由于機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)種類繁多、設(shè)備形態(tài)結(jié)構(gòu)各異、設(shè)計(jì)方式多種多樣、故障現(xiàn)象千差萬(wàn)別,維護(hù)好數(shù)控設(shè)備是具有相當(dāng)難度的工作。在掌握了機(jī)械結(jié)構(gòu)及電氣控制原理的同時(shí),必須合理分析,靈活運(yùn)用,善于總結(jié),才能起到事半功倍的收效。立足于原理,由易到難地去縮小故障范圍并排除。為了保障機(jī)床地運(yùn)行安全,機(jī)床的直線軸通常設(shè)置有軟限位(參數(shù)設(shè)定限位)和硬限位(行程開關(guān)限位)兩道保護(hù)“防線”。限位問(wèn)題是數(shù)控機(jī)床常見(jiàn)故障之一,相關(guān)資料提及較少。以下就導(dǎo)致“限位報(bào)警”的主要原因作一些分析和說(shuō)明。
一、相關(guān)控制電路斷路或限位開關(guān)損壞
此原因引起“限位報(bào)警”發(fā)生率相對(duì)較高,由于外部元器件受環(huán)境影響較大,如機(jī)械碰撞、積塵、腐蝕、摩擦等因素的影響,易于導(dǎo)致相關(guān)限位開關(guān)本身?yè)p壞及控制電路斷路,同時(shí)產(chǎn)生“限位報(bào)警”信息。也遇見(jiàn)超程開關(guān)壓合后不能復(fù)位的情況。這類故障的處理比較直接,把損壞的開關(guān)、導(dǎo)線修復(fù)好或更換即可。導(dǎo)線斷路或接觸不良時(shí)需仔細(xì)地校線和觀察,
二、操作不規(guī)范,誤動(dòng)作或機(jī)床失控
其中,主要以引起硬限位報(bào)警為主,一般來(lái)說(shuō),通過(guò)直接補(bǔ)救措施方能進(jìn)行恢復(fù),利用機(jī)床本身的超程解除功能或短接法是日常維護(hù)的慣用方法。為了贏得寶貴的生產(chǎn)時(shí)間,在處理過(guò)程中我們應(yīng)緊緊抓住設(shè)備及系統(tǒng)的個(gè)體特點(diǎn),尋找具可靠性的捷徑,靈活快速地解決問(wèn)題。
1、根據(jù)機(jī)床結(jié)構(gòu)特點(diǎn)進(jìn)行處理
絕大多數(shù)機(jī)床都設(shè)置有“超程解除”觸點(diǎn),一旦出現(xiàn)“硬限位”報(bào)警,在確認(rèn)硬限位開關(guān)被壓合后,使該觸點(diǎn)閉合并在手動(dòng)方式下向相反方向移出限位位置,即解除報(bào)警;也有少數(shù)沒(méi)有設(shè)置該按鈕,此時(shí)應(yīng)在相應(yīng)的點(diǎn)上采取等效短接措施,即強(qiáng)制滿足條件,然后將機(jī)床移出限位位置。
2、抓住數(shù)控系統(tǒng)功能局限及特性
在日常維護(hù)中,我們也碰到由于受數(shù)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)軟件的限制出現(xiàn)比較特殊的情況。對(duì)于該類問(wèn)題的處理,必須全面掌握某個(gè)數(shù)控系統(tǒng)的個(gè)體特點(diǎn)及性能。在探索、總結(jié)的同時(shí),要作好記錄,有條件應(yīng)接受一些必要的技術(shù)培訓(xùn)。
?。?)由于操作不當(dāng),機(jī)床面板左下角顯示為Y向“硬限位”, Y行程開關(guān)已被壓合,且硬限位紅色指示燈亮。在手動(dòng)方式下,無(wú)法向相反方向移出限位位置。
處理方法及原因:采取慣用的移出和短接方法不能排除故障,因報(bào)警未清除,在手動(dòng)或手輪方式下對(duì)Y軸移動(dòng)操作已無(wú)效。在沒(méi)有找出其它可能原因的情況下,懷疑到數(shù)控系統(tǒng)問(wèn)題,然而,此時(shí)數(shù)控系統(tǒng)并無(wú)任何死機(jī)或紊亂的征兆,且其它各軸都能正常運(yùn)動(dòng)。決定將 Y行程限位開關(guān)短接,關(guān)斷機(jī)床電源并稍等片刻,然后重新啟動(dòng)機(jī)床,發(fā)現(xiàn)報(bào)警信息消失,紅色指示燈熄滅,再將機(jī)床移出限位位置,最后取消短接線,一切恢復(fù)正常,事實(shí)上,經(jīng)過(guò)故障多次發(fā)生時(shí)的處理情況,我們認(rèn)識(shí)到本故障是由于該數(shù)控系統(tǒng)對(duì)上一坐標(biāo)位置在通電的情況下具有保持記憶的功能。
?。?)機(jī)床操作面板CRT左下角報(bào)警信息顯示為“硬限位“,硬限位紅色指示燈并未亮,機(jī)床實(shí)際位置離硬限位開關(guān)還有很遠(yuǎn)的距離。同時(shí),機(jī)床坐標(biāo)數(shù)顯值接近99999999的最大值,該軸向無(wú)法移動(dòng)。
處理方法:針對(duì)上述現(xiàn)象,首先判斷為坐標(biāo)值已出現(xiàn)數(shù)據(jù)溢出,超出了機(jī)床記憶的限位值,在累積越來(lái)越大的情況下,必須使坐標(biāo)數(shù)據(jù)全部清零處理。該系統(tǒng)機(jī)械坐標(biāo)清零步驟如下:①在主頁(yè)面下進(jìn)入“監(jiān)控“菜單;②頁(yè)面內(nèi)容部分無(wú)任何類容顯示,不用理會(huì)(被隱藏),進(jìn)入第二項(xiàng)“從機(jī)監(jiān)控”;③接下來(lái)按第三項(xiàng)“F3”,此時(shí)可見(jiàn)各軸機(jī)床坐標(biāo)都為零,報(bào)警已經(jīng)清除。特別注意,機(jī)床必須重新回參考點(diǎn)建立機(jī)床坐標(biāo)系,出現(xiàn)該情況是由于數(shù)控系統(tǒng)功能程序的限制。在處理時(shí)應(yīng)結(jié)合上面第(1)點(diǎn)的特征。
三、回參考點(diǎn)過(guò)程失敗,引起限位
比較高檔的數(shù)控系統(tǒng)通常都可以利用方便靈活的參數(shù)修正功能來(lái)維護(hù)機(jī)床,如果機(jī)床實(shí)際位置未超過(guò)限位位置而出現(xiàn)限位報(bào)警,首先應(yīng)細(xì)心查看是否因行程的參數(shù)丟失或改變的可能。針對(duì)參數(shù),最典型的事例是某些機(jī)床在回參考點(diǎn)時(shí)易出現(xiàn)軟限位報(bào)警,而機(jī)床實(shí)際位置離參考點(diǎn)有一定距離。此時(shí),在機(jī)床硬限位功能完好的情況下,根據(jù)機(jī)床報(bào)警時(shí)的停止點(diǎn)離基準(zhǔn)點(diǎn)標(biāo)記位移大小適當(dāng)將軟限位參數(shù)值修改大(有時(shí)需設(shè)定到最大值或取消,應(yīng)視其情況),待機(jī)床重新回參考點(diǎn)正常后需將軟限位設(shè)定還原。另外,在更換一些牽涉到行程的設(shè)備后(如電機(jī)、軸聯(lián)結(jié)、絲杠等),其間隙、位移易發(fā)生一定變動(dòng),也有可能出現(xiàn)回參考點(diǎn)失敗,同時(shí)產(chǎn)生“限位報(bào)警”。
四、機(jī)床參數(shù)受外界干擾發(fā)生改變或丟失
這一方面,主要以軟限位參數(shù)為常見(jiàn)。車間電源質(zhì)量差、加工環(huán)境惡劣、雷電、屏蔽措施不到位等外部因素非常容易導(dǎo)致數(shù)控機(jī)床的各種參數(shù)發(fā)生變化或丟失。在把參數(shù)恢復(fù)的同時(shí),必須查清引起故障的直接原因,采取補(bǔ)救措施。
五、坐標(biāo)系和數(shù)控程序的影響
加工程序的編制必須嚴(yán)格考慮機(jī)床的加工范圍,在加工過(guò)程中,一旦刀具進(jìn)入禁止區(qū)域,便出現(xiàn)行程(軟行程和硬行程)限位報(bào)警。一種情況是程序坐標(biāo)值因操作不當(dāng)被改大(通過(guò)軟件嚴(yán)格模擬對(duì)程序過(guò)濾式檢查不存在),另一方面是因機(jī)床的加工坐標(biāo)系(G54~G59)參數(shù)設(shè)置不當(dāng),在走相對(duì)坐標(biāo)時(shí),超出行程范圍。