(xiàn)路，發(fā)現脈沖偏碼器的饋線(xiàn)接口處，由于長(cháng)期使用，水油侵蝕，銹蝕嚴重，清除銹蝕重新插接接口，故障消失。結果說(shuō)明，由于接口的銹蝕，產(chǎn)生較大的接觸電阻，造成壓降，使得產(chǎn)生“轉入電源電壓過(guò)低”的報警。
上例說(shuō)明，有時(shí)數控設備的報警內容與實(shí)際產(chǎn)生報警的原因不相符，維修人員應進(jìn)行認真的分析，查處相關(guān)的原因，進(jìn)而排除故障。
5 FANUC 0-M系統TH6350A加工中心工作中出現401、404、414報警，報警內容是x軸伺服系統故障，通過(guò)診斷號720發(fā)現是(00010000)說(shuō)明是HCAL(電流錯誤報警)，該故障產(chǎn)生原因包括x軸伺服板，x軸伺服電機、脈沖編碼器及線(xiàn)路等方面的故障。而按資料上說(shuō)明，伺服板和伺服電機出故障的可能性最大。采取替換法，排除了電機及伺服板出故障的可能性。對線(xiàn)路進(jìn)行檢查，也未查出問(wèn)題。對反饋線(xiàn)的接頭進(jìn)行檢查，發(fā)現其中3個(gè)有管腳之間的電阻只有500Ω左右，其他管腳間也只有10K左右，仔細觀(guān)察接頭內部，并沒(méi)發(fā)現有燒過(guò)的痕跡。只是接口較臟，對管接進(jìn)行清洗，再測量電阻仍是原值，試機后，故障照舊，于是更換了該接頭，試機，機床運行正常。據分析是由于管接的絕緣性變差，造成漏電造成該故障的出現。
在數控設備的維修工作中，經(jīng)常會(huì )碰到一些似是而非的情況，如故障現象好象是機械故障，實(shí)際是由于電氣故障引起，反之，故障現象好象是電氣故障，實(shí)際又是機械故障引起;感覺(jué)引起故障可能性最大的原因，而實(shí)際不是它引起，感覺(jué)某元件出問(wèn)題可能性很小，卻恰恰就是它壞了。當然，我們維修工作應該從引起故障的可能性最大的原因查起，但如果查不出原因，而對感覺(jué)引起故障可能性較小的原因又不去查，可能就會(huì )使維修工作陷人泥潭。這就需要我們數控設備的維修人員嚴細認真，一絲不茍。
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