對(duì)數(shù)控機(jī)床設(shè)備而言,電氣控制系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性對(duì)企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的穩(wěn)定性起著至關(guān)重要的作用。通過(guò)科學(xué)的設(shè)備故障維修與保養(yǎng)措施,可以有效降低數(shù)控機(jī)床電氣設(shè)備故障的發(fā)生概率,提高設(shè)備故障的檢修效率,增強(qiáng)機(jī)床設(shè)備運(yùn)行的安全性、可靠性。對(duì)機(jī)床電氣設(shè)備故障的類型以及應(yīng)時(shí)措施進(jìn)行了分析,重點(diǎn)研究了機(jī)床電氣設(shè)備故障的維護(hù)與保養(yǎng)措施。
數(shù)控機(jī)床電氣設(shè)備故障的發(fā)生,不僅會(huì)影響到數(shù)控機(jī)床設(shè)備的正常運(yùn)行,降低企業(yè)的工作效率,在嚴(yán)重時(shí),還可能對(duì)人身安全和設(shè)備安全造成不良影響,給企業(yè)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。按照數(shù)控機(jī)床電氣設(shè)備產(chǎn)生的故障的原因,可以將故障分為自然故障和人為故障,其中自然故障主要是由電器元件的絕緣老化,數(shù)控機(jī)床電氣設(shè)備的自然磨損,周圍環(huán)境溫度、濕度的影響等因素引起的;人為故障主要是指在數(shù)控機(jī)床的工作過(guò)程中,由于設(shè)備安裝不合理、操作不當(dāng)或其他人為破壞等引起的數(shù)控機(jī)床故障。在數(shù)控機(jī)床電氣設(shè)備故障發(fā)生后,維修人員要對(duì)故障進(jìn)行及時(shí)的檢查和排除,并采取有針對(duì)性的日常維護(hù)、保養(yǎng)與檢修措施,這樣才能提高機(jī)床電氣設(shè)備的使用壽命和利用率,實(shí)現(xiàn)更高的經(jīng)濟(jì)效益。
1 故障的分類與維修措施
1.1 按照故障發(fā)生部位分
按照數(shù)控機(jī)床電氣設(shè)備故障的發(fā)生部位,可以將其分為軟件故障和硬件故障。其中,軟件故障主要包括三個(gè)方面。
一是,當(dāng)PLC邏輯控制程序中發(fā)生錯(cuò)誤時(shí)會(huì)產(chǎn)生故障,這時(shí)需要對(duì)錯(cuò)誤的信息和數(shù)據(jù)進(jìn)行修改、重新輸入正確數(shù)據(jù)或者對(duì)PLC程序進(jìn)行修改才能排除故障。
二是,當(dāng)數(shù)控系統(tǒng)軟件出現(xiàn)丟失或者缺損時(shí)也會(huì)產(chǎn)生軟件故障,這時(shí)只能及時(shí)聯(lián)系廠家或者服務(wù)機(jī)構(gòu)才能解決。
三是,零件加工程序故障也應(yīng)當(dāng)屬于軟件故障,檢修人員需要對(duì)加工程序進(jìn)行有針對(duì)性的調(diào)整。硬件故障則主要是指機(jī)床電氣設(shè)備中的電子元器件、電纜、電路板接插件等部件出現(xiàn)工作異常或者破損的情況,這時(shí)需要檢修人員對(duì)零部件進(jìn)行及時(shí)的修理或者更換才能排出故障。
1.2 按照故障發(fā)生的或然性分
按照數(shù)控機(jī)床機(jī)電設(shè)備故障發(fā)生的或然性,可以將機(jī)電設(shè)備故障分為隨機(jī)性故障和系統(tǒng)性故障。隨機(jī)性故障主要是指在相同條件下偶然發(fā)生的設(shè)備故障,并不存在一定的規(guī)律性,通常是由于機(jī)電設(shè)備的電氣部件的可靠性或工作特性降低、數(shù)控機(jī)床機(jī)械機(jī)構(gòu)的局部部件出現(xiàn)松動(dòng)、電氣設(shè)備內(nèi)部溫度異常等因素造成的,因此,對(duì)這種故障進(jìn)行分析的難度相對(duì)較大,往往需要進(jìn)行反復(fù)性的試驗(yàn)或綜合性的判斷。系統(tǒng)性故障是則是指當(dāng)設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中滿足某種條件時(shí)必然會(huì)發(fā)生的確定故障,該類故障由于有一定的規(guī)律可循,因此處理起來(lái)相對(duì)簡(jiǎn)單。
1.3 按照故障的破壞性分
根據(jù)機(jī)床電氣設(shè)備故障發(fā)生后的破壞性,可以將數(shù)控機(jī)床電氣設(shè)備故障分為破壞性故障和非破壞性故障。對(duì)于破壞性故障,由于在檢驗(yàn)維修時(shí)要避免對(duì)零部件乃至數(shù)控機(jī)床設(shè)備的再次破壞,因此在對(duì)故障進(jìn)行檢測(cè)時(shí)存在著一定的風(fēng)險(xiǎn),故障處理的難度較大,對(duì)處理過(guò)程準(zhǔn)確性的要求也相對(duì)較高。對(duì)于能夠確定對(duì)部件產(chǎn)生破壞或影響的,應(yīng)當(dāng)將設(shè)備部件拆下后試著進(jìn)行重復(fù)性的試驗(yàn),避免對(duì)部件乃至整個(gè)設(shè)備的破壞;非破壞性故障是指數(shù)控機(jī)床電氣設(shè)備的整體運(yùn)營(yíng)功能出現(xiàn)降低,但是故障的存在對(duì)設(shè)備并沒(méi)有破壞力,暫時(shí)也不會(huì)影響機(jī)床電氣設(shè)備的正常運(yùn)行,數(shù)控機(jī)床電氣設(shè)備的故障大多數(shù)屬于此類故障,這種故障往往通過(guò)“清零”或日常的診斷與維護(hù)即可消除。
1.4 按照設(shè)備的運(yùn)動(dòng)品質(zhì)分
隨著數(shù)控機(jī)床設(shè)備使用年限的不斷延長(zhǎng),數(shù)控機(jī)床設(shè)備在正常運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下可能制造出不合格的產(chǎn)品,這是由于機(jī)床的運(yùn)動(dòng)品質(zhì)下降,形成運(yùn)動(dòng)特性下降而引起的。例如,在數(shù)控機(jī)床出現(xiàn)反向死區(qū)過(guò)大、定位精度變差、坐標(biāo)運(yùn)行不穩(wěn)定等情況時(shí),都有可能產(chǎn)生該類故障。在針對(duì)該類故障進(jìn)行檢修時(shí),應(yīng)當(dāng)使用專業(yè)的檢測(cè)儀器對(duì)機(jī)電設(shè)備在傳動(dòng)、數(shù)控等系統(tǒng)存在的誤差進(jìn)行準(zhǔn)確判斷,然后進(jìn)行有針對(duì)性的調(diào)整,對(duì)整個(gè)機(jī)械設(shè)備電氣系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化,使其達(dá)到最佳運(yùn)行狀態(tài)。
2 電氣系統(tǒng)的維護(hù)與保養(yǎng)
隨著數(shù)控技術(shù)的不斷發(fā)展,機(jī)床設(shè)備的類型在不斷增加,電氣系統(tǒng)的構(gòu)成日趨復(fù)雜,不同類型的機(jī)電設(shè)備往往具有不同的功能和特征,這就需要數(shù)控機(jī)床設(shè)備維護(hù)人員要采取科學(xué)的維修保養(yǎng)策略,盡量延長(zhǎng)數(shù)控機(jī)床設(shè)備的使用年限,降低故障發(fā)生的概率,實(shí)現(xiàn)更高的經(jīng)濟(jì)效益。電氣系統(tǒng)作為機(jī)床設(shè)備的核心系統(tǒng),對(duì)機(jī)床設(shè)備的安全、可靠與穩(wěn)定運(yùn)行起著決定性的作用,因此關(guān)于電氣系統(tǒng)的維護(hù)與保養(yǎng)是不容小覷的,在具體實(shí)踐中,需要重點(diǎn)做好以下幾點(diǎn)。
(1)嚴(yán)格遵守機(jī)電設(shè)備維修管理制度 為了有效降低機(jī)床電氣設(shè)備的故障發(fā)生率,設(shè)備管理部門必須制定安全的機(jī)電設(shè)備維修管理制度,并在平常多加強(qiáng)對(duì)設(shè)備操作人員和維修人員的技術(shù)培訓(xùn),提高相關(guān)人員的專業(yè)素質(zhì)和維修、養(yǎng)護(hù)技能,對(duì)相關(guān)人員的行為進(jìn)行有效約束,確保相關(guān)人員能夠嚴(yán)格遵守機(jī)電設(shè)備操作制度與維修程序。
(2)對(duì)輸入輸出裝置進(jìn)行維護(hù)
隨著數(shù)控機(jī)床數(shù)量的不斷增多,數(shù)控系統(tǒng)的輸入輸出裝置的工作性能顯得越來(lái)越重要。由于現(xiàn)在企業(yè)的很多數(shù)控機(jī)床設(shè)備的使用周期已經(jīng)非常長(zhǎng),因此輸入輸出裝置容易出現(xiàn)老化或者被污染的問(wèn)題,進(jìn)而影響到讀人、讀出信息的準(zhǔn)確性。因此設(shè)備維護(hù)人員要對(duì)輸入輸出裝置的維護(hù)工作給予更好的重視。
(3)定期檢查電氣系統(tǒng)是否過(guò)熱
由于電氣系統(tǒng)的過(guò)熱不僅會(huì)影響到數(shù)控機(jī)床設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn),還有可能對(duì)電氣設(shè)備的零部件或者整個(gè)設(shè)備造成損壞,因此設(shè)備維護(hù)人員一定要在日常工作中定期對(duì)冷卻風(fēng)扇、風(fēng)道過(guò)濾器等工件的運(yùn)行情況進(jìn)行檢查,看是否存在濾網(wǎng)堵塞或灰塵污染等情況,及時(shí)做好清理工作,避免系統(tǒng)過(guò)熱問(wèn)題的出現(xiàn)。
(4)定期除塵
在數(shù)控機(jī)床加工車間,由于經(jīng)常存在一定數(shù)量的金屬粉末或者灰塵,當(dāng)它們落人機(jī)床電氣設(shè)備當(dāng)中后,很有可能會(huì)導(dǎo)致電路板的損壞等故障,影響到整個(gè)機(jī)床電氣系統(tǒng)的正常工作,這在一定程度上凸顯了定期除塵工作的重要性。此外,在有的數(shù)控機(jī)床車間,為了實(shí)現(xiàn)更好的散熱效果,經(jīng)常在夏天打開機(jī)床機(jī)柜,這就增加了塵土對(duì)設(shè)備的破壞性,所以需要加強(qiáng)除塵工作。
(5)對(duì)機(jī)床電氣設(shè)備的精度的進(jìn)行維護(hù)
工作人員要定期對(duì)機(jī)床電氣設(shè)備的水平和機(jī)械精度進(jìn)行檢查,并進(jìn)行校正。對(duì)于機(jī)電設(shè)備精度的校正通常有兩種方法:一種是系統(tǒng)參數(shù)補(bǔ)償,比如進(jìn)行絲杠反向間隙的補(bǔ)償,以及機(jī)床參考點(diǎn)的位置校正等;另一種是在數(shù)控機(jī)械設(shè)備大修時(shí),進(jìn)行導(dǎo)軌修刮等。
3 機(jī)械部件的維護(hù)與保養(yǎng)措施
3.1 加強(qiáng)對(duì)數(shù)控機(jī)床設(shè)備主傳動(dòng)鏈的維護(hù)與保養(yǎng)
設(shè)備維護(hù)人員應(yīng)當(dāng)定期對(duì)主軸驅(qū)動(dòng)帶進(jìn)行全面的檢查,看是否存在主傳動(dòng)鏈過(guò)松或者過(guò)緊的情況,及時(shí)對(duì)其松緊程度進(jìn)行調(diào)整,避免帶打滑造成丟轉(zhuǎn)情況的出現(xiàn)。同時(shí),設(shè)備維護(hù)人員還應(yīng)當(dāng)對(duì)主軸的潤(rùn)滑情況進(jìn)行檢查,當(dāng)出現(xiàn)異常情況時(shí)要進(jìn)行及時(shí)的調(diào)節(jié)。此外,隨著主軸中的道具使用時(shí)間的加長(zhǎng),可能會(huì)出現(xiàn)一定的間隙,這需要對(duì)液壓缸活塞進(jìn)行調(diào)整。
3.2 重視對(duì)備用電路板的維護(hù)
由于備用電路板平時(shí)不被使用,在長(zhǎng)期閑置后容易使其工作性能出現(xiàn)下降,因此相關(guān)人員應(yīng)當(dāng)定期對(duì)備用電路板進(jìn)行維護(hù)。定期將其安裝到數(shù)控機(jī)床電氣設(shè)備中運(yùn)行一段時(shí)間無(wú)疑是一種非常有效的方法,可以有效防止備用電路板工作性能的破壞。
3.3 要定期檢查直流電動(dòng)機(jī)的電刷
電動(dòng)機(jī)電刷作為數(shù)控機(jī)床電氣設(shè)備的重要部件,當(dāng)出現(xiàn)過(guò)度磨損后,可能會(huì)影響到電動(dòng)機(jī)性能的正常發(fā)揮,甚至?xí)斐呻妱?dòng)機(jī)的損壞,進(jìn)而影響到整個(gè)機(jī)床設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。因此,設(shè)備維護(hù)人員要定期檢查電動(dòng)機(jī)電刷的工作狀態(tài),一般半年左右就要檢查一次。
3.4 刀庫(kù)的維護(hù)與保養(yǎng)
在對(duì)刀庫(kù)進(jìn)行維護(hù)與保養(yǎng)時(shí),需要重點(diǎn)做好以下幾點(diǎn):避免換刀時(shí)出現(xiàn)掉刀,或者刀具碰撞的現(xiàn)象;禁止將過(guò)重、過(guò)長(zhǎng)的刀具安裝到刀庫(kù)中;要定期不定期的檢查刀庫(kù)的回零位置的準(zhǔn)確性,及時(shí)調(diào)整數(shù)控機(jī)床主軸回?fù)Q刀的位置。
4 結(jié)束語(yǔ)
隨著我國(guó)制造業(yè)的不斷發(fā)展,數(shù)控機(jī)床電氣設(shè)備在企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)中的重要性將更加明顯,并呈現(xiàn)出自動(dòng)化、信息化的發(fā)展趨勢(shì),設(shè)備構(gòu)造也更加復(fù)雜。要想使得機(jī)床電氣設(shè)備的功能和價(jià)值得到最充分的發(fā)揮,設(shè)備檢修人員需要根據(jù)企業(yè)的生產(chǎn)計(jì)劃和機(jī)床電氣設(shè)備的運(yùn)行狀況,采取科學(xué)的維修措施和保養(yǎng)策略,提高機(jī)床電氣設(shè)備的運(yùn)行效率,盡量避免因?yàn)闄C(jī)床電氣設(shè)備故障而造成的經(jīng)濟(jì)損失,實(shí)現(xiàn)機(jī)床電氣設(shè)備更高的經(jīng)濟(jì)效益。
(審核編輯: 智匯胡妮)
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