数控故障诊断全解教学文案课件.ppt
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- 数控 故障诊断 教学 文案 课件
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1、数控故障诊断全解 3)按故障发生的性质分类 软件故障程序编制错误、参数设置不正确、机床操作失误等引起。硬件故障电子元器件、润滑系统、限位机构、换刀系统、机床本体等硬件损坏造成。干扰故障由于系统工艺、线路设计、电源地线配置不当等以及工作环境的恶劣变化而产生。4)按故障的严重程度分类 危险性故障数控系统发生故障时,机床安全保护系统在需要动作时,因故障失去保护动作,造成人身或设备事故。安全性故障机床安全保护系统在不需要动作时发生动作,引起机床不能起动。3.数控系统的可靠性 数控机床除了具有高精度、高效率和高技术的要求外,还应该具有高可靠性。衡量的指标有:MTBF平均无故障时间 MTTR排除故障的修理
2、时间 平均有效度A:A=MTBF/(MTBF+MTTR)数控设备使用寿命故障频率曲线 4.数控机床维修的特点 1)数控机床是高投入、高精度、高效率的自动化设备;2)一些重要设备处于关键的岗位和工序,因故障停机时,影响产量和质量;3)数控机床在电气控制系统和机械结构比普通机床复杂,故障检测和诊断有一定的难度。1.通讯诊断(远程、海外诊断)用户机床的通讯口通过电话线和维修中心的专用通讯诊断计算机相连。计算机发诊断程序 用户测试数据 计算机诊断结果和处理方法 用户 特点:实用简便;有一定的局限性 2.自修复系统 当诊断软件发现数控机床在运行中某一模块有故障时,系统在CRT上显示的同时,自动寻找备用模
3、块并接上。特点:实用但成本比较高,而且只适合总线结构的CNC系统。3.人工智能专家故障诊断系统 4.人工神经元网络(ANN)诊断 ANN具有联想、容错、记忆、自适应、自学习和处理复杂多模式故障等特点。这种方法将被诊断的系统的症状作为网络的输入,将按一定数学模型所求得的故障原因作为网络的输出,并且神经网络将经过学习所得到的知识以分布的方式隐存在网络上,每个输出神经元对应着一个故障原因。一、数控机床的验收一、数控机床的验收1.机床性能机床性能主轴性能主轴性能手动操作手动操作高、中、低三挡转速连续进高、中、低三挡转速连续进行五次正、反转的起动、停止,检验其行五次正、反转的起动、停止,检验其动作的灵活
4、性和可靠性。观察功率、转动作的灵活性和可靠性。观察功率、转速、主轴的准停及机床的振动情况。速、主轴的准停及机床的振动情况。一)、机床性能一)、机床性能 进给性能进给性能 通过回原点、手动操作和手动数据输入通过回原点、手动操作和手动数据输入方式操作,检验正、反向的低、中、高方式操作,检验正、反向的低、中、高 速的进给运动的起动、停止、点动等动速的进给运动的起动、停止、点动等动作的平稳性和可靠性。并检查回原点的作的平稳性和可靠性。并检查回原点的准确性和可靠性,软、硬限位是否确实准确性和可靠性,软、硬限位是否确实 可靠。可靠。一)、机床性能一)、机床性能 自动换刀性能自动换刀性能 通过手动和通过手动
5、和M06指令自动运行,检验换指令自动运行,检验换刀的可靠性、灵活性和平稳性并测定换刀的可靠性、灵活性和平稳性并测定换刀时间是否符合要求。刀时间是否符合要求。机床噪声机床噪声 主轴箱、冷却风扇、液压油泵等噪声小主轴箱、冷却风扇、液压油泵等噪声小于于85分贝。分贝。二)、数控功能二)、数控功能 指令功能指令功能指令的功能实现及准确性指令的功能实现及准确性 操作功能操作功能检验回原点、执行程序、进检验回原点、执行程序、进给倍率、急停等功能的准确性给倍率、急停等功能的准确性 CRT显示功能显示功能检验位置、程序、各种检验位置、程序、各种菜单显示功能菜单显示功能三)、连续空载运行三)、连续空载运行 进行
6、进行816小时的空载自动连续运行小时的空载自动连续运行四)、验收检查项目四)、验收检查项目 数控系统外观检查(各部分破损、碰伤)数控系统外观检查(各部分破损、碰伤)控制柜元器件的紧固检查(接插件、接控制柜元器件的紧固检查(接插件、接线端子、元器件的固定)线端子、元器件的固定)输入电源电压、相序的确认输入电源电压、相序的确认 检查直流输出电压(检查直流输出电压(24V、5V)确认数控系统与机床侧的接口确认数控系统与机床侧的接口 确认数控系统各参数的设定(最佳性能)确认数控系统各参数的设定(最佳性能)1.1.几何精度检验(静态精度检验)几何精度检验(静态精度检验)是综合反映机床关键零部件经组装后的
7、综是综合反映机床关键零部件经组装后的综合几何形状误差。有各坐标轴的相互垂直合几何形状误差。有各坐标轴的相互垂直度、台面的平行度、主轴的轴向和径向跳度、台面的平行度、主轴的轴向和径向跳动等检验项目。动等检验项目。2.2.定位精度检验定位精度检验是测量机床各坐标轴在数控系统控制下所是测量机床各坐标轴在数控系统控制下所能达到的位置精度。能达到的位置精度。有直线运动定位精度、直线运动重复定位有直线运动定位精度、直线运动重复定位精度、直线运动的原点复归精度、直线运精度、直线运动的原点复归精度、直线运动失动量、回转工作台的定位精度、回转动失动量、回转工作台的定位精度、回转工作台的重复分度精度、数控回转工作
8、台工作台的重复分度精度、数控回转工作台的失动量、回转工作台的原点复归精度等。的失动量、回转工作台的原点复归精度等。3.3.切削精度检验(对数控车床)切削精度检验(对数控车床)外圆车削(直径、圆度)外圆车削(直径、圆度)端面车削(平面度)端面车削(平面度)螺纹车削(螺距积累误差)等螺纹车削(螺距积累误差)等一、点检一、点检 点检点检按有关维护文件的规定,对数控按有关维护文件的规定,对数控机床进行定点、定时的检查和维护机床进行定点、定时的检查和维护 点检要求和内容点检要求和内容 专职点检专职点检重点设备、部位(设备部门)重点设备、部位(设备部门)日常点检日常点检一般设备的检查及维护(车间)一般设备
9、的检查及维护(车间)生产点检生产点检开机前检查、润滑、日常清洁、开机前检查、润滑、日常清洁、紧固等工作(操作者)紧固等工作(操作者)机床电气柜的散热通风机床电气柜的散热通风门上热交换器或轴流风扇对控制柜的内外门上热交换器或轴流风扇对控制柜的内外进行空气循环。(少开柜门)进行空气循环。(少开柜门)纸带阅读机的定期维护纸带阅读机的定期维护对光电头、纸带压板定期进行防污处理对光电头、纸带压板定期进行防污处理支持电池的定期更换支持电池的定期更换在机床断电期间,有电池供电保持存储在在机床断电期间,有电池供电保持存储在COMS器件内的机床数据器件内的机床数据 检测反馈元件的维护检测反馈元件的维护光电编码器
10、、接近开关、行程开关与撞块、光电编码器、接近开关、行程开关与撞块、光栅等元件的检查和维护光栅等元件的检查和维护 备用电路板的定期通电备用电路板的定期通电备用电路板应定期装到备用电路板应定期装到CNC系统上通电运系统上通电运行,长期停用的数控机床也要经常通电,行,长期停用的数控机床也要经常通电,利用电器元件本身的发热来驱散电气柜内利用电器元件本身的发热来驱散电气柜内的潮气。保证电器元件性能的稳定可靠。的潮气。保证电器元件性能的稳定可靠。1.1.仪器仪表仪器仪表万用表万用表可测电阻、交、直流电压、电流可测电阻、交、直流电压、电流 指针式:有测量过程指针式:有测量过程 数字式:直接读数数字式:直接读
11、数相序表相序表可检查直流驱动装置输入电流的可检查直流驱动装置输入电流的 相序相序双踪示波器双踪示波器检查信号波形检查信号波形钳形电流表钳形电流表不断线检测电流不断线检测电流诊断常用的仪器仪表及工具诊断常用的仪器仪表及工具脉冲发生笔与逻辑测试笔脉冲发生笔与逻辑测试笔 对芯片或功能电路板的输入注入逻辑电对芯片或功能电路板的输入注入逻辑电平脉冲,用逻辑测试笔检测输出电平,平脉冲,用逻辑测试笔检测输出电平,以判别其功能正常与否。以判别其功能正常与否。机械故障诊断仪机械故障诊断仪 对机械故障进行检测、分析与诊断。对机械故障进行检测、分析与诊断。2.工具工具 “+”、“一一”螺丝刀、钳子、镊子、烙螺丝刀、
12、钳子、镊子、烙铁等铁等 数控机床生产厂家必须向用户提供安装、数控机床生产厂家必须向用户提供安装、使用与维修有关的技术资料,主要有:使用与维修有关的技术资料,主要有:数控机床电气使用说明书数控机床电气使用说明书 数控机床电气原理图数控机床电气原理图 数控机床电气连接图数控机床电气连接图 数控机床结构简图数控机床结构简图 数控机床参数表数控机床参数表 数控机床数控机床PLC控制程序控制程序 数控系统操作手册数控系统操作手册 数控系统编程手册数控系统编程手册 数控系统安装与维修手册数控系统安装与维修手册 伺服驱动系统使用说明书伺服驱动系统使用说明书 数控机车的技术资料对故障分析与诊断数控机车的技术资
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