典型電火花線切割數(shù)控機(jī)床的故障診斷與維修實(shí)例

1、典型電火花線切割數(shù)控機(jī)床的故障診斷與 維修實(shí)例作者：閆東清 陳永久 李博來源：科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)2014年第32期閆東清1陳永久1李博2(1.吉林大學(xué)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院;2.長春新鴻數(shù)控技術(shù)服務(wù)有限公司 吉林長春130012)摘要：電火花線切割數(shù)控機(jī)床非常適用于切割淬火鋼、硬質(zhì)合金等特殊金屬材料，在新產(chǎn) 品試制、精密零件加工及模具制造領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。該文就實(shí)際生產(chǎn)中廣泛使用的兩種電火 花線切割數(shù)控機(jī)床常見故障現(xiàn)象進(jìn)行了分析，提出了診斷過程，并分析產(chǎn)生故障的原因以及解 決問題的辦法，供大家借鑒。關(guān)鍵詞：電火花線切割數(shù)控機(jī)床故障診斷中圖分類號(hào)：TG48文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1674-098X(2014)1

2、1(b)-0102-01電火花線切割數(shù)控機(jī)床是利用電蝕加工原理，采用金屬導(dǎo)線(鉬絲)作為工具電極切割工 件。機(jī)床的運(yùn)動(dòng)由計(jì)算機(jī)通過控制加工程序來完成，自動(dòng)控制切割任意角度的直線和圓弧。這 類機(jī)床非常適用于切割淬火鋼、硬質(zhì)合金等特殊金屬材料，加工一般金屬切削機(jī)床難以正常加 工的細(xì)縫槽或形狀復(fù)雜的零件】1。但是，對(duì)于淬火鋼及硬質(zhì)合金等特殊材料的加工，電火花 線切割數(shù)控機(jī)床仍有不可替代的作用。該文就實(shí)際使用非常廣泛的兩種數(shù)控線切割機(jī)床 DK7732C數(shù)控電火花線切割機(jī)床及DK7732數(shù)控線切割機(jī)床常見的故障現(xiàn)象進(jìn)行分析，供大家借 鑒。1 故障一故障現(xiàn)象：DK7732C數(shù)控電火花線切割機(jī)床在使用過程中

3、發(fā)現(xiàn)X軸方向運(yùn)動(dòng)不均勻。故障分析及診斷過程：X軸步進(jìn)電機(jī)故障或滾珠絲杠螺母副的間隙過大；控制X軸 運(yùn)動(dòng)的電路板上的電容損壞。采用“分開法”單獨(dú)檢測(cè)步進(jìn)電機(jī)，使用儀器檢測(cè)滾珠絲杠螺母 的間隙值在正常范圍內(nèi)。進(jìn)一步檢查發(fā)現(xiàn)電容參數(shù)不正常。更換后，X軸運(yùn)轉(zhuǎn)正常。分析原因及解決辦法：設(shè)備長期使用導(dǎo)致線路及器件老化，更換受損元件，設(shè)備恢復(fù)正 常工作。2故障二故障現(xiàn)象：DK7732數(shù)控線切割機(jī)床在啟動(dòng)后不執(zhí)行零件加工程序。故障分析及診斷過程：微機(jī)控制裝置有故障；微機(jī)控制裝置與機(jī)床各個(gè)連接線及插 頭接觸不良；高頻發(fā)生器沒有高頻輸出。檢查板與機(jī)床各個(gè)連接線及插頭，是否有虛接現(xiàn)象; 更換備用的微機(jī)控制板后，故障

4、沒有被排除。檢測(cè)高頻信號(hào)發(fā)生器，無高頻信號(hào)輸出，故高頻 發(fā)生器出現(xiàn)問題。檢測(cè)各相關(guān)元器件，發(fā)現(xiàn)電路損壞，更換元件后，機(jī)床恢復(fù)正常。3故障三故障現(xiàn)象：DK7732數(shù)控線切割機(jī)床在使用后程序不能保存，且機(jī)床內(nèi)原有程序也調(diào)不 出來。故障分析及診斷過程：根據(jù)故障現(xiàn)象判斷，這種現(xiàn)象可能是電腦主機(jī)有關(guān)或者主板上電 池電壓不夠造成的。更換備用的電腦主機(jī)，機(jī)床故障現(xiàn)象沒有消除；進(jìn)一步測(cè)量給主板供電的 電池，發(fā)現(xiàn)電壓只有2.5V (正常為3V)。更換主板電池后，測(cè)試后機(jī)床恢復(fù)正常。分析原因及解決方法：電壓降低，不能給主板提供足夠的電量，只需更換電池即可。4故障四故障現(xiàn)象：機(jī)床開機(jī)后顯示ERR，不走程序，且機(jī)床報(bào)

5、警。故障分析及診斷過程：查閱相關(guān)技術(shù)手冊(cè)，出現(xiàn)ERR是沒有反饋信號(hào)造成的2。檢 查反饋信號(hào)聯(lián)線，發(fā)現(xiàn)該信號(hào)線斷路。更換新的信號(hào)線后，機(jī)床恢復(fù)正常。分析原因及解決方法：長期使用機(jī)床，使線路老化，或操作不當(dāng)，都有可能導(dǎo)致信號(hào)線 折斷。只需更換損壞的信號(hào)線，故障自然消除。5故障五故障現(xiàn)象：DK7732數(shù)控線切割機(jī)床在加工零件時(shí)，加工出來的零件不對(duì)稱。故障分析及診斷過程：出現(xiàn)此類現(xiàn)象可能是由電氣控制部分故障或步進(jìn)電機(jī)在工作時(shí)丟 步造成的。先檢查電氣控制部分，沒有發(fā)現(xiàn)問題；進(jìn)一步檢查步進(jìn)電機(jī)，發(fā)現(xiàn)X軸的步進(jìn)電機(jī) 存在丟步現(xiàn)象。更換X軸驅(qū)動(dòng)控制卡，故障現(xiàn)象依然存在。更換了有磨損痕跡的導(dǎo)論，并調(diào)整 絲杠間隙

6、后，啟動(dòng)機(jī)床試加工零件，加工精度完全符合技術(shù)要求。分析原因及解決方法：長期使用使磨損，傳動(dòng)精度降低。更換相同類型的導(dǎo)論并調(diào)整絲 杠傳動(dòng)間隙，故障消除。6故障六故障現(xiàn)象：DK7732數(shù)控線切割機(jī)床在使用時(shí)發(fā)現(xiàn)切割圓形件時(shí)切割線不重合。故障分析及診斷過程：出現(xiàn)這種現(xiàn)象應(yīng)該是步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的相序混亂造成的。檢測(cè)步進(jìn)電 動(dòng)機(jī)各軸的驅(qū)動(dòng)控制卡，發(fā)現(xiàn)機(jī)床X、Y軸步進(jìn)電機(jī)控制卡接線相序不正常，同時(shí)檢測(cè)到X控制 卡上的光電耦合器也存在問題。重新測(cè)定并調(diào)整各軸的相序，用4N33替換損壞的光電耦合器， 試加工零件，測(cè)量后零件精度完全符合設(shè)計(jì)要求。分析原因及解決方法：相序混亂是廠家安裝調(diào)試時(shí)沒有按正確的相序連接，重新測(cè)

7、量并 調(diào)整好，機(jī)床即可正常工作。7故障七故障現(xiàn)象：DK7732數(shù)控線切割機(jī)床在工作時(shí)，X軸不轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)聲音較大；有時(shí)X軸也 轉(zhuǎn)動(dòng)，但啟動(dòng)回零指令后，機(jī)床不歸零點(diǎn)。故障分析及診斷過程：步進(jìn)電機(jī)本身出現(xiàn)問題；步進(jìn)電機(jī)與X軸驅(qū)動(dòng)控制卡之間的 連線故障；X軸驅(qū)動(dòng)控制卡出現(xiàn)故障。采用“分開法”單獨(dú)檢測(cè)步進(jìn)電機(jī)，電機(jī)工作正常；檢查步進(jìn)電機(jī)及X軸驅(qū)動(dòng)控制卡之間的信號(hào)聯(lián)線及插頭，沒有松動(dòng)及斷路現(xiàn)象；進(jìn)一步檢查X 軸驅(qū)動(dòng)控制卡，發(fā)現(xiàn)集成電路TLP521-4 工作異常。更換同型號(hào)集成電路后，X軸恢復(fù)正常工作。 但高頻發(fā)生器沒有信號(hào)輸出，發(fā)現(xiàn)集成電路7555和NE555兩個(gè)元器件損壞。更換后，高頻恢復(fù) 正常。分析原因及解決方法：由于機(jī)床年代久遠(yuǎn)，并長期工作在惡劣環(huán)境下，元器件易發(fā)生短 路現(xiàn)象。操作人員在使用設(shè)備過程中，要及時(shí)檢查，保證機(jī)床正常工作。在實(shí)際生產(chǎn)中，數(shù)控設(shè)備的完好是保證企業(yè)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的保證。當(dāng)數(shù)控設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，迅 速找到故障的原因和部位。一方面，修復(fù)故障不僅涉及很多的技術(shù)內(nèi)容，而且許多決策更依賴 于技術(shù)人員個(gè)人的經(jīng)驗(yàn)、技術(shù)和技巧。另一方面，為了滿足生產(chǎn)的需要，所用數(shù)控設(shè)備種類繁 多，尤其對(duì)于一些早期的數(shù)控設(shè)備發(fā)生故障的概率更高。因此，建立