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          數控銑床無警報故障的分析與處理與C650車床改造過程綜述

          2020-10-03 19:54?

          其一、無警報故障的分析與處理

          引起數控銑床產生無警報故障的原因很多,需要綜合考慮機床的機械、電氣等多方面的原因,常見無警報信號的原因大致有以下三種。

          1機床不受控制

          (1)刀位轉換失控。是數控系統沒有相應的刀具的應答信號,原因一般是信號線斷開,或者換刀系統的霍爾元件損壞,還有就是其中的小磁鐵破碎。

          (2)機床主軸失控。主軸轉動無力且聲音異常,可能是控制器失控,也不能排除機械變速器或電機上的原因,由于拆卸機械部分工作量較大,所以行電氣部分檢查,先檢查控制器預設開關參數,再進一步檢查控制板,若無異常就將電機與機床脫離,檢查異常聲響,將電機拆卸看軸承是否損壞,編碼器光盤是否劃破。

          (3)傳動系統失控。數控機床的傳動系統失控問題較為常見,需要維修人員耐心排除解決,表現為機床坐標和數控系統移動的數值不一致,原因是傳動系統的光柵尺、編碼器及它們的連接電纜故障,或機械系統的連接松動。

          通過數控機床廠家提供的機床說明書,根據現象找原因,逐一排查。

          2機床振動

          產生的原因負載量較大,導致伺服電機默認的速度環參數不合理,對于華中數控銑床來說排除方法在伺服電機默認的數值PAS為伺服電機速度比例增益,默認值為150,一般情況下,負載量越大設定值越大,調整此數值,同時調整PA7為轉矩濾波器,作用為電動機振動參數,此數值默認為100,PA9和PA8作用相同,調整此三個參數統一改變,根據伺服電機說明書調整,一般向上增加50個單位,注意看系統是否振動,如不振動,還可以增大此參數。

          3機床加工尺寸不正確的故障分析

          在實踐中發現數控機床發生加工尺寸偏差不準這種現象也會引起機床的無警報,畢竟機床工作了,作為自動設備,任務此時工作正常,但給我們的生產帶來很大麻煩,常見原因如下。

          (1)數控車床上伺服電機軸與絲杠之間的連接松動,致使絲杠與電機不同步,出現尺寸誤差。檢測時在伺服電機與絲杠的聯軸節上作好記號,用較快倍率來回移動工作臺(或刀架),由于工作臺(或轉塔)的慣性作用,將使聯軸節的兩端出現明顯相對移動。此類故障通常表現為加工尺寸只有一個方向變動,只需將聯軸節螺釘均勻緊固即可排除。

          (2)滾珠絲杠與螺母之間潤滑不良,使工作臺或刀架運動阻力增加,無法準確執行移動指令。此類故障通常表現為零件尺寸在幾絲范圍內無規則變動,只需將潤滑改變即可排除故障。

          (3)滾動軸承磨損或調整不當,使運動阻力過大。

          該故障現象也通常表現為尺寸在幾絲范圍內無規則變動。

          檢查時可通過DGN800-804的位置偏差量進行,方法同上。此類故障只需將磨損軸承換并認真調整,故障即可排除。

          (4)伺服傳動系統的光柵檢查裝置出現了問題,光柵尺檢查機床傳動系統的移動,上有碼盤對檢測結果,碼盤長時間使用讀數不準,換即可。

          引起數控機床加工尺寸偏差的原因是多方面的,實際中先對機床進行傳遞傳動系統的機械精度的檢測,如果測量值超差,則拆下進給伺服電動機(設定為旋轉軸),對伺服電動機定位精度檢測,判別是否是電氣方面和系統參數因素引起的精度下降。電氣和系統參數方面正常后,檢修進給傳動機械方面故障。如果進給系統精度正常,則檢查機床輔助裝置控制方面因素。

          數控機床種類很多,故障現象也比較復雜,總之大致可以將數控機床故障分為有警報故障、參數故障和無警報故障三個方面,在機床的使用過程中我們要重視保養,重視技術資料的保存,摸清數控機床各個系統之間的關系,以便分析判斷是哪種故障,提高對機床故障的辨識能力,維修能力。

          其二、C650車床改造過程綜述

          1機械部分的改造

          拆除原有老式的溜板箱,采用簡單調速箱,使其在伺服系統控制下能穩定的執行動作;對大拖板及小拖板進行換,主要是改變其部分位置的尺寸,增加安裝伺服系統、數控顯屏的位置,并其平衡度及運行精度;床身導軌面進行重新加工,其粗糙度在Ral.6以下,平面度在±0.0lmm以內并進行表面淬火,表面硬度達到HRC56以上。

          拖板與導軌進行充分研磨,達到很好配合。

          2花盤及右刀架直流調速系統的改造

          在原有的直流調速控制系統下,機床的花盤經常出現帶不動負荷現象,生產效率低,而模擬系統的參數調節又比較困難,且其參數經常隨季節而變化,需要數控機床大修人員定期檢修和調試。右刀架進給系統的主要問題在于其低速不穩定性,當“吃”刀量很小時,轉速表呈明顯抖動。這主要是由于原系統的速度調節器的核心元件放大器存在阻尼振蕩使的,走刀系統的不穩定嚴重影響了機床的加工精度,為此,將原來落后的模擬系統改造為目前較為的歐陸全數字式直流調速系統。根據C650車床主電機及進給電機參數的要求,選用歐陸360系列SSD-360120A控制花盤傳動,用控制走刀。在參數設定中,依據車床的特點,對歐陸360進行以下靈活運用。

          1)合理調整花盤停車時間。車床的花盤反轉是刀具的一大殺手,因此在設定花盤停車時間(下降時間)時,要嚴格以花盤無反轉(停車時,花盤朝相反方向回轉)為限度。

          2)增加花盤點動的“慢點”、“快點”功能。車床的工件對刀一直是操作工人的難點,以往的花盤點動就只有一個速度,靠電柜內部的電位器進行設定,往往很難兼顧,慢了,花盤轉一圈花費時間太長;快了,花盤到目標點停不住,使效率低下。為此,在360中利用其數字輸入點C6(正點)、C(反點)、C8(復位)以及其內部軟件模塊實現快、慢速點動,速度大小由操作者掘點動按鈕的時間長短決定。釋放按鈕,則花盤速度歸零。這樣可以做到靠近,低速到達。

          3)設定電壓限幅值要考慮電壓波動。

          4)對走刀電機啟動斜坡進行調整。走刀電機啟動之前,先剎車電磁鐵要吸合,松開抱閘,所以走刀電機要考慮電磁線圈的吸合時間,一段時間再升速,避免電機因背力而過流。

          在公司的多項設備改造中,直流調速系統都用到全數字式直流調速裝置,性還是性價比較高,尤其是其液晶展現的人機操作界面使參數設置變得簡單易行。360系列控制器采用標準Windows菜單樹形結構,簡單方便,容易讀取和設定傳動參數。


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