毕业设计数控车床故障诊断与维修
浅谈数控机床故障诊断与维修 姓名:石浩 学号:200641058 专业班级:数控技术 2 班 指导教师: 年 6 月 20 日2009 任务书 内容 (小四号宋体” 、行距为固定值 21 磅。 ) 浅谈数控机床故障诊断与维修 摘 要 数控机床是复杂的大系统,由于它是集高、精、尖技术于一体,集机、 电、光、液于一身的高技术产物,涉及很多技术,具有加工精度高、加工质 量稳定可靠、生产效率高、适应性强、灵活性好等众多优点,在各个行业受 到广泛欢迎,在使用方面,也是越来越受到重视。但由于它是集强、弱电于 一体, 数字技术控制机械制造的一体化设备, 一旦系统的某些部分出现故障, 如机械锈蚀、机械磨损、机械失效、电子元器件老化、插件接触不良、电流 电压波动、温度变化、干扰、噪声,软件丢失或本身有隐患、灰尘,操作失 误等均可导致数控机床出故障,势必使机床停机,影响生产,所以如何正确 维护设备和出现故障时能及时抢修成为保障生产正常进行的关键。 关键词:数控机床;故障;诊断;维修 目 录 摘要……………………………………………………………第 3 页 关键词…………………………………………………………第 3 页 正文……………………………………………………………第 5 页 一、数控机床的维护…………………………………………第 5 页 二、维修工作的基本条件……………………………………第 6 页 三、数控机床一般的故障诊断分析…………………………第 9 页 四、数控机床维修与排故技术………………………………第 10 页 五、数控机床故障诊断实例…………………………………第 19 页 结论……………………………………………………………第 20 页 致谢……………………………………………………………第 20 页 参考文献………………………………………………………第 20 页 数控技术是用数字信息对机械运动和工作过程控制的技术。 数控技术的 应用不但给传统制造业带来了革命性的变化,更使制造业成为工业化的象 征。因此,要保证数控机床的正常使用,掌握必要的故障分析、诊断方法是 十分重要的。 故障是指系统在规定的条件和规定的时间内失去了规定的功能。 数控机 床系统故障的调查、 分析与诊断的过程也就是故障的排除过程,一旦查明了 原因,故障也就几乎等于排除了。 我国从事数控机床电气设计、 应用与维修技术工作的工程技术人员数以 万计, 然而由于此项技术的复杂性、多样性和多变性以及一些客观环境因素 的制约, 在数控机床电气维修技术方面还没有形成一套成熟的、完整的理论 体系。 当今控制理论与自动化技术的高速发展,尤其是微电子技术和计算机 技术的日新月异, 使得数控技术也在同步飞速发展,数控系统结构形式上的 PC 基、开放化和性能上的多样化、复杂化、高智能化不仅给其应用从观念 到实践带来了巨大变化, 也在其维修理论、 技术和手段上带来了很大的变化。 一、数控机床的维护 对于数控机床来说,合理的日常维护措施,可以有效的预防和降低 数控机床的故障发生几率。 首先,针对每一台机床的具体性能和加工对象制定操作规程建立工 作、故障、维修档案是很重要的。包括保养内容以及功能器件和元件的保养 周期。 其次,在一般的工作车间的空气中都含有油雾、灰尘甚至金属粉末 之类的污染物, 一旦他们落在数控系统内的印制线路或电子器件上,很容易 引起元器件之间绝缘电阻下降, 甚至倒是元器件及印制线路受到损坏。 所以 除非是需要进行必要的调整及维修, 一般情况下不允许随便开启柜门, 更不 允许在使用过程中敞开柜门。 另外,对数控系统的电网电压要实行时时监控,一旦发现超出正常 的工作电压, 就会造成系统不能正常工作,甚至会引起数控系统内部电子部 件的损坏。 所以配电系统在设备不具备自动检测保护的情况下要有专人负责 监视,以及尽量的改善配电系统的稳定作业。 当然很重要的一点是数控机床采用直流进给伺服驱动和直流主轴伺 服驱动的,要注意将电刷从直流电动机中取出来,以免由于化学腐蚀作用, 是换向器表面腐蚀,造成换向性能受损,致使整台电动机损坏。这是非常严 重也容易引起的故障[1]。 二、维修工作的基本条件 数控机床的身价从几十万元到上千万元, 一般都是企业中关键产品关键 工序的关键设备,一 旦故障停机,其影响和损失往往很大。但是,人们对 这样的设备往往更多地是看重其效能, 而不仅对合理地使用不够重视, 更对 其保养及维修工作关注太少, 日常不注意对保养与维修工作条件的创造和投 入,故障出现临时抱佛脚的现象很是普遍。因此,为了充分发挥数控机床的 效益,我们一定要重视维修工作,创造出良好的维修条件。由于数控机床日 常出现的多为电气故障,所以电气维修更为重要。 1、人员条件 数控机床电气维修工作的快速性、 优质性关键取决于电气维修人员的素 质条件。 (1)首先要有高度的责任心和良好的职业道德。 (2) 知识面要广。要学习并基本掌握有关数控机床电气控制的各学科知 识, 如计算机技术、 模拟与数字电路技术、 自动控制与拖动理论、 控制技术、 加工工艺以及机械传动技术,当然还包括上节所讲的基本数控知识。 (3)应经过良好的技术培训。数控技术基础理论的学习,尤其是针对具 体数控机床的技术培训, 首先是参加相关的培训班和机床安装现场的实际培 训,然后向有经验的维修人员学习,而更重要且更长时间的是自学。 (4)勇于实践。要积极投入数控机床的维修与操作的工作中去,在不断 的实践中提高分析能力和动手能力。 (5)掌握科学的方法。要做好维修工作光有热情是不够的,还必须在长 期的学习和实践中总结提高, 从中提炼出分析问题、 解决问题的科学的方法。 (6)学习并掌握各种电气维修中常用的仪器、仪表和工具。 (7)掌握一门外语,特别是英语。起码应做到能看懂技术资料。 2、物质条件 (1)准备好通用的和某台数控机床专用的电气备件。 (2)非必要的常备电器元件应做到采购渠道快速畅通。 (3)必要的维修工具、仪器仪表等,最好配有笔记本电脑并装有必要的 维修软件。 (4)每台数控机床所配有的完整的技术图样和资料。 (5)数控机床使用、维修技术档案材料。 3、关于预防性维护 预防性维护的目的是为了降低故障率, 其工作内容主要包括下列几方面 的工作。 (1)人员安排 为每台数控机床分配专门的操作人员、 工艺人员和维修人员, 所有人员 都要不断地努力提高自己的业务技术水平。 (2)建规建档 针对每台机床的具体性能和加工对象制定操作规章, 建立工作与维修档 案,管理者要经常检查、总结、改进。 (3)日常保养 对每台数控机床都应建立日常维护保养计划,包括保养内容(如坐标轴 传动系统的润滑、磨损情况,主轴润滑等,油、水气路,各项温度控制,平 衡系统,冷却系统,传动带的松紧,继电器、接触器触头清洁,各插头、接 线端是否松动, 电气柜通风状况等等)及各功能部件和元气件的保养周期(每 日、每月、半年或不定期)。 (4)提高利用率 数控机床如果较长时间闲置不用, 当需要使用时, 首先机床的各运动环 节会由于油脂凝固、灰尘甚至生锈而影响其静、动态传动性能,降低机床精 度,油路系统的 堵塞更是一大烦事;从电气方面来看,由于一台数控机床 的