核心提示:
由于機床數控系統種類繁多、設備形態結構各異、設計方式多種多樣、故障現象千差萬別,維護好數控設備是具有相當難度的工作。在掌握了機械結構及電氣控制原理的同時,必須合理分析,靈活運用,善于總結,才能起到事半功倍的收效。立足于原理,由易到難地去縮小故障范圍并排除。為了保障機床地運行安全,機床的直線軸通常設置有軟限位(參數設定限位)和硬限位(行程開關限位)兩道保護“防線”。限位問題是數控機床常見故障之一,相關資料提及較少。以下就導致“限位報警”的主要原因作一些分析和說明。
一、相關控制電路斷路或限位開關損壞
此原因引起“限位報警”發生率相對較高,由于外部元器件受環境影響較大,如機械碰撞、積塵、腐蝕、摩擦等因素的影響,易于導致相關限位開關本身損壞及控制電路斷路,同時產生“限位報警”信息。也遇見超程開關壓合后不能復位的情況。這類故障的處理比較直接,把損壞的開關、導線修復好或更換即可。導線斷路或接觸不良時需仔細地校線和觀察,
如:一臺XK755數控銑床,采用FANUC 0-M數控系統。在加工過程中,突然出現“X+、X-、Y+、Y- 硬限位”報警,而實際上機床在正常的加工范圍內。根據上述現象,估計線路接觸不良或斷路可能性最大,測量電器柜中接線排上供給限位電路的24V電壓,壓值正常。按照線路走向逐一查找,在用手旋動床體右側的一個線路接頭時,發現屏幕上報警瞬間消失,在松手間報警復現。于是,拆下該接頭,仔細檢查發現里面焊接的兩根導線已經脫落,在用手向里面旋動的過程中可以讓導線斷路的兩端碰觸,所以有上述變化現象。重新焊接好接頭后,機床恢復正常。
二、操作不規范,誤動作或機床失控
其中,主要以引起硬限位報警為主,一般來說,通過直接補救措施方能進行恢復,利用機床本身的超程解除功能或短接法是日常維護的慣用方法。為了贏得寶貴的生產時間,在處理過程中我們應緊緊抓住設備及系統的個體特點,尋找具可靠性的捷徑,靈活快速地解決問題。
1、根據機床結構特點進行處理
絕大多數機床都設置有“超程解除”觸點,一旦出現“硬限位”報警,在確認硬限位開關被壓合后,使該觸點閉合并在手動方式下向相反方向移出限位位置,即解除報警;也有少數沒有設置該按鈕,此時應在相應的點上采取等效短接措施,即強制滿足條件,然后將機床移出限位位置。
如:一臺進口的HX-151型立式五坐標加工中心。出現“X軸硬限位”報警,該加工中心未設置“超程解除”按鈕。由于機床結構原因,X+向的限位開關安裝位置“隱蔽”,必須移開踏板并拆掉護板,需要花費大量時間和精力,延誤生產。因此,采取在電器柜中接線排上短接相應端號等電勢點的辦法,即短接該機床接線排上的3230和3232兩點(也可直接在PLC的輸入點A305.3和A306.6間短接),并將機床移回行程范圍以內,故障排除。
2、抓住數控系統功能局限及特性
在日常維護中,我們也碰到由于受數控系統設計軟件的限制出現比較特殊的情況。對于該類問題的處理,必須全面掌握某個數控系統的個體特點及性能。在探索、總結的同時,要作好記錄,有條件應接受一些必要的技術培訓。
如:由我廠技術人員自行設計的葉片噴丸經濟型數控機床,控制X、Y、Z、A四軸(其中A軸為旋轉軸),數控系統為西南自動化研究所開發的圣維(Swai)M2000,采用開環控制方式。出現以下兩例具代表性的故障現象:
(1)由于操作不當,機床面板左下角顯示為Y向“硬限位”,+Y行程開關已被壓合,且硬限位紅色指示燈亮。在手動方式下,無法向相反方向移出限位位置。
處理方法及原因:采取慣用的移出和短接方法不能排除故障,因報警未清除,在手動或手輪方式下對Y軸移動操作已無效。在沒有找出其它可能原因的情況下,懷疑到數控系統問題,然而,此時數控系統并無任何死機或紊亂的征兆,且其它各軸都能正常運動。決定將+Y行程限位開關短接,關斷機床電源并稍等片刻,然后重新啟動機床,發現報警信息消失,紅色指示燈熄滅,再將機床移出限位位置,最后取消短接線,一切恢復正常,事實上,經過故障多次發生時的處理情況,我們認識到本故障是由于該數控系統對上一坐標位置在通電的情況下具有保持記憶的功能。
(2)機床操作面板CRT左下角報警信息顯示為“硬限位“,硬限位紅色指示燈并未亮,機床實際位置離硬限位開關還有很遠的距離。同時,機床坐標數顯值接近99999999的最大值,該軸向無法移動。
處理方法:針對上述現
一、相關控制電路斷路或限位開關損壞
此原因引起“限位報警”發生率相對較高,由于外部元器件受環境影響較大,如機械碰撞、積塵、腐蝕、摩擦等因素的影響,易于導致相關限位開關本身損壞及控制電路斷路,同時產生“限位報警”信息。也遇見超程開關壓合后不能復位的情況。這類故障的處理比較直接,把損壞的開關、導線修復好或更換即可。導線斷路或接觸不良時需仔細地校線和觀察,
如:一臺XK755數控銑床,采用FANUC 0-M數控系統。在加工過程中,突然出現“X+、X-、Y+、Y- 硬限位”報警,而實際上機床在正常的加工范圍內。根據上述現象,估計線路接觸不良或斷路可能性最大,測量電器柜中接線排上供給限位電路的24V電壓,壓值正常。按照線路走向逐一查找,在用手旋動床體右側的一個線路接頭時,發現屏幕上報警瞬間消失,在松手間報警復現。于是,拆下該接頭,仔細檢查發現里面焊接的兩根導線已經脫落,在用手向里面旋動的過程中可以讓導線斷路的兩端碰觸,所以有上述變化現象。重新焊接好接頭后,機床恢復正常。
二、操作不規范,誤動作或機床失控
其中,主要以引起硬限位報警為主,一般來說,通過直接補救措施方能進行恢復,利用機床本身的超程解除功能或短接法是日常維護的慣用方法。為了贏得寶貴的生產時間,在處理過程中我們應緊緊抓住設備及系統的個體特點,尋找具可靠性的捷徑,靈活快速地解決問題。
1、根據機床結構特點進行處理
絕大多數機床都設置有“超程解除”觸點,一旦出現“硬限位”報警,在確認硬限位開關被壓合后,使該觸點閉合并在手動方式下向相反方向移出限位位置,即解除報警;也有少數沒有設置該按鈕,此時應在相應的點上采取等效短接措施,即強制滿足條件,然后將機床移出限位位置。
如:一臺進口的HX-151型立式五坐標加工中心。出現“X軸硬限位”報警,該加工中心未設置“超程解除”按鈕。由于機床結構原因,X+向的限位開關安裝位置“隱蔽”,必須移開踏板并拆掉護板,需要花費大量時間和精力,延誤生產。因此,采取在電器柜中接線排上短接相應端號等電勢點的辦法,即短接該機床接線排上的3230和3232兩點(也可直接在PLC的輸入點A305.3和A306.6間短接),并將機床移回行程范圍以內,故障排除。
2、抓住數控系統功能局限及特性
在日常維護中,我們也碰到由于受數控系統設計軟件的限制出現比較特殊的情況。對于該類問題的處理,必須全面掌握某個數控系統的個體特點及性能。在探索、總結的同時,要作好記錄,有條件應接受一些必要的技術培訓。
如:由我廠技術人員自行設計的葉片噴丸經濟型數控機床,控制X、Y、Z、A四軸(其中A軸為旋轉軸),數控系統為西南自動化研究所開發的圣維(Swai)M2000,采用開環控制方式。出現以下兩例具代表性的故障現象:
(1)由于操作不當,機床面板左下角顯示為Y向“硬限位”,+Y行程開關已被壓合,且硬限位紅色指示燈亮。在手動方式下,無法向相反方向移出限位位置。
處理方法及原因:采取慣用的移出和短接方法不能排除故障,因報警未清除,在手動或手輪方式下對Y軸移動操作已無效。在沒有找出其它可能原因的情況下,懷疑到數控系統問題,然而,此時數控系統并無任何死機或紊亂的征兆,且其它各軸都能正常運動。決定將+Y行程限位開關短接,關斷機床電源并稍等片刻,然后重新啟動機床,發現報警信息消失,紅色指示燈熄滅,再將機床移出限位位置,最后取消短接線,一切恢復正常,事實上,經過故障多次發生時的處理情況,我們認識到本故障是由于該數控系統對上一坐標位置在通電的情況下具有保持記憶的功能。
(2)機床操作面板CRT左下角報警信息顯示為“硬限位“,硬限位紅色指示燈并未亮,機床實際位置離硬限位開關還有很遠的距離。同時,機床坐標數顯值接近99999999的最大值,該軸向無法移動。
處理方法:針對上述現