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数控机床电气故障以及C650车床改造过程综述

2020-07-17 17:50 

【一】、数控机床电气故障

数控机床是当前制造业所应用的较为重要的机械设备,能够提升制造业的生产效率与生产质量,工件的加工精度。为了进一步发挥数控机场的使用优点,延长数控机床的使用寿命,需要做好数控机床的保养与维修工作,尽可能地避免数控机床的电气系统发生故障,结合数控机床的使用特点,加强对数控系统维修和保养,减少数控机床事故发生的概率,数控机床的稳定生产。

数控机床常见的电气故障主要包括强电故障和弱电故障两种。弱电故障指的是PLC控制器、CNC装置、CRT展现器、伺服单元、输入装置、输出装置等电路故障。这部分的故障又可以分为软件故障和硬件故障两种,软件故障主要指的是系统程序和参数设计改变、加工程序出错以及丢失计算机的运算等相关故障,硬件故障主要指的是上述装置的分立元件、集成电路、外部连接组件以及插件等发生了故障。强电故障通常指的是接触器、继电器、电源、变压器开关、电磁铁、行程开关等相关元器件和电气设备的故障。

【二】、C650车床改造过程综述

1机械部分的改造

拆除原有老式的溜板箱,采用简单调速箱,使其在伺服系统控制下能稳定的执行动作;对大拖板及小拖板进行换,主要是改变其部分位置的尺寸,增加安装伺服系统、数控显屏的位置,并其平衡度及运行精度;床身导轨面进行重新加工,其粗糙度在Ral.6以下,平面度在±0.0lmm以内并进行表面淬火,表面硬度达到HRC56以上。

拖板与导轨进行充分研磨,达到很好配合。

2花盘及右刀架直流调速系统的改造

在原有的直流调速控制系统下,机床的花盘经常出现带不动负荷现象,生产效率低,而模拟系统的参数调节又比较困难,且其参数经常随季节而变化,需要数控机床大修人员定期检修和调试。右刀架进给系统的主要问题在于其低速不稳定性,当“吃”刀量很小时,转速表呈明显抖动。这主要是由于原系统的速度调节器的核心元件放大器存在阻尼振荡使的,走刀系统的不稳定严重影响了机床的加工精度,为此,将原来落后的模拟系统改造为目前较为的欧陆全数字式直流调速系统。根据C650车床主电机及进给电机参数的要求,选用欧陆360系列SSD-360120A控制花盘传动,用控制走刀。在参数设定中,依据车床的特点,对欧陆360进行以下灵活运用。

1)合理调整花盘停车时间。车床的花盘反转是刀具的一大杀手,因此在设定花盘停车时间(下降时间)时,要严格以花盘无反转(停车时,花盘朝相反方向回转)为限度。

2)增加花盘点动的“慢点”、“快点”功能。车床的工件对刀一直是操作工人的难点,以往的花盘点动就只有一个速度,靠电柜内部的电位器进行设定,往往很难兼顾,慢了,花盘转一圈花费时间太长;快了,花盘到目标点停不住,使效率低下。为此,在360中利用其数字输入点C6(正点)、C(反点)、C8(复位)以及其内部软件模块实现快、慢速点动,速度大小由操作者掘点动按钮的时间长短决定。释放按钮,则花盘速度归零。这样可以做到靠近,低速到达。

3)设定电压限幅值要考虑电压波动。

4)对走刀电机启动斜坡进行调整。走刀电机启动之前,先刹车电磁铁要吸合,松开抱闸,所以走刀电机要考虑电磁线圈的吸合时间,一段时间再升速,避免电机因背力而过流。

在公司的多项设备改造中,直流调速系统都用到全数字式直流调速装置,还是性价比较高,尤其是其液晶展现的人机操作界面使参数设置变得简单易行。360系列控制器采用标准Windows菜单树形结构,简单方便,容易读取和设定传动参数。