数控机床故障诊断与维修(4)ppt课件

.,数控机床故障诊断与维修,.,项目五数控机床典型故障的诊断与维修,【技能目标】能够诊断和排除数控机床回参考点和爬行与振动故障。【知识目标】掌握数控机床回参考点的原理。熟悉数控机床回参考点的过程及相关参数的设置。掌握数控机床回参考点故障的类型及排除诊断方法。掌握数控机床爬行与振动故障诊断的方法。,.,【项目导入】数控机床的故障现象是多种多样的，其表现形式也没有简单的规律可遵循，因此，对数控机床故障进行分析判断时，应注意到数控机床本身的特点。数控机床出现故障，可能是机械部分或电气部分的问题造成的，也可能是多方面因素造成的。这就要求从事故障诊断和维修的技术人员既要有一定的理论知识和较高的维修技术，又要有认真仔细的工作作风和能吃苦耐劳的勤勉精神。下面通过数控机床一些典型故障诊断与维修的实例，加深读者对此工作的认识，从而建立一个故障诊断、维修的基本思路，掌握一套基本方法。任务：根据数控机床回参考点或爬行与振动故障现象，分析故障原因、确定诊断方案并排除故障。,.,【项目实施及相关知识】一、数控机床回参考点的过程及故障处理（一）返回参考点的原理（二）FANUC系统回参考点的原理和过程（以FANUC0i系统为例）FANUC系统回参考点有两种方式：有挡块回参考点和无挡块回参考点。1回参考点的相关参数2有挡块回参考点的原理与过程FANUC系统有挡块回参考点的原理如图5-1所示。3栅格信号和零脉冲信号的关系如图5-2所示，栅格信号和零脉冲信号是有关联的。零脉冲信号和栅格信号不一定是同时发出的，要取决于PRM1850的值，如图5-3所示。4无挡块回参考点的原理与过程无挡块回参考点的过程如图5-4所示。,.,图5-1有挡块回参考点原理图,.,图5-2栅格信号的产生原理,.,图5-3栅格信号与零脉冲信号的关系,.,图5-4无挡块回参考点,.,（三）SIEMENS系统回参考点的原理和过程（以SIEMENS802D系统为例）1回参考点的相关参数在学习使用减速挡块回参考点方式前，需要先了解SIEMENS系统回参考点的相关参数。2接近开关信号/零脉冲在减速开关信号之前的回参考点动作此类回参考点方式较为常用，使用这种方式时，坐标轴遇到减速开关后反向寻找接近开关信号/零脉冲，其正确的手动回参考点动作过程如下（参见图5-6）。3接近开关信号/零脉冲在减速开关信号之后的回参考点动作使用这种方式时，坐标轴遇到减速开关后反向运动，然后再正向寻找接近开关信号/零脉冲，其正确的手动回参考点动作过程如下（参见图5-7）。4使用绝对编码器回参考点的调试,.,（四）数控机床回参考点故障的类型及处理方法数控机床的回参考点故障有以下几类。机床回参考点时无减速动作，一直运动到触及限位开关因超程而停机。回参考点过程有减速，但直到触及限位开关报警而停机，没有找到参考点，回归参考点操作失败。回参考点过程有减速，且有回参考点的零标志位信号出现，也有制动到零的过程，但参考点的位置不准确。机床在返回基准点时，发出“未返回参考点”报警，机床不执行返回参考点动作。产生该故障可能是由于改变了设定参数。出现这种情况应检查数控机床的如下参数。,.,二、数控机床的爬行与振动及其处理方法（一）数控机床进给系统的爬行与振动现象在驱动移动部件低速运行过程中，数控机床进给系统会出现移动部件开始时不能启动，启动后又突然加速运动，而后又停顿，继而又加速运动，移动部件如此周而复始、忽停忽跳、忽慢忽快的运动现象称为爬行。当其以高速运行时，移动部件还会出现明显的振动。数控机床进给系统产生爬行的原因如下。当机床运动部件之间润滑不好时，会导致机床工作台的静摩擦阻力增大。电动机驱动时，工作台不能向前运动，滚珠丝杠产生弹性变形，把电动机的能量贮存在变形上。电动机继续驱动，当贮存能量所产的弹性力大于静摩擦力时，机床工作台向前蠕动，周而复始地这样运动，便产生了爬行的现象。事实上，上述只是产生爬行的其中一个原因，其他原因也可能会导致此类故障，如机械进给传动链出现了故障、进给系统电气部分出现了问题、系统参数设置不当、机械部分与电气部分出现综合故障等。,.,（二）爬行与振动故障的解决方法排除数控机床进给系统爬行与振动故障的具体方法如下。1对故障发生的部位进行分析2机械部件故障的检查和排除3进给伺服系统故障的检查和排除1）速度调节器的检测2）反馈信号的检测3）电动机的检查4）脉冲编码器或测速发电机的检测5）系统参数的调节6）外部干扰的处理,.,【知识拓展】一、数控机床回参考点的故障诊断与维修实例故障现象（一）：VMC-1000立式加工中心机床（配FANUC0i-MA系统）在加工零件过程中，X轴回参考点时常漂移，距离不等，且没有被及时发现，最后导致批量零件报废事件。1故障分析2故障诊断3故障排除故障现象（二）：一台配套SIEMENS802D系统、611UE伺服驱动的数控车床，开机发现，机床开机回参考点时，CNC出现ALM20000报警1故障分析2故障诊断3故障排除,.,故障现象（三）：XH714立式加工中心配SIEMENS802D数控系统，采用半闭环控制方式，使用增量脉冲编码器作为检测反馈元件。开机回参考点时，X轴向回参考点的相反方向移动。1故障分析2故障诊断3故障排除故障现象（四）：V560立式加工中心在使用过程中Z轴回参考点出现软限位超程报警。1故障分析2故障诊断3故障排除,.,故障现象（五）：某台配备北京KND-100M的数控铣床，在开机回参考点时，X、Z轴正常，但Y轴回参考点出现222“Y向伺服准备未绪报警”。1故障分析2故障诊断3故障排除故障现象（六）：某配套SIEMENS802D的数控铣床，在加工过程中，发现零件的Y方向定位位置产生了整体偏移，导致了工件的报废。1故障分析2故障诊断3故障排除故障现象（七）：某配套FANUC0C系统的数控机床，在加工过程中出现工件尺寸不稳定的现象。1故障分析2故障诊断3故障排除,.,二、数控机床爬行与振动的故障诊断与维修实例故障现象（一）：一台配套FUNAC0i-MA系统的加工中心，在长期使用后，X轴作正向运动时发生振动。1故障分析2故障诊断3故障排除故障现象（二）：一台配套SIEMENS802CBaseline系统、Baseline伺服驱动器的数控车床，开机时，伺服电动机出现尖叫声，但实际机床的动作全部正常。1故障分析2故障诊断3故障排除,.,故障现象（三）：配FUNAC0-MD数控系统的立式铣床在自动加工某一曲线零件时出现爬行现象，表面粗糙高。1故障分析2故障诊断3故障排除故障现象（四）