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數(shù)控車床故障

 1、實(shí)用診斷技術(shù) 此診斷是由維護(hù)人員通過自己的感覺和經(jīng)驗(yàn)對(duì)數(shù)控機(jī)床的故障進(jìn)行診斷。長(zhǎng)度測(cè)量方法有：平尺和指示器法，鋼絲和顯微鏡法，準(zhǔn)直望遠(yuǎn)鏡法和激光干涉儀法。運(yùn)用實(shí)用診斷技術(shù)的診斷過程因故障類型而異，各種方法無先后之分，可穿插或同時(shí)進(jìn)行，應(yīng)綜合分析，方能取得更好的效果。 實(shí)用診斷技術(shù)不需要復(fù)雜昂貴的儀器，可隨時(shí)隨地進(jìn)行診斷，且快速、便捷、準(zhǔn)確性較高，特別適合對(duì)機(jī)床進(jìn)行初步診斷。

 2、現(xiàn)代診斷技術(shù) 此診斷是利用診斷儀器和數(shù)據(jù)處理對(duì)機(jī)床機(jī)械裝置的某些特征參數(shù)，如振動(dòng)、噪聲和溫度等進(jìn)行測(cè)量， 數(shù)控車床廠家將測(cè)量值與規(guī)定的正常值進(jìn)行比較，以判斷機(jī)械裝置的工作狀態(tài)是否正常，從而對(duì)機(jī)械裝置的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行預(yù)報(bào)和預(yù)測(cè);并可進(jìn)一步對(duì)機(jī)械裝置的故障原因、部位和故障的嚴(yán)重程度進(jìn)行定性和定量的分析。利用現(xiàn)代診斷技術(shù)可在機(jī)械裝置發(fā)生故障的初期，及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障的部位，并進(jìn)行維護(hù)，從而可避免機(jī)械零件的進(jìn)一步損壞。現(xiàn)代診斷技術(shù)如今已得到了不斷的推廣和應(yīng)用。4、為了改善勞動(dòng)條件、減少輔助時(shí)間、改善操作性、提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，數(shù)控機(jī)床采用了刀具自動(dòng)夾緊裝置、刀庫(kù)與自動(dòng)換刀裝置及自動(dòng)排屑裝置等輔助裝置。

　　對(duì)于數(shù)控車床的修理，重要的是發(fā)現(xiàn)問題。特別是數(shù)控車床的外部故障。有時(shí)診斷過程比較復(fù)雜，但一旦發(fā)現(xiàn)問題所在，解決起來比較簡(jiǎn)單。對(duì)外部故障診斷應(yīng)遵從以下兩條原則。首先要熟練掌握機(jī)床的工作原理和動(dòng)作順序。其次，要會(huì)利用PLC梯形圖。NC系統(tǒng)的狀態(tài)顯示功能或機(jī)外編程器監(jiān)測(cè)PLC的運(yùn)行狀態(tài)，一般只要遵從以上原則，小心謹(jǐn)慎，一般的數(shù)控故障都會(huì)及時(shí)排除。當(dāng)系統(tǒng)檢測(cè)到一個(gè)柵點(diǎn)或零脈沖后，電動(dòng)機(jī)馬上停止轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)前位置即為機(jī)床零點(diǎn)。

　　數(shù)控車床的外部故障可以分為軟故障和外部硬件損壞引起的硬故障。軟故障是指由于操作、調(diào)整處理不當(dāng)引起的，這類故障多發(fā)生在設(shè)備使用前期或設(shè)備使用人員調(diào)整時(shí)期。對(duì)于數(shù)控系統(tǒng)來說，另一個(gè)易出故障的地方為伺服單元。由于各軸的運(yùn)動(dòng)是靠伺服單元控制伺服電機(jī)帶動(dòng)滾珠絲杠來實(shí)現(xiàn)的。用旋轉(zhuǎn)編碼器作速度反饋，用光柵尺作位置反饋。一般易出故障的地方為旋轉(zhuǎn)編碼器與伺服單元的驅(qū)動(dòng)模塊。也有個(gè)別的是由于電源原因而引起的系統(tǒng)混亂。特別是對(duì)那些帶計(jì)算機(jī)硬盤保存數(shù)據(jù)的系統(tǒng)。軟故障是指由于操作、調(diào)整處理不當(dāng)引起的，這類故障多發(fā)生在設(shè)備使用前期或設(shè)備使用人員調(diào)整時(shí)期。

如何處理伺服控制系統(tǒng)振蕩問題？

     1.有些數(shù)控伺服系統(tǒng)采用的是半閉環(huán)裝置，而全閉環(huán)伺服系統(tǒng)必須是在其局部半閉環(huán)系統(tǒng)不發(fā)生振蕩的前提下進(jìn)行參數(shù)調(diào)整，所以兩者大同小異，本文只討論全閉環(huán)情況下的參數(shù)優(yōu)化方法。

     2. 在伺服系統(tǒng)中有參考的標(biāo)準(zhǔn)值，例如FANUC0-C系列為3000，西門子3系統(tǒng)為1666，出現(xiàn)振蕩可適當(dāng)降低增益，但不能降太多，因?yàn)橐ＷC系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差。

      3.負(fù)載慣量比一般設(shè)置在發(fā)生振動(dòng)時(shí)所示參數(shù)的70%左右，如不能消除故障，不宜繼續(xù)降低該參數(shù)值。

     4. 比例微積分器是一個(gè)多功能控制器，它不僅能有效地對(duì)電流電壓信號(hào)進(jìn)行比例增益，同時(shí)可調(diào)節(jié)輸出信號(hào)滯后成超前的問題，振蕩故障有時(shí)因輸出電流電壓發(fā)生滯后成超前情況而產(chǎn)生，這時(shí)可通過PID來調(diào)節(jié)輸出電流電壓相位。

      5.以上討論的是有關(guān)低頻振蕩時(shí)參數(shù)優(yōu)化方法，而有時(shí)數(shù)控系統(tǒng)會(huì)因機(jī)械上某些振蕩原因產(chǎn)生反饋信號(hào)中含有高頻諧波，這使輸出轉(zhuǎn)矩里不恒定，從而產(chǎn)生振動(dòng)。對(duì)于這種高頻振蕩情況，可在速度環(huán)上加入一階低通濾波環(huán)節(jié)，即為轉(zhuǎn)矩濾波器。