數(shù)控電動(dòng)JJ架故障檢測(cè)與排除

1、數(shù)控電動(dòng)JJ架故障檢測(cè)與排除摘要:大多數(shù)介紹電動(dòng)刀架故障的文章都是以學(xué)校教學(xué)為例，很多故障產(chǎn)生的原因是由于人為安裝或設(shè)置問(wèn)題產(chǎn)生的故障，但是在企業(yè)里并不實(shí)用。本文從生產(chǎn)實(shí)際出發(fā)，簡(jiǎn)要講解了生產(chǎn)企業(yè)數(shù)控車(chē)床電動(dòng)刀架的常見(jiàn)機(jī)械、電氣故障檢測(cè)及其排除方法。關(guān)鍵詞:數(shù)控車(chē)床電動(dòng)刀架刀架故障隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人力成本的上升，數(shù)控機(jī)床特別是中低檔型數(shù)控機(jī)床已經(jīng)在制造業(yè)中普及應(yīng)用，但是數(shù)控機(jī)床的故障令許多機(jī)修人員較為頭疼。以數(shù)控車(chē)床為例，其電動(dòng)刀架故障占機(jī)床故障比例最多，網(wǎng)上雖能查到許多關(guān)于電動(dòng)刀架故障的文章，但都以學(xué)校常見(jiàn)故障為例講解故障的原因及解決方法，對(duì)于生產(chǎn)型企業(yè)不太實(shí)用。比如說(shuō)刀架三相電機(jī)相序反的問(wèn)

2、題，在學(xué)校里由于學(xué)生上課練習(xí)可能會(huì)出現(xiàn)相序接反，對(duì)于生產(chǎn)型企業(yè)任何運(yùn)轉(zhuǎn)正常的機(jī)器不會(huì)有人突然調(diào)整相序的。又如，刀架反向鎖緊不夠，許多文章都是講解如何調(diào)整反向鎖緊時(shí)間，但是對(duì)于一臺(tái)企業(yè)里正在運(yùn)行的機(jī)床，反向鎖緊時(shí)間不會(huì)有人隨便動(dòng)的，而且很多系統(tǒng)調(diào)整反向鎖緊時(shí)間是需要調(diào)整系統(tǒng)內(nèi)部參數(shù)的，此非一般人能所為，因而由于此類(lèi)原因?qū)е碌墓收系母怕试谏a(chǎn)型企業(yè)里極少。本文主要以生產(chǎn)一線常見(jiàn)四工位電動(dòng)刀架故障為例講解故障的檢測(cè)及排除。1電氣類(lèi)故障1.1發(fā)信盤(pán)故障數(shù)控電動(dòng)刀架里面一般都有一個(gè)霍爾發(fā)信盤(pán)，此零件為消耗品，一般平均壽命35年,當(dāng)確認(rèn)是發(fā)信盤(pán)故障就要更換一次，價(jià)格約四五十元左右。常見(jiàn)故障有某一刀號(hào)找不到

3、刀，或者全部刀號(hào)找不到刀，頻繁報(bào)告刀具超時(shí)或無(wú)信號(hào)。產(chǎn)生此類(lèi)故障的原因大致與發(fā)信盤(pán)或發(fā)信盤(pán)信號(hào)線有關(guān)。常見(jiàn)故障及檢測(cè)方法如下所示。1.2全部刀號(hào)均找不到刀打開(kāi)刀架上蓋，露出刀架發(fā)信盤(pán)及其接線，如圖2,如果全部刀號(hào)均找不到刀很大可能是發(fā)信盤(pán)的供電電源有問(wèn)題，使用萬(wàn)用表測(cè)量發(fā)信盤(pán)供電的直流24V電源是否有電，如果檢測(cè)電源電壓在20V以上28V以下為正常，如果電壓低于3V表明供電電源線有問(wèn)題，這時(shí)檢測(cè)電源正極(+)與機(jī)床床身電壓，如果“+引腳與機(jī)床床身電壓24V左右且“一引腳與機(jī)床床身電壓也近20V左右，說(shuō)明刀架電源負(fù)極(0V)供電線路有故障；如果“+引腳與機(jī)床床身電壓3V以下且“一”腳與機(jī)床床身電

4、壓也近0V左右，說(shuō)明刀架電源正極(24V)供電線路有故障。這時(shí)需檢查刀架發(fā)信盤(pán)供電線路(或電源)，因?yàn)榈都苁莵?lái)回運(yùn)動(dòng)的，其線路都在坦克鏈里往復(fù)運(yùn)動(dòng)，容易折斷，大連產(chǎn)數(shù)控車(chē)床在托板后部有個(gè)接線盒，對(duì)于使用乳化液的車(chē)床來(lái)講此處最容易產(chǎn)生線路故障。所以建議直接在接線盒內(nèi)將所有線路用烙鐵焊接并且用熱膠將焊接頭密封，以此來(lái)防水，降低故障發(fā)生率。1.3某一刀號(hào)找不到刀而其他刀號(hào)正常此時(shí)發(fā)信盤(pán)的供電應(yīng)該是正常的，直流電壓24V左右。依次檢測(cè)其他正常工作刀號(hào)在工作的時(shí)候其相應(yīng)引腳的電壓，然后用內(nèi)六角扳手手動(dòng)旋轉(zhuǎn)至故障刀號(hào)，測(cè)量其工作時(shí)對(duì)應(yīng)引腳的電壓是否與其他刀號(hào)工作時(shí)的電壓相同，如果相同則證明發(fā)信盤(pán)無(wú)故障，按

5、線路顏色檢查相應(yīng)線路,如果電壓有明顯差異可能是發(fā)信盤(pán)損壞需更換。1.4發(fā)信盤(pán)的檢測(cè)拆下發(fā)信盤(pán)，使用開(kāi)關(guān)電源直接供24V直流電（注意正負(fù)極千萬(wàn)不可接反，反接可能導(dǎo)致發(fā)信盤(pán)內(nèi)部瞬間損壞）,找一塊磁場(chǎng)較強(qiáng)的磁鐵,依次貼合在每個(gè)信號(hào)感應(yīng)區(qū)，測(cè)量每個(gè)刀位信號(hào)端的電壓變化情況。如果全部刀位信號(hào)端電壓變化不明顯可以把磁鐵的極性調(diào)整一下再試（霍爾元件有時(shí)分極性，磁鐵極性使用反了會(huì)沒(méi)有效果），倘若發(fā)信盤(pán)正常，其每個(gè)信號(hào)端的電壓變化應(yīng)該都在50%左右或更大，如果發(fā)信盤(pán)有任意一個(gè)或多個(gè)信號(hào)端的電壓變化不明顯那就肯定是發(fā)信盤(pán)壞了必須更換。1.5發(fā)信盤(pán)電路的其他不常見(jiàn)故障故障表現(xiàn)為不定期的出現(xiàn)刀具亂刀，但只是偶爾。檢查

6、發(fā)信盤(pán)及連接發(fā)信盤(pán)的電路信號(hào)線無(wú)異常，更換發(fā)信盤(pán)也不能解決，遇到這種情況很多人懷疑是線路接觸不良，但是發(fā)現(xiàn)有時(shí)與環(huán)境溫度有關(guān)系，特別冷或高溫天氣時(shí)就很明顯。這時(shí)就要注意部分廠家的數(shù)控車(chē)床刀架信號(hào)電路有時(shí)有上拉電阻或下拉電阻及整流二極管，如圖3,這部分電路的元件如果是燒壞了一般萬(wàn)用表能測(cè)出來(lái)，倘若是元件可靠性不好只是偶爾出現(xiàn)問(wèn)題就無(wú)法檢測(cè)出來(lái)。由于其元件價(jià)格都較便宜可以考慮直接全部換掉（總價(jià)一般在1兀左右，這類(lèi)問(wèn)題作者在機(jī)床維修中還遇到真不少）。安裝發(fā)信盤(pán)時(shí)注意磁鐵對(duì)準(zhǔn)的應(yīng)是發(fā)信盤(pán)的箭頭或者標(biāo)示的圓點(diǎn)處，而不是對(duì)準(zhǔn)接線螺絲。1.6電機(jī)故障刀架電機(jī)由于其功率較低所以電流均較小，其供電線路直徑也較為

7、纖細(xì)，在跟隨坦克鏈來(lái)回移動(dòng)的過(guò)程中時(shí)常出現(xiàn)內(nèi)部折斷接觸不良的現(xiàn)象。表現(xiàn)故障為電機(jī)過(guò)載，其實(shí)是電機(jī)缺相導(dǎo)致電機(jī)熱斷路器動(dòng)作所致，將熱斷路器復(fù)位檢查相應(yīng)線路即可。2機(jī)械類(lèi)故障2.1蝸桿軸承故障刀架電機(jī)通過(guò)開(kāi)口聯(lián)軸器連接其蝸桿，在蝸桿兩端有2個(gè)較小的6系軸承，在使用乳化液冷卻、風(fēng)槍除鐵屑的情況下，軸承容易進(jìn)水導(dǎo)致軸承潤(rùn)滑條件較差，且蝸桿在工作時(shí)承受軸向力，對(duì)于6系軸承極易損壞,表現(xiàn)故障為偶爾出現(xiàn)刀架無(wú)法解鎖，或反向鎖緊力不夠，軸承損壞嚴(yán)重時(shí)刀架電機(jī)卡殼，熱保護(hù)器動(dòng)作等。對(duì)于這一類(lèi)故障可以使用內(nèi)六角扳手手動(dòng)旋轉(zhuǎn)蝸桿，若感覺(jué)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)有輕微的頓挫感即為軸承故障。生產(chǎn)型企業(yè)此類(lèi)故障一般約12年出現(xiàn)一次。拆下蝸

8、桿檢查軸承及蝸桿齒面（蝸桿平均壽命在五年以上）,若發(fā)現(xiàn)軸承及蝸桿均良好則很有可能是下一種情況。2.2電機(jī)軸承故障刀架電機(jī)在有熱斷路器的情況下一般很少出現(xiàn)故障，但是對(duì)于缺乏保養(yǎng)特別是使用乳化液冷卻、風(fēng)槍除鐵屑的情況，軸承容易進(jìn)水導(dǎo)致軸承潤(rùn)滑條件較差，軸承生銹或損壞，電機(jī)卡殼熱斷路器動(dòng)作。但由于刀架電機(jī)在刀架外側(cè)且有保護(hù)罩，濺濕概率相對(duì)較低故此類(lèi)故障一般平均23年才能出現(xiàn)一次。2.3活動(dòng)銷(xiāo)故障離合轉(zhuǎn)盤(pán)下部有一個(gè)45度的槽，活動(dòng)銷(xiāo)頂部有個(gè)45度的倒角，如圖4,當(dāng)?shù)都茈姍C(jī)反轉(zhuǎn)時(shí)就是靠銷(xiāo)子內(nèi)部彈簧頂住銷(xiāo)子上端壓在槽內(nèi),此時(shí)銷(xiāo)子隨離合轉(zhuǎn)盤(pán)一起反向轉(zhuǎn)動(dòng)完成鎖緊動(dòng)作。刀架內(nèi)部的活動(dòng)銷(xiāo)由于頻繁使用容易導(dǎo)致其內(nèi)部

9、彈簧彈力下降。表現(xiàn)故障為反向鎖緊不到位或者反向不動(dòng)。檢測(cè)方法為：在蝸桿軸端插入一個(gè)內(nèi)六角扳手（注意人手離開(kāi)此區(qū)域）,執(zhí)行換刀命令，看蝸桿是否有反轉(zhuǎn)鎖緊動(dòng)作，無(wú)動(dòng)作檢查蝸桿或電機(jī)軸承，動(dòng)作正?？隙ㄊ堑都苕i緊銷(xiāo)問(wèn)題。解決方法：在安裝彈簧的孔內(nèi)加裝一顆廢舊軸承的鋼珠增加23mm左右即可（只能加1個(gè)，太多容易導(dǎo)致銷(xiāo)子卡死）。不同品牌的刀架其內(nèi)部銷(xiāo)子稍有區(qū)別，部分品牌是僅使用A銷(xiāo)，大多品牌是AB銷(xiāo)同時(shí)使用。安裝銷(xiāo)子時(shí)要注意兩個(gè)銷(xiāo)子孔尺寸一樣，但是如果安裝反了會(huì)導(dǎo)致離合盤(pán)相位錯(cuò)開(kāi)180度,離合盤(pán)太靠上（鎖緊螺母內(nèi)部鍵裝不進(jìn)去）或太靠下（刀架抬太高，反轉(zhuǎn)雖然到位但鎖不緊）。所以拆下刀架時(shí)如果發(fā)現(xiàn)是兩個(gè)活動(dòng)銷(xiāo)

10、，一定要做記號(hào)避免返工。生產(chǎn)企業(yè)刀架銷(xiāo)子的壽命約為24年。銷(xiāo)子如果磨損導(dǎo)致角度變化太大,可以考慮使用砂輪少量修磨，然后適當(dāng)增加彈簧長(zhǎng)度即可。2.4蝸輪蝸桿故障刀架內(nèi)部的蝸輪蝸桿平均壽命均在510年以上，一般不會(huì)損壞，但是偶見(jiàn)使用劣質(zhì)蝸桿軸承，當(dāng)軸承損壞時(shí),軸承保持架斷裂軸承鋼珠卡在蝸輪蝸桿中的情況。表現(xiàn)故障同上面蝸桿軸承損壞故障，當(dāng)拆下蝸桿時(shí)會(huì)發(fā)現(xiàn)蝸桿有損壞，此時(shí)應(yīng)同時(shí)檢查蝸輪，一般是同時(shí)損壞?？傊?對(duì)于生產(chǎn)型企業(yè)來(lái)講，設(shè)備的使用人員基本固定，人為產(chǎn)生的設(shè)置類(lèi)的故障相對(duì)較少，大多是由于進(jìn)水、進(jìn)切屑、保養(yǎng)不到位所產(chǎn)生的故障，故障產(chǎn)生時(shí)其真正的原因和表現(xiàn)出來(lái)的形式有時(shí)差別很大，機(jī)械故障有時(shí)是系統(tǒng)報(bào)警，電氣故障有時(shí)也會(huì)表現(xiàn)為機(jī)械鎖緊不到位等,這就需要維修人員在檢測(cè)時(shí)要勤于思考，把產(chǎn)生此類(lèi)問(wèn)題的機(jī)械、電氣故障類(lèi)型都考慮到，根據(jù)其出現(xiàn)的概率依次檢查及排除。即使刀架一直運(yùn)轉(zhuǎn)都正常盡量堅(jiān)持每年清洗保養(yǎng)一次，更換新的潤(rùn)滑脂,提高其可靠性，防患于未然。參考文獻(xiàn)張華宇數(shù)控