數(shù)控機(jī)床維修實(shí)訓(xùn)報(bào)告(326)(共8頁(yè))

1、 數(shù)控機(jī)床維修實(shí)訓(xùn)報(bào)告專(zhuān)業(yè)：機(jī)械制造與自動(dòng)化班級(jí)：09機(jī)電1班姓名：韓亞超、武占國(guó)、韓 丁鄭 磊、費(fèi)東升、趙一凡項(xiàng)目一：數(shù)控機(jī)床維修基礎(chǔ)訓(xùn)練 工具、量表使用、系統(tǒng)接線(xiàn)實(shí)訓(xùn)時(shí)間及地點(diǎn)：第八周第九周，第一實(shí)驗(yàn)樓101實(shí)訓(xùn)目的：了解數(shù)控機(jī)床維修工具、量表使用，系統(tǒng)接線(xiàn)實(shí)訓(xùn)內(nèi)容：工具、量表使用、系統(tǒng)接線(xiàn)實(shí)訓(xùn)步驟：一、常用的數(shù)控機(jī)床維修工具1拆卸及裝配工具(1)單頭鉤形扳手：分為固定式和調(diào)節(jié)式，可用于扳動(dòng)在圓周方向上開(kāi)有直槽或孔的圓螺母。(2)端面帶槽或孔的圓螺母扳手：可分為套筒式扳手和雙銷(xiāo)叉形扳手。(3)彈性擋圈裝拆用鉗子：分為軸用彈性擋圈裝拆用鉗子和孔用彈性擋圈裝拆用鉗子。(4)彈性手錘：可分為木錘

2、和銅錘。(5)拉帶錐度平鍵工具：可分為沖擊式拉錐度平鍵工具和抵拉式拉錐度平鍵工具。(6)拉帶內(nèi)螺紋的小軸、圓錐銷(xiāo)工具。(7)拉卸工具：拆裝在軸上的滾動(dòng)軸承、皮帶輪式聯(lián)軸器等零件時(shí)，常用拉卸工具，拉卸工具常分為螺桿式及液壓式兩類(lèi)，螺桿式拉卸工具分兩爪、三爪和鉸鏈?zhǔn)健?8)拉開(kāi)口銷(xiāo)扳手和銷(xiāo)子沖頭。2常用的機(jī)械維修工具(1)尺：分為平尺、刀口尺和90°角尺。(2)墊鐵：面為90°的墊鐵、角度面為55°的墊鐵和水平儀墊鐵。(3)檢驗(yàn)棒：有帶標(biāo)準(zhǔn)錐柄檢驗(yàn)棒、圓柱檢驗(yàn)棒和專(zhuān)用檢驗(yàn)棒。(4)杠桿千分尺：當(dāng)零件的幾何形狀精度要求較高時(shí)，使用杠桿千分尺可滿(mǎn)足其測(cè)量要求，其測(cè)量精度可

3、達(dá)0001mm。(5)萬(wàn)能角度尺：用來(lái)測(cè)量工件內(nèi)外角度的量具，按其游標(biāo)讀數(shù)值可分為2和5兩種，按其尺身的形狀可分為圓形和扇形兩種。二、常用的數(shù)控機(jī)床維修儀表1百分表：百分表用于測(cè)量零件相互之間的平行度、軸線(xiàn)與導(dǎo)軌的平行度、導(dǎo)軌的直線(xiàn)度、工作臺(tái)臺(tái)面平面度以及主軸的端面圓跳動(dòng)、徑向圓跳動(dòng)和軸向竄動(dòng)。2杠桿百分表：杠桿百分表用于受空間限制的工件，如內(nèi)孔跳動(dòng)、鍵槽等。使用時(shí)應(yīng)注意使測(cè)量運(yùn)動(dòng)方向與測(cè)頭中心成垂直，以免產(chǎn)生測(cè)量誤差。3千分表及杠桿千分表：千分表及杠桿千分表的工作原理與百分表和杠桿百分表一樣，只是分度值不同，常用于精密機(jī)床的修理。4比較儀：比較儀可分為扭簧比較儀與杠桿齒輪比較儀。扭簧比較儀特

4、別適用于精度要求較高的跳動(dòng)量的測(cè)量。5水平儀：水平儀是機(jī)床制造和修理中最常用的測(cè)量?jī)x器之一，用來(lái)測(cè)量導(dǎo)軌在垂直面內(nèi)的直線(xiàn)度、工作臺(tái)臺(tái)面的平面度以及零件相互之間的垂直度、平行度等，水平儀按其工作原理可分為水準(zhǔn)式水平儀和電子水平儀。水準(zhǔn)式水平儀有條式水平儀、框式水平儀和合像水平儀3種結(jié)構(gòu)形式。6光學(xué)平直儀：在機(jī)械維修中，常用來(lái)檢查床身導(dǎo)軌在水平面內(nèi)和垂直面內(nèi)的直線(xiàn)度、檢驗(yàn)用平板的平面度，光學(xué)平直儀是當(dāng)前導(dǎo)軌直線(xiàn)度測(cè)量方法中較先進(jìn)的儀器之一。7經(jīng)緯儀：經(jīng)緯儀是機(jī)床精度檢查和維修中常用的高精度的儀器之一，常用于數(shù)控銑床和加工中心的水平轉(zhuǎn)臺(tái)和萬(wàn)能轉(zhuǎn)臺(tái)的分度精度的精確測(cè)量，通常與平行光管組成光學(xué)系統(tǒng)來(lái)使用

5、。8轉(zhuǎn)速表：轉(zhuǎn)速表常用于測(cè)量伺服電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，是檢查伺服調(diào)速系統(tǒng)的重要依據(jù)之一，常用的轉(zhuǎn)速表有離心式轉(zhuǎn)速表和數(shù)字式轉(zhuǎn)速表項(xiàng)目二：主軸故障診斷與維修 主軸編碼器、變頻器、主軸轉(zhuǎn)向的故障診斷與維修實(shí)訓(xùn)時(shí)間及地點(diǎn)：第八周第九周，第一實(shí)驗(yàn)樓101實(shí)訓(xùn)目的：了解數(shù)控機(jī)床主軸編碼器、變頻器的功能和主軸轉(zhuǎn)向的故障診斷與維修實(shí)訓(xùn)內(nèi)容：主軸編碼器、變頻器、主軸轉(zhuǎn)向的故障診斷與維修實(shí)訓(xùn)步驟：一、主軸編碼器工作原理： 由一個(gè)中心有軸的光電碼盤(pán)，其上有環(huán)形通、暗的刻線(xiàn)，有光電發(fā)射和接收器件讀取,獲得四組正弦波信號(hào)組合成A、B、C、D,每個(gè)正弦波相差90度相位差（相對(duì)于一個(gè)周波為360度），將C、D信號(hào)反向，疊加在A(yíng)、

6、B兩相上，可增強(qiáng)穩(wěn)定信號(hào)；另每轉(zhuǎn)輸出一個(gè)Z相脈沖以代表零位參考位。 由于A(yíng)、B兩相相差90度，可通過(guò)比較A相在前還是B相在前，以判別編碼器的正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn)，通過(guò)零位脈沖，可獲得編碼器的零位參考位。作用：主要控制機(jī)床主軸的轉(zhuǎn)速，正反轉(zhuǎn)，和主軸定位二、主軸變頻器工作原理：變頻器必須有以下性能:（1）寬調(diào)速范圍，且穩(wěn)速精度高;（2）低速運(yùn)行時(shí)，有較大力矩輸出;（3）加減速時(shí)間短;（4）過(guò)載能力強(qiáng);（5）快速響應(yīng)主軸電機(jī)快速正反轉(zhuǎn)以及加減速。其中變頻器與數(shù)控裝置的聯(lián)系通常包括:（1）數(shù)控裝置給變頻器的正反轉(zhuǎn)信號(hào);（2）數(shù)控裝置給變頻器的速度或頻率信號(hào)，可以通過(guò)通訊給定或模擬給定；（3）變頻器給數(shù)控裝置的故

7、障等狀態(tài)信號(hào)。所有關(guān)于對(duì)變頻器的操作和反饋均可在數(shù)控面板進(jìn)行編程和顯示。通過(guò)變頻器內(nèi)部關(guān)于輸入信號(hào)與設(shè)定頻率的輸入輸出特性曲線(xiàn)的設(shè)置，數(shù)控裝置就可以方便而自由地控制主軸的速度。該特性曲線(xiàn)必須涵蓋電壓/電流信號(hào)、正/反作用、單/雙極性的不同配置，以滿(mǎn)足數(shù)控車(chē)床快速正反轉(zhuǎn)、自由調(diào)速、變速切削的要求。三、主軸故障：一般軸的故障有以下幾種：1.軸走位精度失準(zhǔn)。2.軸回位報(bào)警（超程或回零報(bào)警包括不能回位或直接報(bào)警）。3.軸走位部分距離精度失準(zhǔn)，其他位置完好。4.軸行進(jìn)到一定位置卡死。5.軸持續(xù)一個(gè)方向走位精準(zhǔn)，反向位移失準(zhǔn)后持續(xù)反向不失準(zhǔn)。解除方法（對(duì)應(yīng)）：1.檢查滾珠是否有脫落，或間隙變大！2.檢查限

8、位器開(kāi)關(guān)是否卡異物抱死，每個(gè)軸都有3個(gè)限位器，前后各一，后面附帶回零限位器，有的機(jī)床沒(méi)回零功能就沒(méi)有,限位器是彈跳的，風(fēng)槍吹凈后抱拆下用手上下回壓，不行就換新的。3.軸磨損，換軸！4.鋼珠脫落或傳動(dòng)鋼珠套內(nèi)有異物，清晰配齊鋼珠！5.軸與連接裝置螺釘松動(dòng)或脫落，從新安裝即可！主軸不能定向或定向不到位： 在檢查定向控制電路設(shè)置和調(diào)整，檢查定向板，主軸控制印刷電路板調(diào)整的同時(shí)，應(yīng)檢查位置檢測(cè)器（編碼器）是否不良，此時(shí)測(cè)編碼器輸出波形。項(xiàng)目三：進(jìn)給故障診斷與維修 伺服電路、伺服電機(jī)及位置檢測(cè)裝置、減速開(kāi)關(guān)及限位開(kāi)關(guān)的診斷與維修實(shí)訓(xùn)時(shí)間及地點(diǎn)：第八周第九周，第一實(shí)驗(yàn)樓101實(shí)訓(xùn)目的：掌握伺服電路、伺服電

9、機(jī)及位置檢測(cè)裝置、減速開(kāi)關(guān)及限位開(kāi)關(guān)的診斷與維修實(shí)訓(xùn)內(nèi)容：伺服電路、伺服電機(jī)及位置檢測(cè)裝置、減速開(kāi)關(guān)及限位開(kāi)關(guān)的診斷與維修實(shí)訓(xùn)步驟：一、 數(shù)控機(jī)床主軸伺服系統(tǒng)故障檢查及維修a利用直觀(guān)法判斷數(shù)控機(jī)床故障的可能部位并排除b利用數(shù)控系統(tǒng)的硬件（如：控制單元、變頻器、電源單元和伺服單元等部件）報(bào)警功能判斷數(shù)控機(jī)床故障的可能部位并排除c利用數(shù)控系統(tǒng)的軟件（如：自診斷功能）報(bào)警功能判斷數(shù)控機(jī)床故障的可能部位并排除d利用狀態(tài)顯示功能（如：PLC的I/O接口信號(hào)）報(bào)警功能判斷數(shù)控機(jī)床故障的可能部位并排除e在發(fā)生故障時(shí)能通過(guò)及時(shí)核對(duì)數(shù)控系統(tǒng)參數(shù)來(lái)判斷數(shù)控機(jī)床故障的可能部位并排除f利用備件置換法來(lái)判斷數(shù)控機(jī)床故障

10、的可能部位并排除g掌握數(shù)控系統(tǒng)信息維護(hù)方法h掌握數(shù)控系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置方法及報(bào)警文本編寫(xiě)方法i能通過(guò)儀器儀表檢查數(shù)控機(jī)床故障點(diǎn) 電子工業(yè)的飛速發(fā)展，使各種集成度高、性能先進(jìn)的調(diào)速驅(qū)動(dòng)層出不窮，給數(shù)控機(jī)床的更新?lián)Q代提供了有利條件，但對(duì)于目前大中型企業(yè)還無(wú)法將舊數(shù)控機(jī)床全部改造的現(xiàn)實(shí)，修理舊的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，仍是維修戰(zhàn)線(xiàn)上的一項(xiàng)艱巨任務(wù)。在維修主回路采用錯(cuò)位選觸無(wú)環(huán)流可逆調(diào)速驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的數(shù)控車(chē)床中所遇到的部分故障及處理方法。 1. 故障現(xiàn)象：臥車(chē)在點(diǎn)動(dòng)時(shí)，花盤(pán)來(lái)回?cái)[動(dòng)。 檢查：測(cè)量驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)中的±20V直流穩(wěn)壓電源的紋波為4V峰值，大大超過(guò)了規(guī)定的范圍。 分析：在控制系統(tǒng)的放大電路中，高、低通濾波器

11、可以濾掉，如：測(cè)速機(jī)反饋，電流反饋，電壓反饋中的各次諧波干擾信號(hào)，但無(wú)法濾除系統(tǒng)本身直流電源電路中的諧波分量，因它存在于整個(gè)系統(tǒng)中，這些諧波進(jìn)入放大器就會(huì)使放大器阻塞，使系統(tǒng)產(chǎn)生各種不正常的現(xiàn)象。在點(diǎn)動(dòng)狀態(tài)下，因電機(jī)的轉(zhuǎn)速較低，這些諧波已超過(guò)了點(diǎn)動(dòng)時(shí)的電壓值，造成了系統(tǒng)的振蕩，使主軸花盤(pán)來(lái)回?cái)[動(dòng)，而且一旦去除諧波信號(hào)，故障馬上消失。 處理：將電壓板中的100MF和1000MF濾波電容換下焊上新電容，并測(cè)量紋波只有幾個(gè)毫伏后將電源板安裝好，開(kāi)機(jī)試運(yùn)行，故障消除。 2. 故障現(xiàn)象：立車(chē)在運(yùn)行加工中發(fā)出哐哐聲后，燒保險(xiǎn)。 檢查：發(fā)現(xiàn)5FC5FG、5RG5RQ正反組全無(wú)脈沖輸出(線(xiàn)路見(jiàn)圖2)，測(cè)量結(jié)果

12、，IC7反相器損壞，又發(fā)現(xiàn)1FG1FC輸出波形較其他波形幅值低得多。 分析：5m立車(chē)主驅(qū)動(dòng)直流電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電壓由晶閘管全控橋反并聯(lián)整流電路提供。12路觸發(fā)脈沖中，有兩路消失，另一路觸發(fā)脈沖的幅值較其它正常觸發(fā)脈沖要短三分之一，當(dāng)出現(xiàn)哐哐的齒輪撞擊聲時(shí)，誤以為液壓馬達(dá)聯(lián)軸節(jié)處出現(xiàn)了問(wèn)題，但過(guò)了一會(huì)兒兩路保險(xiǎn)絲燒壞，實(shí)際上，在這次故障的前一段時(shí)間里已燒過(guò)兩次保險(xiǎn)，當(dāng)時(shí)只認(rèn)為是偶然的電網(wǎng)不穩(wěn)造成，因換上保險(xiǎn)絲后，故障就消除了。由于5m立車(chē)加工運(yùn)行時(shí)的轉(zhuǎn)速較低，雖然可控硅整流電路是橋式整流，但是線(xiàn)路中觸發(fā)脈沖丟失和幅值小同時(shí)存在時(shí)，也會(huì)造成電流不連續(xù)，輸出的電壓不穩(wěn)，從而使電機(jī)的轉(zhuǎn)速不穩(wěn)。一開(kāi)始出現(xiàn)的哐

13、哐聲，實(shí)際就是轉(zhuǎn)速不穩(wěn)的表現(xiàn)。由于電流斷續(xù)而引起的燒保險(xiǎn)故障能發(fā)生在運(yùn)行后停車(chē)和正常運(yùn)行的任何時(shí)刻。 處理：將放大管T1(另一組觸發(fā)電路中的放大管，功能如圖2中的T7)及反相器IC7換下，故障消除。 二、位置檢測(cè)裝置診斷與維修現(xiàn)象：出現(xiàn)位置環(huán)報(bào)警，維修：將J2連接器脫開(kāi)，在CNC系統(tǒng)一側(cè)，把J2連接器上的+5 V線(xiàn)同報(bào)警線(xiàn)ALM連在一起，合上數(shù)控系統(tǒng)電源，根據(jù)報(bào)警是否再現(xiàn)，便可迅速判斷故障部位是在測(cè)量裝置還是在系統(tǒng)接口板上。若問(wèn)題出現(xiàn)在測(cè)量裝置，便可測(cè)J1連接器上有無(wú)信號(hào)輸入，這樣便可將故障定位在光柵尺或EXE脈沖整形電路三、減速開(kāi)關(guān)及限位開(kāi)關(guān)的診斷與維修現(xiàn)象：減速后來(lái)不及檢測(cè)零位脈沖就，有減

14、速過(guò)程，但直到超程仍不能找到參考點(diǎn)維修：可能是減速擋塊距離限位開(kāi)關(guān)距離過(guò)短。此時(shí)要調(diào)整減速擋塊使其處在合適的位置。項(xiàng)目四：刀具故障診斷與維修 數(shù)控車(chē)亂刀、加工中心刀具不鎖緊的故障診斷與維修實(shí)訓(xùn)時(shí)間及地點(diǎn)：第八周第九周，第一實(shí)驗(yàn)樓101實(shí)訓(xùn)目的：掌握數(shù)控車(chē)亂刀、加工中心刀具不鎖緊的故障診斷與維修實(shí)訓(xùn)內(nèi)容：1.刀具不轉(zhuǎn)故障檢驗(yàn)與維修； 2.刀具不能達(dá)到指定位置故障檢驗(yàn)與維修； 3.道具不能鎖緊故障檢驗(yàn)與維修； 4.刀具連續(xù)旋轉(zhuǎn)不停止故障檢驗(yàn)與維修。實(shí)訓(xùn)步驟：1.刀具不轉(zhuǎn)故障檢驗(yàn)與維修1）原因：電動(dòng)機(jī)斷電故障檢查：檢查電動(dòng)機(jī)端子板上的電壓是否正常處理方法：恢復(fù)正確電源2）原因：電動(dòng)機(jī)擊穿 檢查：檢查

15、電動(dòng)機(jī)絕緣電阻和相間阻值 處理方法：更換電機(jī)3）原因：發(fā)生溫度檢測(cè)信號(hào) 檢查：檢查是否超出許可溫度；檢查當(dāng)電磁鐵斷電時(shí)電磁鐵銜鐵是否受阻；當(dāng)?shù)毒唛_(kāi)始旋轉(zhuǎn)時(shí)電磁鐵斷電 處理方法：當(dāng)溫度下降時(shí)等待檢測(cè)信號(hào)恢復(fù)；潤(rùn)滑電磁鐵銜鐵且移去阻礙物；按照時(shí)序圖恢復(fù)正確的動(dòng)作2.刀具不能達(dá)到指定位置故障檢驗(yàn)與維修1）原因：電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)故障而停止檢查：保護(hù)電動(dòng)機(jī)的斷路器是否動(dòng)作處理方法：更換電動(dòng)機(jī)或檢修刀具機(jī)械部件2）原因：電磁鐵通電過(guò)早 檢查：按照時(shí)序圖檢查工作動(dòng)作；檢查編碼器輸出信號(hào)是否正確 處理方法：按照時(shí)序圖恢復(fù)正確的動(dòng)作；恢復(fù)編碼器工作或更換編碼器3）原因：循環(huán)的停頓時(shí)間短 檢查：按照時(shí)序圖檢查此時(shí)間 處

16、理方法：恢復(fù)正確的時(shí)間3.道具不能鎖緊故障檢驗(yàn)與維修1）原因：沒(méi)用預(yù)訂位信號(hào)檢查：檢查預(yù)訂位開(kāi)關(guān)處理方法：更換預(yù)訂位開(kāi)關(guān)2）原因：制動(dòng)器故障 檢查：檢查制動(dòng)器電源；檢查制動(dòng)器本身不工作；在工作循環(huán)中檢查電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向 處理方法：恢復(fù)制動(dòng)器電源；更換制動(dòng)器；按時(shí)序圖更正正確時(shí)間3）原因：電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)時(shí)刀盤(pán)不能鎖緊 檢查：檢查當(dāng)鎖緊時(shí)電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向 處理方法：手動(dòng)鎖緊刀盤(pán)4.刀具連續(xù)旋轉(zhuǎn)不停止故障檢驗(yàn)與維修 原因：編碼器無(wú)輸出信號(hào) 檢查：檢查編碼器的輸入輸出 處理方法：修改編碼器或更換編碼器并使其正確工作項(xiàng)目五：機(jī)械結(jié)構(gòu)的故障診斷與維修 傳動(dòng)齒輪、絲桿及聯(lián)軸器、刀具交換裝置、軸承及導(dǎo)軌的故障診斷

17、與維修實(shí)訓(xùn)時(shí)間及地點(diǎn)：第八周第九周，第一實(shí)驗(yàn)樓101實(shí)訓(xùn)目的：掌握傳動(dòng)齒輪、絲桿及聯(lián)軸器、刀具交換裝置、軸承及導(dǎo)軌的故障診斷與維修實(shí)訓(xùn)內(nèi)容：傳動(dòng)齒輪、絲桿及聯(lián)軸器、刀具交換裝置、軸承及導(dǎo)軌的故障診斷與維修實(shí)訓(xùn)步驟：一、見(jiàn)主軸箱噪聲大，則可能是以下原因：1.主軸部件動(dòng)平衡不好2.齒輪嚙合間隙不均勻或嚴(yán)重?fù)p傷3.軸承損壞或傳動(dòng)軸彎曲4.傳動(dòng)帶長(zhǎng)度不一或過(guò)松5.齒輪精度差6.潤(rùn)滑不良二、工件粗糙度值高,可以尋找以下原因：1.導(dǎo)軌的潤(rùn)滑油不足，致使溜板爬行2.滾珠絲杠有局部拉毛或研損3.絲杠軸承損壞，運(yùn)動(dòng)不平穩(wěn)4.伺服電動(dòng)機(jī)未調(diào)整好，增益過(guò)大三、桿運(yùn)動(dòng)不靈活，可能是軸向預(yù)緊力過(guò)大；絲桿或螺母軸線(xiàn)與導(dǎo)軌

18、不平行；絲桿彎曲。四、實(shí)際加工時(shí)，主要表現(xiàn)為各方向運(yùn)動(dòng)正常、編碼器反饋也正常、系 警，而運(yùn)動(dòng)值卻始終無(wú)法與指令值相符合，加工誤差值越來(lái)越大，甚至造成加工的零件報(bào)廢。出現(xiàn)這種情況時(shí)，建議檢查一下聯(lián)軸器。若采用剛性聯(lián)軸器，可采用特制的小頭帶螺紋的圓錐銷(xiāo)，用螺母加彈性墊圈鎖緊，防止圓錐銷(xiāo)因快速轉(zhuǎn)換而引起的松動(dòng)；若采用撓性聯(lián)接器，它能補(bǔ)償因同軸度及垂直度誤差引起的“干涉”現(xiàn)象。五、具后不能松開(kāi)，可能是松鎖刀的彈簧壓力過(guò)緊六、具不能夾緊，可能是：1.風(fēng)泵氣壓不足2.增壓漏氣3.刀具卡緊液壓缸漏油4.刀具松卡彈簧上的螺絲母松動(dòng)七、軸發(fā)熱可能:承損傷或不清潔、承油脂耗盡或油脂過(guò)多、軸承間隙過(guò)小。八、加工面在接刀處不平可能產(chǎn)生的原因是：導(dǎo)軌直線(xiàn)度超差、工作臺(tái)塞鐵松動(dòng)或塞鐵彎度過(guò)大、機(jī)床水平度使導(dǎo)軌發(fā)生彎曲。九、導(dǎo)軌研傷可能是導(dǎo)軌潤(rùn)滑不良、刮研不符合要求、導(dǎo)軌維護(hù)不良項(xiàng)目六：控制參數(shù)等綜合故障的診斷與維