外部故障

由于現(xiàn)代的數(shù)控系統(tǒng)可變性越來越高，故障率越來越低，很少發(fā)生故障。大部分故障都是非系統(tǒng)故障，是由外部原因引起的。

1.現(xiàn)代的數(shù)控設(shè)備都是機(jī)電一體化的產(chǎn)品，結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，保護(hù)措施完善，自動化程度非常高。有些故障并不是硬件損壞引起的，而是由于操作、調(diào)整、處理不當(dāng)引起的。這類故障在設(shè)備使用初期發(fā)生的頻率較高，這時操作人員和維護(hù)人員對設(shè)備都不特別熟悉。

例一、一臺數(shù)控銑床，在剛投入使用的時候，旋轉(zhuǎn)工作臺經(jīng)常出現(xiàn)不旋轉(zhuǎn)的問題，經(jīng)過對機(jī)床工作原理和加工過程進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)這個問題與分度裝置有關(guān)，只有分度裝置在起始位置時，工作臺才能旋轉(zhuǎn)。

例二、另一臺數(shù)控銑床發(fā)生打刀事故，按急停按鈕后，換上新刀，但工作臺不旋轉(zhuǎn)，通過PLC梯圖分析，發(fā)現(xiàn)其換刀過程不正確，計算機(jī)認(rèn)為換刀過程沒有結(jié)束，不能進(jìn)行其它操作，按正確程序重新?lián)Q刀后，機(jī)床恢復(fù)正常。

例三、有幾臺數(shù)控機(jī)床，在剛投入使用的時候，有時出現(xiàn)意外情況，操作人員按急停按鈕后，將系統(tǒng)斷電重新啟動，這時機(jī)床不回參考點，必須經(jīng)過一番調(diào)整，有時得手工將軸盤到非干涉區(qū)。后來吸取教訓(xùn)，按急停按鈕后，將操作方式變?yōu)槭謩樱砷_急停按鈕，把機(jī)床恢復(fù)到正常位置，這時再操作或斷電，就不會出現(xiàn)問題。

機(jī)床大修

2.由外部硬件損壞引起的故障

這類故障是數(shù)控機(jī)床常見故障，一般都是由于檢測開關(guān)、液壓系統(tǒng)、氣動系統(tǒng)、電氣執(zhí)行元件、機(jī)械裝置等出現(xiàn)問題引起的。有些故障可產(chǎn)生報警，通過報答信息，可查找故障原因。

有些故障雖有報警信息，但并不能反映故障的根本原因。這時要根據(jù)報警信息、故障現(xiàn)象來分析。

例一、一臺數(shù)控磨床，E軸在回參考點時，E軸旋轉(zhuǎn)但沒有找到參考點，而一直運(yùn)動，直到壓到極限開關(guān)，NC系統(tǒng)顯示報警“EAXIS AT MAX.TRAVEL”。根據(jù)故障現(xiàn)象分析，可能是零點開關(guān)有問題，經(jīng)確認(rèn)為無觸點零點開關(guān)損壞，更換新的開關(guān)，故障消除。

例二、一臺專用的數(shù)控銑床，在零件批量加工過程中發(fā)生故障，每次都發(fā)生在零件已加工完畢，Z軸后移還沒到位，這時出現(xiàn)故障，加工程序中斷，主軸停轉(zhuǎn)，并顯示F97號報警“SPINDLESPEED NOT OK STATION 2”，指示主軸有問題，檢查主軸系統(tǒng)并無問題，其它問題也可導(dǎo)致主軸停轉(zhuǎn)，于是我們用機(jī)外編程器監(jiān)視PLC梯圖的運(yùn)行狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)刀具液壓卡緊壓力檢測開關(guān) F21.1，在出現(xiàn)故障時，瞬間斷開，它的斷開表示銑刀卡緊力不夠，為安全起見，PLC使主軸停轉(zhuǎn)。經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)液壓壓力不穩(wěn)，調(diào)整液壓系統(tǒng)，使之穩(wěn)定，故障被排除。

還有些故障不產(chǎn)生故障報警，只是動作不能完成，這時就要根據(jù)維修經(jīng)驗，機(jī)床的工作原理，PLC的運(yùn)行狀態(tài)來判斷故障。

例三、一臺數(shù)控機(jī)床一次出現(xiàn)故障，負(fù)載門關(guān)不上，自動加工不能進(jìn)行，而且無故障顯示。這個負(fù)載門是由氣缸來完成開關(guān)的，關(guān)閉負(fù)載門是PLC輸出Q2.0控制電磁閥Y2.0來實現(xiàn)的。用NC系統(tǒng)的PC功能檢查PLC

Q2.0的狀態(tài)，其狀態(tài)為1，但電磁閥卻沒有得電。原來PLC輸出Q2.0通過中間繼電器控制電磁閥Y2.0，中間繼電器損壞引起這個故障，更換新的繼電器，故障被排除。

例四、一臺數(shù)控機(jī)床，工作臺不旋轉(zhuǎn)，NC系統(tǒng)沒有顯示故障報警。根據(jù)工作臺的動作原理，工作臺旋轉(zhuǎn)第1步應(yīng)將工作臺氣動浮起，利用機(jī)外編程器，跟蹤PLC梯圖的動態(tài)變化，發(fā)現(xiàn)PLC這個信號并未發(fā)出，根據(jù)這個線索繼續(xù)查看，最后發(fā)現(xiàn)反映二、三工位分度頭起始位置檢測開關(guān)I9.7、I10.6動作不同步，導(dǎo)致了工作臺不旋轉(zhuǎn)。進(jìn)一步確認(rèn)為三工位分度頭產(chǎn)生機(jī)械錯位，調(diào)整機(jī)械裝置，使其與二工位同步，這樣使故障消除。

發(fā)現(xiàn)問題是解決問題的首要步驟，而且是重要的一步。特別是對數(shù)控機(jī)床的外部故障，有時診斷過程比較復(fù)雜，一旦發(fā)現(xiàn)問題所在，解決起來比較輕松。對外部故障的診斷，我們總結(jié)出兩點經(jīng)驗，首先應(yīng)熟練掌握機(jī)床的工作原理和動作順序。其次要熟練運(yùn)用廠方提供的PLC梯圖，利用NC系統(tǒng)的狀態(tài)顯示功能或用機(jī)外編程器監(jiān)測PLC的運(yùn)行狀態(tài)，根據(jù)梯圖的鏈鎖關(guān)系，確定故障點，只要做到以上兩點，一般數(shù)控機(jī)床的外部故障，都會被及時排除。