中職學(xué)生數(shù)控機(jī)床故障排除的見解

李忠

摘 要：在數(shù)控實(shí)訓(xùn)過(guò)程中，許多學(xué)生都能完成老師所規(guī)定的動(dòng)作，但當(dāng)學(xué)生自行編程與操作時(shí)，往往會(huì)出現(xiàn)多種差錯(cuò)或機(jī)床故障，一般的學(xué)生對(duì)于差錯(cuò)能自行修正，但對(duì)于操作不當(dāng)引起的故障無(wú)從下手，甚至使機(jī)床出現(xiàn)二次的故障。所以，建立一整套解決故障的思路與方法非常有必要，可以避免機(jī)床的損壞或出現(xiàn)事故。

關(guān)鍵詞：中職學(xué)生；數(shù)控機(jī)床；故障維修

筆者在中職學(xué)校教學(xué)生數(shù)控機(jī)床的實(shí)訓(xùn)與操作近十年，發(fā)現(xiàn)學(xué)生在對(duì)機(jī)床經(jīng)常性出現(xiàn)的一些故障束手無(wú)策。

一、數(shù)控系統(tǒng)的常見故障

根據(jù)數(shù)控系統(tǒng)的構(gòu)成、工作原理與特點(diǎn)，結(jié)合在維修中的特點(diǎn)，將常見故障部位及故障現(xiàn)象分析如下：（1）位置環(huán)有位控環(huán)報(bào)警；不發(fā)指令就運(yùn)動(dòng)；測(cè)量元件故障等故障；（2）伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)有系統(tǒng)損壞；無(wú)控制指令而電機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)；加工時(shí)工件表面達(dá)不到要求，走圓弧插補(bǔ)軸換向時(shí)出現(xiàn)凸臺(tái)；保險(xiǎn)絲燒斷或電機(jī)過(guò)熱；（3）電源損壞。電源是維持系統(tǒng)統(tǒng)正常工作的能源支持部分，它失效或故障的直接結(jié)果是造成系統(tǒng)的停機(jī)或毀壞整個(gè)系統(tǒng)；（4）可編程序控制器邏輯接口，也會(huì)發(fā)生比較多的故障；（5）其它由于環(huán)境條件，如干擾、溫度、濕度超過(guò)允許范圍，操作不當(dāng)，也可能造成停機(jī)或故障。

二、數(shù)控機(jī)床故障的排除思路

1.確認(rèn)故障現(xiàn)場(chǎng)，調(diào)查故障現(xiàn)場(chǎng)，充分掌握故障信息

當(dāng)數(shù)控機(jī)床發(fā)生故障時(shí)，學(xué)生對(duì)故障的確認(rèn)是很有必要的，特別是操作人員不熟悉機(jī)床的情況下，尤其重要。不該也不能讓學(xué)生隨意開動(dòng)機(jī)床，特別是出現(xiàn)故障后的機(jī)床，以免故障進(jìn)一步擴(kuò)大。專業(yè)維護(hù)人員對(duì)于數(shù)控機(jī)床出現(xiàn)故障后，也不要急于動(dòng)手盲目處理，首先要查故障記錄或詢問(wèn)學(xué)生出現(xiàn)故障的過(guò)程。在確認(rèn)通電對(duì)系統(tǒng)無(wú)危險(xiǎn)的情況下，再進(jìn)行各項(xiàng)檢查。

2.根據(jù)所掌握故障信息，明確故障的復(fù)雜程度，并列出故障部位的全部疑點(diǎn)

在充分調(diào)查現(xiàn)場(chǎng)掌握第一手材料的基礎(chǔ)上，把故障問(wèn)題正確地列出來(lái)就能把問(wèn)題說(shuō)清楚，這已經(jīng)解決了問(wèn)題的一半。

3.分析故障原因，制定排除故障的方案

分析故障時(shí)，維修人員不應(yīng)局限于CNC部分，而要對(duì)機(jī)床進(jìn)行綜合判斷，制定出故障排除的方案。

三、故障排除應(yīng)遵循的原則

在檢測(cè)故障的過(guò)程中，應(yīng)充分利用數(shù)控系統(tǒng)的自診斷功能，如，系統(tǒng)的開機(jī)診斷、運(yùn)行診斷、PLC的監(jiān)控功能。根據(jù)需要隨時(shí)檢測(cè)有關(guān)部分的工作和接口信息。同時(shí)還應(yīng)靈活應(yīng)用數(shù)控系統(tǒng)故障檢查的一些行之有效的方法，如先方案后操作、先安檢后通電、先機(jī)械后電氣、先外部后內(nèi)部、先一般后特殊等的一些原則。

四、故障排除的方法

1.初始化復(fù)位法

一般情況下，由于瞬時(shí)故障引起的系統(tǒng)報(bào)警，可用硬件復(fù)位或開關(guān)系統(tǒng)電源依次來(lái)清除故障，若系統(tǒng)工作存貯區(qū)由于掉電、拔插線路板或電池欠壓造成混亂，則必須對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行初始化清除，清除前應(yīng)注意作好數(shù)據(jù)拷貝記錄，若初始化后故障仍無(wú)法排除，則進(jìn)行硬件診斷。

2.參數(shù)更正，程序更正法

系統(tǒng)參數(shù)是確定系統(tǒng)功能的依據(jù)，參數(shù)設(shè)定錯(cuò)誤就可能造成系統(tǒng)的故障或某功能無(wú)效。有時(shí)，由于用戶程序錯(cuò)誤亦可造成故障停機(jī)，對(duì)此可采用系統(tǒng)的塊搜索功能進(jìn)行檢查，改正所有錯(cuò)誤，以確保其正常運(yùn)行。

3.調(diào)節(jié)，最佳化調(diào)整法

調(diào)節(jié)是一種最簡(jiǎn)單易行的辦法。通過(guò)對(duì)電位計(jì)的調(diào)節(jié)，修正系統(tǒng)故障。最佳化調(diào)整是系統(tǒng)地對(duì)伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)與被拖動(dòng)的機(jī)械系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)最佳匹配的綜合調(diào)節(jié)方法，其辦法是，通過(guò)調(diào)節(jié)速度調(diào)節(jié)器的比例系數(shù)和積分時(shí)間，來(lái)使伺服系統(tǒng)達(dá)到較高的動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性，而又不振蕩的最佳工作狀態(tài)。在現(xiàn)場(chǎng)沒有示波儀或記錄儀的情況下，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，即調(diào)節(jié)使用權(quán)電機(jī)起振，然后向反向慢慢調(diào)節(jié)，直到消除振蕩即可。

4.備件替換法

用好的備件替換診斷出壞的線路板，并做相應(yīng)的初始化啟動(dòng)，使機(jī)床迅速投入正常運(yùn)行，然后將壞件修理或返修，這是目前最常用的排故辦法。

參考文獻(xiàn)：

[1]王侃夫.數(shù)控機(jī)床故障診斷及維護(hù).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006.

[2]孫漢卿.數(shù)控機(jī)床維修枝術(shù).北京：高等教育出版社，2005.

編輯 張珍珍