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数控机床故障分析与维护策略
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更新于2024-06-21
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本资源文档深入探讨了数控机床常见报警故障及其维护保养的相关知识。首先,它强调了故障与可靠性的关系,指出故障通常按照初期运行区(设计缺陷导致)、正常运行区(操作维护问题)和衰老区(长期磨损)的规律分布。衡量可靠性的重要指标包括平均无故障时间(MTBF)、平均修复时间(MTTR)和有效度(A),对普通数控机床,MTBF应至少达到1000小时,有效度需达到0.95以上。 其次,文档详细分类了数控机床的故障类型:系统性故障和随机性故障。系统性故障是预设条件下的必然出现,如软件错误,而随机性故障则源于机械结构的偶然问题,如部件松动或元器件特性漂移。随机性故障的排查往往需要多次试验和综合分析。 再者,文档区分了有诊断显示故障和无诊断显示故障。现代数控系统大多具备自诊断功能,通过报警信号可以快速定位部分故障。然而,有些故障可能隐藏其他原因,如机械问题导致的报警与实际故障不符,这要求操作人员在处理时需要仔细甄别,如针对刀库位置问题,可能需要调整刀库而非机械手位置开关。 这份文档不仅提供了故障识别和分类的方法,还着重强调了定期维护和正确处理故障的重要性,以确保数控机床的稳定运行和延长其使用寿命。掌握这些知识对于数控机床的操作员和维护工程师来说,是提升设备性能和工作效率的关键。
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(3)参数检查法
受外界的干扰或操作不慎而使个别参数丢失或变化,造成机床无法正
常工作时,通过核对、修正参数的方法可能将故障排除。
(4)备件置换法
通过分析发现可能产生故障的是印刷线路板时,可用备用的线路板替
换。这种方法可逐步缩小故障因素范围,迅速找出存在故障的线路板。但
需注意置换板后要对系统进行必要的调整,否则会使系统处于非最佳状态,
甚至出现报警。
(5)测量比较法
利用印刷线路板的检测端子来测量电路的电压和波形,以检查有关电
器的工作状态是否正常。也可利用相同的两块板相互进行比较测量,来找
出故障。
以上各种方法各有特点,实际应用时可按照不同的故障现象,同时选
择几种方法灵活运用,这样才能产生较好的效果。
六 数控机床机械部分常见故障处理
数控机床机械结构部分的维修与普通机床有很多共同之处,可以参照
机械修理手册进行处理。由于数控机床的电气控制功能增强,使得机械结
构大为简化,因此机械故障大大减少。现介绍一些常见的机械故障。
(1)进给传动链故障
数控机床普遍采用滚珠丝杆,所以进给传动链故障大部分是由于运动
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质量下降造成的。如机械部件定位精度下降,反向间隙过大,机械爬行及
轴承噪音过大等,这些故障多与运动部件预紧力调整、机械松动以及补偿
环调整有关。
(2)主轴部件故障
由于主轴采用了调速电动机,数控机床主轴箱内部结构比较简单。主
轴箱可能出现故障的部位有自动拉紧刀柄装置、自动变档装置及主轴运动
精度保持状况等。
(3)自动换刀装置故障
主要故障现象有:刀库运动故障、定位误差过大、机械手夹持刀柄不
稳定及机械手运动误差过大等,造成换刀动作卡住。
(4)位置检查行程开关压合故障
为了保证数控机床的工作可靠性,大量采用了限制运动位置的行程开
关。在机床长期工作中,运动部件特性的变化,压合开关的机械装置可靠
性及行程开关本身的品质特性都影响机床的故障率。
(5)配套附件的可靠性故障
与数控机床配套的附件,如冷却装置、排屑器、导轨反护罩、冷却液
反护罩、主轴冷却恒温油箱等的可靠性故障。
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