ZT-018数控电火花小孔机故障诊断维修实例VIP

经验 交 流 电加工与模具 2 0 1 1 年第5 期 Z T 0 1 8数控 电火花小孑 L 机 故障诊 断维修 实例 郝 全生 郝立 萍 中航工业沈阳黎明航空发动机 集 团 有限责任公司 辽宁沈阳 1 1 0 0 4 3 摘要 通过对 Z T 一 0 1 8六轴数控小孔加工机床的组成及 故障原 因进行分析和总结 给 出了解决 方 法 技 巧及 具体 实例 为设 备 正 常 高效运行 提供 保 障 关键 词 维 护 电火 花4 L g l l 工 诊 断 中 图分 类号 TG 6 6 1 文献标 识 码 B 文章 编号 1 0 0 9 2 7 9 X 2 0 1 1 0 5 0 0 6 5 0 2 Th e Re s e a r c h o n Eq u i pme n t M a i nt e na nc e f o r CNC Dr i l l i ng EDM Ha o Ou a n s h e n g Ha o L i p i n g AVI C S h e n y a n g L i mi n g Ae r o E n g i n e C o r p o r a t i o n C o L t d S h e n y a n g 1 1 0 0 4 3 C h i n a Ab s t r a c t C NC d r i l l i n g EDM i s a n e w k i n d o f t e c h n o l o g y i n t h e E DM f i e l d Th e q u e s t i o n i s h o w t o g u a r a nt e e t h e n o r ma l a nd h i g hl y e f f i c i e nt r un ni n g o f t h e t h e CNC d r i l l i n g EDM Thi s t he s i s a na l y z e s t h e r e pa i r i ng t e c hn o l o g y o f NC EDM t h e me t h o d o f t h e d i a g n o s i n g o f NC ma c h i n e m a l f u nc t i o n i s gi v e n Ke y wo r d s ma i nt e n a n c e d r i l l i n g EDM d i a g no s i s 1 机床 系统组成 Z T一 0 1 8数控电火花小孔加工机床采用 6轴混 合伺服控制 从结构上分 C NC系统控制 伺服控制 脉 冲电源 机床主体及辅助装置等部分 控制机是工 业 P C机 伺服系统采用松下交流伺服驱动 主轴为 直 流 电机 Z轴 采 取 电压 间隙 调节控 制 2机床 常见故障及 其原 因分析 2 1 旋转 头 故 障 旋转头是 电极 的夹持部分 带动电极旋转 发生 故障时 表现为运动旋转头不转 这样在机床加工时 无法保证加工效率和质量 其原因有 带动旋转 头的减速器故障 即 自身机构损坏 而引起旋转头不 转 旋 转 头 故障 旋 转 头 内部 中心 轴 通有 高压 高速流动的工作液 由于密封体及密封圈更换频繁 常有水 工作液 渗透到旋转头轴承 在旋转头旋转 时 轴承滚珠就在电加工过程中有被 电蚀的概率 在 收稿 日期 2 0 1 1 0 6 2 1 第一作者简介 郝全生 男 1 9 6 4年生 高级工程师 轴 承遭 到破 坏性 的损 伤 后 使 旋转 头旋 转受 阻 造 成 旋转困难或卡死等问题 减速器 电机故障 带动 减速 器 的 电机 没 有 旋 转 原 因是 电机 本 身或 控 制 电 机旋转的电器部分发生问题 如 供 电电源 连接电 缆 及接 口控 制板 等 2 2伺服 运动 轴故 障 故 障是 一个 或 几 个 轴 不 能 运 动 原 因 有 驱 动 器 编码器 运动副过载或连接 电缆等出现问题 2 3放 电加工 问题 放电加工不好主要表现为烧孔 电极弯 加工速 度不正常甚至不能放电等 其原 因有很多 脉 冲功 率板 整流桥 大功率二极管 电极线与夹具联结等 原 因 还应注意脉冲峰值 电流 脉宽 脉问等参数及 旋 转 头状 态 导 向器 及介 质 的影响 等 3 机床故 障维修 实例 1 实例 1 高频电源问题的维修 故障现象 手动状态下 s轴正反两方向能正常 运动 但在程序加工时 s轴不动 分 析与处理过程 手动状态下 S 轴可正反两 向 电加工与模具 2 0 1 1 年第5 期 经验 交 流 运动 说 明 S轴 计算 机给 定及 S轴 整 个伺 服 系统 应 该是正常的 但在程序状态下 s不动 就应从加工 状态 时发 出 S轴 指 令 方 面 考 虑 因为 电火 花 间 隙 自动调整 是将 间 隙 电压 转 换 为 频 率 信 号 加 方 向判 别 触发 给 出指令 信 号 到伺 服 若 检 测 到 无 电压 时则 停 止 S运 动 所 以 检 查 加 工 时 电极 电压 发 现 无 高频 电压 再检查高频 电源 发 现高频 电源整流 桥 坏 更换后机床恢复正常 2 实例 2 计算 机 与驱 动器联 接 电缆方 面 的维 修 故障 现象 y 轴 不 能 回零 回零 到 最 后 计 算 机 屏幕 出现 y 报警 分 析与处 理过 程 计 算 机 显示 y 轴 报 警 检 查 y轴驱动器 报警窗 口显示 1 6号 查驱动器报警资 料 1 6号是 伺 服 过 载 问题 再 观察 y 轴 所 处 位 置 是 机 床丝 杠 末 段 无 法再 运 动 因此 出 现 1 6号过 载 报 警 可 怀 疑 是 回零 方 面 问题 关 机 用 手 盘 动 y轴 到 机床正 反 两 向可 运 动 位 置 上 电 运 动 y 轴 正 负方向 发现机床只向一个方向运动 判定 y轴 给定方面问题 检查计算机与驱动器之间电缆线 发 现 插 子略有 松 动 重 新安 装 紧固 运 动 y 轴正 负 方 向正 常 y 轴 回零 也 正 常 说 明此 故 障 是 电 缆 连 接 松动 造成 3 实 例 3 伺 服方 面 的维修 故 障现象 运 动伺 服轴 y 时 不 时 出现报警 分析与处理过程 伺 服轴 y走一段距离 计算 机显示 y轴报警 打开控制柜 检查对应的 y轴驱 动器 显 示 2 2号 报 警 查 驱 动 器 报 警 资 料 2 2号 报 警是 编码 器方 面 问题 对 电 机 编码 器 和 驱 动 器 之 间 的信号线检查 发现有断线 重新焊接联线 机床恢 复正 常 4 实例 4 机械方面的维修 故 障现象 伺服轴 y走一段距离时发生报警 分析 与处 理过 程 伺 服轴 y 走 一 段 距 离 计 算 机显示 y轴报警 打开控制柜 检查 y轴驱动器 报警窗口显示 1 6号 查驱动器报警信息资料 1 6号 是过载报警 打开 电气柜 检查 y轴驱动单元 电源 正常 更换 x y驱动控制器 运动 y轴仍然 出现 报警 但 运动 x 轴 正常 说 明驱动 器正 常 再 检查 y 轴 电机 不缺相 检 查 y轴 驱动器 与 电机 电缆 联 结线 良好 关机 用手盘动 y轴 发现 Y轴有一段行程 较吃紧 检查丝杠 有问题 更换 丝杠 再运动 y轴 不 再 出现报 警 机 床 恢复正 常 6 6 5 实例 5 X y C 3个轴都不能运动的维修 故障现 象 伺服 x y c 轴都不能运动 其他 轴正 常 分析 与处 理过 程 3个 轴都 不 能 走 说 明是 3个 轴共 用 的东 西有 问题 x y C 3个 伺 服 轴 独立 部 分 各 自有 不 同 的驱 动器 和 电机 共用部 分 是 电源 接 口控制板 E D M8和指令控制板 但 电源是所有轴共 用 而其他轴正常 因此 电源问题不应考虑 对于脉 冲指令 发 出板 Z T 一 1 8系统 有 E DM3和 E DM4 根 据 图纸 E DM3控 制 X Y C 轴 E D M4控 制 其 他 轴 因此 检 查 E D M3及 其 电缆 联 线 更 换 E DM3控 制 板 运动 X y C轴 各 轴运 动恢 复正 常 6 实例 6 接 口控制 板 E DM8的维 修 故 障现 象 运动旋 转 头时不 转 分析 与处理 过 程 旋 转头 不转 首先 检 查带 动旋 转头 的直 流 电机 在 计 算 机 发 出指 令 时 是 否 有 动 作 如有 应该 是 减 速 器 或 旋 转 头 卡 紧 等 机 械 问题 如 无 应 检 查 电 机两 端 的 直 流 电 压 若 有 是 电机 问 题 若 无则 检 查 接 口板 E DM8上 A K 6或 相 应 指 示 灯是 否动 作 如无 应 往上 检查计 算 机里 控制板 如 有 检 查 E D M8接 口板 本 身 或 电 机 联 线 电 源 此 次故 障发 生 时 检 查 电机 端 电 压 没 有 但 控 制 柜 里 E D M8板 上继 电器 有 动 作 因 此 检 查 E D M8接 口 板 发 现 电路 板 上 KA 6连 接 的 印刷 电路 丝 烧 断 重 新 焊 接 安装 运 动旋 转头 正常 7 实例 7 交流伺 服 驱动 器报 警方 面 的维修 故障现象 运动伺服轴 Y时 出现 l 4号报警 分析 与处 理过 程 计 算 机 显 示 y 轴 报 警 打 开 控制柜 检查 y轴驱动器 报警窗 口显示 1 4号 查 驱动 器报警 信 息 资料 1 4号 是 伺 服 方 面 问题 然 后 关机 用 手盘 动 y 轴 没有 发现 丝杠有 问题 X 轴 与 y轴 驱动