機床輔助裝置故障維修12例
例1.腳踏開關的故障維修
故障現象:某配套FANUC PM0系統的數控內球面磨床,踩了腳踏開關后工件沒有夾緊動作。
分析及處理過程:根據機床電氣原理圖,首先檢查腳踏開關的PMC輸入點X4.4的狀態。當壓下腳踏開關后,X4.4的狀態為“1”,說明PMC卡緊的控制信號已經發出,腳踏開關工作正常。再檢查PMC控制工件夾緊對應的輸出信號Y0.7的狀態,檢查發現該輸出信號也正確無誤??紤]到工件夾緊閥是通過繼電器的常開觸點控制的,測量電磁閥線圈上的電壓為24V,說明繼電器工作正常;檢查液壓站工作壓力正常;斷電檢查電磁閥線圈的電阻值,發現線圈已燒斷,更換后機床恢復正常工作。
例2.中間繼電器損壞的故障維修
故障現象:一臺數控機床,一次出現故障,負載門關不上,自動加工不能進行,而且無故障顯示。
分析及處理過程:這個負載門是由氣缸來完成開關的,關閉負載門是PLC輸出Q2.0控制電磁閥Y2.0來實現的。用NC系統的PC功能檢查PLCQ2.0的狀態,其狀態為1,但電磁閥卻沒有得電。檢查發現PLC輸出Q2.0通過中間繼電器控制電磁閥Y2.0,中間繼電器損壞引起這個故障。更換新的繼電器后,故障被排除。
例3.工作臺不旋轉的故障維修
故障現象:一臺數控機床,工作臺不旋轉,NC系統沒有顯示故障報警。
分析及處理過程:根據工作臺的動作原理,工作臺旋轉的第一步應將工作臺氣動浮起。利用機外編程器,跟蹤PLC梯形圖的動態變化,發現PLC這個信號并未發出,根據這個線索繼續查看,最后發現反映二、三工位分度頭起始位置檢測開關的19.7、I10.6動作不同步,導致了工作臺不旋轉。進一步確定為三工位分度頭產生機械錯位。調整機械裝置,使其與二工位同步后,故障消除。
例4.轉臺分度時報警的故障維修
故障現象:一臺配套OKUMA OSP700系統,型號為XHAD765的數控機床,加工中,轉臺分度時出現2871“旋轉工作臺放松檢測異?!眻缶?。
分析及處理過程:該報警原因可能是轉臺放松到位傳感器SQl3不良或CNC未收到轉臺夾緊信號,因為以前出現類似故障卻由插頭接觸不良引起。為確認,打開轉臺側蓋,將一小鋸條薄片靠近SQ13端部:SQl3燈點亮,證明SQl3正常,同時觀察PLC及梯形圖數據IAXBUl能亮顯,說明系統能收到信號。故懷疑液壓部分有問題,可能是液壓壓力不夠、轉臺上升液壓缸漏油、轉臺上升時有機械卡滯,致使轉臺上升不到位。查液壓壓力,機床停止運動時壓力正常為5.5MPa,而當轉臺或機械手動作時,發現系統壓力表指針明顯抖動,同時液壓泵有明顯噪聲,故懷疑液壓泵吸入空氣:再查油箱油位,發現油箱沒油。將油箱加油后,再轉轉臺,正常。該液壓系統采用變量泵供油,在液壓無動作時,系統保壓,液壓泵吸油少,油箱油位基本滿足,而動作時,液壓泵要供油,因油箱油量不夠用而吸空,引起系統壓力不夠,導致轉臺上升不到位。半小時后,該機床又報警,再看油位,油又沒了,說明液壓系統漏油:最后查得轉臺上升油管破裂、漏油;更換后,故障完全排除。
例5.低壓報警的故障維修
故障現象:一臺配套FANUC 0MC系統,型號為XH754的數控機床,出現油壓低報警。
分析及處理過程:首先檢查氣液轉換的氣源壓力正常,檢查工作臺壓緊液壓缸油位指示桿,已到上限,可能缺油,用螺釘旋具擰工作臺上升、下落電磁閥手動鈕,讓工作臺壓緊氣液轉換缸補油,油位指示桿回到中間位置,報警消除。但過半小時左右,報警又出現,再查壓緊液壓缸油位,又缺油,故懷疑油路有泄漏。查油管各接頭正常,懷疑對象縮小為工作臺夾緊工作液壓缸和夾緊氣液轉換缸,查氣液轉換缸,發現油腔端Y形聚胺酯密封有裂紋,導致壓力油慢慢回流到補油腔,最后因油不夠不能形成油壓而報警,更換后故障排除。
例6.液壓系統故障的故障維修
故障現象:某數控銑床,換刀不能進行,無報警。
分析及處理過程:該機床換刀利用液壓機構,不能換刀的可能原因有
1)PLC到電磁閥之間電氣線路故障。
2)液壓系統壓力異常,電磁閥卡死或損壞。
3)換刀機構卡死。
為判斷液壓系統是否正常,手動方式下執行主軸換檔,不能完成,再試其他液壓功能均不能完成,故懷疑為液壓系統故障。查系統保壓1.5MPa正常;執行換刀,查換刀壓力1.5MPa,執行過程中壓力表無變化,懷疑電磁閥未動作;用螺釘旋具推換刀電磁閥,鐵心伸縮順暢,無卡滯。拔下電磁閥電源插頭,測電磁閥線圈電阻,正常。測電磁閥供電電壓,發現只有15V且波動。再查電磁閥電源整流電橋,發現有一二極管斷開;更換后,機床恢復正常。
例7.死機現象的故障維修
故障現象:某配套SIEMENS 840D系統的臥式加工中心,調頭鏜孔同軸度嚴重超差。
分析及處理過程:影響調頭鏜孔同軸度的因素主要有:
1)轉臺中心X軸坐標是否準確。
2)X軸是否有間隙,導軌的垂直度、直線度,工作臺與導軌的平行度,以及主軸與Z軸的平行度是否超差。
3)轉臺分度是否準確。
4)編程是否有誤。
查編程沒有問題;用百分表查X軸間隙正常;將千分表座吸在工作臺上,主軸上換上標準驗棒,轉臺轉180o測轉臺中心X軸機械坐標,正確。用角鐵測轉臺180o分度精度,正常。再查X、Y、Z三軸導軌垂直度與工作臺平行度誤差,發現轉臺平面與導軌不平行,全長誤差達0.15mm之多;將工作臺升起,發現下部有一處有切屑嵌入,導致轉臺沒能回落到位,清除后,該平行度誤差全長變為0.012mm,試切檢查合格。
例8.彈性夾具無法張開的故障維修
故障現象:某配套GSK980M系統的數控磨床,在裝卸工件時,發現夾具無法張開。
分析及處理過程:本機床采用的是液壓彈性夾具(液壓系統原理圖見圖10-3),靠液壓缸壓力頂開夾具進行工件裝夾。經檢查后發現夾具頂開的行程遠遠不夠,因此調整夾具行程,調整后發現效果不佳,工件仍很難裝夾。因此,進一步檢查電氣控制回路,發現DC24V電磁閥線圈兩端電壓為22V(屬正常),檢查液壓管路,發現管路正常,手動控制液壓閥,使其處于左位機能,工件裝夾正常:拆開電磁閥,發現閥心處一固定螺釘松脫,導致電磁閥在得電過程中,閥心不能準確到位,引起部分用于頂開液壓缸的液壓油處于卸荷狀態。擰緊該螺釘,重新調試夾具行程后,故障排除。
例9.液壓泵噪聲大的故障維修
故障現象:某配套FANUC PM0系統的數控專用磨床,在機床大修后發現機床起動后液壓泵噪聲特別大。
分析及處理過程:據用戶反映,在機床大修前,液壓泵起動聲音較小,而在維修后液壓泵反而噪聲變大了。根據用戶反映和現場分析可知產生該原因可能是由于液壓某處管路堵塞、液壓泵損壞等原因造成,因此拆開液壓油管和液壓泵,發現泵和油管均正常,在拆的過程中,偶爾發現液壓油粘度特別高,核對機床使用說明書,發現液壓油牌號不正確,故障時正值冬天,從而使液壓泵噪聲變大。更換液壓油后,機床故障排除。
例10.潤滑油路電磁閥的故障維修
故障現象:一臺配套SIEMENS 810T系統的數控立式車床,一次出現刀架上下運動時,刀架頂端進油管路出現異常連續冒油,系統報警油壓過低。
分析及處理過程:檢查液壓系統管路無損壞,PLC控制系統正常,進一步檢查液壓系統控制元件,發現刀架潤滑油路中的一個兩位三通電磁閥線圈燒壞,閥心不能回位,使得刀架潤滑供油始終處于常開狀態。更換電磁閥后,故障消除。
例11.刀塔的故障維修
故障現象:某配套FANUC 0TC系統的數控轉塔沖床,轉塔啟動后一直旋轉不停,并出現報警“2007 TURRET INDEXING TIME UP”即:轉塔旋轉超時。
分析及處理過程:出現故障時,按"RESET"轉塔停止旋轉,但系統又出現“2031TURRET NOT CLAMP”(轉塔沒有卡緊)報警。檢查發現轉塔沒有卡緊的動作,檢查PMC輸出點Y46.2,證明卡緊的信號已經發出。進一步檢查控制卡緊轉塔的電磁閥的電源斷路器過載,說明電磁閥線路存在短路,更換連接電纜后,機床故障消除。
例12.液壓卡盤失效的故障維修
故障現象:某配套FANUC 0TD的數控車床,在開機后發現液壓站發出異響,液壓卡盤無法正常裝夾。
分析及處理過程:經現場觀察,發現機床開機起動液壓泵后,即產生異響,而液壓站輸出部分無液壓油輸出,因此,可斷定產生異響的原因出在液壓站上,而產生該故障的原因大多為以下幾點:
1)液壓站油箱內液壓油太少,導致液壓泵因缺油而產生空轉。
2)液壓站油箱內液壓油由于長久未換,污物進入油中,導致液壓油粘度太高而產生異響。
3)由于液壓站輸出油管某處堵塞,產生液壓沖擊,發出聲響。
4)液壓泵與液壓電動機聯接處產生松動,而發出聲響。
5)液壓泵損壞。
6)液壓電動機軸承損壞。
檢查后,發現在液壓泵起動后,液壓泵出口處壓力為“0”;油箱內油位處于正常位置,液壓油還是比較干凈的,因此可以排除以上第1、2、3點。進一步拆下液壓泵檢查,發現液壓泵為葉片泵,葉片泵正常,液壓電動機轉動正常,因此,可排除以上第5、6兩點。而該泵與液壓電動機聯接的聯軸器為尼龍齒式聯軸器,由于該機床使用時間較長,液壓站的輸出壓力調得太高,導致聯軸器的嚙合齒損壞,從而當液壓電動機旋轉時,聯軸器不能很好地傳遞轉矩,從而產生異響。更換該聯軸器后,機床恢復正常。