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液压系统由于其结构紧凑,工作平稳、操作简便和省力等优点,被广泛应用于数控机床上。但如果使用维护不当,则会大大提高故障发生率,严重影响机床的可靠性和使用寿命。为此,有必要谈谈正确使用和维护液压系统的方法。
1 正确选择合适的液压油确保液压油和液压系统的清洁
液压油在液压系统中起着传递压力、、冷却、密封的作用,液压油选择不恰当是液压系统故障主要原因。应严格按照《使用说明书》中规定的牌号选择液压油,特殊情况需要使用代用油时,应力求其性能与原牌号性能相同,不同牌号的液压油不能混合使用,以防液压油产生化学反应、性能发生变化。根据资料统计证明,液压系统产生故障的原因大部分是由于液压油受污染变质而引起的。因为液压系统所用的各种泵、阀类元件,相对运动件之间都有光洁度很高的配合面和精密度很高的配合间隙,有些元件还设有阻尼孔、缝隙式控制阀口,如果油液中混人杂质,将会堵塞这些缝隙、小孔,阻碍油液的运动,破坏液压件的正常工作。所以,选择合适的液压油、保持液压系统和液压油的清洁是维护液压系统的关键。
2 防止油温过高
液压系统的温度,根据实验,一般在35t~60℃范围内最为合适,最高应不超过80℃。在正常的油温下,液压油各种性能良好。油温过高会使液压系统产生很多不良影响,如粘度下降,油膜变薄并易被损坏,性能变差,容积效率低,机械磨损加剧,橡胶密封圈加速老化,密封性能随之降低等。因此在使用中,应控制系统油温保持在正常范围。为此,应做到以下几点:
(1)保持油箱中的正常油量,使系统有足够的油液进行循环冷却。
(2)在执行机构不工作时,应及时使系统卸荷。
(3)经常清洗冷却装置,使其保持良好的工作状态。
(4)根据工作环境温度,选用合适粘度的液压油:周围环境温度高,应选用高粘度油,周围环境温度低,应选用低粘度油。在一般环境温度下,齿轮泵宜选用50℃时18~38pf/s的油。
(5)气温较高时,机械不可连续运转时间过长,通常在气温高于30℃的条件下,机械连续作业时间不得超过4h。
(6)当气温低于10℃以下时,应使系统在无负荷状态下运转约20min,使油温升到规定值。
3 防止液压系统进入空气
液压系统进人空气后,会使液压油发生“乳化”现象,破坏油液的性能。进人油液中的空气体积随系统压力、温度的变化而变化,阻碍液流的运动,因此使液压执行元件在作业中出现忽停忽动、速度缓慢、力量不足等现象,通常我们把这种现象称之为“工作爬行”。爬行现象不但破坏液压系统工作的稳定性,有时甚至引起振动,产生噪声。因此,必须严防空气进人液压系统,具体办法如下:
(1)吸油管路及泵的驱动轴轴端密封处等低于大气压的部位,应注意不要漏气。
(2)防止回油管口油时带人空气,不要使回油管露出油箱的表面。
(3)如系统已进人空气,应及时查出漏气部位进行排除。并把进人系统的空气排除掉。
(4)加人新油后,应连续操纵工作装置提升、下降、翻转,以便排除系统内的空气。
4 正确执行操作规程、防止操作粗暴和随意操作作业
在进行挖掘、回转、铲推、举升等作业的操作时,动作一定要平稳准确,收放操纵杆及时,避免过猛过快,以免突然打开或关闭液压缸和液压马达等执行机构进、出油口时,产生压力冲击,导致各部油封加速损坏、高压软管起泡破裂、管接头处松动渗漏,甚至还可能使溢流阀因瞬时开启过大而使阀芯卡死,发生内漏,造成作业无力,工作效率降低,使用寿命缩短。
5 加强液压系统的日常维护和保养
液压系统发生一些故障时,事前往往都会出现异常现象。而认真严格地日常检查和保养,对于及时发和排除小的故障,预防大的事故发生,具有很重要的意义。因此,应重视和加强日常检查和保养。一其主要内容如下:
(1)液压系统在工作前,应仔细检查各紧固件和一管接头有无松脱,以及管道有无变形或损伤等。
(2)液压泵在初次运转前,应向泵内注满油,以防空运转损坏液压泵。
(3)液压泵在开始运转时,可采取连续运转的方法(尤其在寒冷地区),观察运转是否灵活。确认运转正常、无异常响声时再进人工作。
(4)工作装置液压系统分配阀的工作压力,如果超过或低于规定值,应进行调整。
(5)在液压系统进人稳定的工作状况后,除随时注意油温、压力、声音等情况外,还应注意观察液压缸、液压马达、换向阀、溢流阀等元件的工作情况。
在现代的工业生产过程中,数控机床得到了大量的运用,液压系统是数控机床的重要组成部分;液压系统的维护保养为数控机床的正常使用奠定了基础。
【参考文献】
随着社会经济的发展和科学技术的进步,企业的自动化水平不断提高,数控机床作为一种高精密的机械设备被应用到生产制造中。数控机床具有精度高、自动化程度高的特点,在现代机械制造业中发挥着不可替代的作用,数控机床的应用极大地提高了零件生产的效率,促进了现代机械制造业的发展。但在数控机床的长期运行过程中,受到生产环境、电源电压、保养检修等多种因素的影响,容易出现严重的机械故障,影响数控机床的正常使用和运转。由于数控机床价格昂贵,且具有先进性、复杂性、智能化高的特点,对于数控机床的维护保养工作要求较高,如何做好数控机床的维护保养工作,成为越来越多企业研究和探索的方向。
1 数控机床的合理使用
数控机床作为一种高精密的机器设备,其机电一体化的程度较高,在现代机械制造业中扮演着重要的角色,极大的提高了机器设备的生产效率。作为机器设备,在使用过程中受到环境、空气、电源等多种因素的影响,使用不当容易造成数控机床的故障,影响其正常的使用和运转。在使用过程中,应加强对数控机床合理使用的重视,为数控机床的正常使用提供保障。
1.1 合理选择工作场地
数控机床在使用过程中应合理选择工作场地,选择优良并适合的工作场地进行使用。在合理选择工作场地时,应注意以下几点:首先,工作场地要避免阳光的直接照射和高温环境,避免过于潮湿、粉尘过多的场所,在使用中要选择干燥清洁的场地,有条件的企业应尽可能的将数控机床的使用置于空调环境下,保持恒定的室温;其次,数控机床由电子元件及金属外壳构成,在选择工作场地时,应避免存在腐蚀性气体的场所,避免因为腐蚀性气体造成的电子元件变质、金属零件腐蚀等问题,影响数控机床的正常使用;最后,数控机床作为自动化、智能化较高的机器,应远离振动较大的工作环境,远离对其产生振动影响的机器设备,必要时工作场地要采取防振措施,为数控机床的使用创造良好的工作场地。
1.2 强化合理使用意识
数控机床的使用不仅要合理的选择工作场地,更要在使用过程中强化合理使用的意识,增加数控机床的使用寿命,提高数控机床的工作效率。在使用过程中,企业要严格把握和控制数控机床的使用电源,增设稳压装置,减少电压不稳对数控机床使用产生的影响,为数控机床的合理使用提供基础的保障。企业要加强对数控对机床使用附件的管理,严格按照标准使用合格的附件,做好管理和控制工作,制定严格的采购和使用标准,强化合理使用的意识,为数控机床的正常的使用提供保障,更好地挥数控机床的加工能力。同时企业要强化机床使用人员的意识,提高使用人员的专业技术水平,建立一支高水平的维护保养队伍,为数控机床做好日常保养和维护提供专业的技术保障支持。
2 数控机床的维护保养方法
随着科学技术的发展,现代机械制造业的自动化、智能化水平越来越高,数控机床也越来越多的应用到生产制造中,促进了现代机械制造业的发展。数控机床的自动化、智能化水平较高,数控机床的维护保养也有较高的技术要求,在日常的使用中,不仅要加强数控机床的合理使用,更要采取科学合理的维护保养方法,为数控机床的正常使用提供保障。良好地维护保养是企业顺利生产的保证,数控机床的价格昂贵,在使用过程中进行维护保养有利于减少数控机床零件的损耗,提高数控机床的使用寿命,保障机床的正常使用。同时良好地维护保养有效地降低了数控机床的机械故障,降低了生产安全事故发生的概率,保障了企业的安全生产。
2.1 做好数控系统的管理工作,制定合理的保养制度
数控机床对工作场所的温度、湿度、气体等有着较高的要求,在使用过程中,要做好数控机床的管理工作,制定合理的保养制度。做好数控机床的维护保养工作,需要企业制定合理的保养制度及完善的操作规程,结合技术的发展及实际需要,对已有的制度和规程进行更新,做到与时俱进。同时企业要做好数控系统的管理工作,加强数控系统的防杂工作管理,及时清理数控机床内的灰尘杂质等,为数控机床的使用提供清洁的工作场地;做好数控柜通风系统的清理工作,及时对通风系统进行清理,保证数控机床工作时产生的热量及时散发掉,为数控机床的正常工作提供保障。
2.2 做好机械系统的维护保养工作
数控机床在机械生产中扮演着重要的角色,对数控机床维护保养的工作重视程度越来越高,数控机床的维护保养成为行业的重要任务。做好数控机床的维护保养工作,要加强机械系统的维护保养,主要包括主传动链、液压系统、气压系统、机床精度的维护保养工作。做好主传动链的保养工作,要定期调整主轴驱动带的松紧程度,还要检查主轴的恒温油箱的温度范围、补充油量及清洗过滤器;液压系统作为数控机床的动力系统,要加强对液压系统的定期检查,定期检查油箱内的油、冷却器及加热器、液压件、滤芯等液压系统的零部件。企业要做好机械系统的维护保养工作,加强机械系统维护保养工作的投入,为数控机床的正常使用提供硬件保障。
3 结束语
随着社会经济的发展和科学技术的进步,数控机床越来越多的应用到现代机械制造业中,极大地提高了生产制造的效率。数控机床作为一种价格昂贵、智能水平高的精密机器设备,企业要加强对数控机床的合理使用,为数控机床选择合理的工作场地,强化合理使用的意识,提高企业对合理使用数控机床的重视。在合理使用的前提下,企业要重视数控机床的维护保养工作,加大对维护保养工作的资金投入,做好数控机床的维护保养工作,提高数控机床的使用寿命,保障数控机床的正常使用。
参考文献
中图分类号:TG659 文献标识码:A 文章编号:1007-3973(2013)001-073-02
随着科学生产技术的不断发展,数控机床技术也在日益提高。众所周知,数控机床是机械加工制造也的重要基础,为日常生产提供了有力的保证。在现有国际国内市场中,产业规模日渐扩大,技术的革新和生产要求的不断提高,对数控机床技术提出了更高的要求。数控机床的性能和技术水平对于产业的发展有着相当大的意义。由于数控机床的对于企业生产的关键地位,数控机床的日常保养与维护也成为了相当重要的工作。数控机床是现代化高科技生产设备,集合了先进的科学技术,是提高企业竞争能力和生存能力的关键设备。如何做好数控机床的保养工作,更好的为制造也提供发展动力,成为了不少企业单位研究的课题。
1数控机床保养的意义与现状
数控机床技术的问世已经有几十年的时间,这项技术是由几项基础的学科综合演变而来,当下的产业环境对于数控机床技术也提出了相当高的要求,同时也促使着数控机床技术的不断进步。数控机床与普通机床大不相同,数控机床的特点是加工的精度、速度、效率、稳定性比普通机床有着更大的优势。数控机床可以减少工人的工作强度,提高生成的质量。并且,很多困难的加工工作,数控机床都可以完成。因此,随着科技的发展和产业的不断要求,数控机床在机械制造加工型企业中逐渐普及发展。数控机床的技术水平,生产能力也成为衡量一个企业制造能力的指标之一。
数控机床是高精度的自动化设备,在日常生产工作中,数控机床能否高效安全的生产,这与设备的日常正确使用和保养有着非常重大的关系。在企业的日常生产工作中,数控机床能否正常并且准确的完成既定工作,不仅仅取决于数控机床的自身性能和操作人员的合理操作,也与数控机床的日常保养维护工作有关。数控机床的价格成本也非常高,并且在制造加工工序中处于重要的关键地位。如果数控机床不能正常工作,影响生产,那么对于企业的损失是非常严重的。因此,长期、高效、安全、稳定可靠的生产,对于企业经济效益的实现是必要的条件。那么,正确的使用和保养数控机床就成为了一项保证企业正常生产的重要工作。
在企业日常生产中,由于生产过程中对于数控机床的维护重视不足,偏重生产的效能,忽视日常保养与维护,这种现象也是部分存在的。如果日常不注重对数控机床的保养和维护,那么在出现故障时,就很难达到迅速恢复正常生产,节约维修成本等目的。只有坚持的做好数控机床的保养工作,才能降低日常数控机床的元件器件的损耗,延长机械使用寿命,保证数控机床的良性工作状态,增加生产稳定性和安全性。并且在日常工作中也要及时的发现工作隐患,争取长时间的稳定高效工作。因此,要做好数控机床的日常保养工作,要提前做好预防,防微杜渐,认真细致的抓好数控机床的日常保养工作,正确的使用数控机床,保证数控机床的生产稳定性。
2数控机床保养的方法与措施
要做好数控机床的保养工作,需要做好方方面面的工作,各部分协调,为有效做好数控机床的保养工作创造良好的条件和基础。
2.1提高工作人员的职业素养和专业技能水平
数控机床的日常操作也是在工作人员的操作下进行,如果有问题出现,需要第一时间由操作人员进行处理。作为操作人员,要掌握正确科学的操作方法,并且具备良好的责任心和职业素养,对于数控机床提高重视程度,加大对企业的责任心。同时,工作人员也应该主动的提高自我专业技能水平,主动的学习和掌握数控相关的知识技能,并且经常组织相关培训,与有经验的操作人员进行学习与交流,切实的提高自身的工作能力。无论什么机械设备都有自己的工作方式和操作规范,严格按照操作规范进行操作既可以保证机械正常高效的工作,又可以保障机械操作人员的自身安全。
2.2 数控机床保养的设备需求
数控机床的保养需要提供足够并且可靠的保养设备,提供足够的物质条件支持。如相应的维修设备、仪表设备等。并且,对于不同的机床,也需要配备相应的维修软件、工程图样、技术资料、维修手册等等材料。这样,数控机床的保养工作才能正常的进行。
2.3 数控机床的预防性保养工作
预防性的保养工作对于数控机床的稳定生产具有相当大的意义。预防性维修保养就是把即将出现的问题和设备故障提前发现与排除,降低设备的故障率,保证正常生成的进行。
(1)对于选择数控机床设备不能仅仅从性能参数等角度来考虑与选择,还要从维修维护角度进行考察与分析。要重视设备的技术先进性、可维修的能力、设备运行的可靠性等等方面。选择技术含量较高的数控机床设备,不仅仅可以增加生成效率,更可以在设备运行的可靠性占有很大的优势。设备的可维修能力是指设备在出现故障的时候,维修起来是否方便和迅速,设备的零件元件更换是否方便,后备零件的购买是否方便有保证等。设备的可靠性是指设备正常运行的稳定性、正常生产的能力,应该选择可靠性高的设备,选择故障率低,平均正常运行时间高的设备。
(2)注重数控机床设备的正确使用。数控机床稳定高效生产的关键是正确的使用数控机床,正确使用数控机床可以延长机床使用寿命,提高生产效率,这在预防性保养中具有非常关键的。根据厂商的培训以及操作手册等资料,加强使用与维护的意识,严格按照流程和规章操作机床,降低配件的损耗与人为破坏,提高正常操作水平。在使用中严格注意数控机床的使用环境,避免过于潮湿或者阳光直射等不良环境对数控机床的实际影响。保证机床供电电压的稳定,从外部因素上杜绝和避免不正常情况的发生,减少外部因素引起的故障率。
(3)增加运行利用率。减少数控机床的闲置,避免由于过长时间的闲置造成的性能、精度的降低,减少配件由于闲置造成的故障。注重数控机床的使用统计,保证其通电时间的合理性。对于新投入生产的数控机床,要尽快的投入到日常生产使用中,磨合好设备,让故障在保修期内得以暴露和解决,为日后稳定正常生产做好准备。
(4)坚持设备的一般性维护和检查。数控机床由于自身具有较大的先进性和复杂性,其工作环境比普通机床要复杂的多。维修人员应坚持巡回检查,详细认真的统计好数控机床的日常工作情况,对于供电、压力、等情况细致的处理与记录。并且做好清洗、注油等日常工作,保证数控机床设备的正常运行。
3结束语
综上,数控机床设备是机械制造企业的生成核心。对于提高数控机床的稳定性,发挥数控机床的高效生产的特点,需要不断的研究和发展。只有坚持做好数控机床的日常保养工作,才能才延长元器件的使用寿命,延长机械部件的磨损周期,防止意外恶性事故的发生,争取机床长时间稳定工作。维修人员应该提高自身能力和素养,在思想上高度重视对数控机床的日常保养和预防性维护工作。对于数控机床的预防性保养工作切实的做好,及时发现隐患和非正常情况,减少故障的发生和维修成本,这同时也是在为企业创造效益。
中图分类号:TG659文献标识码: A
随着科学技术的发展,数控机床设备在工业生产中得到了广泛应用,然而,在使用过程中,数控机床设备难免会遇到问题,这就要求需要对数控机床设备进行维修和维护管理,结合机床设备管理维护现状有针对性地提出相应对策,以保证数控机床设备为企业带来更多的经济效益。
一、机床设备管理维护现状分析
在机床设备管理中,机床设备给企业带来生产效率和经济效益的同时,由于受各种因素的影响,机床设备的优良性能在实际操作中不能得到充分发挥,因此,分析机床设备管理维护现状,在机床设备管理维护中,其主要存在以下几个方面的问题:
(一)机床设备维护管理制度不健全
维护管理制度是落实机床设备维护管理的重要保证,将维护管理制度落到实处,以加强机床设备的维护管理,但是,受客观条件的影响,由于企业领导没有充分认识到建立维护管理制度的重要性,大多数企业领导认为只需要抓好生产效率即可,没必要花费大量的精力在设备维护管理制度上,由于企业领导对机床设备维护管理制度认识不足,导致当前大多数企业都没有形成一套完善的机床设备维护管理制度体系,也没有一套好的数控设备的技术管理办法,这在一定程度上阻碍了机床设备的正常运行。若机床设备维护维修管理不到位,则将会影响企业的生产效率。
(二)管理人员的专业素质需有待提高
随着科学技术的发展,计算机技术、自动化控制技术在数控机床中得到了应用,数控机床设备的出现,要求管理人员需具备高技术的专业技能,作为一个合格的管理人员,不仅需要熟练掌握机床设备的电机原理、检测技术和机械传动方面的内容,还需要充分了解机械加工工艺及PLC编程技术。然而,对于维护人员和维修人员来说,不仅要掌握机床设备的维护维修知识,还需要具有良好的工作态度。但是,在实际中,由于管理人员、维护人员及维修人员工作不到位,导致机床设备在使用过程中出现无人管理、无人维护维修的现状。任何一台数控机床经过长时间运行后,都会出现零部件磨损的现象,因此,做好数控机床的维修维护保养是非常重要的。由于机床设备维护维修管理不到位,导致机床设备长期处于停机状态下,这在很大程度上阻碍了企业的经济发展。
(三)机床设备使用不规范
随着数控机床设备的出现,对操作人员的专业技能提出了较高的要求,虽然企业开展了技术培训工作,但是,由于培训时间较少,在培训活动中,只注重操作技能的学习,却忽略了设备保养知识的学习,导致操作人员在维护保养上缺乏专业的知识技能,也不懂计算机数控操作。另外,由于数控机床的结构较复杂,故障类型也比较多,从引发的危害程度来看,数控机床设备故障可以分为致命性故障、非致命性故障两类。在机床设备使用中若需要对数控机床设备故障进行诊断,常见的方法有交换法、自诊断功能分析法、PLC程序分析法、给予广域网的诊断法,然而,由于维修人员的专业技术知识不强,在设备故障维护维修中,维修人员无从下手,致使机床设备出现的问题不能及时得到解决。针对这样的现状,企业应对机床设备的维护管理引起高度重视,加强机床设备的维护管理,以保证机床设备正常运行。
二、数控机床设备管理维护对策
(一)完善机床设备的维护管理制度
针对数控机床的特点,不仅要建立完善的数控机床设备维护和维修管理制度,还需要建立数控机床设备的安全操作规程和数控设备的技术管理办法,完善机床设备的维护管理制度,并落到实处,要求操作人员、维护维修人员严格按照操作规程办事,减少数控机床故障的出现,提高数控机床的运行效率,为企业带来更多的经济效益。总的来说,在机床设备维护管理上,制度是规范工作人员的重要依据,只有建立完善的维护管理制度,工作人员才能按照规章办事,才能有章可循、有法可依。
(二)培养高素质、高技能的维修维护管理人员
第一,对于数控机床设备的管理人员来说,不仅要掌握专业的技术知识,如电机原理、机械加工工艺、检测技术等,还需要具有一定的英语阅读能力,其主要原因是大多数数控机床的技术手册都是用英文表示的,若管理人员不具备一定的英语阅读技能,将无法进行人机对话和数控系统的操作;第二,对于操作人员、维护维修人员专业素质的培养,由于数控机床是一种机电一体化的产品,不仅采用了计算机技术和自动控制技术,也采用了现代制造技术、精密测量技术,其机电控制系统比较复杂,并且数控机床实现了语音对话、信息共享、实时监控等功能,这就对操作人员、维护维修人员提出了较高的要求。因此,加强操作人员、维护人员、维修人员专业素质的提高,企业应加强技术培训活动的开展,根据数控机床的特点来有针对性地开展技术培训工作,让操作人员充分了解机床的原理、性能和操作方式,对数控机床进行系统性的学习,从而提高操作人员的专业技能。然而,对于数控机床的维护维修人员,应多动脑,勤于学习,当掌握了一定的专业技能后,应多参与到实践活动中去,善于总结经验,提高自身的维修技术水平,以保证及时对机床设备进行维护维修。
(三)加强机床设备的日常维护保养
1、做好机床设备预防性维护工作
由于任何一台数控机床经过长时间运行后都会受到磨损,企业领导应对机床设备的维护管理引起高度重视,定期对机床设备进行检查,延长元器件、零部件的使用寿命,这就要求操作人员需要严格按照《机床使用说明书》进行操作,熟悉机床设备的机械结构,足够了解数控控制系统及机床设备的维护保养要求,只有操作人员做好这些工作,才能确保机床设备处于良好的运行状态下,以减少设备故障事故的发生。另外,为了进一步加强机床设备的管理,通过建立数控信息库来加强机床设备的管理和维护,将数控机床设备的基本特征和基础数据保存于信息库中,建立数控信息库,不仅可以方便管理人员的信息查找与管理,也可以为今后的设备维护维修提供参考依据。
2、加强数控机床的日常维护和保养
由于数控机床的使用寿命的长短在很大程度上取决于设备的正确使用和维护保养。因此,为了确保数控机床设备保持良好的运行状态,在日常维护保养中,应做到以下几点:第一,确保数控机床设备处于良好的工作环境中,为了确保数控设备的供电质量和温度、湿度适中,在条件允许的情况下,应将机床设备安装于空调厂房中,在数控机床的工作场地选择上,应避免高温、潮湿、粉尘过多的场所,远离冲床、锻压设备等振动大的设备,并远离强电磁干扰源,以保证机床正常工作;第二,减少开关数控柜的次数,由于在加工生产车间内都含有大量的灰尘和金属粉末,若开关数控柜掉落在数控系统内的电气器件上,将会引起元器件损坏,在必须进行设备维修调整的情况下,才允许开启柜门;第三,加强长期不使用的数控系统的维护,对于长期不适用的数控机床,应定期对其进行通电,特别是在梅雨季节,气候比较湿润,利用电器元件本身的发热来驱散数控系统内的潮起,对于大功率模板、印刷电路板等备件,应定期对其进行通电,以防止因长期不用而造成设备元器件的损坏;第四,制定日常维护方案,根据数控机床的特点和加工生产要求制定维护保养方案,包括坐标轴传动系统的、平衡系统、继电器及各功能部件的保养,安排专门的负责人进行数控数控设备日常维护工作,以保证机床设备的日常维护管理工作到位。
结束语:
由于机床设备在长期使用过程中容易受到损坏,为了延长机床设备元器件及零部件的使用寿命,应加强日常维护管理,安排专业的管理人员、维护维修人员进行维护维修管理,以保证机床设备保持良好的运行状态。
参考文献:
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有些数控机床的使用效益得不到有效保障,有部分原因就是其日常的维护与保养工作不到位。因此,在整个实训操作过程中,需要让学生清楚机床维护与保养的必要性和重要性,实训指导教师在这方面的引导和实时性督促是举足轻重的。因为培养学生养成某种职业素养或习惯要远远难以教会学生某项操作技能,习惯养成宜早不宜晚。对于初次接触数控机床的操作者(本论文中主要指学生),可能最大的好奇心在零件的编程与加工上,缺乏基本的机床维护与保养意识。譬如,有的学生认为工件做合格就达到要求了,机床保养与否根本不重要。还有的学生认为好几个同学一起用此设备,要维护也一起做,为何要我独自去“伺候” 呢?基本的职业岗位责任意识淡薄。种种不当的想法最终导致机床的维护与保养工作陷入无人问津的境地,重担无形中就压到了实习指导教师身上。
那么,如何摆脱上述的困局呢?在学生真正操作数控机床之前,我们实训指导教师必须向其灌输一种思想――数控机床能否达到加工精度高,产品质量稳定,提高生产效率的目标,不仅取决于数控机床本身的精度和性能,很大程度上也与操作者在实际使用中能否正确地对数控机床进行维护与保养密切相关。唯有坚持做好它,才能延长元器件的寿命和机械部件的磨损周期,争取机床长时间的稳定工作,也才能充分发挥数控机床的加工优势。在整个实训练习过程中,若某一环节出现停滞或空挡无人关注,很可能会以小失大,甚至造成更严重的后果。
二、采用新颖的教学方式帮助学生树立岗位责任意识
作为技工院校,向社会输送一批批专业技能过硬的技术工人是整个人才培养方案中的一项重要指标。但与其同时,不能搞片面教学,在注重技术过关过硬的基础上,更为关键的是制定切实可行的机床维护保养制度,从而培养学生的岗位责任感,培养学生的安全操作规范意识,培养学生严谨的劳动纪律和态度。
所有机床的电气设备在运行过程中会出现多种不同类型的故障。然而引起机床电气设备产生故障的原因,一方面源于机床电器元件在运行过程中的自然老化,另一方面源于机床设备在平常运行过程中的保养与维护工作不到位而致,由此就出现了小故障发展为大事故的现象。除了以上两方面的原因以外,电气维修技术者在处理电气故障时的误判断、误测量及操作方法不正确进而酿成了事故范围扩大的局面,也为其中的一个原因所在。因此,为了确保机床能够正常运行,以压缩因电气修理的停机时间,提高机床的劳动生产率及利用率,就务必对机床电气设备的维护与保养工作引起足够的重视。目前,数控机床电气维修技术由于还未形成一个完善、成熟的理论体系,所以,笔者就自己的工作经验及多年的业务基础对数控机床电气维修技术进行了整理和总结,以供参考。
1、数控机床的维护与保养
具体来讲,数控机床的维护与保养需以各机床型号、种类、实际运用情形为依据,以机床的操作说明书作为参考,有必要规划并制定定级、定期的维护与保养工作制度。
1.1 提高数控系统的维护力度
提高数控系统的维护力度,需从以下几点入手:(1)对存储用电池进行定期替换。为了防止RAM内信息丢失,在替换电池时需在数控系统供电的情况下进行该项工作。(2)就日常维护规章制度及操作规程应严格执行并遵照,尽可能的少开强电柜门及数控柜门。(3)就数控柜的散热通风系统应及时定期的进行清理。定时维护数控系统的输入/输出装置。定时查看并替换直流电动机电刷。每年对数控铣床、数控车床等查看一次。定时查看、替换电动机电刷。
1.2 提高数控机床的生产利用率
以机床电气方面而言,为了提高数控机床的生产利用率,应从以下三个阶段进行:第一阶段,即为组成机床的整套电气控制体系硬件的电子元件在寿命与性能上的“磨合”阶段,由于该阶段为故障率趋向下降的阶段,若能保证在该阶段内不断开动机床,那么该“磨合”就会缩短其工作时间,同时,也能对一年的维修期进行充分的利用。第二阶段,即对效能进行充分发挥的阶段。创造最佳的平时维护与保养条件,对机床进行合理使用,那么机床正常运行的期限最少大于5年。第三阶段,即为系统效能下降阶段,8至10年左右的寿命期限为数控系统的平均使用寿命期限。
1.3 加大操作人员的培训工作以提高其综合素质
加大操作人员的培训工作以提高其综合素质,对操作机床电气系统的技术人员来说尤为重要,原因是:(1)在数控机床电气控制系统中的CNC系统更换、升级较快,若未能跟紧发展的步伐来进行相应专业方面的培训与学习,那么CNC系统的相关新信息、知识就不能及时的掌握和运用。(2)由于数控机床是一种特殊的机电一体化产品,其涉及的知识范围较广,同时普通机床的使用难度远远不及数控机床,所以,很有必要对操作人员的素质提出更高的要求,以适应发展。因此,对数控操作技术人员必须进行相应操作上的培训与学习,同时制定出一套符合实际要求且操作有效的关于数控机床在管理和使用方面的措施与方案。
2、几种常见的数控机床电气故障
2.1 电源故障
整个机床正常工作时的能量来源于电源。就我国而言,由于国家的电力不足、电网质量较低,以及人为等因素会致使电源出现故障,故此,应充分考虑这些因素给机床电气系统正常工作时带来的影响进行电源设计。
2.2 硬件故障
通常情况下,元器件质量等造成硬件故障。通过修复甚至替换这些元器件等才可有效解除硬件故障。
2.3 软件故障
通常情况下,数控机床的PLC逻辑控制程序中所产生的故障即为软件故障,解除此故障的方式为:输入或是改动一些数据甚至于采取修复PLC程序的方式解除此类故障。除此之外,采取程序归零的方式也是一种排除软件故障而行之有效的渠道。在软件故障中也包括零件加工程序故障。
3、数控机床电气维修技术的探究和讨论
3.1 进行数控电气故障的检查工作
数控机床电气故障的检查工作包括:(1)查询故障产生的原因、表象、后果。(2)检查各电控装置是否有报警迹象,机床各部件是否处于正常工作状态。(3)检查局部是否存在保险烧坏的现象等。通过常规电工仪表检测各组直、交流电源电压等,从其中找出可能存在的故障。
3.2 电源故障维修和排除
数控机床电源故障维修和排除的措施:一方面,进行电源重设计和安装。另一方面,维修、替换出现故障的电子元器件。
3.3 工作台定位不准故障的维修
通过分析和研究,以下3点是产生工作台定位错误的可能性原因:(1)编码器联轴节出现磨损现象。(2)测量电路不佳。(3)由于同步齿形带出现磨损现象,致使检测到的工作台转数与实际转数不吻合。以上述原因为依据,检查编码器联轴节与同步齿形带,整体判断由于测量电路不佳而产生故障的可能性极大。
3.4 控制轴运行故障的维修
致使控制轴运行产生故障的原因为:闭环电路检测信号线出现折断的现象。当出现上述故障时,应采取重新接线的措施来消除故障,达到维修故障的目的。
4、结语
中图分类号:TP27 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2014)02(c)-0072-01
数控机床对于我国的零件的加工以及工业的发展做出了十分重要的作用,液压系统作为数控机床的重要结构之一,但是由于数控机床的液压系统缺少相应的维护工作,由于液压系统的故障对数控机床的加工工作造成了十分严重的影响。今后需要进一步重视和完善数控机床的液压系统的维护工作,减少液压系统的典型故障,保障数控机床工作顺利进行。
1 数控机床液压系统的典型故障
数控机床液压系统出现故障是十分常见的,但是由于液压系统产生的故障严重影响了数控机床的正常工作,甚至给一些企业造成了十分严重的损失。当前数控机床液压系统存在的典型故障有以下几个方面。
1.1 液压系统油液污染
油液污染是液压系统中比较常见的现象,油液污染也是导致整个液压系统故障的重要原因,由于液压系统元件在组装过程中会有一些污染物进入系统,甚至是在系统运行过程中由于一些零件的密封性不够也会造成污染物的入侵。当液压系统中的污染物超过一定的数量之后将会对液压系统造成停机或者是系统报废的不利影响。另外由于一些维护和保养工作人员缺少工作责任意识和工作积极性,日常的维护工作不到位,导致液压系统中的油液污染物并没有及时清除,这也是造成污染物增加的重要原因。
1.2 液压系统震动和噪音
液压系统震动和噪音是液压系统常见的故障之一,这主要是液压泵的工作频率与数控机床特有的频率产生的系统共振,另外液压泵在正常运转中会吸入一些空气,这些气泡会在高压的作用下瞬间释放,产生一种压力脉动,是液压系统在运行中产生噪音。液压系统震动以及噪音对于整个数控机床的工作都有十分不利的影响,影响数控机床工作的效率和质量。
1.3 液压系统的爬行
数据机床液压系统中的爬行对于整个系统的运行有着十分不利的影响,将会直接影响数控机床加工零件的质量。引起液压系统爬行的主要原因有以下几个方面:一是低速运动时的摩擦力变化,数控机床的爬行现象主要出现在系统低速运动时,这主要是由于这时由于接触面过多导致摩擦增加,产生爬行现象。二是元件的磨损会导致爬行,在数控机床使用过程中会出现元件的损耗,这将会增加元件之间的间隙,影响元件的密封性,一定程度上影响影响液压缸的推力,因增加摩擦力导致爬行现象。
2 数控机床液压系统典型故障的处理方法
液压系统作为整个数控机床的重要结构,对于数控机床的工作有着十分重要的作用。但是由于液压系统的维护和保养工作不到位,导致液压系统经常出现故障,严重影响了数控机床的工作。今后需要进一步完善液压系统的维护工作,减少液压系统的故障,更好地保障数控机床的工作。
2.1 油液污染的故障处理
针对油液污染产生的故障应该在日常的维护中加强相关的清理措施,减少油液污染问题。对于系统的组装元件需要进行合理的审查,避免元件存在污染物。另外还需要安排专业的人员进行液压系统的清洗工作,尽量减少油液污染的程度。管理人员还可以借助先进的技术,利用有野颗粒污染度检测仪对液压油控制系统中所使用的抗燃油,透平油等油中的颗粒污染物进行检测,尽量避免污染物超标的现象。
2.2 液压系统震动和噪音的故障处理
液压系统震动和噪音故障的产生主要是液压系统中元件的磨损产生的,如果想要降低震动和噪音需要加强元件的维护工作,液压系统可以采用低噪声的液压元件,通过减少振源,降低液压系统的噪音。另外为了降低噪音可以在数控机床的液压系统中安装消音器,这样可以有效地降低噪音。今后还需要进一步完善液压系统的装置,维护和检修人员对于一些出现问题的元件进行及时更换,避免由于元件问题导致的系统震动和噪音。
2.3 液压系统爬行故障的处理
由于液压系统的爬行故障原因是不同的,因此对于这一故障的修复需要采用不同的方式。由于液压系统使用时间一长将会造成一些元件的磨损,因此需要定期更换系统的元件,减少由于元件问题导致的爬行故障。另外针对驱动性差导致的爬行故障,可以不断完善零件制造过程中的加工精度,对系统的每一个环节进行严格检查,在液压系统中增加一些阀门,保障系统中的油液充足,在液压系统中增加相应的排气阀或者是放气阀,防止系统出现真空现象。
2.4 加强液压系统的维护工作
液压系统故障产生的原因之一就是维护和保养工作不到位,为了减少液压系统的故障,应该加强对系统的维护工作,安排专业的人员定期对系统进行检查和维护。在维护工作中建立相对完善的管理责任制度,定期对液压系统进行检查,及时发现液压系统存在的安全隐患,保障各项工作的顺利进行。数控机床的管理单位需要充分重视液压系统或者是整个数控机床的维护工作,安排专业的技术人员进行检修,积极重视这一工作,减少液压系统的故障。作为数控机床的技术维护工作人员需要不断提高自身的责任意识,充分认识到维护和保养工作的重要性,同时管理单位还需要引进一些高素质的技术维护人员,更好地保障数控机床的使用,减少液压系统的故障。
3 结语
数控机床在我国的工业生产中发挥着十分重要的作用,但是由于数控机床的维护工作不到位,导致数控机床的液压系统经常存在一些故障,影响数控机床的零件加工工作。导致液压系统故障的原因是多方面的,在今后的维护工作中需要重视对液压系统的检修工作,定期对液压系统进行零件更换,提高检修工作人员的素质,更好地适应数控机床工作的需要。加强液压系统的维护工作可以有效地降低故障发生率,提高数控机床工作效率。
参考文献
随着我国制造企业技术装备的升级,中、高档数控机床设备的应用越来越广泛了。随之而来的是如何充分保证设备的有效利用率,设备出现故障时,要尽快将设备恢复正常使用。因此,在日常车间管理中,数控机床设备管理与维修就变得越来重要了。数控机床管理是一项十分丰富的综合工程,既要有科学的设备管理,又要有好的设备维修。
数控机床的主体机构有以下特点:1)由于采用了高性能的无级变速主轴及伺服传动系统,数控机床的极限传动结构大为简化,传动链也大大缩短;2)为适应连续的自动化加工和提高加工生产率,数控机床机械结构具有较高的静、动态刚度和阻尼精度,以及较高的耐磨性,而且热变形小;3)为减小摩擦、消除传动间隙和获得更高的加工精度,更多地采用了高效传动部件,如滚珠丝杠副和滚动导轨、消隙齿轮传动副等;4)为了改善劳动条件、减少辅助时间、改善操作性、提高劳动生产率,采用了刀具自动夹紧装置、刀库与自动换刀装置及自动排屑装置等辅助装置。
一、需要复合型人才对数控机床进行管理与维修
数控机床是机电一体化的典型产品,数控机床控制技术是集计算机及软件技术、自动控制技术、电子技术、自动检测技术、液压与气动技术和精密机械等技术为一体的多学科交叉的综合技术,其控制系统复杂、价格昂贵,因此它对设备管理与维修人员素质方面提出了比普通设备更高的要求。
数控系统的说明书一般都较多,有操作、连接、编程、功能说明、冗编程、安装调试、维修手册等。要认真学习与维修有关的部分,同时由于配套的说明书、资料往往使用原文资料,数控系统的报警文本显示亦以外文居多。这就要求维修人员必须掌握一定的专业外语基础。
维修人员必须能熟练的操作数控机床,在维修过程中,维修人员有时要进入一般操作者无法进行的特殊操作方式,如:进行机床参数的设定与调整、利用?编程器监控、通过计算机以及软件联机调试等。此外,分析判断故障原因过程中,往往还需要编制相应的加工程序,对机床进行必要的运行试验与工件的试切削。因此,从某种意义上说,一个高水平的管理与维修人员,其操作机床的水平应比操作人员更高,运用编程指令的能力应比编程人员更强。
二、加强数控机床的基础管理和技术管理
对于企业来说,数控机床的拥有是企业的竞争实力体现,最大限度地利用数控机床,对企业提高效率和竞争力都是十分有益的。只有保持完好的技术状态,才能充分发挥数控机床的效用。制定相应的管理制度,使设备管理更加规范化和系统化,建立建全数控设备维护档案及交接班记录,将数控机床的运行情况及故障情况详细记录,特别是对设备发生故障的时间、部位、原因、解决方法和解决过程予以详细的记录和存档,以便在今后的操作、维修工作中参考借鉴。
对于新购置的数控机床,在安装、调试和验收时要严格把关,对照合同、技术协议逐项检查。机床调试完成后,利用接口对机床参数进行数据传输做为备用,以防机床参数丢失。对数控机床的操作者、管理及维修人员进给培训,培训方式可以采取多种形式,如参加权威部门举办的学习班,内部办学习班,以及到数控机床的生产厂家进行设备操作技术和维修保养技术培训。
三、加强数控机床的日常维护与保养
在数控机床的日常管理中,预防性维修是一项十分重要而积极的工作。正确使用数控机床是减少设备故障、延长使用寿命的关键,它在预防性维修中占有很重要的地位。据统计,有三分之一的故障是人为造成的,而且日常性维护是由操作者进行的,因此必须提高操作者的维护意识,加强技术培训,提高素质,尽快掌握数控机床的性能,严格执行设备操作规程和维护保养规程,使设备运行在合理的工作状态之中。
操作者为了保证数控机床的正常运行,每天应该检查所有的防护板、罩壳和门操作是否适当、在整个行程中步进每一个轴,观察运行是否平滑、确保所有轴的限位开关正常工作并调整到相应的限位位置、检查导轨是否有划伤或过度磨损的迹象、检查导轨清洁器没有被损坏、触摸导轨检查是否适当。数控机床的比普通设备复杂得多,对它的维护、保养工作要求也比较高。积极做好故障和事故预防,若发现异常应及时解决,这样做才有可能把故障消灭在萌牙状态之中,从而可以减少一切可避免的损失。
四、数控机床的常用检修方法
数控机床维修是一项很复杂、技术含量很高的一项工作,数控机床与普通设备有较大的差别。一般数控系统都有自诊断功能,根据系统自诊断各种报警信息,通过说明书进行分析以确定故障范围,定位故障元器件。数控系统的软故障是指控制系统的系统软件和札程序。有的系统把它们写在中插在主机板上,有的驻留在硬盘上。当故障发生后,维修人员一般不要急于动手,先与操作人员进行充分的沟通,再仔细询问故障发生时机床处在什么工作状态、表现形式、产生的后果、是否是误操作,故障能否再现等,这样有助于维修人员快速分析和判断故障原因。
五、结束语
数控机床是现代加工车间最重要的装备,它的发展是信息技术与制造技术结合的结果,要充分发挥数控机床的高效性,就必须正确的操作和精心的维护保养,及时、定期的检修,以保证设备的正常运行,才能提高企业的效率。
数控机床即一体化产品它是计算机数字控制、机械传动技术、可编程控制技术及气动液压技术结合于一体的新产品。目前,我国机械化制造业的发展越来越扩大化,数控机床有着优越的特性(精度和效率及柔性化都很强),因此数控机床在加工领域得到了广泛的应用,这也就对机床的实际使用和修理的要求更高了。下面就对国产的广州数控980TA系统的保养与修理做主要的论述。
1、数控系统日常保养
要想保持数控系统的良好运行状态,除了对故障的及时整修外,做好日常保养工作也是非常重要的。广州数控系统980TA的性能良好,可靠性强、性价也比较高,对其日常的维护保养工作要做好,使之充分发挥出优势功能来,运行更加稳定。
(1)对980TA系统数控机床的日常保养及设备管理
相关操作人员要懂得正确使用数控机床,操作人员要对980TA系统有个全面的认识与了解,操作步骤认真阅读,提高正确使用效率,部门要建立各项有效的规章制度。。
①对980TA系统要实行定期检查制度:每天对它的切削液、液压油、油、切屑槽、操作盘、刀具主轴、CRT显示屏、滑板以及液压装置压力表等进行严格督查,还有对它的主轴每月运行情况做记录检查,每月对滚珠丝杠、刀架、超程限位开关、液压装置、切削液槽以及导套内孔进行严格检查。在日常保养中也要做到每半年检查系统的主轴、导套装置、加工装置及直流电动机等。做到定期检查就防止有些装置老化或者自行不工作。在对980TA系统的保养中要注意到加工中心的维护保养,这是关键部分。对机床表面、开关、刀具等要进行查看,看是否有坏了的设备,及时记录方便重置。对其系统运行要做到通电前检查通电后也要检查。
②对于980TA系统数控车床工具以及车刀的安放。车刀与工具不要放置于车面上,放置的话也应该先在上面垫上床盖板。在砂光工件的时候,应该在床面上垫上床盖板,且认真擦干净床面。在不使用时必须做好980TA系统数控车床的清洁保养工作,以防切屑等杂物落入到数控车床的数控车床导轨滑动面上,以致破坏导轨或是加大了磨损。这些日常保养维护是需要工作人员认真负责的落实。
2、广州数控980TA系统的故障维修
①此机床在正常生产过程中系统出现了死机状态,其面板所有的操作按键都是无效操作,却显示正常并无报警。接着就对故障做出分析及解决。我们对980TA系统进行全面检查,其系统面板外接的附加按钮全属正常,也没有出现短路现象,以及电源的输入和输出都没有错误,此外部电路全部正常。将所有的外部电路和接线拆开试用发现还是死机,那就判断是系统的本身发生故障。接着将系统拆开检查内部没有烧坏异常现象,那就再换掉主板,开机发现还是死机。这就要检查键盘是否有问题,没有短路现象后,那就只得换系统的1/0板发现还没有解决问题,就判定是系统的显示板的故障了。在更换以后发现机床恢复正常,问题解决,这是属于系统的故障维修。
②在数控机床980TA系统中,发现刀架一号刀不能转动。我们对此故障进行分析与解决。如在现场发现其余号刀都工作正常没有不转动,这就说明了该系统的刀架正反转信号、24V、0V的输出都应该是正常的。接着对一号刀和24V之间电压进行检查,有点压就说明一号刀的信号线是接通的,但可判断电压过低。再对一号刀的上拉电阻进行查看,看到外皮有烧焦的情况,测量有一点的电阻但是还是不能使用。对其更换发现情况有些改变,但一号刀一直转个不停。那么在将二号刀信号线换到一号刀位置,位置对换,发现一号刀位置还是转个不停,那么也就说明了一号刀信号线出现问题,打开其主板发现主板内部的一号刀电阻烧焦,然后对主板进行更换,换刀工作正常,这就解决了障碍,这属于刀架系统故障维修。
③对于数控机床980TA系统,如果发现刀架不停的转动。首先也要对其出现的问题进行分析,然后给出解决方案。及时对换刀健进行检查,按下换刀按钮,发现页面里刀位号T3、T2、T4在高压电平间会一直变化,而T1刀位号老是在高电平位置,没有变化,根据以往经验就可知道是发信盘的位置错乱,没有与磁钢对齐。T1刀老处于高电平上,如果线路没有漏断现象,那么就是霍尔元件已经损坏了。接着我们对发信盘的位置进行调整,输入TO200、TO300以及TO400后换刀工作正常,而输入TO100时刀架就不停转动。那么立马就重新换发信盘并使其位置正确,然后显示刀架换刀正常,故障碍排除了,这也是对刀架维修。
④对系统的主轴启动后,主轴自动逐渐减速,最后就系统整体断电了。对此故障的分析和处理,需要一步一步来的。首先打开电器柜有一个单级的开关跳开。对线路图纸进行查看,得知这开关是整流电路供用给换挡离合器以及该系统上电的中间继电器24V的电源保护开关。此开关一旦跳开系统就会立即断电。此开关弹开的可能性问题就是出现短路或者电流太强,对线路进行检查没有短路,发现整流块温度非常高,甚至烫手,对其更换后问题还是没有解决。因此进行别处检查,由于机床为3级换挡,将档位进行换挡就出现了问题,换成1、4档时单级开关弹开,2、3时又属正常。进行查看,得知1、4档的换挡离合器相同,控制2、3的离合器是另外的离合器。接着对换离合器后1、4档恢复正常,而2、3档就弹开,因此判断是换挡离合器出现故障。同时对线路进行检查,检查出电网电压有些偏高,这就可能导致元器件容易损坏。对其安装稳定电压同时重新更换换挡离合器,操作后发现主轴运行正常,这就及时解决了故障。
3、总结
对于数控机床的保养与维护,本文从实际具体的广州数控机床980TA系统入手,对其出现的故障案例进行了具体的分析和处理。数控机床的故障原因是千差万别的,可是要抓住他们的之间的特征与共性,了解和掌握数控机床的各设备元件的诊断方案以及具体操作步骤,对其出现的常见的故障要及时做记录,以便日后在日常保养与维护中注意。对数控机床故障的保养和修理要从实际操作中不断学习,累积系统的维修经验,来提高数控机床的保养维修能力。
参考文献
中图分类号:F407.6 文献标识码:A
引言:
随着机械制造的发展,机床在企业机械制造生产中的作用越来越重要。如何在现有环境下高效的使用机械,让机械发挥出最大的作用是当下机械制造面临的重要问题。机床电气设备的工作效率与使用寿命并不完全是由机床自身的性能决定的,在很大程度上也受到维修与保养因素的影响。因此,科学合理的使用机械,防止磨损,精心保护,能够使设备的性能保持良好的状态,进而让机械正常运行是数控机床发展的一大重要研究课题。
1、几种常见的机床电气设备故障
1.1、电源故障
整个机床正常工作时的能量来源于电源。就我国而言,由于国家的电力不足、电网质量较低,以及人为等因素会致使电源出现故障,故此,应充分考虑这些因素给机床电气系统正常工作时带来的影响进行电源设计。
1.2、 硬件故障
通常情况下,元器件质量等造成硬件故障。通过修复甚至替换这些元器件等才可有效解除硬件故障。
1.3、软件故障
通常情况下,机床的PLC逻辑控制程序中所产生的故障即为软件故障,解除此故障的方式为:输入或是改动一些数据甚至于采取修复PLC程序的方式解除此类故障。除此之外,采取程序归零的方式也是一种排除软件故障而行之有效的渠道。在软件故障中也包括零件加工程序故障。
1.4、干扰故障
干扰故障主要是因为系统工艺、电源地线配置不当、线路设计不规范等原因造成的故障。例如:机床定位精度不够、反向死区太大、坐标运行不平稳等,这时需要采用相关仪器确定产生误差的环节和原因,然后再对数控机床进行调节。
2、机床电气设备在运行中的注意事项
(1)要想保证机床电气设备的性能发挥与使用寿命,通常要避免机电设备受到阳光的直射,或者是其他的热辐射,同时也要避免环境过于潮湿,或者粉尘较多。此外,机电设备还应该远离一些振动较大的设备,比如锻压设备等;(2)机电设备运行的过程中一定要保证电源的供应。机电设备通常采用一些专用线路来供电,或者通过增设稳压装置等,这样能够适当减少对供电质量的消极影响,而且能够有效避免电源振动幅度瞬间增加等情况的发生对设备造成的影响;(3)在机电设备的使用与管理中,要制定一套符合实际的操作规程,比如保养规范,制度等。要想保证机电设备的正常运行,制定和遵守相关的操作流程是重要措施,实践证明,许多机电故障都应用操作流程的遵守而避免了;(4)切勿对机电设备长期封存。机床在购买时要充分的利用,使一些问题在保修期内显现出来。在进行加工时,要尽量减少机床主轴的启动与关闭;不加工时,机电设备也要定期通电,最后定期检查,通过机电设备本身的发热来降低湿度,对电子元件起到保护作用。
3、机床故障维护技术
机床故障排除包括:数控机床电气系统调查、分析和处理。电气故障的分析过程就是故障的消除过程,因此必须结合实际和当前国内外的先进技术进行主客观的维护和处理。
(1)直观检查法。直观检查法是数控机床故障分析的首要方法。老练的技术维修人员通过感官检查,和故障发生时光、味、声音等异常现象的观察,把故障缩小;(2)自诊断功能法。1、软件报警指示。例如:PLC程序以及加工中普通的报警显示,根据报警显示的数据和说明,找出排除故障方法;2、硬件报警提示。硬件报警指示是指伺服系统、数控系统内各电子、电器装置上的故障指示灯和各种状态,结合相应说明书,了解故障类型和排除方法;(3)参数检查法。数控机床控制系统是数控机床的核心,参数对各个电气系统和具体机床之间能够起到连接的作用,让个机床功能达到最大。保护好参数变化,根据参数变化对机械进行调整,尽量让机床运行在最佳的位置。因此,要求维修人员必须对参数相当熟悉,了解相应的参数地址和丰富的调试经验;(4)交换法和转移法。交换法是在分析故障起因的前提下,利用相应的模块、印制线路板、集成电路芯片以及元器件有疑点的部分,缩小故障,直到印制线路板一级。转移法是将具有相同性能的两块印制线路板、模块、集成芯片以及元器件相互交换,从观察故障转移,确定故障部位。
4、机床电气维护和保养
为了充分发挥数控机床的价值和效益,在使用数控机床时,必须做好预防性维护,控制数控机床故障。在故障发生时,及时发现,及时修复,尽量减少维修时间和维护费用。预防性维护最主要的是提高日常维护,根据不同类型的机床,采取相应的保养措施。
4.1、机床电气系统的维护
(1)机床设备必须由专门的操作人员,按照相应的操作流程和制度操作。操作中,不断提高作业人员的专业技术和专业素养,从技术上降低机电故障。机电发生故障时,作业人员配合相关维护人员维护,对机电故障进行说明和探讨,进而快速找出问题,排除故障;(2)机床加工室,必须保持清洁干爽,避免灰尘、金属粉末等落到机身造成机床腐蚀、质变、损坏;(3)避免数控机床电气系统过热,定期对输入输出装置进行维护。工作中,必须加强冷却风扇检查,定期检查风道过滤器运行情况,及时清理灰尘和粉尘,按照相关规定对光电式阅读器进行定期维护和保养,避免事故发生;(4)定期检查直流电动机电刷。直流电动机电刷是数控机床重要的机器部件,过度破损的直流电动机会导致性能无法发挥,直接造成电动机损坏;(5)提高备用电路板维护。在生产中必须定期对备用电路板进行检查维护,让它安装到机电设备中预热,避免备用电路板自然损坏。
4.2、提高机械部件的维护和保养
主转动链的维护和保养。同样,在日常生活中,工作人员必须加强对主转动链的主轴驱动进行调整,防止因为带打滑引起丢转;按时检查、适当调节主轴温度;对长时间运行的道具进行液压缸活塞调整,按照相关规定调节间隙;(2)提高刀库的维护和保养。严格按照安装规定,安装相应规格的刀具。定期对刀库进行抽查,保证刀库始终保持在回零位置,及时改善数控机床主轴换刀位置。及早发现问题,及时处理;(3)提高机床精度维护和保养。工作人员定期对机床精度进行抽查和校正。
4.3、提高数控机床的生产利用率
提高机床的生产利用率,应从以下三个阶段进行:第一阶段,即为组成机床的整套电气控制体系硬件的电子元件在寿命与性能上的“磨合”阶段,由于该阶段为故障率趋向下降的阶段,若能保证在该阶段内不断开动机床,那么该“磨合”就会缩短其工作时间,同时,也能对一年的维修期进行充分的利用。第二阶段,即对效能进行充分发挥的阶段。创造最佳的平时维护与保养条件,对机床进行合理使用,那么机床正常运行的期限最少大于5年。第三阶段,即为系统效能下降阶段,8至10年左右的寿命期限为数控系统的平均使用寿命期限。 4.4、加大操作人员的培训工作以提高其综合素质
加大操作人员的培训工作以提高其综合素质,对操作机床电气系统的技术人员来说尤为重要,原因是:(1)在数控机床电气控制系统中的CNC系统更换、升级较快,若未能跟紧发展的步伐来进行相应专业方面的培训与学习,那么CNC系统的相关新信息、知识就不能及时的掌握和运用。(2)由于数控机床是一种特殊的机电一体化产品,涉及的知识范围较广,同时普通机床的使用难度远不及数控机床,所以很有必要对操作人员的素质提出更高的要求,以适应发展。
5、结束语
在机床使用中,我们必须将技术、管理、维护全面、综合的结合起来,将预防事先运用到机械生产运行中。通过提高维护和维护技术,以及相关管理,提高企业的生产效益。
参考文献:
中图分类号:TG659 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2012)10-0035-01
如今,数控机床的功能日趋多样化,其精度、效率、可靠性以及智能、自动化方面的性能也非常突出。作为一种科学技术含量较高的生产、加工设备,数控机床不仅价格昂贵,而且组成复杂,它是自动化技术、微电子技术以及计算机技术相互发展、相互融合的结果。当前,数控机床已经被广泛的运用于各样各业的生产与加工中,为了确保数控机床的正常运作,延长数控机床的使用寿命,对其的维修与管理也就成为了一个需要特别注意的问题。对于数控机床的维修与管理人员来说,一方面要具有较高的液压气动和机械加工知识,另一方面还要对测量、驱动、自动控制以及计算机等方面的技术有深入的掌握。在长时间或是不正确的操作使用后,数控机床的各个零部件都可能会出现不同程度的老化或损坏。这时,就需要及时对机床进行维修、保养,确保它的正常运作,以防止其他恶性的故障及意外情况出现,同时延长机床的使用寿命。
1、数控机床的基本故障诊断与维修
要对数控机床进行故障诊断与维修,必须要明确两个基本的概念。1、数控机床系统的可靠性,说的是在一定时间内与一定条件下,完成一定任务的能力;2、数控机床的系统故障,指的是它失去了是在一定时间内与一定条件下,完成一定任务的能力。
1.1 数控机床的基本诊断内容
(1)动作诊断。对数控机床的各个动作组件进行细致的观察,以对异常动作组件进行判定。具体的诊断部位应该包括机床主轴、APC以及ATC;(2)状态诊断。即当数控机床电机带动负载时,对机床的整体状态进行细致的观察;(3)点检诊断。定时对数控机床的强电柜、气动元件以及液压元件进行点检;(4)操作诊断。监视数控机床的操作和程序运行,以发现错误的操作方式和错误的运行程序;(5)最后还包括有数控机床系统的自行检测与诊断。
1.2 数控机床的基本故障诊断
(1)硬件故障。所谓的硬件故障,说的是数控机床的所有实体组成部分中,有某个或是某些实体部件出现了损坏。诊断硬件故障,要对机床中每个线路板的具体功能以及机床的工作原理有清楚的掌握,才能以故障表现进行理论分析,确定故障原因与大概部位。(2)软件故障。软件故障说的是非机床的实体部件出现损坏,这一般是因为程序编写有误而导致的。通常来说,出现软件故障只需要对程序的内容进行重新正确编写,同时对其他相关参数进行重新设定就能将故障排除。
1.3 数控机床的基本故障维修及分析
(1)主轴伺服系统故障。下面以主回路采用错位选触无环流可逆调速驱动系统的数控车床为例,对一常见的基本故障进行维修分析。第一,故障表现为1.8m卧车在点动时,其花盘不停的来回摆动。第二,通过检测发现,数控机床±20V直流稳压电源的纹波为 4V 峰峰值,异常非常明显。第三,在数控机床控制系统的放大电路中,高通滤波器、低通滤波器均可正常滤去电压反馈、电流反馈、测速机反馈中的各次谐波干扰信号,但是对于数控机床控制系统本身直流电路的谐波分量却不能滤除。因为数控机床的整个控制系统中都存在这些谐波分量,当它进入放大器后,便会阻塞放大器,整个数控机床系统便会出现异常,发生故障。1.8m卧车在点动时,机床电机运转速度不快,卧车点动时的电压值低于谐波,便会使花盘不停的来回摆动。第四,处理方法是换下机床电压板上的1000MF与100MF滤波电容,并重新将新的滤波电容焊上,再次进行纹波检测,如果直流稳压电源的纹波只有数毫伏,最后将电源板安装好,此时故障完全消除。(2)PLC初始故障。机床PLC初始故障的诊断为了保护机床和维修方便,PLC有显示和检测机床故障的能力。一旦发生故障,维修人员就能根据机床的故障显示号去确定故障类别,予以排除。但在实际加工过程中,发现有时PLC同时显示几个故障,它们是由某一个故障引起的连锁故障,排除了初始的引发故障,其它故障报警就消失。
2、数控机床的使用管理
2.1 机床的管理
机床的安置和摆放不能受到阳光直射,也不能靠近其他会发热的物体。安放机床的室内温度需要控制在20摄氏度上下,如果机床较为特殊,其价格和性能都高于普通数控机床,应该考虑采用空调来控制室温。同时,如有有震动幅度和力度较大的其他设备,也不应该靠近机床,如果受场地或是其他条件限制,需要安置防振沟来防止机床受到其他设备的震动损害。机床的接地电阻与供压电源必须要符合相关标准,每台机床都要配置自身的刀具和其他附件,对于易损的部件,应适量的多购进几件,作为储备,应对不时之需。
2.2 做好机床使用检查
当机床经过了较长时间的使用过后,其各个组件难免会出现这样、那样的问题,如果不及时给予保养与维护,就可能会导致其他恶性故障与意外情况发生,缩短机床的使用时间。除了要时常的对机床进行保养,还要在机床使用时,对机床的整体性能进行观察、掌握,以及时发现故障苗头,并及时解决。
2.3 做好机床通电前的检查
要保证机床能够在使用时保持正常,第一要确保交流电源能够满足数控机床装置的要求。同时还要对数控机床装置与其他外部设备间的电缆连接进行检查,看看是否与相关技术手册的规定相符合。对于各个印刷线路板与其他连接件也要进行细致的检查,确认其是否连接牢固,并符合数控机床装置的相关要求。最后是要对接保护线进行检查,以确保数控机床在运行过程中,不会对人员造成意外伤害。
2.4 做好机床通电后的检查
数控机床通电以后,要对直流电源、风扇运转以及数控机床装置的参数设定进行检查,看看一切是否正常,当机床联机和数控装置通电时,同时要做好紧急停止的准备,如果有异常情况出现,应理解断电。然后要完成几次返回机床基准点的操作,同时进行数控机床装置系统的功能测试。所有检查过程中,没有出现异常的话,数控机床便可正式投入使用。
参考文献
[1]孙鹏.数控机床的保养与维护[J].科技创新与应用,2012,(15):96.