控机床是个复杂的系统,一台数控机床既有机械装置、液压系统,又有电气控制部分和软件程序等。组成数控机床的这些部分,由于种种原因,不可避免地会发生不同程度、不同类型的故障,导致数控机床不能正常工作。这些原因大致包括:机械锈蚀、磨损和失效;元器件老化、损坏和失效;电气元件、接插件接触不良;环境变化,如电流或电压波动、温度变化、液压压力和流量的波动以及油污等;随机干扰和噪声;软件程序丢失或被破坏等。此外,错误的操作也会引起数控机床不能正常工作。数控机床维修的关键是故障的诊断,即故障源的查找和故障定位。一般讲根据不同的故障类型,采用不同的故障诊断方法。
一、数控机床的故障规律
与一般设备相同,数控机床的故障率随时间变化的规律可用图1所示的浴盆曲线表示。在整个使用寿命期,根据数控机床的故障频度大致分为3个阶段,即早期故障期、偶发故障期和耗损故障期。
f1早期故障期:早期故障期的特点是故障发生的频率高,但随着使用时间的增加迅速下降。2偶发故障期:数控机床在经历了初期的各种老化、磨合和调整后,开始进入相对稳定的正常运行期。在这个阶段,故障率低而且相对稳定,近似常数。偶发故障是由于偶然因素引起的。3耗损故障期:耗损故障期出现在数控机床使用的后期,其特点是故
障率随着运行时间的增加而升高。出现这种现象的基本原因是由于数
控机床的零部件及电子元器件经过长时间的运行,由于疲劳、磨损、老化等原因,寿命已接近衰竭,从而处于频发故障状态。
二数控机床故障诊断的一般步骤
无论是处于哪一个故障期,数控机床故障诊断的一般步骤都是相同的。当数控机床发生故障时,除非出现危险及数控机床或人身安全的紧急情况,一般不要关断电源,要尽可能地保持机床原来的状态不变,并对出现的一些信号和现象做好记录,这主要包括:①故障现象的详细记录②故障发生的操作方式及内容③故障号及故障指示灯的显示内容④故障发生时机床各部分的状态与位置有无其他偶然因素,如突然停电、外线电压波动较大、打雷、某部位进水等。数控机床一旦发生故障,首先要沉着冷静,根据故障情况进行全面的分析,确定查找故障源的方法和手段,然后有计划、有目的地一步步仔细检查,切不可急于动手,凭着看到的部分现象和主观臆断乱查一通。
f故障诊断一般按下列步骤进行。1详细了解故障情况。例如,当数控机床发生颤振、振动或超调现象时,要弄清楚是发生在全部轴还是某r