數(shù)控相貫線切割機系統(tǒng)常見故障分析和維修方法

　一般在數(shù)控系統(tǒng)的設計、使用和維修中，考慮對經常出現(xiàn)故障的部位給予報警，報警電路工作后，一方面在屏幕或操作面板上給出報警信息，另一方面發(fā)出保護性中斷指令，使系統(tǒng)停止工作，以便查清故障和進行維修。

根據(jù)數(shù)控系統(tǒng)的構成，工作原理和特點，結合我們在維修中的經驗，將常見的故障部位及故障現(xiàn)象分析如下。

一、電源部分

電源是維持系統(tǒng)正常工作的能源支持部分，它失效或故障的直接結果是造成系統(tǒng)的停機或毀壞整個系統(tǒng)。一般在歐美國家，這類問題比較少，在設計上這方面的因素考慮的不多，但在中國由于電源波動較大，質量差，還隱藏有如高頻脈沖這一類的干擾，加上人為的因素（如突然拉閘斷電等）。這些原因可造成電源故障監(jiān)控或損壞。另外，數(shù)控系統(tǒng)部分運行數(shù)據(jù)，設定數(shù)據(jù)以及加工程序等一般存貯在RAM存貯器內，系統(tǒng)斷電后，靠電源的后備蓄電池或鋰電池來保持。因而，停機時間比較長，拔插電源或存貯器都可能造成數(shù)據(jù)丟失，使系統(tǒng)不能運行。

二、伺服驅動系統(tǒng)

伺服驅動系統(tǒng)與電源電網，機械系統(tǒng)等相關聯(lián)，而且在工作中一直處于頻繁的啟動和運行狀態(tài)，因而這也是故障較多的部分。

1．其主要故障有：

①系統(tǒng)損壞。一般由于網絡電壓波動太大，或電壓沖擊造成。我國大部分地區(qū)電網質量不好，會給機床帶來電壓超限，尤其是瞬間超限，如無的電壓監(jiān)控儀，則很難測到，在查找故障原因時，要加以注意，還有一些是由于特殊原因造成的損壞。如華北某廠由于雷擊中工廠變電站并竄入電網而造成多臺機床伺服系統(tǒng)損壞。

②無控制指令，而電機高速運轉。這種故障的原因是速度環(huán)開環(huán)或正反饋。如在東北某廠，引進的西德WOTAN公司轉子銑床在調試中，機床X軸在無指令的情況下，高速運轉，經分析我們認為是正反饋造成的。因為系統(tǒng)零點漂移，在正反饋情況下，就會迅速累加使電機在高速下運轉，而我們按標簽檢查線路后完全正確，機床廠技術人員認為不可能接錯，在充分分析與檢測后我們將反饋線反接，結果機床運轉正常。機床廠技術人員不得不承認德方工作失誤。還有一例子，應廠方要求對他們廠一臺自進廠后一直無法正常工作的精密磨床進行維修，其故障是：機床一啟動電機就運轉，而且越來越快，直至高轉速。我們分析認為是由于速度環(huán)開路，系統(tǒng)漂移無法抑制造成。經檢查其原因是速度反饋線接到了地線上造成。

③加工時工件表面達不到要求，走圓弧插補軸換向時出現(xiàn)凸臺，或電機低速爬行或振動，這類故障一般是由于伺服系統(tǒng)調整不當，各軸增益系統(tǒng)不相等或與電機匹配不合適引起，解決辦法是進行佳化調節(jié)。

④保險燒斷，或電機過熱，以至燒壞，這類故障一般是機械負載過大或卡死。

位置環(huán)這是數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出控制指令，并與位置檢測系統(tǒng)的反饋值相比較，進一步完成控制任務的關鍵環(huán)節(jié)。它具有很高的工作頻度，并與外設相聯(lián)接，所以容易發(fā)生故障。

2．常見的故障有：

①位控環(huán)報警：可能是測量回路開路；測量系統(tǒng)損壞，位控單元內部損壞。

②不發(fā)指令就運動，可能是漂移過高，正反饋，位控單元故障；測量元件損壞。

③測量元件故障，一般表現(xiàn)為無反饋值；機床回不了基準點；高速時漏脈沖產生報警可能的原因是光柵或讀頭臟了；光柵壞了。

三、可編程序控制器邏輯接口

數(shù)控系統(tǒng)的邏輯控制，如刀庫管理，液壓啟動等，主要由PLC來實現(xiàn)，要完成這些控制就采集各控制點的狀態(tài)信息，如斷電器，伺服閥，指示燈等。因而它與外界種類繁多的各種信號源和執(zhí)行元件相連接，變化頻繁，所以發(fā)生故障的可能性就比較多，而且故障類型亦千變萬化。

四、其他

由于環(huán)境條件，如干擾，溫度，濕度超過允許范圍，操作不當，參數(shù)設定不當，亦可能造成停機或故障。有一工廠的數(shù)控設備，開機后不久便失去數(shù)控準備好信號，系統(tǒng)無法工作，經檢查發(fā)現(xiàn)機體溫度很高，原因是通氣過濾網已堵死，引起溫度傳感器動作，更換濾網后，系統(tǒng)正常工作。不按操作規(guī)程拔插線路板，或無靜電防護措施等，都可能造成停機故障甚至毀壞系統(tǒng)。