变化的状态,特别对一些偶发性的、特殊故障的查找、定位起着重要的作用。用功能键|SYSTEM|切换屏幕,按|PMC|软键→|PMCDGN|→|TRACE|可进入信号跟踪屏幕。
5-5输入输出部分出现故障后常用的排除方法有哪些?试举例说明。 答:1).根据报警号诊断故障2).根据动作顺序诊断故障3).根据控制对象的工作原理诊断故障4).根据PLC的I/O状态诊断故障 举例说明:略
5-6数控车床在换刀时,刀架旋转不停,其故障原因是什么?应如何解决?
答:数控车床在换刀时,刀架旋转不停,根据故障现象判断可能是刀位输入信号不正常,经查看PLC的I/O状态发现刀位信号输入不正常造成了信号检测不到刀架旋转不停。
5-7某机床切削液电动机由PLC的Q0.4输出控制电磁阀实现。试说明如何对其状态进行监控。 答:根据电路图知道PLC的Q0.4为冷却电机的输出控制电磁阀,可以通过PLC的I/O状态图和系统PLC 的梯形图对其进行监控。
第6章 练习与思考题6
(见书209页)
6-1机械系统出现的故障类型有哪些?请列举出几种常用的诊断方法。 答:(1)功能性故障(2)动作型故障(3)结构型故障(4)使用型故障 数控机床机械系统故障的诊断方法可以分为实用诊断方法、常用诊断方法、现代诊断方法三种。
6-2 问、看、听、触、嗅诊断的内容是什么? 答:1)、问 就是询问机床故障发生的经过,弄清故障是突发的,还是渐发的。 2)、看(1)看转速 (2)看颜色 (3)看伤痕(4)看工件(5)看变形(6)看油箱与冷却箱 3)、听 用以判断机床运转是否正常。一般运行正常的机床,其声音具有一定的音律和节奏,并保持持续的稳定。 4)、 摸用手感来判断机床的故障。 5)、嗅 由于剧烈摩擦或电器元件绝缘破损短路;使附着的油脂或其他可燃物质发生氧化蒸发燃烧产生油烟气、焦糊气等异味,应用嗅觉诊断的方法可收到较好的效果。
6-3 主轴部件常见的故障有哪些?应用什么方法排除?
答:1.主轴不能转动2.主轴转速不正常3.主轴不定向或定向位置不准确4.主轴转动时振动和噪声太大5.主轴箱不能移动6.主轴伺服系统故障 排除:略
6-4主轴部件应如何进行维护?
答:(1)主轴润滑(2)防泄漏(3)主轴密封
6-5滚珠丝杠螺母副的维护包括哪些内容? 答:(1)滚珠丝杠螺母副传动消隙(2)滚珠丝杠副的保护(3)滚珠丝杠副的润滑(4)支承轴承的定期检查(5)伺服电动机与滚珠丝杠的连接
6-6滚珠丝杠螺母副常见的故障有哪些?应用什么方法排除? 答: 序故障现象 号 1 加工件粗糙度值高 故障原因 导轨的润滑油不足够,致使溜板爬行 滚珠丝杆有局部拉毛或研损 丝杆轴承损坏,运动不平稳 伺服电动机未调整好,增益过大 丝杆轴联轴器锥套松动 丝杆轴滑板配合压板过紧或过松 丝杆轴滑板配合楔铁过紧或过松 滚珠丝杆预紧力过紧或过松 滚珠丝杆螺母端面与结合面不垂直,结合过松 丝杆支座轴承预紧力过紧或过松 滚珠丝杆制造误差大或轴向窜动 润滑油不足或没有 其他机械干涉 二滑板配合压板过紧或研损 排除方法 加润滑油,排除润滑故障 更换或修理丝杆 更换损坏轴承 调整伺服电动机控制系统 重新紧固并用百分表反复测试 重新调整或修研,用0.03mm塞尺不入为合格 重新调整或修研,使接触率达70%以上,用0.03mm塞尺不入为合格 调整预紧力,检查轴向窜动值,使其误差不大于0.015mm 修理、调整或加垫处理 修理调整 用控制系统自动补偿能消除间隙,用仪器测量并调整丝杆窜动 调节至各导轨面均有润滑油 排除干涉部位 重新调整或修研压板,使0.04mm塞尺塞不入为合格 修复或更换丝杆并精心调整 2 反向误差大,加工精度不稳定 3 4 5 6 滚珠丝杆在运转中转矩过大 滚珠丝杆螺母反向器损坏,滚珠丝杆卡死或轴端螺母预紧力过大 丝杆研损 伺服电动机与滚珠丝杆联接不同轴 无润滑油 超程开关失灵造成机械故障 伺服电动机过热报警 丝杆螺母分油器是否分油 润滑不良 油管是否堵塞 滚珠丝杆轴承压盖压合情况滚珠丝杆不好 副噪声 滚珠丝杆润滑不良 滚珠产生破损 电动机与丝杆联轴器松动 滚珠丝杠支承轴承可能破损 滚珠丝杠轴向预加载荷太大 运动不灵滚珠丝杠与导轨不平行 活 更换 调整同轴度并紧固连接座 调整润滑油路 检查故障并排除 检查故障并排除 检查定量分油器 清除污物使油管畅通 调整轴承压盖,使其压紧轴承端面 检查分油器和油路,使润滑油充足 更换滚珠 拧紧联轴器锁紧螺钉 如轴承破损更换新轴承 调整轴向间隙和预加载荷 调整丝杠支座位置,使丝杠与导轨平行 7 滚珠丝杠螺母副传动状况不良 螺母轴线与导轨不平行 滚珠丝杠的丝杠弯曲 滚珠丝杠螺母副润滑状况不良 调整螺母座的位置 校直丝杠 用润滑脂润滑的丝杠需移动工作台取下罩套,涂上润滑脂
6-7导轨副有哪些类型?各有什么特点?
答:导轨副是数控机床的重要执行部件,主要有滚动导轨、塑料导轨、静压导轨等;有直线移动导轨和回转运动导轨。 特点:略
6-8导轨副的维护包括哪些内容? 答:(1)滚珠丝杠螺母副传动消隙
(2)滚珠丝杠副的保护 (3)滚珠丝杠副的润滑 (4)支承轴承的定期检查
(5) 伺服电动机与滚珠丝杠的连接
6-9常见的刀库刀架结构有哪些?
答:刀架主要有回转刀架、排式刀架。刀库主要有鼓轮式刀库、链式刀库和格子盒式刀库。
6-10试说明换刀装置与换刀机械手的常见故障现象与排除方法。 答:1、自动换刀装置故障
序号 故障现象 故障原因 排除方法 控制系统是否有T指令输出如未能输出,请电器人员排除 转塔刀架没信号 1 有抬起动作 抬起电磁铁断线或抬起阀杆修理或清除污物,更换电磁铁 卡死 压力不够 检查油箱并重新调整压力 抬起液压缸研损或密封圈损修复研损部分或更换密封圈 坏 与转塔抬起连接的机械部分修复研损部分或更换零件 研损 转塔转位速检查是否有转位信号输出 检查转位继电器是否吸合 度缓慢或不转位电磁阀断线或阀杆卡死 修理或更换 转位 压力不够 检查是否液压故障,调整到额定压力 2 转位速度节流阀是否卡死 清洗节流阀或更换 液压泵研损卡死 检查或更换液压泵 凸轮轴压盖过紧 调整调节螺钉 抬起液压缸体与转塔平面产松开联接盘进行转位试验;取生摩擦、研损 下联接盘配磨平面轴承下的调整垫并使相对间隙保持在0.04mm 安装附具不配套 重新调整附具安装,减少转位冲击 3 转塔转位时碰牙 4 转塔不正位 5 转塔转位不停 6 转塔刀重复定位精度差 7 刀具不能夹紧 8 刀具夹紧后不能松开 刀套不能夹紧刀具 刀具从机械手脱落 机械手换刀速度过快或9 10 11 抬起速度或抬起延时时间短 调整抬起延时参数,增加延时时间 转位盘上的撞块与选位开关拆下护罩,使转塔处于正位状松动,使转塔到位时传输信态,重新调整撞块与选位开关号超期或滞后 的位置并紧固 上下连接盘与中心轴花键间重新调整联接盘与中心轴的位隙过大产生位移偏差大,落置;间隙过大可更换零件 下时易碰牙顶,引起不到位 转位凸轮与转位盘间隙大 塞尺测试滚轮与凸轮,将凸轮中间位置;转塔左右窜量保持在二齿中间,确保落下时顺利啮合;转塔抬起时用手摆动,摆动量不超过二齿的1/3 凸轮在轴上窜动 调整并紧固固定转位凸轮的螺母 转位凸轮轴的轴向预紧力过重新调整预紧力,排除干涉 大或有机械干涉,使转位不到位 两计数开关不同时计数或复调整两个撞块位置及两个计数置开关损坏 开关的计数延时,修复复置开关 转塔上的24V电源断线 接好电源线 液压夹紧力不足 检查压力并调到额定值 上下牙盘受冲击,定位松动 重新调整固定 两牙盘间有污物或滚针脱落清除污物保持转塔清洁,检修在牙盘中间 更换滚针 转塔落下夹紧时有机械干涉检查排除机械干涉 (如夹铁屑) 夹紧液压缸拉毛或研损 检修拉毛研损部分更换密封圈 转塔座落在二层滑板之上,修理调整压板和楔铁,0.04mm由于压板和楔铁配合不牢产塞尺塞不入 生运动偏大 风泵气压不足 使风泵气压在额定范围 刀具卡紧液压缸漏油 更换密封装置,卡紧液压缸不漏 增压漏气 关紧增压 蝶形弹簧位移量小 调整蝶形弹簧行程长度 刀具松卡弹簧上的螺母松动 旋紧螺母使其最大工作载荷不超过13kN 松锁刀的弹簧压力过紧 调节松锁刀弹簧上的螺母,使其最大载荷不超过额定数值13kN 液压缸和行程不够 调整液压力和活塞行程开关 刀套上的调节螺母松动 顺时针旋转刀套两端的调节螺母,压紧弹簧,顶紧卡紧销 刀具超重 刀具重量不得超过规定值 机械手卡紧销损坏或没有弹更换机械手卡紧销 出 气压太高或太低和换刀汽阀调整气泵的压力和流量,旋转节流开口过大或过小 节流阀至换刀速度合适 12 13 过慢 换刀时找不到刀 刀具交换时掉刀 刀位编码用组合行程开关、接近开关等元件损坏、接触不好或灵敏度降低 换刀时主轴箱没有回到换刀点或换刀点漂移 机械手抓刀时没有到位,就开始拔刀 连接电动机轴与涡轮轴的联轴器松动 更换损坏元件 刀库不能旋转 2.换刀机械手故障 (1)刀具夹不紧
可能原因有风泵气压不足,增压漏气,刀具卡紧气压漏气,刀具松开弹簧上的螺帽松动。 (2)刀具夹紧后松不开
可能原因有松锁刀的弹簧压合过紧,应逆时针旋松卡刀簧上的螺帽,使最大载荷不超过额定数值。
(3)刀具从机械手中脱落
应检查刀具是否超重,机械手锁紧卡是否损坏或没有弹出来。 (4)刀具交换时掉刀
换刀时主轴箱没有回到换刀点或换刀点漂移,机械手抓刀时没有到位就开始换刀,都会导致换刀时掉刀。这时应重新操作主轴箱运动,使其回到换刀点位置,重新设定换刀点。
(5)机械手换刀速度过快或过慢
可能是因气压太高或太低和换刀气阀节流开口太大或太小,应调整气压大小和节流阀开口的大小。
(6)机械手在主轴上装不进刀
这时应考虑主轴准停装置失灵或装刀位置不对,应检查主轴的准停装置,并校准检测元件。
6-11数控机床的液压与气动系统维护时应注意哪些事项? 答:(1)液压系统的维护
1)控制油液污染,保持油液清洁。2)控制油压系统中油液的温升。3)控制液压系统泄漏。4)防止液压系统振动与噪声。5)严格执行日常点检制度。6)严格执行定期紧固、清洗、过滤和更换制度。 (2)气动系统的维护
1)保证供给洁净的压缩空气。2)保证空气中含有适量的润滑油。3)保持气功系统的密封性 。4)保证气动元件中运动零件的灵敏性。5)保证气动装置具有合适的工作压力和运动速度。
6-12液压与气动系统故障的主要原因是什么?
答:液压与气动系统故障主要原因是流量压力不足,油温过高、噪声、爬行等。
6-13某加工中心换刀机械手抓不紧刀具,频繁出现掉刀现象。试分析其故障原因。 答:故障原因可能是:
(1)、机械手损坏导致抓刀不紧
13 重新操作主轴箱运动,使其回到换刀点位置,重新设定换刀点 调整机械手手臂使手臂抓紧刀柄时再拔刀 紧固联轴器上的螺钉