机械网--模具车间数控雕刻机故障排除两例

编者按：俞鸿虎工程师目前在越南北方1家新开的越南国营塑料模具厂担当厂长顾问。越南的情况比较特殊，维修人员的素质普遍比较低，良好的配套元器件都要由中国生产商供应，不能保证及时到位。最近，1台从中国进口的Mell⑸060型数控雕刻机最近出现了故障，俞工把排除数控雕刻机的2例故障的方法与进程记录下来，希望可以给在第3世界工作的中国专家作1个参考，同时也能够给中国国内的，特别是中西部不发达地区企业从事设备保护保养的技术人员提供1点鉴戒。排除故障例1数控雕刻机出现以下故障：手脉有时能够动作，有时不能动作，或干脆不能工作。长驻胡志明市的供应商外派专家前后来现场4次更换手脉，最后1次乃至不惜代价更换了工控机，但问题依然存在。专家坚持说手脉在国内曾安装在同型机床上实验过，没有问题。这使得相干各方都很苦恼，成为企业设备方面的1个辣手问题。我们怀疑模具车间的电磁环境对机床存在干扰，同时还怀疑数控雕刻机存在某些容易接受干扰的设计或工艺缺点。经过视察分析，车间墙面和屋顶（内衬泡沫隔热层）均为彩钢板简易结构恶势力强拆厂房该怎么办，极易反射电磁波；车间里有众多设备，例如北京机电院的加工中心、GF阿奇夏米尔的等脉冲电火花机、苏州3光的慢走丝线切割机、沈阳机床的数控车床等CNC机床，另外还有中国其他企业的内/外圆磨床、工具磨床、变频电焊机、带锯床、精密3坐标丈量机、带PLC扩大配置的桂林产龙门磨床、英国产精密高速扫描仪和宁波海天650大型注塑机各1台，和中国产钻床2台和电开工具多台。车间各类机床运转时，其接触器和有刷电机均会产生火花干扰，电加工机床和电焊机的干扰更是严重，而且其干扰频谱很宽，谐波分量丰富，携带干扰能量很大拆迁铁皮屋多少钱一平方米。干扰电磁波经过彩钢板墙面和屋顶的多次反射叠加，在某些频谱波段会得到加强，这是外部电磁干扰的环境情况。但是限于越南当地的客观条件，我们没法对车间的干扰场强进行测试，从而得出精确的定量结果，只能凭经验作出外部电磁干扰相当强烈的定性判断。同时我们对数控雕刻机的手脉及其输出电路进行了严格检查，机床内部的信号电缆都具有屏蔽功能——全部使用了屏蔽电缆，并且1端可靠接地。但是拆开手脉电缆的航空插头和手脉控制盒，用小刀切开电缆外包皮1看，手脉电缆竟然采取了非屏蔽电缆（普通多芯电缆），更谈不上单端接地确定违章建筑的标准。接着我们使用1样的方法切开第2个手脉的电缆，也是采取了非屏蔽电缆。根据以往的经验，我们判断这就是故障的内部缘由所在。外部电磁干扰信号正是从这根电缆感应到系统信号，又叠加得手脉的小信号输出线路上去的（输出5v脉冲去工控机I口），进而使工控机的输入口取得了毛病信息。终究找到了使手脉不能正常工作的真正故障缘由，我们要求数控雕刻机供应商重新提供具有屏蔽功能并且单端良好接地的新手脉。到货以后，经过外观检查，运输无破损，电缆外皮光洁鲜明，型号规格核对无误；拆开航空插头检查电缆具有屏蔽结构，并且单端可靠接地。更换以后故障完全消失，电脑屏幕显示出3维坐标系的清晰数据，转动手脉的转轮，数据立刻显示出实时新坐标的精确位置。机床在停机1段时间以后终究恢复正常工作了。本例小结：手脉为数控雕刻机的重要部件，现在大多数数控机床都有手脉并且作为标准配置，乃至可以说已成为不可缺少的重要部件。我们认为，如果在复杂的电磁环境下，数控机床的手脉（或其他部件）功能出现没有规律可循的奇怪故障时，应当重点考核现场的电磁环境，是否是存在电磁干扰，然后排查设备容易受干扰的部位。使用这类方法，有针对性地予以排除，容易收到时间短、见效快的效果。这类故障仅在越南1家工厂就排除过量次了。另外电源质量如何，接地是否是满足要求等外部因素也是不可忽视的。同时我们希望CNC机床制造工厂在设计数控系统内外的电气电子线路的时候特别加强系统抗干扰性能的设计。客观地讲，国内的1些企业做得比较到位，例如本厂从中国引进的其他各型CNC机床，在1样强烈的电磁干扰下却始终能够正常工作。缘由是这些企业的资金和技术气力相对比较雄厚，企业标准化工作比较到位，质量管理体系层次比较高。但在个别企业，抗干扰设计却常常被忽视，例如本例制造商就采取了非屏蔽电缆的做法。各国各地的经济发展不同，厂房结构等现场外部条件1般也就不尽相同，例如标准厂房与上述彩钢板厂房（根据笔者所知，这类简易型厂房在第3世界国家是很多的）现场的电磁环境就会大不相同（有时乃至还要考虑该国该地的电源质量和接地和蔼候等各种相干因素）。我们的CNC机床产品只有在各种复杂的电磁环境和蔼候环境下都能够稳定地工作，才能真正有效地占据国内外CNC机床市场，赢得国内外用户的信任。排除故障例2数控雕刻机突然出现了电脑报警信号，Y轴不能复位至原点，电脑显示：Y轴寻原点找不到原点信号Y轴还没有原点复归通过检查原点信号电路，我们发现线路通畅没有问题，各相干电缆插头/插座也都接触良好。但是发现Y轴磁感应开关（型号为PS17⑸DN，韩国产）的LED发光不正常，在用螺丝刀抵近感应部位时，LED发光正常；但是移开螺丝刀后LED依然微微发光。此时LED正确的状态应当是截止的，也就是说这时候候的Y轴磁感应开关并没有完全关断，依然有信号输出，而且其电平有效值超过其翻转阈值电平，致使电脑出现报警信号。国内供应商提供的相同型号的磁感应开关到货以后，经过外观检查运输无破损，型号规格核对无误。更换以后，检查接线无误（只要3根相同色采的线路对接并且做好绝缘即可）。通电启动系统，用螺丝刀贴靠磁感应开关的感应部位，开关的LED立即正常发光；反之，移开螺丝刀LED则立即熄灭，可以判定磁感应开关信号输出恢复正常。随后越南维修人员又报称：Y轴能够回到原点了。但是每次操作总会出现又往+Y方向过冲的现象。我们经过视察发现，数控雕刻机的许多按钮是点动式的，它是工作于脉冲的上升沿或降落沿，这与越南电气保护人员习惯的电平控制的普通开关完全不同，而越南维修人员以为1直要把按钮按到Y轴回到原点以后才能松开。实际上按钮在按下时，计算机不断接收到外部中断申请信号（来自按下的按钮），使Y轴回到原点以后不能停车，只能反向——即向+Y方向移动，出现+Y方向过冲的现象。经过我们讲授以后，按1下按钮Y轴立刻启动，实行原点复归指令，机床完全恢复正常。本例小结：数控机床的维修在1般维修人员看来恍如很难，其实只要掌握了它的结构，熟习其各种显示信号的物理意义，善于分析各种信号LED的闪动情况，例如是常亮还是不亮？是微微发亮还是闪亮，有规律还是随机？就能够正确的解决问题。当完全理解了上述各种不同的LED的发光状态和物理意义后，1般就可以够得出正确的判断，本例排故的进程实际上连万用表都没有使用，很快就找出了真实的故障所在部位。因此笔者认为维修数控机床其实不难，只要掌握正确的方法常常会事半功倍，有时乃至比维修普通机床的电子电气线路还要方便！(end)资讯分类行业动态帮助文档展会专题报道5金人物商家文章