現(xiàn)代數(shù)控機床故障診斷與維修課件第八章

1、2022/7/291第八章 數(shù)控機床的調(diào)試(dio sh)驗收及常用儀器天津(tin jn)職業(yè)技術(shù)師范大學共四十一頁教學提示：正確的進行數(shù)控機床的調(diào)試驗收是對維修人員的基本要求，也是保證數(shù)控機床發(fā)揮效能的前提條件。堅持做好數(shù)控機床的日常保養(yǎng)和維修，可以有效地提高元器件的使用壽命，避免產(chǎn)生事故或及時消除事故隱患，使機床保持良好的運行狀態(tài)。借助于儀器儀表進行檢測和診斷，可提高故障診斷的準確性與排除的效率。教學要求：了解關(guān)于數(shù)控機床安裝(nzhung)、調(diào)試和驗收的常用標準、常用診斷儀器、數(shù)控機床維修的安全規(guī)程；掌握數(shù)控機床總體安裝(nzhung)、數(shù)控系統(tǒng)的連接和調(diào)整、數(shù)控機床的開機調(diào)試步驟、精

2、度及功能調(diào)整及點檢管理。2022/7/292共四十一頁2022/7/293第八章 數(shù)控機床(sh kn j chun)的調(diào)試驗收及常用儀器8.1 數(shù)控機床的調(diào)試與驗收8.2 數(shù)控機床的管理(gunl)與維護8.3 數(shù)控機床故障診斷及維修常用儀器共四十一頁2022/7/294一、數(shù)控機床調(diào)試驗收的必要性與常用標準（一）數(shù)控機床調(diào)試驗收的必要性（二）數(shù)控設(shè)備調(diào)試驗收的常見標準數(shù)控機床調(diào)試驗收應(yīng)當遵循一定的規(guī)范進行，數(shù)控機床驗收的標準有很多，通常按性質(zhì)可以(ky)分為兩大類，通用類標準和產(chǎn)品類標準。1通用類標準2產(chǎn)品類標準在實際的驗收過程中，也有許多的設(shè)備采購方按照德國VDIDGQ3441標準或日本

3、的JIS B6201、JIS B6336、JIS B6338標準或國際標準ISO 230。8.1 數(shù)控機床的調(diào)試(dio sh)與驗收共四十一頁2022/7/295二、數(shù)控機床的總體安裝1環(huán)境條件2供電系統(tǒng)及電網(wǎng)電壓3數(shù)控機床初就位4數(shù)控機床連接部件組裝完成后，進行電纜、油管和氣管的連接。連接時要特別注意清潔工作和可靠(kko)的接觸與密封，并要隨時檢查有無松動與損壞。電纜插上后，一定要擰緊緊固螺釘，保證接觸可靠(kko)。在油管與氣管的連接中要特別防止異物從接口進入管路，造成整個液壓系統(tǒng)故障。管路連接時，每個接頭都要擰緊，否則試車時，尤其是在大的分油器上如果有一根管子滲漏油，往往需要拆下一批

4、管子，返工的工作量很大。共四十一頁2022/7/296三、數(shù)控系統(tǒng)的連接與調(diào)整1數(shù)控系統(tǒng)的開箱檢查2外部電纜的連接3數(shù)控系統(tǒng)電源線的連接4設(shè)定確認5輸入電源電壓、頻率及相序的確認6確認直流電源單元電壓輸出端對地是否短路7接通(ji tn)數(shù)控柜電源，檢查各輸出電壓8確認數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)各種參數(shù)的設(shè)定9確認數(shù)控系統(tǒng)與機床側(cè)的接口完成以上步驟，可以認為數(shù)控系統(tǒng)已經(jīng)調(diào)整完畢，具備了與機床聯(lián)機通電試車的條件。此時，可以切斷數(shù)控系統(tǒng)電源，連接電動機的動力線，恢復報警的設(shè)定。共四十一頁2022/7/297四、數(shù)控機床的開機調(diào)試步驟1通電前的外觀檢測(jin c)第一步：機床電器檢測第二步：CNC電箱檢查第三步：

5、接線質(zhì)量的檢測第四步：電磁閥檢查第五步：限位開關(guān)檢測第六步：操作面板上按鈕及開關(guān)檢查第七步：地線檢查第八步：電源相序檢查共四十一頁2022/7/2982機床接通電源第九步：接通機床總電源第十步：測量(cling)強電各部分電壓第十一步：觀察有無漏油現(xiàn)象共四十一頁3CNC接通電源第十二步：接通CNC電箱的電源第十三步：檢查CNC電箱各級( j)電壓第十四步：核對MDI參數(shù)第十五步：各坐標點動正反操作第十六步：回零操作試驗第十七步：手動變速試驗第十八步：手動導軌潤滑試驗第十九步：快進試驗2022/7/299共四十一頁4手動輸入數(shù)據(jù)（MDI）試驗第二十步：MDI主軸變擋方式試驗第二十一步：選刀試驗第

6、二十二步：功能試驗第二十三步：切螺紋(luwn)功能試驗第二十四步：循環(huán)功能5編輯功能與自動功能試驗第二十五步：編輯功能（EDIT）試驗第二十六步：自動功能檢驗2022/7/2910共四十一頁2022/7/29116外圍設(shè)備(wi wi sh bi)試驗第二十七步：外圍設(shè)備的PPR試驗第二十八步：外圍設(shè)備的READER輸入試驗至此，開機調(diào)試完畢。完整的數(shù)控機床驗收流程如圖8-1所示。共四十一頁2022/7/2912圖8-1工作(gngzu)流程圖共四十一頁2022/7/2913五、數(shù)控機床精度和功能的調(diào)整（1）精調(diào)床身的水平，找正水平后移動床身的各運動部件（立柱、溜板和工作臺等）觀察各坐標全行

7、程內(nèi)機床的水平變化，并相應(yīng)調(diào)整機床幾何精度。（2）調(diào)整機械手與主軸、刀庫的相對位置。（3）帶APC交換工作臺的機床要調(diào)整托盤站與交換臺面的校對位置。（4）檢查數(shù)控系統(tǒng)和PLC裝置中參數(shù)設(shè)定值是否符合隨機資料中規(guī)定數(shù)據(jù)，試驗各主要操作(cozu)功能、安全措施、常用指令執(zhí)行情況等。（5）檢查輔助功能及附件的正常工作數(shù)控機床在安裝調(diào)試后，應(yīng)在一定負載或空載下進行較長一段時間的自動運行試驗。共四十一頁8.2 數(shù)控機床(sh kn j chun)的管理與維護一、數(shù)控機床的維修管理1維修管理內(nèi)容（1）選擇合理的維修方式（2）建立(jinl)專業(yè)維修組織和維修協(xié)作網(wǎng)（3）備件國產(chǎn)化2022/7/2914共

8、四十一頁2022/7/29152數(shù)控機床維修的安全規(guī)程（1）維修前的準備工作 機床發(fā)生故障后，維修人員應(yīng)立即到現(xiàn)場檢查需維修的內(nèi)容。 根據(jù)檢查情況制定維修計劃，確定維修的工作范圍、操作步驟、所需時間(shjin)和維修費用等。 若需與其他部門配合，應(yīng)事先聯(lián)系好。 準備好維修用的消耗備件，如密封圈、軸承、潤滑脂、機油等。 所需儀器和工具應(yīng)處于良好的工作狀態(tài)。共四十一頁2022/7/2916（2）維修過程中的注意事項機械方面： 在醒目地方樹立“機床正在維修”的標志。 保證有足夠的場地；使用適當?shù)膬x器和工具。 不得將工具或零件放在機床的滑動面上。 裝卸超過20kg以上重物，應(yīng)2人以上搬抬或用吊車裝卸

9、。 鏟車或吊車必須由具有操作合格證的人操作，起吊工作必須由專門人員指揮。 按規(guī)定使用鋼絲繩，以適應(yīng)所搬物的重量。 如果與他人合作，一定要征得同意后方可進行。 高處作業(yè)需采用梯子或站臺；工作場地應(yīng)提供良好(lingho)的照明。 只能使用規(guī)定的液壓油、潤滑油或其他性能相同的產(chǎn)品。共四十一頁2022/7/2917電氣方面： 電氣維修必須由專門負責電氣維修的人承擔。 維修期間，如果接通電源可能出現(xiàn)事故，則必須使電源開關(guān)處于OFF位置，并在電源開關(guān)上方樹立“不許(bx)通電”的標志。 不得用濕手操作電氣線路及開關(guān)等。 不得隨意更改電路或其他調(diào)整用電位置。 通電測試時，注意何處高壓危險。 不得使電氣裝置

10、受到?jīng)_擊和震動，不得向連接器件部分加以強力。 一定要使用規(guī)定的熔斷器和電線。共四十一頁2022/7/2918(3)維修工作完成后的注意事項 再次檢查維修的各部件，確保機床能正常工作。 處理好無用的零件和廢油。 機床外觀及場地清理完畢(wnb)后，將機床交給操作者予以驗收。 記錄好維修工作的各環(huán)節(jié)和處理結(jié)果。共四十一頁二、數(shù)控機床維護與保養(yǎng)的點檢管理數(shù)控機床的點檢是開展狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷工作的基礎(chǔ)，主要包括下列內(nèi)容：（1）定點：確定一臺數(shù)控機床有多少個維護點。只要把這些維護點“看住”，有了故障就會及時發(fā)現(xiàn)。（2）定標：對每個維護點要逐個制訂(zhdng)標準，例如間隙、溫度、壓力、流量、松緊度等

11、，都要有明確的數(shù)量標準，只要不超過規(guī)定標準就不算故障。（3）定期：多長時間檢查一次，要定出檢查周期。有的點可能每班要檢查幾次，有的點可能一個或者幾個月檢查一次，要根據(jù)具體情況確定。（4）定項：每個維護點檢查哪些項目也要有明確規(guī)定。每個點可能要檢查一項，也可能檢查幾項。2022/7/2919共四十一頁2022/7/2920（5）定人：由誰進行檢查，是操作者、維修人員還是技術(shù)人員。（6）定法：是人工觀察還是用儀器測量，是采用普通儀器還是精密儀器。（7）檢查：是在生產(chǎn)運行中檢查還是停機檢查；是解體檢查還是不解體檢查。（8）記錄：檢查要詳細做紀錄并按規(guī)定格式填寫清楚。（9）處理：檢查中間能處理的要及時

12、處理，并記錄處理結(jié)果。不能處理的，要及時報告有關(guān)人員，但任何人、任何時間處理都要填寫處理記錄。（10）分析：檢查記錄和處理記錄都要定期進行系統(tǒng)分析。找出薄弱“維護點”即故障率高的點或損失(snsh)大的環(huán)節(jié)，提出意見，交設(shè)計人員進行改進設(shè)計。共四十一頁數(shù)控機床的點檢可分為日常點檢和專職點檢兩個層次。日常點檢負責對機床的一般部件進行點檢、處理和檢查機床在運行過程中出現(xiàn)的故障，由機床操作人員進行。專職點檢負責對機床的關(guān)鍵部位和重要部件按周期進行重點點檢和設(shè)備狀態(tài)檢測和故障診斷制定點檢計劃，做好診斷記錄，分析維修結(jié)果(ji gu)，提出改善設(shè)備維護管理的建議，由專職維修人員進行。從點檢的要求和內(nèi)容上

13、看，點檢可分為專職點檢、日常點檢和生產(chǎn)點檢三個層次,數(shù)控機床點檢維修過程如圖8-2所示。機加車間大宇加工中心日常點檢卡如表8-1所示，數(shù)控車床維護與保養(yǎng)一覽如表8-2所示。2022/7/2921共四十一頁2022/7/2922圖8-2數(shù)控機床點檢維修(wixi)過程示意圖共四十一頁2022/7/2923表8-1 機加車間大宇(d y)加工中心日常點檢卡共四十一頁1專職點檢負責對機床的關(guān)鍵部位和重要部位按周期進行重點點檢和備狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷定點檢計劃，做好診斷記錄，分析維修結(jié)果，提出改善設(shè)備維護管理的建議。2日常點檢負責對機床的一般部位進行點檢，處理和檢查機床在運行過程中出現(xiàn)的故障。 3生產(chǎn)點

14、檢負責對生產(chǎn)運行中的數(shù)控機床(sh kn j chun)進行點檢，并負責潤滑、緊固等工作。2022/7/2924共四十一頁2022/7/2925序號檢查周期檢 查 部 位檢 查 內(nèi) 容1每天導軌潤滑機構(gòu)油標、潤滑泵，每天使用前手動打油潤滑導軌2每天導軌清理切屑及臟物，檢查滑動導軌有無劃痕，滾動導軌潤滑情況3每天液壓系統(tǒng)油箱泵有無異常噪聲，工作油面高度是否合適，壓力表指示是否正常，有無泄漏4每天主軸潤滑油箱油量、油質(zhì)、溫度、有無泄漏5每天液壓平衡系統(tǒng)工作是否正常6每天氣源分水過濾器、干燥器及時清理分水器中過濾出的水分，檢查壓力7每天電器箱散熱、通風裝置冷卻風扇工作是否正常，過濾器有無堵塞，清洗過

15、濾器8每天各種防護罩有無松動、漏水，特別是導軌防護裝置9每天機床液壓系統(tǒng)液壓泵有無噪聲，壓力表接頭有無松動，油面是否正常10每周空氣過濾器堅持每周清洗一次，保持無塵，通暢，發(fā)現(xiàn)損壞及時更換表8-2 數(shù)控車床維護(wih)與保養(yǎng)一覽表共四十一頁2022/7/292611每周各電氣柜過濾網(wǎng)清除粘附的塵土12半年滾珠絲杠洗絲杠上的舊潤滑脂，換新潤滑脂13半年液壓油路清洗各類閥、過濾器，清洗油箱底，換油14半年主軸潤滑箱清洗過濾器，油箱，更換潤滑油15半年各軸導軌上鑲條，壓緊滾輪按說明書要求調(diào)整松緊狀態(tài)16一年檢查和更換電機碳刷檢查換向器表面，去除毛刺，吹凈碳粉，磨損過多的碳刷應(yīng)及時更換17一年冷卻油

16、泵過濾器清洗冷卻油池，更換過濾器18不定期主軸電動機冷卻風扇除塵，清理異物19不定期排屑器清理切屑，檢查是否卡住20不定期電源供電網(wǎng)絡(luò)大修，停電后檢查電源的相序、電壓21不定期電動機傳動帶調(diào)整傳動帶松緊22不定期刀庫刀庫定位情況，機械手相對主軸的位置23不定期冷卻液箱隨時檢查液面高度 ，及時添加冷卻液，太臟應(yīng)及時更換共四十一頁8.3 數(shù)控機床(sh kn j chun)故障診斷及維修常用儀器一、數(shù)控機床維修(wixi)常用工具1拆卸及裝配工具(1)單頭鉤形扳手(2)端面帶槽或孔的圓螺母扳手(3)彈性擋圈裝拆用鉗子(4)彈性手錘(5)拉帶錐度平鍵工具(6) 俗稱撥銷器(7)拉卸工具(8)拉開口銷

17、扳手和銷子沖頭。2022/7/2927共四十一頁2常用的機械維修工具(gngj)(1)尺：分為平尺、刀口尺和90角尺。(2)墊鐵：面為90的墊鐵、角度面為55的墊鐵和水平儀墊鐵。(3)檢驗棒：有帶標準錐柄檢驗棒、圓柱檢驗棒和專用檢驗棒。(4)杠桿千分尺：當零件的幾何形狀精度要求較高時，使用杠桿千分尺可滿足其測量要求，其測量精度可達0.001mm。(5)萬能角度尺：用來測量工件內(nèi)外角度的量具，按其游標讀數(shù)值可分為2和5兩種，按其尺身的形狀可分為圓形和扇形兩種。2022/7/2928共四十一頁二、數(shù)控機床故障診斷與維修常用(chn yn)儀表1百分表2杠桿百分表3千分表及杠桿千分表4比較儀5水平儀

18、6光學平直儀7經(jīng)緯儀8轉(zhuǎn)速表9萬用表10相序表11邏輯測試筆2022/7/2929共四十一頁三、數(shù)控機床故障診斷與維修(wixi)常用儀器1測振儀器2022/7/2930筆式測振儀便攜式測振儀圖8-4測振儀外形(wi xn)袖珍式測振儀共四十一頁2故障檢測系統(tǒng)如圖8-5是某公司開發(fā)的故障檢測系統(tǒng)，其實時振動分析故障診斷軟件可以通過振動分析診斷設(shè)備機械類故障，交流感應(yīng)電機診斷專家系統(tǒng)借助電流頻譜自動診斷交流感應(yīng)電機轉(zhuǎn)子故障及動態(tài)偏心故障，動平衡軟件則幫助失衡轉(zhuǎn)子實現(xiàn)(shxin)現(xiàn)場動平衡。2022/7/2931圖8-5 故障檢測系統(tǒng)(xtng)外形共四十一頁3紅外測溫儀紅外測溫是利用紅外輻射原

19、理，將對物體表面溫度的測量轉(zhuǎn)換成對其輻射功率的測量，采用(ciyng)紅外探測器和相應(yīng)的光學系統(tǒng)接收被測物不可見的紅外輻射能量，并將其變成便于檢測的其他能量形式予以顯示和記錄，紅外測溫儀外形如圖8-6所示。2022/7/2932 圖8-6紅外測溫儀外形(wi xn)共四十一頁4激光干涉儀激光干涉儀可對機床、三坐標測量機及各種定位裝置進行(jnxng)高精度的(位置和幾何)精度校正。其外形見圖8-7。2022/7/2933圖8-7激光(jgung)干涉儀的外形英國雷尼紹激光干涉儀微型激光干涉儀共四十一頁5短路追蹤儀短路故障追蹤儀可以快速找出電路板上的任何短路點，如焊錫短路、總線(zn xin)短

20、路、電源短路、多層線路板短路、芯片及電解電容器內(nèi)部短路、非完全短路等。短路追蹤儀外形見圖8-8。2022/7/2934圖8-8短路追蹤(zhuzng)儀外形共四十一頁6示波器主要用于模擬電路的測量(cling)。示波器外形見圖8-9。2022/7/2935圖8-9示波器外形(wi xn)共四十一頁7PLC編程器不少(b sho)數(shù)控系統(tǒng)的PLC控制器必須使用專用的編程器才能對其進行編輯、調(diào)試、監(jiān)控和檢查，如SIEMENS的PG710、PG750、PG685，OMRON的GPC01-GPC04等。這些編程器可以對PLC程序進行編輯和修改，監(jiān)視輸入和輸出狀態(tài)及定時器、移位寄存器的變化值。在運行狀態(tài)下修改定時器和計數(shù)器的設(shè)置值，可強制內(nèi)部輸出，對定時器、計數(shù)器和移位寄存器進行置位和復位等。帶有圖形功能的編程器還可顯示PLC梯形圖。2022/7/2936共四十一頁8