数控机床电气设备维修的方法与实践

一、数控设备的维护保养知识三维|cad|机械|汽车|技术|catia|pro/e|ug|inventor|solidedge|solidworks|caxa. D5 _& K/ l  M' n  C' T 　　数控设备是一种自动化程度较高，结构较复杂的先进加工设备，是企业的重点、关键设备。要发挥数控设备的高效益，就必须正确的操作和精心的维护，才能保证设备的利用率。正确的操作使用能够防止机床非正常磨损，避免突发故障；做好日常维护保养，可使设备保持良好的技术状态，延缓劣化进程，及时发现和消灭故障隐患，从而保证安全运行。三维|cad|机械|汽车|技术|catia|pro/e|ug|inventor|solidedge|solidworks|caxa9 Q! ^& }1 C: K8 k' l( }6 z. w+ _ 　　1、数控设备使用中应注意的问题三维网技术论坛6 I" A( ~4 E* n, Y$ |7 [ 　　1.1数控设备的使用环境! ~" M' Y7 Q  f4 @9 S; t 　　为提高数控设备的使用寿命，一般要求要避免阳光的直接照射和其他热辐射，要避免太潮湿、粉尘过多或有腐蚀气体的场所。腐蚀气体易使电子元件受到腐蚀变质，造成接触不良或元件间短路，影响设备的正常运行。精密数控设备要远离振动大的设备，如冲床、锻压设备等。0 K& X( t+ h. K 　　1.2电源要求  [: C+ N* f  K 　　为了避免电源波动幅度大(大于±10%)和可能的瞬间干扰信号等影响，数控设备一般采用专线供电(如从低压配电室分一路单独供数控机床使用)或增设稳压装置等，都可减少供电质量的影响和电气干扰。三维|cad|机械|汽车|技术|catia|pro/e|ug|inventor|solidedge|solidworks|caxa( g' g; P" ]& u. a- c2 A8 l. j 　　1.3操作规程 　　操作规程是保证数控机床安全运行的重要措施之一，操作者一定要按操作规程操作。机床发生故障时，操作者要注意保留现场，并向维修人员如实说明出现故障前后的情况，以利于分析、诊断出故障的原因，及时排除。三维,cad,机械,技术,汽车,catia,pro/e,ug,inventor,solidedge,solidworks,caxa,时空,镇江$ U) Z7 Z9 p$ q 　　另外，数控机床不宜长期封存不用，购买数控机床以后要充分利用，尤其是投入使用的第一年，使其容易出故障的薄弱环节尽早暴露，得以在保修期内得以排除。在没有加工任务时，数控机床也要定期通电，最好是每周通电1-2次，每次空运行1小时左右，以利用机床本身的发热量来降低机内的湿度，使电子元件不致受潮，同时也能及时发现有无电池报警发生，以防止系统软件、参数的丢失。 　　2、数控机床的维护保养www.3dportal.cn$ X& \- H2 t9 n& T% H" |/ | 　　数控机床种类多，各类数控机床因其功能，结构及系统的不同，各具不同的特性。其维护保养的内容和规则也各有其特色，具体应根据其机床种类、型号及实际使用情况，并参照机床使用说明书要求，制订和建立必要的定期、定级保养制度。下面是一些常见、通用的日常维护保养要点。 　　2.1数控系统的维护 　　1)严格遵守操作规程和日常维护制度 　　2)应尽量少开数控柜和强电柜的门 　　在机加工车间的空气中一般都会有油雾、灰尘甚至金属粉末，一旦它们落在数控系统内的电路板或电子器件上，容易引起元器件间绝缘电阻下降，甚至导致元器件及电路板损坏。有的用户在夏天为了使数控系统能超负荷长期工作，采取打开数控柜的门来散热，这是一种极不可取的方法，其最终将导致数控系统的加速损坏。三维|cad|机械|汽车|技术|catia|pro/e|ug|inventor|solidedge|solidworks|caxa7 C) j: q: S* V) F- A 　　3)定时清扫数控柜的散热通风系统 　　应该检查数控柜上的各个冷却风扇工作是否正常。每半年或每季度检查一次风道过滤器是否有堵塞现象，若过滤网上灰尘积聚过多，不及时清理，会引起数控柜内温度过高。7 E2 O3 Y4 M/ H1 R1 W! l) r9 r  p 　　4)数控系统的输入/输出装置的定期维护三维网技术论坛4 c! F$ x+ w' I 　　80年代以前生产的数控机床，大多带有光电式纸带阅读机，如果读带部分被污染，将导致读入信息出错。为此，必须按规定对光电阅读机进行维护。 　　5)直流电动机电刷的定期检查和更换 　　直流电动机电刷的过渡磨损，会影响电动机的性能，甚至造成电动机损坏。为此，应对电动机电刷进行定期检查和更换。数控车床、数控铣床、加工中心等，应每年检查一次。5 C! j# X4 T  q- ?8 M7 H! |, D 　　6)定期更换存储用电池三维网技术论坛/ s9 H6 S( [2 @8 x1 u0 x4 `, K 　　一般数控系统内对CMOSRAM存储器件设有可充电电池维护电路，以保证系统不通电期间能保持其存储器的内容。在一般情况下，即使尚未失效，也应每年更换一次，以确保系统正常工作。电池的更换应在数控系统供电状态下进行，以防更换时RAM内信息丢失。www.3dportal.cn# G: ?( o5 {. C 　　7)备用电路板的维护 　　备用的印制电路板长期不用时，应定期装到数控系统中通电运行一段时间，以防损坏。 　　2.2机械部件的维护三维网技术论坛4 N# e2 `! B3 x, T( l 　　1)主传动链的维护+ ~7 ?: X# b) } 　　定期调整主轴驱动带的松紧程度，防止因带打滑造成的丢转现象；检查主轴润滑的恒温油箱、调节温度范围，及时补充油量，并清洗过滤器；主轴中刀具夹紧装置长时间使用后，会产生间隙，影响刀具的夹紧，需及时调整液压缸活塞的位移量。www.3dportal.cn* P! |5 H8 R: W; x  M( D3 } 　　2)滚珠丝杠螺纹副的维护 　　定期检查、调整丝杠螺纹副的轴向间隙，保证反向传动精度和轴向刚度；定期检查丝杠与床身的连接是否有松动；丝杠防护装置有损坏要及时更换，以防灰尘或切屑进入。 　　3)刀库及换刀机械手的维护 　　严禁把超重、超长的刀具装入刀库，以避免机械手换刀时掉刀或刀具与工件、夹具发生碰撞；经常检查刀库的回零位置是否正确，检查机床主轴回换刀点位置是否到位，并及时调整；开机时，应使刀库和机械手空运行，检查各部分工作是否正常，特别是各行程开关和电磁阀能否正常动作；检查刀具在机械手上锁紧是否可靠，发现不正常应及时处理。三维网技术论坛7 [$ f  ~5 n  J9 l 　　2.3液压、气压系统维护 　　定期对各润滑、液压、气压系统的过滤器或分滤网进行清洗或更换；定期对液压系统进行油质化验检查和更换液压油；定期对气压系统分*滤气器放水； 　　2.4机床精度的维护 　　定期进行机床水平和机械精度检查并校正。机械精度的校正方法有软硬两种。其软方法主要是通过系统参数补偿，如丝杠反向间隙补偿、各坐标定位精度定点补偿、机床回参考点位置校正等；硬方法一般要在机床大修时进行，如进行导轨修刮、滚珠丝杠螺母副预紧调整反向间隙等。 　　二、维修工作的基本条件三维网技术论坛& w2 F* A) \2 ?9 ]# r  @' w& t0 ` 　　数控机床的身价从几十万元到上千万元，一般都是企业中关键产品关键工序的关键设备，一旦故障停机，其影响和损失往往很大。但是，人们对这样的设备往往更多地是看重其效能，而不仅对合理地使用不够重视，更对其保养及维修工作关注太少，日常不注意对保养与维修工作条件的创造和投入，故障出现临时抱佛脚的现象很是普遍。因此，为了充分发挥数控机床的效益，我们一定要重视维修工作，创造出良好的维修条件。由于数控机床日常出现的多为电气故障，所以电气维修更为重要。 　　1.人员条件三维网技术论坛( `% C/ d) ?. I- T1 t6 } 　　数控机床电气维修工作的快速性、优质性关键取决于电气维修人员的素质条件。, X* t! j: G. k( O4 E4 _' \ 　　(1)首先是有高度的责任心和良好的职业道德。6 c- _7 N' m- _& M( L 　　(2)知识面要广。要学习并基本掌握有关数控机床电气控制的各学科知识，如计算机技术、模拟与数字电路技术、自动控制与拖动理论、控制技术、加工工艺以及机械传动技术，当然还包括上节所讲的基本数控知识。: _' \* {  t3 {- f4 V$ D( F, b! q$ w 　　(3)应经过良好的技术培训。数控技术基础理论的学习，尤其是针对具体数控机床的技术培训，首先是参加相关的培训班和机床安装现场的实际培训，然后向有经验的维修人员学习，而更重要且更长时间的是自学。 　　(4)勇于实践。要积极投入数控机床的维修与操作的工作中去，在不断的实践中提高分析能力和动手能力。三维网技术论坛& o2 s1 v3 @( x2 ?+ U9 g 　　(5)掌握科学的方法。要做好维修工作光有热情是不够的，还必须在长期的学习和实践中总结提高，从中提炼出分析问题、解决问题的科学的方法。三维网技术论坛6 M0 p# U( W3 ~, M6 P 　　(6)学习并掌握各种电气维修中常用的仪器、仪表和工具。三维网技术论坛/ G* W( A' H; [8 D3 t 　　(7)掌握一门外语，特别是英语。起码应做到能看懂技术资料。 　　2.物质条件三维网技术论坛1 Y6 d7 o, j+ [2 k) g$ a 　　(1)准备好通用的和某台数控机床专用的电气备件。三维网技术论坛4 v  V% W! V$ U$ D! P 　　(2)非必要的常备电器元件应做到采购渠道快速畅通。www.3dportal.cn" S- _; }" v0 d 　　(3)必要的维修工具、仪器仪表等，最好配有笔记本电脑并装有必要的维修软件。 　　(4)每台数控机床所配有的完整的技术图样和资料。 　　(5)数控机床使用、维修技术档案材料。 　　3.关于预防性维护 　　预防性维护的目的是为了降低故障率，其工作内容主要包括下列几方面的工作。www.3dportal.cn3 a3 E! 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V4 A! |5 v/ O6 L. s 　　(5)以机床的运动品质特性来衡量，则是机床运动特性下降的故障。在这种情况下，机床虽能正常运转却加工不出合格的工件。例如机床定位精度超差、反向死区过大、坐标运行不平稳等。这类故障必须使用检测仪器确诊产生误差的机、电环节，然后通过对机械传动系统、数控系统和伺服系统的最佳化调整来排除。