浅析电火花数控机床之维修与保养技术（下）

接上篇：

3.3　故障排除方法 
　　（1）初始化复位法　一般情况下，由于瞬时故障引起的系统报警，可用硬件复位或开关系统电源依次来清除故障，若系统工作存贮区由于掉电，拔插线路板或电池欠压造成混乱，则必须对系统进行初始化清除，清除前应注意作好数据拷贝记录，若初始化后故障仍无法排除，则进行硬件诊断。 
　　（2）参数更改，程序更正法　系统参数是确定系统功能的依据，参数设定错误就可能造成系统的故障或某功能无效。例如，在哈尔滨某厂转子铣床上采用了测量循环系统，这一功能要求有一个背景存贮器，调试时发现这一功能无法实现。检查发现确定背景存贮器存在的数据位没有设定，经设定后该功能正常。有时由于用户程序错误亦可造成故障停机，对此可以采用系统的块搜索功能进行检查，改正所有错误，以确保其正常运行。 
　　（3）调节，*化调整法　调节是一种zui简单易行的办法。通过对电位计的调节，修正系统故障。如某军工厂维修中，其系统显示器画面混乱，经调节后正常。在山东某厂，其主轴在启动和制动时发生皮带打滑，原因是其主轴负载转矩大，而驱动装置的斜升时间设定过小，经调节后正常。 
　　*化调整是系统地对伺服驱动系统与被拖动的机械系统实现*匹配的综合调节方法，其办法很简单，用一台多线记录仪或具有存贮功能的双踪示波器，分别观察指令和速度反馈或电流反馈的响应关系。通过调节速度调节器的比例系数和积分时间，来使伺服系统达到即有较高的动态响应特性，而又不振荡的*工作状态。在现场没有示波器或记录仪的情况下，根据经验，即调节使电机起振，然后向反向慢慢调节，直到消除震荡即可。 
　　（4）备件替换法　用好的备件替换诊断出坏的线路板，并做相应的初始化启动，使机床迅速投入正常运转，然后将坏板修理或返修，这是目前zui常用的排故办法。 
　　（5）改善电源质量法　目前一般采用稳压电源，来改善电源波动。对于高频干扰可以采用电容滤波法，通过这些预防性措施来减少电源板的故障。 
　　（6）维修信息跟踪法　一些大的制造公司根据实际工作中由于设计缺陷造成的偶然故障，不断修改和完善系统软件或硬件。这些修改以维修信息的形式不断提供给维修人员。以此做为故障排除的依据，可正确*地排除故障。 
3.4　维修中应注意的事项 
　　（1）从整机上取出某块线路板时，应注意记录其相对应的位置，连接的电缆号，对于固定安装的线路板，还应按前后取下相应的压接部件及螺钉作记录。拆卸下的压件及螺钉应放在专门的盒内，以免丢失，装配后，盒内的东西应全部用上，否则装配不完整。 
　　（2）电烙铁应放在顺手的前方，远离维修线路板。烙铁头应作适当的修整，以适应集成电路的焊接，并避免焊接时碰伤别的元器件。 
　　（3）测量线路间的阻值时，应断电源，测阻值时应红黑表笔互换测量两次，以阻值大的为参考值。 
　　（4）线路板上大多刷有阻焊膜，因此测量时应找到相应的焊点作为测试点，不要铲除焊膜，有的板子全部刷有绝缘层，则只有在焊点处用刀片刮开绝缘层。 
　　（5）不应随意切断印刷线路。有的维修人员具有一定的家电维修经验，习惯断线检查，但数控设备上的线路板大多是双面金属孔板或多层孔化板，印刷线路细而密，一旦切断不易焊接，且切线时易切断相邻的线，再则有的点，在切断某一根线时，并不能使其和线路脱离，需要同时切断几根线才行。 
　　（6）不应随意拆换元器件。有的维修人员在没有确定故障元件的情况下只是凭感觉那一个元件坏了，就立即拆换，这样误判率较高，拆下的元件人为损坏率也较高。 
　　（7）拆卸元件时应使用吸锡器及吸锡绳，切忌硬取。同一焊盘不应长时间加热及重复拆卸，以免损坏焊盘。 
　　（8）更换新的器件，其引脚应作适当的处理，焊接中不应使用酸性焊油。 
　　（9）记录线路上的开关，跳线位置，不应随意改变。进行两极以上的对照检查时，或互换元器件时注意标记各板上的元件，以免错乱，致使好板亦不能工作。 
　　（10）查清线路板的电源配置及种类，根据检查的需要，可分别供电或全部供电。应注意高压，有的线路板直接接入高压，或板内有高压发生器，需适当绝缘，操作时应特别注意。 

4　数控机床开机调试 
　　数控电火花机床是一种技术含量很高的机电仪一体化的机床，用户买到一台数控机床后，是否正确的安全地开机，调试是很关键的一步。这一步的正确与否在很大程序上决定了这台数控机床能否发挥正常的经济效率以及它本身的使用寿命，这对数控电火花机床的生产厂和用户厂都是事关重大的课题。数控电火花机床开机，调试应按下列的步骤进行。 
4.1　通电前的外观检查 
　　（1）机床电器检查　打开机床电控箱，检查继电器，接触器，熔断器，伺服电机速度，控制单元插座，主轴电机速度控制单元插座等有无松动，如有松动应恢复正常状态，有锁紧机构的接插件一定要锁紧，有转接盒的机床一定要检查转接盒上的插座，接线有无松动，有锁紧机构的一定要锁紧。 
　　（2）CNC电箱检查　打开CNC电箱门，检查各类接口插座，伺服电机反馈线插座，主轴脉冲发生器插座，手摇脉冲发生器插座，CRT插座等，如有松动要重新插好，有锁紧机构的一定要锁紧。按照说明书检查各个印刷线路板上的短路端子的设置情况，一定要符合机床生产厂设定的状态，确实有误的应重新设置，一般情况下无需重新设置，但用户一定要对短路端子的设置状态做好原始记录。 
　　（3）接线质量检查　检查所有的接线端子。包括强弱电部分在装配时机床生产厂自行接线的端子及各电机电源线的接线端子，每个端子都要用旋具紧固一次，直到用旋具拧不动为止，各电机插座一定要拧紧。 
　　（4）电磁阀检查　所有电磁阀都要用手推动数次，以防止长时间不通电造成的动作不良，如发现异常，应作好记录，以备通电后确认修理或更换。 
　　（5）限位开关检查　检查所有限位开关动作的灵活及固定性是否牢固，发现动作不良或固定不牢的应立即处理。 
　　（6）操作面板上按钮及开关检查，检查操作面板上所有按钮，开关，指示灯的接线，发现有误应立即处理，检查CRT单元上的插座及接线。 
　　（7）地线检查　要求有良好的地线，测量机床地线，接地电阻不能大于1Ω。 
　　（8）电源相序检查　用相序表检查输入电源的相序，确认输入电源的相序与机床上各处标定的电源相序应一致。 
　　有二次接线的设备，如电源变压器等，必须确认二次接线的相序的一致性。要保证各处相序的正确。此时应测量电源电压，做好记录。 
4.2　机床总电压的接通 
　　（1）接通机床总电源，检查CNC电箱，主轴电机冷却风扇，机床电器箱冷却风扇的转向是否正确，润滑，液压等处的油标志指示以及机床照明灯是否正常，各熔断器有无损坏，如有异常应立即停电检修，无异常可以继续进行。 
　　（2）测量强电各部分的电压特别是供CNC及伺服单元用的电源变压器的初次级电压，并作好记录。 
　　（3）观察有无漏油，特别是供转塔转位、卡紧，主轴换档的以及卡盘卡紧等处的液压缸和电磁阀。如有漏油应立即停电修理或更换。 
4.3　CNC电箱通电 
　　（1）按CNC电源通电按扭，接通CNC电源，观察CRT显示，直到出现正常画面为止。如果出现ALARM显示，应该寻找故障并排除，此时应重新送电检查。 
　　（2）打开CNC电源，根据有关资料上给出的测试端子的位置测量各级电压，有偏差的应调整到给定值，并作好记录。 
　　（3）将状态开关置于适当的位置，如日本FANUC系统应放置在MDI状态，选择到参数页面。逐条逐位地核对参数，这些参数应与随机所带参数表符合。如发现有不一致的参数，应搞清各个参数的意义后再决定是否修改，如齿隙补偿的数值可能与参数表不一致，这在进行实际加工后可随时进行修改。 
　　（4）将状态选择开关放置在JOG位置，将点动速度放在zui低档，分别进行各坐标正反方向的点动操作，同时用手按与点动方向相对应的超程保护开关，验证其保护作用的可靠性，然后，再进行慢速的超程试验，验证超程撞块安装的正确性。 
　　（5）将状态开关置于回零位置，完成回零操作，参考点返回的动作不完成就不能进行其它操作。因此遇此情况应首先进行本项操作，然后再进行第（4）项操作。 
　　（6）将状态开关置于JOG位置或MDI位置，进行手动变档试验，验证后将主轴调速开关放在zui低位置，进行各档的主轴正反转试验，观察主轴运转的情况和速度显示的正确性，然后再逐渐升速到zui高转速，观察主轴运转的稳定性。 
　　（7）进行手动导轨润滑试验，使导轨有良好的润滑。 
　　（8）逐渐变化快移超调开关和进给倍率开关，随意点动刀架，观察速度变化的正确性。 
4.4　MDI试验 
　　（1）测量主轴实际转速　将机床锁住开关放在接通位置，用手动数据输入指令，进行主轴任意变档，变速试验，测量主轴实际转速，并观察主轴速度显示值，调整其误差应限定在5％之内。 
　　（2）进行转塔或刀座的选刀试验　其目的是检查刀座或正、反转和定位精度的正确性。 
　　（3）功能试验　根据定货的情况不同，功能也不同，可根据具体情况对各个功能进行试验。为防止意外情况发生，先将机床锁住进行试验，然后再放开机床进行试验。 
　　（4）EDIT功能试验　将状态选择开关置于EDIT位置，自行编制一简单程序，尽可能多地包括各种功能指令和辅助功能指令，移动尺寸以机床zui大行程为限，同时进行程序的增加，删除和修改。 
　　（5）自动状态试验　将机床锁住，用编制的程序进行空运转试验，验证程序的正确性，然后放开机床，分别将进给倍率开关，快速超调开关，主轴速度超调开关进行多种变化，使机床在上述各开关的多种变化的情况下进行充分地运行，后将各超调开关置于100％处，使机床充分运行，观察整机的工作情况是否正常。 
　　至此，一台数控机床才算开机调试完毕。 

5　维修调试后的技术处理 
　　在现场维修结束后，应认真填写维修记录，列出有关*的备件的清单，建立用户档案，对于故障时间，现象，分析诊断方法，采用排故方法，如果有问题应详尽记录，这样不仅使每次故障都有据可查，而且也可以积累维修经验。 
　　本文仅供读者参考，苏州中航长风数控科技提供全面的数控电火花机床。公司产品有：中走丝线切割 ，电火花线切割，电火花穿孔机，电火花成型机，取断丝锥机，电解去毛刺机等。