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數控機床幾個似是而非的故障的處理
在數控設備維修工作中，一般設備出現故障，維修人員根據故障現象和報警號的內容，診斷出故障所在處，進而維修故障，但有時出現故障報警，其報警內容與其真正的故障原因不符，或出現故障的現象與引起故障的實際原因不符的情況，這給維修人員的工作帶來了困難。下面就日本FANUC系統的數控設備的幾例報警內容與其實際故障原因不符或出現的故障現象與其真正產生的原因不符例子及處理情況說明如下：
1 FANUC-6ME系統TH6350加工中心，在工作中出現主軸轉在700r/min，主軸及變帶箱等處有異常聲音，并伴有振動現象，觀察功率表發現電動機的輸出功率不穩定。但使用1000r/min異常聲音又消失，根據檢查到的現象，引起該故障的原因可能有主軸控制器失控;機械變速器或電動機上的原因也不能排除。但感覺主軸控制器出問題的可能性較大。根據先電氣、后機械的維修原因，我們對電氣部分的主軸控制器進行了檢查，首先檢查了控制器的各參數，再檢查控制板，都無異常。經查看電路板較臟，按要求對電路板進行了清洗，但裝上開機后故障照舊。因此主軸控制器部分出故障問題可以排除。為了確定故障在電機部分還是在機械部分，必需將電動機和機械部分分開。脫離后開機試車發現電動機在接近500r/min時開始出現不間斷的聲音，但給定800r/min，聲音又消失，我們對主軸部分進行了分析，原來低速時給定的500r/rain和高速時的2100r/min給出的指令是一樣的。只是由于低速時通過齒輪進行了減速，所以確定故障在電動機上。我們分析異常聲音可能出現在電動機的軸承上。將電動機卸開檢查，發現軸承確實已壞，在高速時軸承被卡造成負載增大使功率表擺動不定，一出現偏轉，更換軸承后故障消失。
2 FANUC 0-M系統加工中心，出現主軸定位故障，現象是當主軸定位時，出現來回不停地擺動，開始我們認為是主軸定向電路及定向傳感器出現了問題，通過更換元器件，證明不是定向電路和傳感器的問題。進一步檢查，發現用手扭動主軸有一間隙，而這一間隙正好是主軸定向擺動的幅度。經分析，認為問題是主軸電機與其連接器之間出現了問題。卸下主軸電機，發現主軸電機與主軸聯接的減振橡膠圈全部脫落，由于沒有減振橡膠圈，主軸電機與主軸之間產生間隙，主軸定向時，由于這個間隙的存在，定向傳感器發出定向到位信號，通過控制器，主軸電機停轉，由于慣性作用，主軸要繼續轉，這時傳感器又發出信號，電機反轉。這樣主軸來回擺動。更換減振橡膠圈后，主軸定向穩定。
通過上述兩例，可看出，有時出現故障現象感覺象是電氣故障引起的，其實際是由于機械問題引起。
3 FANUC 0-M系統，KTl400V加工中心在工作過程中突然出現“準備不足”狀態。查資料這種情況一般是由于急停開關斷開和x、y、z各軸限位行程開關處在切斷狀態，而三個急停開關與各軸限位行程開關之間都是串聯的，測急停開關到最后一級限位行程開關電阻，電阻值為2Ω，應認為最接通的。測量急停開關電壓為0V。說明從啟動板(A16B-220-01)未輸出24v直流電源到急停開關及各軸限位行程開關。進一步檢查，發現從啟動板串接到操作面板上控制按鈕的電源有燒的痕跡，卸開查看，果然燒斷。用導線連接后，機器能正常啟動。但工作了一天后機床又出現準備不足狀態。檢查操作面板的燒過的聯接線，又有燒的痕跡，但并未燒斷，測量急停開關上的直流24v電壓，只有15v，而且線發熱，說明從啟動板到各軸限位行程開關有短路現象。測量24v電源到急停按鈕及各軸限位開關線對地電阻只有10Ω左右。進一步檢查發現到x軸限位行程開關的線，有破損現象，由于水和切屑造成對地漏電，致使電流過大，燒斷線路，修復線路，機床恢復正常。
上述例子說明，造成機床“準備不足”是由于24v電源線燒斷而造成“燒斷”，真正的原因是由于傳輸線破損，線路對地“漏電”，造成電流過大而燒斷線路。
4 FANUC-6ME系統TH6350加工中心，出現2003報警，內容是主軸伺服故障，檢查主軸伺服板有ALl0號報警，報警內容是“輸入電源電壓過低”，認真檢查輸入主軸伺服的電壓，完全正常。故不是輸入電源電壓問題。檢查主軸伺服放大器到主軸電機的線路，發現脈沖偏碼器的饋線接口處，由于長期使用，水油侵蝕，銹蝕嚴重，清除銹蝕重新插接接口，故障消失。結果說明，由于接口的銹蝕，產生較大的接觸電阻，造成壓降，使得產生“轉入電源電壓過低”的報警。
上例說明，有時數控設備的報警內容與實際產生報警的原因不相符，維修人員應進行認真的分析，查處相關的原因，進而排除故障。
5 FANUC 0-M系統TH6350A加工中心工作中出現401、404、414報警，報警內容是x軸伺服系統故障，通過診斷號720發現是(00010000)說明是HCAL(電流錯誤報警)，該故障產生原因包括x軸伺服板，x軸伺服電機、脈沖編碼器及線路等方面的故障。而按資料上說明，伺服板和伺服電機出故障的可能性最大。采取替換法，排除了電機及伺服板出故障的可能性。對線路進行檢查，也未查出問題。對反饋線的接頭進行檢查，發現其中3個有管腳之間的電阻只有500Ω左右，其他管腳間也只有10K左右，仔細觀察接頭內部，并沒發現有燒過的痕跡。只是接口較臟，對管接進行清洗，再測量電阻仍是原值，試機后，故障照舊，于是更換了該接頭，試機，機床運行正常。據分析是由于管接的絕緣性變差，造成漏電造成該故障的出現。
在數控設備的維修工作中，經常會碰到一些似是而非的情況，如故障現象好象是機械故障，實際是由于電氣故障引起，反之，故障現象好象是電氣故障，實際又是機械故障引起;感覺引起故障可能性最大的原因，而實際不是它引起，感覺某元件出問題可能性很小，卻恰恰就是它壞了。當然，我們維修工作應該從引起故障的可能性最大的原因查起，但如果查不出原因，而對感覺引起故障可能性較小的原因又不去查，可能就會使維修工作陷人泥潭。這就需要我們數控設備的維修人員嚴細認真，一絲不茍。
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