立加维护与常见故障诊断处理.doc

立加维护与常见故障诊断处理一机床维护机床维护保养相当重要，不少潜在故障通过及时保养得到抑制和消除，因而能起到减少故障发生、提高机床使用效率、延长使用寿命的效果。清洁卫生1）、工作台、防护罩、导轨等易积铁屑部件及时清理，预防护罩变形、导轨咬伤、冷却液通道堵塞向别处渗漏。2）、刀库计数开关、刀座有异物及时清除，预防刀库故障。3）、主轴内孔铁屑及时清除，防止抓刀不紧产生精度偏差。2 气路保养1）、每班开机之前需将空压机、气动三联件过滤杯的积水倒干净，在雾化杯中加满黏度较稀的导轨油，预防气缸进水和主轴生锈。2）、保证气压0.6MPa，每台气体容积0.3立方米，气路不漏气。3 油路保养1）、贝奇尔润滑泵是一种低压按比例分配单线阻尼（SLR）齿轮泵，与计量件（油排）、控制件（分油器）、及油管和接头组成集中润滑系统。我们使用的VERSA型电动润滑泵油罐容积有2升（V600、VC600）、4升两种，电压交流110伏，工作时压力0.17-2.5 MPa，有液位和压力两个检测监控开关。推荐使用40#机床导轨油（运动黏度（50）37-43CST），品牌有美孚、壳牌、道达尔等。2）、油要清洁，油位必须高于低刻度线。每天检查排除油路堵塞、泄露。经常查看导轨、丝杠、轴承润滑情况。4 主轴部分保养1）、使用3000转以上时，建议分次提升、降低转速，提高轴承寿命。2）、主轴配有气膜保护，需经常查看气膜正常情况。3）、打刀缸每月检查一次，保证开关、电磁阀正常，确保油杯有油，推荐使用VG32号透平油。4）、主轴上的刀柄不用时应取下来，预防使用敲击取刀损伤主轴。5）、主轴轴承采用润滑脂润滑，推荐使用2号进口锂基润滑脂（针入度265-295。针入度是润滑脂牌号划分指标，单位是1/10，越大为越稀，反之越稠。）。5 其他保养1）、链轮轴承经常加机油保持润滑，链条涂黄油润滑，延长使用寿命。2）、经常检查热交换器的轴流风扇工作情况，保证风道畅通。3）、平时少开电器柜门，防止灰尘、油雾、金属粉末等进入引起短路损坏元器件。4）、系统电池定期更换。一般一年换一次。更换时需在系统通电状态下按说明书操作，避免损坏系统和丢失参数。5）、停机一周以上，需将工作台面、主轴锥孔、导轨面涂上机油防止生锈。6）、停机三月以上，每隔一月通电一天，去除潮湿和防止老化。二 切削液基础知识 根据切削要求、材料、刀具材质、使用成本选择合适的切削液。 1皂化液。浓度2-3（2-3份皂化液，98-97份水），适用各种金属加工。铸铁件采用浓度3-5，一般7天内不生锈。皂化液成本低，但易发臭和引起生锈，加工光洁度不是很高。 2通用切削油VG系列（VG15/22/32/46/68）。该油芳香烃含量低，油烟油雾绝少，对皮肤无刺激。能提高光洁度，减少刀具磨损。 3高效切削油M系列（M20/M32）。含有脂肪硫氯等极压剂，适用于中至重负荷切削加工。三故障诊断方法数控机床故障分为软、硬两种。软故障是由于操作、调整不当引起的，在使用初期发生较多，通过更正得以解决；硬故障指硬件损坏引起，通过更换硬件解决。常用诊断方法如下： 直观法通过眼睛看、耳朵听、鼻子闻、动手摸来找到故障源进而解决。如护罩、坦克链、链条等零部件断裂；部件异响；元器件焦糊味；零部件变形；油位、气压不足等等。. CNC系统自诊断功能目前的数控系统其检测和自诊断功能非常强，加上机床制造厂编制的PLC报警文本，绝大多数故障发生时系统屏幕会显示具体的报警号和内容，对应的自诊断状态给出具体的故障点。自诊断法是排除故障最主要和最有效的方法。如系统、刀库、主轴、面板开关、限位开关、油路气路开关故障等都可通过自诊断找到问题所在。. 交换法用功能相同模块或零件替换可疑故障件，来确定故障点。如限于检测条件不能判出驱动器好坏，可将该驱动器与另一轴互换，看故障是否转移到另一轴来判断驱动器好坏。. 测量比较法通过测量电压、电流、电阻、变形、精度等与正常值比较来确定故障点。如测量开关闭合、电机相间电阻、机床几何精度等找到故障源。四. 常见故障诊断处理1操作编程类报警（P/S报警，以FANUC 0ic/0imate c为例）该类故障参照维修手册说明，进行正确操作后可方便地排除。例如：1）、073 PROGRAM NUMBER ALREADY IN USE 为屏幕显示内容。含义是该程序号系统中已存在，你应该换一个未被使用的号存储你编的程序，按RESET复位按钮消除报警。2）、500 OVER TRAVEL ：+N 为屏幕显示内容。含义是N轴（X、Y、Z、A、C轴）正向超程。机床为安全考虑一般设置软硬两个限位保护，软限位值一般是该轴行程值，分别设置在参数1320（正向）、1321（负向）中，如果移动超过设定值就会产生超程报警，此时机床不会继续该方向移动，只能向反方向移动。只要反方向移动报警轴，按RESET复位按钮就可消除报警。软件限位在机床执行回零后才有效，务必先回零再执行其他操作。2通讯报警系统配有RS232一、二号通讯接口和CF插槽三个对外通讯接口。RS232接口为与外接计算机（须带有RS232接口功能）在线操作，需计算机、通讯电缆、通讯软件才能完成数据传输和在线加工；CF卡仅将需要的数据存入卡中，再插到系统插槽就可直接调用。1）、RS232口的使用及报警处理a 通讯软件常用的为MASTERCAM中通讯模块，以及一些系统厂家提供的通讯程序。b. 通讯电缆接法机床侧为针式25芯插头，计算机侧为孔式9芯插头。其连接为：25芯（针式） 9芯（孔式）2 23 345 567820 注:不能带电插拔电缆,否则会烧坏接口板c.参数设定 参数号 设定值 内容24 0 1或2号RS232接口 100 10100010 不检TV 101 10000001 停止位2位，ISO码 102 0 I/O设备为一般计算机 103 11（出厂） 波特率为9600bps(10为4800，12为19200)计算机通讯参数设定与系统参数需匹配，为代码:ASCII；校验：偶；数据位：7；停止位：2；COM口：1（视电缆插入口设）；波特率：9600（视103号参数设）d.操作顺序：准备接收数据方先准备好，处于等待状态后发送方进行发送。e.085、086、087 报警 该类报警为通讯应答信号没有准备好。通过查通讯电缆连接、通讯参数设置、串行口好坏、更换通讯软件等措施解决。2）、 CF卡的DNC操作步骤a.将参数P20设为4（CF卡），P138.7设为1b.将CF卡插到MDI面板上的插槽中c.将工作方式拨到DNCc.按以下步骤进入DNC加工程序选择画面PROGRAM DNC-CDe.选择CF卡加工程序的编号，按DNC-ST键f.按循环启动按钮，开始DNC加工3急停回路报警 屏幕左下脚显示EMG，表示准备启动的条件没有满足。准备启动的条件有系统工作参数设定正确、伺服及主轴准备好信号、急停开关拉开、各轴限位开关信号、油压油位气压开关信号。如果仅显示EMG，通常为急停开关没有拉开或损坏、限位开关被压或损坏、启动键未按好或损坏、中继回路故障。除了显示EMG，屏幕中间显示其他内容，也就是故障源。如气压不足、油压不够、液面低、参数错误、驱动或电机坏、编码器电缆磨损等。具体如下：1） 、是否有轴在硬件限位位置压在限位开关上。如是，按住“机床复位”键不松手将该轴手轮方式摇离限位开关。如没压，则检测限位开关情况来排除开关问题。2)、润滑油泵油位太低或油压不足。加满润滑油和检查油路是否泄漏，检查泵本身质量等来排除。3） 、气压不足0.6MPa、容量不足0.3立方米。检查气源压力和容量及气动三联件情况。4） 、机床参数丢失。如拉开急停开关，按住“机床复位”不放仍无法启动，又无其它报警。估计参数丢失，需重新输入。机床开机调试时需将机内参数和换刀子程序设法存储备份，以备后用。5） 、系统、驱动、电机、电缆故障参照维修手册相关说明进行排除。4.串行主轴的报警号码信息内容749S-SPINDLE接通电源后在系统起动中,发生串行通讯错误时的报警。其原因：1.光缆接触不良或脱落线断。2.主CPU板不良。3.主轴放大器不良。750SPINDLE SERIAL LINK START EAULT主轴放大器不能正常启动。原因：1.光缆接触不良或主轴放大器的电源OFF。2.根据放大器的显示器报警内容判断是电缆、定向编码器、放大器或主轴电机故障。754SPINDLE-1ABNORMAL TORQUEALM在第一主轴电机中检测出异常负载。手盘转主轴，查是否机械卡死。5.轴移动产生噪音或加工精度超差1）、轴移动产生噪音时，检查是防护罩摩擦声还是轴承座部分的声音。可以先将防护罩脱开移动轴来判断。如为防护罩摩擦声，则修理罩；如为轴承噪音，拆下用汽油清洗后查看轴承，声音减少时装上。如轴承已坏则更换。更换时两只轴承有规格型号的一面相对或按圆周箭头方向安装，轴承并帽并紧后用千分表校测丝杠，并帽松开丝杠应伸长0.05MM（1100以下机床）和0.08MM（1300以上机床）左右。2）加工精度差涉及刀具刀柄、主轴、丝杆及轴承、导轨或刹铁磨损等多种因素。实际处理时综合分析逐项排除。a.检查刀具刀柄装夹是否正常，如有松动调整气缸行程；如仍拉不紧需检查主轴碟形弹簧损坏情况，进行更换；如为刀具磨损，则更换新刀具；拉钉或刀柄磨损则进行更换。b.检查主轴锥孔是否拉毛，如拉毛影响精度则需返回公司重新磨削。测量主轴径向跳动是否超差（300mm误差小于0.02mm），如超差则需更换轴承。c.重测各移动轴的丝杆反向间隙，重新补偿。补偿值应小于0.05mm。如间隙不均匀或太大，需调整或拂刮刹铁和检查丝杆装配。如确为丝杆或轴承精度差则应更换。d.如定位精度时好时差，丝杆反向间隙正常，排除了丝杆与装配问题。误差又仅为几丝。这时需要对丝杆重新进行螺距误差补偿。用块规或激光测量仪来测量补偿。e.机床使用年限较长，环境又较差造成的导轨磨损，因现场无法修复需要返回公司重磨。6.斗笠式刀库故障处理自动换刀程序：T*M06；其中T*为被调用的刀具号（即刀座号），M06为换刀指令，调用换刀子程序O9001。换刀外部气源压力0.6MPa，容量0.3m3 。换刀子程序如下：O9001；N10 G91 增量制N20 G30 Z0； Z轴回第二参考点N30 M06 主轴定向N40 M28 刀库进入N50 M11 主轴松刀N60 G28 Z0 Z轴回第一参考点N70 M32 刀库转动找新刀N80 G30 Z0 Z轴回第二参考点N90 M10 主轴夹刀N100 M31 刀库回退N110 G90 绝对制N120 M99 子程序结束诊断号D357内容为当前刀库刀号，D360内容为当前主轴刀号。主轴定向调整方法：Z轴回到参考点后MDI方式执行定向指令M19；使主轴（空刀状态）处于定向位置，手动拨电磁阀使刀库进入，摇动手轮往下移动Z轴，使主轴定位键处在刀座槽的正中位置，如不在则向上移动Z轴到安全位置，修改定向参数P4077，重复以上过程直到主轴定向后定位键处在刀座槽的正中位置为止。第二参考点调整方法：Z轴回到参考点后手动方式使刀库进入，正对主轴的刀座位装上一把标准刀柄，用千分表校正刀库底面，MDI方式主轴执行M19；定向，手动方式按住主轴松刀按钮不松手使主轴处于松刀状态，用手轮使Z轴慢慢往下移动到刀柄进入主轴能抓住刀位置，松开按住松刀按钮的手进行抓刀，查看抓刀顺畅情况，按松刀按钮松刀，慢慢调整Z轴位置使松刀时刀盘下压0.3-0.5MM(查看千分表),反复试抓刀、松刀直到都顺畅且松刀时刀盘下压0.3-0.5MM，这时的Z轴机械坐标就是第二参考点值，在MDI方式设置到参数P1241中，执行Z轴回参考点操作使第二参考点生效。故障发生时，屏幕会提示报警号。此时换刀子程序执行中光标停留处为故障点，分析该句内容检查相关联信号就能解决。1).2005号报警。T-CODE ERROR OR REPEAT 刀号错或重复 刀号超出范围（116或120）或跟上次重复，查程序刀号进行更改正确。2).2006号报警。TOOL CHANGE IS NOT AVAILABLE 换刀条件不具备 这时光标停留在程序段N30 M06。表明主轴定向没有完成，检查定向编码器及连接电缆、定向皮带、定向参数设置等。熟悉PLC的可检查M06未完成的相关信号找出故障点。3).2007号报警。MAGAZINE IN OVERTIME。 刀库进入超时。这时光标在N40 M28段表示刀库进入动作没有在4秒内完成。检查刀库是否移动。如移动正常，查到位开关信号和第二参考点位置变化及定向不准发生堵卡，调整位置或更换到位开关；如移动不正常，查刀库进入电磁阀、刀库气缸和刀库导杆，进行清洗、调整或更换。如不动，则查刀库退出到位信号和进入控制信号，判断到位开关、输出中继模块或I/O板至模块连接、电磁阀是否正常，进行调整或更换。4).2008号报警 TOOL UNCL OYERTIME 刀具松刀超时 光标停在N50 M11段，4秒内夹刀到位开关没有闭合信号。手动方式检查主轴气缸动作及控制信号回路，电磁阀、夹紧和放松到位开关，确认故障点排除。5).2009号报警 TOOL OL OVERTIME 刀具夹紧超时 光标停在N90 M10段，4秒内夹刀到位开关没有闭合信号，处理方法同4）。6).2010号报警，MAGAZINE OUT OVERTIME 刀库退出超时 光标停在N100 M31段，4秒内刀库回退到位开关没有闭合。检查刀库移动和到位开关情况。7).2011号报警 POT PUSHING IN HAS TOOL 进入到位有刀柄 检查进入到位是否真有刀柄。如有，说明刀号错，更改。如没有时发生该报警，说明光电检测开关有问题，调整光电开关检测位置或更换。8).2012号报警 TOOL CHANGE IS FALL 换错刀刀号发生错乱，这时将方式选为手动，将刀库旋转至1号到位正对主轴，然后将方式选为MDI，执行M33指令，使刀库复位。如刀库复位后仍不能解决，调整刀库凸轮间隙来解决。故障排除后，按F2键或报警复位键可清楚屏幕报警信息。7.圆盘式刀库故障处理1).圆盘式刀库为有机械手类自动换刀装置，采用同步随机方式换刀，换刀速度快。刀库中存放刀具的刀号和刀座号，两号仅在初次放置时可人为对应一致，随换刀的进行，刀具号和刀座号一致关系被打乱，呈随机状态。第一次建立的刀具表如下： NO（序号） ADDRESS（地址） DATA（数值） 0000 D0000 0 0001 D0001 1 0024 D0024 24其中地址（诊断号D001D0024），表示刀座编号，是不变的，对应24个刀座（16把的为D0001D0016，对应16个刀座），地址中的数值为当前该刀座中的刀号，仅在第一次与刀座一致。数值（刀具号）不允许有重复数字，且数字一个不允许缺，116（24）。地址D0000中存放主轴上的刀号。刀具表断电不丢失。换刀指令T* M06此程序为两个程序段，T*为选刀；M06为换刀。T*调用选刀宏程序O9000，内容如下：09000N10 #906=#149N20 IF#904EQ 0GOTO 120N30 M39N40 IF906GE * THEN #908=1N50 IF902GE * THEN #909=1N60 #910=#908+#909N70 M39N80 IF#910 EQ O GOTO 120N90 IF#902 EQ 0 GOTO 120N100 TON110 IF#910 NE 0 GOTO 130N120 T#906N130 M99其中#906：T刀号寄存变量#904：换刀方式控制变量（0：标准刀具，1：含一把大直径刀具）#902：主轴刀号寄存变量#908，#909：标记变量M39：禁止缓冲读取下一程序段的M指令*： 大直径区限制刀位号，16把刀库为14；20把刀库为18；24把刀库为22换刀过程由M06调用换刀宏程序，内容如下：O9020N10 IF#906 EQ #902 GOTO 120N20 IF#910 EQ 0 GOTO 70N30 IF#902 EQ 0 GOTO 70N40 IF#906 EQ 0 GOTO 70N50 G65 P9021N60 T#906N70 G65 P9021N80 #910=0N90 #908=0N100 #909=0N110 #906=0N120 M99G65 P9021 调用O9021换刀宏程序，内容为：O9021N10 G91 增量制N20 G30 Z0 Z轴回换刀点（第二参考点）N30 M06 主轴定向N40 M31 刀套倒刀N50 M26 机械手电机启动N60 M11 主轴松刀N70 M26 机械手第二次启动N80 M10 主轴夹刀N90 M26 机械手第三次启动N100 M28 刀套回位N110 M99 子程序结束注：换刀程序使用的程序号O9000、O9020、O9021及宏程序变量#149、#900#910，其它程序编制时禁止使用，否则换刀不正常。2).刀库回零MDI方式执行M33指令，刀库回零，即1号刀座停止在换刀位置。3).大直径刀具换刀说明最大直径100mm（相邻有刀）和180mm（相邻为空刀），最大重量8KG。使用时将变量#904置1，不使用大直径刀具时#904置0。4).换刀执行机构与Z轴移动联锁的解除在正常情况下，机械手偏离原点位置，Z轴移动被锁住即Z轴无法移动。这是防止机械手被压坏的保护措施。为方便调整第二参考点和主轴定向，可采用一下方法：选择手轮工作方式，同时按住主轴停和进给保持按钮保持5秒钟以上，等手轮插入按键内的指示灯开始闪烁，表示联锁已解除。此时可用手轮上下移动Z轴。调整结束按系统复位键或转换工作方式，闪烁指示灯熄灭，恢复到正常联锁状态。5).机械手回到原点的方法将机床断电，人爬到机械手电机附近，将电机刹车手柄推向左方，用套筒扳手旋转电机轴使机械手回到初始的垂直方向。转到机械手臂不随转动时再将电机转1.5转。然后将刹车手柄向右拨至原刹车位置。机床通电后，查看换刀机构观察窗中的三个红色LED灯，仅中间一个灯亮，才表明机械手已回到原点（50号刀柄的刀库为上下两个LED灯同时亮），否则爬上去继续手动调整。6).刀库电机和机械手电机电源相序确认正确相序标志为：刀库正转，向刀号增大方向转动；机械手动作顺序（从上往下看）：逆时针旋转80（抓刀）逆时针旋转180（交换刀具）顺时针旋转80（回原点位置）。如有错，调整机床电源进线相序。7).2005号报警 T-CODE COMMAND ERROR 刀号错此为编入的T刀号超出范围，18把（1-16），20把（1-20），24把（1-24），改正刀号解除。8).2006号报警 TOOLPOT POS ALARM 刀库准备转动但刀套未回位关机重新开机，在MDI方式将参数K2.0置1后使刀套回到水平位置。如果没有，需检查回刀中继输出、控制电磁阀、刀套气缸逐个排除。故障排除后将K2.0置0，恢复常态。9).2007号报警 ATC CHANGER POS ALARM 刀库准备转动时，机械手不在原点位置.将机械手参照5）所示方法回到原点。10).2008号报警 TOOL POT POS ALARM 换刀前刀套未倒到位机械手交换刀具前，刀库刀套必须倒到位。观察刀套有没有倒到垂直位置，如没有到，将方式转到MDI，将K1.0置1后执行M31指令，检查倒刀中继输出、电磁阀和气缸进行处理；如果已倒到垂直位置，仍有报警，检查到位开关信号，调整或更换。处理结束后将K1.0置0复位。11).2009号报警 SPINDLE TOOL UNCL OVERTIME 换刀前主轴刀具未夹紧打开铣头罩，观察和检查夹紧到位开关情况，判断是开关、气缸、电磁阀还是中继输出故障，进行排除。12).2010号报警 ATC CHANGER POS ALARM 换刀前机械手不在原点位置参照2007号刀库转动前机械手不在原点的处