《數控工具機故障診斷技術》思考題

2023-01-06 04:00:04 字數 4079 閱讀 8907

思考題:

2-27 說明液壓系統和氣壓系統的點檢管理包括哪些內容?

答:一、液壓系統的點檢管理主要包括以下內容:

1、各液壓閥、液壓缸及管子接頭處是否有外漏。

2、液壓幫浦或液壓馬達運轉時是否有異常雜訊等現象。

3、液壓缸移動時工作是否正常平穩。

4、液壓系統的各測壓點壓力是否在規定的範圍內,壓力是否穩定。

5、油液的溫度是否在允許的範圍內。

6、液壓系統工作時有無高頻振動。

7、電氣控制或撞塊(凸輪)控制的換向閥工作是否靈敏可靠。

8、油箱內油量是否在油標刻線範圍內。

9、行程開關或限位擋塊的位置是否有變動。

10、液壓系統手動或自動工作迴圈時是否有異常現象。

11、定期對油箱內的油液進行取樣化驗,檢查油液質量,定期過濾或更換油液。

12、定期檢查蓄能器工作效能。

13、定期檢查冷卻器和加熱器的工作效能。

14、定期檢查和緊固重要部位的螺釘、螺母、接頭和法蘭螺釘。

15、定期檢查更換密封件。

16、定期檢查清洗或更換液壓件。

17、定期檢查清洗或更換濾芯。

18、定期檢查清洗油箱和管道。

二、氣壓系統的點檢管理主要包括一下內容:

1、管道系統點檢:主要內容包括對冷凝水排放的管理,對潤滑油補充、油液質量和滴油量符合要求與否的檢查。

2、氣動元件的點檢:主要內容是徹底處理系統的漏氣現象。

氣動元件的點檢內容及維修事項:

4-2 伺服系統有哪些常見故障,如何維修伺服系統故障?

答:數控工具機的伺服系統故障主要有兩種:主軸伺服系統故障和進給伺服系統故障。

一、主軸伺服系統故障有兩種表現形式,一種是無報警資訊故障,另一種是有報警資訊故障。報警資訊故障分為兩種,一種是由監視器顯示故障資訊的故障,另一種是由主軸驅動裝置的數碼管或指示燈現實故障資訊的故障。

(1)數控工具機主軸伺服系統無報警資訊的故障

主軸轉速與指示值不符。 檢查cnc裝置模擬量輸出是否有問題,如有問題則檢查,模擬量輸出電纜線連線是否鬆動。如果模擬量輸出正常,則檢查cnc裝置和變頻器模擬量的引數是否正確設定。

主軸雜訊和振動。 如果雜訊和振動週期與主軸轉速有關,檢查主軸機械部分。

干擾。 可能由電磁干擾、遮蔽和接地不良造成。在電源進線出採用抗干擾措施,合理走線,訊號線和反饋線要進行遮蔽,接地要可靠。

(2)數控工具機主軸伺服系統有報警資訊的故障

過載。 可能的故障原因是加工過程切削量過大、主軸正反轉頻繁、主軸電機冷卻系統不良、主軸電機內部風扇損壞、主軸電機和主軸驅動裝置之間的連線斷開或接觸不良等。維修時對各個可能的故障原因進行逐個排除。

主軸異常噪音和振動。 故障如果發生在主軸減速過程,則可能是主軸驅動裝置內的再生迴路的電晶體模組損壞。如果噪音和振動與轉速無關,可能是由於主軸驅動裝置未調整好或驅動裝置的控制電路不良、測速裝置故障。

主軸轉速偏離指令值。 可能是主軸電機負載過大或主軸轉速極限值設定太小;如果問題出在減速階段,可能是由於再生迴路的控制有故障或再生迴路中的電晶體模組損壞;也有可能問題出在速度反饋訊號上,電纜線接觸不良或者斷線。

主軸轉速與進給不同步。 可能是由於脈衝編碼器有故障、反饋訊號異常。

主軸定位抖動。 故障可能出在準停裝置,或者主軸定位減速過程中減速或增益引數設定不當。

主軸電機不轉。 cnc裝置沒有速度訊號輸出、速度訊號傳輸有故障、使能訊號沒有接通,主軸的啟動條件如潤滑、冷卻等制約了主軸啟動;如果有主軸準停訊號,則控制訊號的流程可能有問題、設定不正確或準停裝置有故障。

二、進給伺服系統故障通常有三種表現形式:一是在crt或操作面板上顯示報警內容或報警資訊;二是在進給伺服驅動單元上用報警燈或數碼管現實驅動單元的故障;三是進給運動不正常。但無任何報警資訊。

常見故障如下:

超程。 產生原因常見有三種:1、程式設計不當,當工件座標系沒設定或沒呼叫刀補;2、操作不當,對刀錯誤,刀補值設定錯誤,刀架離參考點太近就進行手動反回參考點;3、出現減速開關失靈、引數設定不合理等造成回不到參考點故障。

過載。 由於進給運動的負載過大,頻繁正、反向運動以及傳動鏈潤滑狀態不良引起。

竄動。 在進給時出現竄動現象:1、測速訊號不穩定,如測速裝置故障、測速反饋訊號干擾等;2、速度控制訊號不穩定或受到干擾;3、接線端子接觸不良,如螺釘鬆動等。

當竄動發生在由正方向運動與反向運動的換向瞬間時,一般是由於進給傳動鏈的反向間隙或伺服系統增益過大所致。

爬行。 一般是由於進給傳動鏈的潤滑狀態不良、伺服系統增益低及外加負載過大等因素所致。或者可能是聯接鬆動或聯軸器本身的缺陷,如裂紋等,造成滾珠絲槓轉動與伺服電動機的轉動不同步,從而使進給運動忽快忽慢,產生爬行現象。

振動。 工具機以高速執行時,可能產生振動,這時就會出現過流報警。工具機振動問題一般屬於速度問題,所以應去查詢速度環;而工具機速度的整個調節過程是由速度調節器來完成的,即凡是與速度有關的問題,應該去查詢速度調節器,因此振動問題應查詢速度調節器。

主要從給定訊號、反饋訊號及速度調節器本身這三方面去查詢故障。

伺服電機不轉。 常用診斷方法有:1、檢查數控系統是否有速度控制訊號輸出;2、檢查使能訊號是否接通。

通過crt觀察i/o狀態,分析工具機plc梯形圖(或流程圖),以確定進給軸的起動條件,如潤滑、冷卻等是否滿足;3、對帶電磁制動的伺服電動機,應檢查電磁制動是否釋放;4、進給驅動單元故障;5、伺服電動機故障。

位置誤差。 主要原因有:1、系統設定的允差範圍小;2、伺服系統增益設定不當;3、位置檢測裝置有汙染;4、進給傳動鏈累積誤差過大;5、主軸箱垂直運動時平衡裝置(如平衡液壓缸等)不穩。

漂移。 通過誤差補償和驅動單元的零速調整來消除。

回參考點故障。

由於伺服系統是由位置環和速度環組成,當伺服系統出現故障時,為了快速定位故障部位,可以採用如下兩種方法:1、模組交換法。2、外接參考電壓法。

5-7 模擬電路故障是如何診斷的?常用的檢測儀器有哪些?

答:模擬電路故障診斷主要包含三方面的內容:電路故障檢測、電路故障隔離、電路故障識別。

診斷的中心問題是電路故障檢測和電路故障隔離。模擬電路故障診斷就是利用在模擬電路可及節點上測得的資訊來判斷電路產品的好壞,確定故障元器件的位置及其引數值。模擬電路故障診斷方法可以分為概率統計法

測前模擬法

故障字典法

模擬電路故障診斷多頻測量法

引數識別法轉移導納引數法

測後模擬法引數估計法

k故障診斷法

故障證實法故障定界診斷法

網路撕裂法

常用的檢測儀器有萬用表、電流錶、電壓表以及示波器。

7-3 數控工具機的定位精度有哪些內容?各有什麼特點?

答:數控工具機的定位精度是工具機各座標軸在數控系統控制下所能達到的位置精度。

數控工具機的定位精度內容及特點如下:

(1)直線運動定位精度

一般都在工具機和工作台空載條件下進行。按國家標準和國際標準化組織的規定(iso標準),對數控工具機的檢測,應以雷射測量為準。在沒有雷射干涉儀的情況下,對於一般使用者來說也可以用標準刻度尺,配以光學讀數顯微鏡進行比較測量。

但是,測量儀器精度必須比被測的精度高1~2個等級。定位精度是以快速移動定位測量的。

(2)直線運動重複定位精度

檢測用的儀器與檢測定位精度所用的相同。一般檢測方法是在靠近各座標行程中點及兩端選擇任意兩個位置進行測量,每個位置用快速移動定位,在相同條件下重複7次定位,測出停止位置數值並求出讀數最大差值。以三個位置中最大乙個差值的二分之一,附上正負符號,作為該座標的重複定位精度。

取每個軸的三個位置中最大的標準偏差的二分之一,加上正負號就是該座標軸的重複定位精度。

(3)直線運動的原點復歸精度

該點稱為座標軸的原點或參考點。它與程式程式設計中使用的工件座標系、夾具安裝基準有直接關係,它的檢測方法完全與重複定位精度相同。

(4)直線運動失動量

座標軸直線運動失動量,也稱直線運動反向差。它是進給軸傳動鏈上驅動元件(如伺服電動機、伺趿液壓馬達和步進電動機等)的反向死區,以及機械傳動副的反向間隙和彈性變形等誤差的綜合反映。該誤差越大,則定位精度和重複定位精度也越低。

(5)回轉軸運動精度

包括了迴轉工作台的定位精度檢測,迴轉工作台的重複分度精度檢測,迴轉工作台的原點復歸精度檢測。檢驗方法與直線運動精度的測定方法相同,檢測儀器是標準轉台、平行管、精密圓光柵、檢測時要對0°、90°、180°、270°重點測量,要求這些角度的精度比其他角度的精度要高乙個數量級。

數控工具機故障診斷與維

摘要論述了數控工具機故障診斷的基本方法,並列舉了幾例數控工具機的故障現象及排除方法。關鍵詞數控工具機故障診斷維修 隨著微電子技術的發展,數控系統的故障診斷技術也由簡單的診斷朝著多功能的高階診斷或智慧型化方向發展,不同的數控系統雖然在結構和效能上有所區別,但在故障診斷上有它們的共性。數控裝置控制系統故...

數控工具機故障診斷與維修複習

主軸伺服系統常見故障有 進給伺服系統由各座標軸的進給驅動裝置 位置檢測裝置及工具機進給傳動鏈等組成,進給伺服系統的任務就是要完成各座標軸的位置控制。進給伺服系統實際上是外環為位置環 內環為速度環的控制系統。對進給伺服系統的維護及故障診斷將落實到位置環和速度換上。伺服系統的結構形式 1轉速反饋訊號與位...

數控工具機常見故障診斷及維修

作者 張振離 中小企業管理與科技 下旬刊 2012年第09期 摘要 數控工具機是集機 電 液 氣 光高度一體化的現代技術裝置,數控工具機維修技術不僅是保障數控工具機正常執行的前提,對數控工具機的發展和完善也起到了巨大的推動作用。數控工具機出現的故障多種多樣,機械磨損 機械鏽蝕 機械失效 加工誤差大 ...