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加工中心電氣的維護和修理
加工中心電氣的維護和修理
【摘 要】加工中心是目前世界上產(chǎn)量最高、應(yīng)用最廣泛的數(shù)控機床之一。
隨著加工中心機床在國內(nèi)的應(yīng)用日益普及，已經(jīng)成為提高產(chǎn)品的加工質(zhì)量和加工效率的關(guān)鍵設(shè)備。
由于加工中心機床種類繁多、技術(shù)復(fù)雜、涉及到機、電、氣、液和計算機等多學(xué)科知識，因此對加工中心的使用、維護和修理提出了較高的要求。
【關(guān)鍵詞】加工中心;維護;修理
筆者1992年畢業(yè)之后至2007年一直在企業(yè)從事加工中心的編程、操作和維護保養(yǎng)工作。
在使用維護加工中心的過程中，本人有一點點心得體會，從以下幾個方面進行闡述。
1 加工中心機床電氣的維護
1.1 建立、健全加工中心維修檔案
加工中心機床從進廠安裝調(diào)試起就要做好設(shè)備的狀態(tài)記錄，包括控制系統(tǒng)型號、生產(chǎn)廠家、主軸伺服單元和伺服單元的型號、性能及其通電前的常規(guī)技術(shù)指標。
有條件的話，可分別記錄維修測試點在正常情況下的電平和波形，還應(yīng)將廠家提供的機床數(shù)控參數(shù)及PC參數(shù)與CRT上顯示的實際參數(shù)逐一對照，如有不一致，應(yīng)在參數(shù)表中標明。
設(shè)備調(diào)試正常后，要通過RS―232C口將數(shù)控系統(tǒng)參數(shù)及PC程序進行備份，編號存檔以備使用。
我單位有六臺從日本Hawa公司購進用于加工CG125發(fā)動機箱體的專機，因市場變化和生產(chǎn)需要于2000年進行了停用封存。
2005年，因市場和生產(chǎn)的需要，公司要求取消封存進行使用，結(jié)果發(fā)現(xiàn)由于封存不當(dāng)，導(dǎo)致該專機上各機床電池耗盡，致使一臺MTN-S500H型車削中心，二臺MDT-S500H型臥式加工中心因失電造成數(shù)控系統(tǒng)參數(shù)加工程序丟失，三臺加工中心近乎癱瘓。
由于單位之前未把該專機的參數(shù)和程序進行備份存檔，而相關(guān)的文字資料中又無參數(shù)和程序這部分的資料，使三臺加工中心修復(fù)工作陷入僵局。
后通過機床代理商求助于日本Hawa公司，幸虧Hawa公司設(shè)備管理比較規(guī)范，給我們寄來了相應(yīng)的參數(shù)和加工程序，輸入?yún)?shù)，機床仍顯示Not ready，該專機是FANUC 0-M系統(tǒng)，經(jīng)查原來Hawa公司剛開始寄來的參數(shù)中漏掉了900-940號之間的功能參數(shù)，于是又求助于Hawa公司寄來相應(yīng)的功能參數(shù)輸入機床，系統(tǒng)才恢復(fù)。
1.2 加強加工中心機床的環(huán)境維護，環(huán)境包括空氣環(huán)境和電氣環(huán)境。
�、僖话阌屑庸ぶ行牡能囬g，其空氣中一般含有灰塵、油霧甚至金屬粉末。
一旦它們落在數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)的印制電路或電器元件上，很容易引起元器件及印制電路的損壞。
加工中心電器柜內(nèi)一般都裝有散熱裝置，除非是必要的維修和調(diào)整，否則不允許隨便開啟電器柜的門，更不允許在加工過程中打開。
我們單位前幾年壓縮空氣里水分太多，造成加工中心電器柜內(nèi)散熱裝置的風(fēng)扇和過濾裝置潮濕，部分風(fēng)扇壞死，致使電器柜內(nèi)潮濕，熱量不能及時散發(fā)出去，對著換風(fēng)口的印制電路板上常附著不少的油污極易損壞。
后花了大力氣清洗維修散熱裝置，清洗電器柜內(nèi)的油污，放入干燥劑并定期更換，機床電氣故障則少很多。
�、诩庸ぶ行膶﹄姎赓|(zhì)量要求較高，供電系統(tǒng)要保證電壓和頻率的穩(wěn)定性。
加工中心強電柜中的接觸器、繼電器等電磁部件都是CNC系統(tǒng)的干擾源，交流接觸器、交流電機的頻繁起停時，其中磁感應(yīng)現(xiàn)象會使CNC系統(tǒng)控制電路中產(chǎn)生尖峰、浪涌等噪音，干擾系統(tǒng)的正常工作。
一定要對這些電磁干擾采取措施以抑制，加工中心機床一定要采用一點接地法，如到處就近接地會造成多點接地形成地環(huán)流，要按規(guī)定采用屏蔽線，且屏蔽地只許接在系統(tǒng)側(cè)，不能接在機床側(cè)，否則會引起干擾。
2 加工中心機床電氣的修理
做好加工中心的維護工作只是給維修工作打好了堅實的基礎(chǔ)，要搞好修理工作還需做好以下幾點：
2.1 完善自身的知識結(jié)構(gòu)
加工中心機床集電、氣、液和計算機知識于一體。
加工中心大部分外圍設(shè)備如水泵、換刀機構(gòu)、潤滑裝置等都是強電控制且極易發(fā)生故障。
加工中心機床大都用到壓縮空氣，如壓縮空氣質(zhì)量不好，則用到壓縮空氣的機構(gòu)如臺灣DAHLIH MCV610加工中心和HAAS VF型加工中心的換刀裝置等，其部分氣壓元件容易損壞，有很多過流、過載的故障也是由機構(gòu)部分出故障而引起的。
只有綜合了解、完善各學(xué)科的知識才能更好、更快地排除加工中心的故障。
2.2 合理運用各種維修方法
2.2.1 直觀法
這是最簡單的、最基本的方法，也是首先要考慮使用的方法。
機床出現(xiàn)故障，維修人員首先應(yīng)向現(xiàn)場的操作者了解故障發(fā)生時機床所處的狀況，通過對故障產(chǎn)生的各種光、聲、味等異�，F(xiàn)象的觀察，由外向內(nèi)認真檢查系統(tǒng)各處。
如因短路或過載、過流等引起的電容爆裂，限流電阻燒焦變色、普通繼電器觸點焦蝕等故障通過此法可很容易找出一些故障點。
2.2.2 自診斷功能法
加工中心大都具有自我診斷功能，在維修時，要充分利用加工中心數(shù)控系統(tǒng)的自診斷功能。
根據(jù)CRT上顯示的報警信息以及電路板上發(fā)光二極管的指示，就可判斷出故障的大致范圍、大致起因，利用這種方法維修機床，需要掌握所診斷系統(tǒng)在正常工作下的狀態(tài)信息，以便和故障時機床的狀態(tài)信息作比較，從而判斷出故障點，故障起因。
這是一種目前維修中最常用也最有效的一種方法，當(dāng)然，對這種方法也不可完全依賴，有時系統(tǒng)也會發(fā)出錯誤的信息而誤導(dǎo)維修人員。
2.2.3 交換法
此方法簡單易行，也是常用方法之一。
在車間內(nèi)有多臺同型號機床時，這種方法非常有效。
我單位一臺優(yōu)岡TNC-20N型車削中心，發(fā)生408報警，該機床是FANUC 0-T系統(tǒng)，該報警表明串行主軸部分的功能有故障，其可能原因有A、主軸控制單元的光纜有誤.B、串行主軸參數(shù)有誤C、硬件如電路板有誤。
因機床在故障前正常工作，故可排除參數(shù)有誤的可能。
恰好單位另有一臺與之同型號的車削中心，故先與其交換光纜線，故障依舊，看來是控制部分電路板有誤。
在確保安全的基礎(chǔ)上我們逐一把故障機床上的電路板上到好機床上去試用，最后發(fā)現(xiàn)一塊型號為A16B-2201-0440的電路板有故障，換上好的電路板后該故障機床一切功能正常。
加工中心維修方法還有原理分析法、參數(shù)檢查法、功能程序測試法等等，這些方法各有特點，應(yīng)根據(jù)不同的故障現(xiàn)象，選擇不同的維修方法。
有時需要綜合運用多種方法才能逐步縮小故障范圍，從而較快地排除故障。
加工中心維護和修理緊密相連，搞好維護工作，為修理工作打下堅實的基礎(chǔ)。
機床維修工作要求并促使搞好維護工作，也使之更有意義!
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