1.1 先外部后內部
隨著電火花加工機床控制系統的不斷改進,控制部分出現故障的幾率越來越小,而絕大部分故障的發生都不是單板機或其他核心部分控制與觸發電路造成的,而是由于外部電路或器件損壞而引起的。因此,維修人員應先從外部著手逐步向內進行排查。不要隨意地拆卸觸發電路板、更改系統參數設置、任意調整運行模式等,這可能會導致新的故障產生。
1.2 先機械后電氣
電火花加工機床最容易出現機械方面的故障,而這些故障往往也不容易被發現,易損件造成的故障就是一個典型例子。因此,維修人員要針對發生故障的局部范圍,首先從機械部分入手,仔細觀察,認真排查故障,如是否有裂紋、松動、斷裂、割裂等。而不是立即檢查電路是否斷路、短路,元器件是否損壞等電氣故障。
1.3 先理論后實踐
電火花加工機床的控制電路相對來說并不太復雜,這使得有些維修人員不看廠家提供的原理圖、不分析故障產生的根本原因,盲目地進行帶電維修操作,這會導致故障進一步的擴大。維修人員應在了解故障情況的基礎上,認真分析故障產生的原因,從理論上弄清解決該故障的方法,然后才能付諸實踐。
1.4 先簡單后復雜
有些故障的產生是多種因素造成的。此時,應遵從先簡單后復雜的程序,先解決難度小的故障,妥善處理好這些隱患后,再解決難度大的故障。在解決難度大的故障時,也應將其化整為零,先解決其簡單部分,再處理復雜的部分。往往簡單的問題解決后,難度大的問題也可能隨之解決了。
2 電火花線切割機故障排除方法
2.1 例行檢查法
例行檢測法是指維修人員對設備啟動前所進行的例行檢查。具體包括以下幾個方面:
(1) 電源
查看電火花線切割機的進線電源,其電壓波動是否在±10%范圍內、高次諧波是否嚴重、功率因素的大小、是否需安裝穩壓電源等。
(2) 線切割加工液
線切割加工液的作用是冷卻、洗滌、排屑等,因此線切割加工液是否合格直接關系到加工后工件質量的好壞。檢查線切割加工液是否太黑,是否有異味,如是,那么其綜合性能就會變差,容易導致斷絲。
(3) 電極絲(鉬絲)
電極絲的質量、安裝、保存等因素直接關系到加工后工件質量的好壞。檢查電極絲是否選擇得當,加工厚工件應選用粗一點的電極絲,這樣有利于排屑,也可提高其張力;檢查電極絲安裝的松緊程度,太松時,電極絲抖動厲害,容易斷絲,太緊了,內應力增大,也容易斷絲;檢查電極絲安裝的位置是否偏離中心位置是否不在同一平面內,如是,電極絲極容易被卡斷或夾斷;檢查電極絲的保存是否規范,如在存儲時有受潮、氧化、暴曬情況,那么電極絲也會因此變脆而易斷。
(4) 控制柜
因靜電等原因,控制柜內很容易灰塵累累。這些灰塵在受潮時,會腐蝕電路板,造成短路或斷路情況,進而損壞電子元件等,甚至整個電路板報廢,因此,維修前一定要檢查。
例1:一臺線切割機每隔一段時間無規則地斷絲。有時能運行一天不斷絲,有時一天斷幾次絲。檢查發現線切割加工液發黑,但并無異味。經仔細觀察發現,線切割加工液中雜質太多,造成絕緣程度不好,最終導致無規律斷絲,更換新加工液后,故障排除。
2.2 易損件檢查法
易損件檢查是指設備啟動后,維修人員針對出現的故障要進行檢查的部位。設備長期運行后,出現的故障大部分都是由于易損件的損壞而造成的。易損件主要有導輪、擋絲裝置、斷絲保護擋絲體、導電塊、緩沖墊、行程開關等。下面簡單介紹維修人員如何進行易損件的檢查。
(1) 導輪
導輪的主要作用是減少摩擦力和將鉬絲定位。如出現導輪位置不對、導輪不轉、導輪表面有凹槽等問題,就會引發多種疑難故障。導輪位置不對,不可能加工出合格工件;導輪不轉,表面磨損加劇,導輪表面很快就會被鉬絲割成凹槽。若凹槽較淺,當鉬絲有較大的抖動時,會使鉬絲局部過分靠近工件,從而使放電電流過大或因拉弧而燒斷鉬絲,同時切割面表面質量變差;若凹槽較深,高速運動的鉬絲在輕微的抖動下,就會被凹槽兩壁夾斷。因此,維修人員一定要仔細檢查導輪上與鉬絲接觸的表面。
(2) 擋絲裝置
擋絲裝置的主要作用是定位鉬絲。檢查時一定要注意擋絲裝置中的排絲柱是否貼近鉬絲,排絲柱是否已被割成凹槽。另外,還要仔細觀察貯絲筒上有無疊絲現象。
(3) 斷絲保護擋絲體
斷絲保護擋絲體的主要作用是斷絲保護,防止因斷絲后電極絲被攪亂。檢查時,測量斷絲保護開關是否為常閉狀態,如不是,應調整斷絲保護擋絲體位置,使斷絲保護開關處于常閉狀態。
(4) 導電塊
導電塊的主要作用就是導電。而導電塊極易損壞,如被割成深凹槽、表面被氧化等,這都會導致導電塊與鉬絲接觸不良。當接觸不良時,可能會導致高頻脈沖電流很小,甚至沒有高頻脈沖電流輸出。
(5) 緩沖墊
緩沖墊在換向時起緩沖作用。檢查時要傾聽走絲機構發生的聲音,尤其是換向時的聲音。如聲音異常,伴隨振動很大,一般來說,就是緩沖墊已損壞。
(6) 行程開關
行程開關的主要作用是換向或斷高頻。
運絲電機不能換向;換向不能斷高頻。行程開關在頻繁的擠壓后,很容易損壞或接觸不良。當行程開關出現故障后,接觸器不能斷電,從而引起運絲電機不能換向。有的線切割機將行程開關另一對觸點作為斷高頻的控制信號。當行程開關接觸不良或損壞時,就會出現換向不能斷高頻現象。
例2:一臺線切割機換向不斷高頻。檢查發現斷絲保護擋絲體已被割成深凹槽,由于該斷絲保護控制電路沒有控制總電源的功能,只控制斷高頻電路。所以當擋絲體被割成深凹槽后,微動開關因鐵塊的下垂由常閉狀態變成常開狀態,從而不能關高頻電路。更換該擋絲體,故障即消除。
2.3 原理分析法
原理分析法是指在詳細了解故障的情況下,根據電火花線切割機的工作原理,分析故障產生的原因,并盡可能找出解決問題的方案。這類方法多種多樣,最常用的有以下幾種:
(1) 化整為零
把原理圖中按功能不同,劃分為主電路、控制電路。主電路主要包括運絲電機、水泵電機電路。控制電路主要包括觸發電路、調整電路、驅動電路、單板機控制電路等。當出現故障時,根據故障現象分析,該故障應屬哪一部分,這樣逐漸縮小故障范圍,能較快地排除故