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论文设计说明书

论文题目:数控系统电气故障与检修

专业:数控技术

姓名:叶敏龙

学号:0805030334

班级:数控(3)班

目录

1数控机床的概述4

1.1引言4

1.2数控机床的概论4

2数控系统维修排除故技术7

2.1维修工作人员的基本条件7

2.2维修方面应具备的条件7

2.3维修前的准备7

3机床电气故障检修方法8

3.1机床电气故障的诊断8

4电气故障的排除10

4.1机床电气故障和排除方法10

4.2电气故障的调查与分析11

4.3电气的维修与故障的排除11

4.4维修中应注意的事项14

5维修调试后的技术处理16

5.1在现场维修结束后,应认真填写维修记录16

5.2总结提高工作的好处16

6数控系统的维护17

7总结19

参考文献20

致谢21

中文摘 要

介绍了当今世界数控及发展的趋势,我们进行检修机床设备故障时,只要熟练掌握机床设备电气故障检修常用方法,对机床设备的机电联系充分了解,弄清动作原理,往往能顺利排除故障.Abstract

Introducesthecurrentworldncmachinetoolsandnumericalcontroltechnologydevelopmenttrendofncmachinetools,electricmaintenanceresearch,reportedtheCNCmachineelectriccontrolsystem,electricmaintenanceandpersonnelCNCmachinequalityrequirement,andtroubleshootingtechniques,suchasthesituationfurtherinvestigation,weoverhaulmachineequipmentfailure,aslongasthemastermachinetoolequipmentelectricalbreakdownmaintenancemethodsofmachinetoolequipment,themechanicalandelectricalcontactfullyunderstandtheprinciple,makeclearaction,oftencansmoothtrouble-shooting.

Keywords

CNCmachinetools,electriccontrolsystem,troubleshootingandmaintenance,technologyprocessing,maintenance

1数控机床的概述

1.1引言

随着计算机,通信,电子,检测.控制和机械等相关技术的发展,数控技术也日新月异地飞速发展,并已成为我过现代先进制造系统(FMS,CIMS等)中不可缺少的基础技术,数控机床是集机,电,液,微机和自动控制及检测技术为一身的机电一体化的典型设备.本篇论文重点讨论方法.))))))②加工中心.

(3)②半闭环系统数控机床

③全闭环系统数控机床

(4)②中档数控机床

③高档数控机床

1.2.2数控机床电气控制系统

1.2.2.1数控机床的电气系统组成

数控机床电气系统由主机(包括液压和气压等部件)和电气控制系统两大部分组成.而电气控制系统由数控装置(包括进给驱动,主轴驱动的伺服系统),机床强电控制系统(包括普通交流电动机的驱动和机床电器逻辑控制装置PLC及操作盘)等部分组成.

1.2.2.2机床电气控制原理

机床基本工作原理如下图1所示:

图1机床工作原理

这个系统的工作原理是,机读取文件信息,把数据传递给SIMOTIOND,再根据这些收到的数据控制电机模块驱动电机带动工作台进行位置控制,光栅尺实时检测工作台的位置信息并传递给SIMOTIOND,实现对工作台进行位置调整满足对位置的精度要求.由于光栅尺信号不能直接识别,所以通过传感器模块转换为标准的信号传递给SIMOTIOND.被接收到主轴的转速信息通过模拟量模块输出一个相应的电压控制变频器驱动主轴转动.工作台的工作状态可以通过多个传感器如接近开关,断刀检测传感器,深度检测传感器等检测到并传入系统.这些传感器的信号先送到扩展模块中,再送入SIMOTIOND中,运用强大的工艺处理,逻辑处理能力,对这些信号进行处理,从而完成整个的加工任务1)高度的责任心与良好的职业道德, 2),掌握计算机技术,自动控制与电机拖动,模拟与数字电路基础,机械加工工艺方面及检测技术的基础知识与一定的外语水平, 3)经过良好的技术培训,掌握有关数控,驱动及PLC的工作原理,懂得CNC编程和编程语言,4),具有实验技能和较强的动手操作能力,)掌握各种常用(尤其是现场)的测试仪器,仪表和各种工具.))1)准备好常用备品,配件,2)必要的维修工具,仪器,仪表,接线,微机.最好有小型编程系统或编程器,用以支援设备调试,3)随时可以得到微电子元器件的实际支援或供应,4)完整资料,手册,线路图,维修说明书(包括CNC操作说明书)以及接口,调整与诊断,驱动说明书,PLC说明书(包括PLC用户程序单),元器件表格等.作为维修,应对机床设备的机电联系要充分了解,弄清动作原理,才能提高工作效率和保证维修质量.1)故障调查当发生电气故障后,切忌盲目随便动手检修.在检修前,通过问,看,听,摸来了解故障前后的操作情况和故障发生后出现的异常现象,以便根据故障现象判断出故障发生的部位,进而准确地排除故障.问:询问操作者故障前后电路和设备的运行状况及故障发生后的症状,故障是经常发生还是偶尔发生,是否有响声,冒烟,火花,异常振动等征兆,故障发生前有无切削力过大和频繁启动,停止,制动等情况,有无经过保养检修或改动线路等.看:察看故障发生前是否有明显的外观征兆,如各种信号,有指示装置的熔断器的情况,保护电器脱扣动作,接线脱落,触头烧毛或熔焊,线圈过热烧毁等.听:在线路还能运行和不损坏设备的前提下,可通电试车,细听电动机接触器和继电器等电器的声音是否正常.摸:在刚切断电源后,尽快触摸检查电动机,变压器,电磁线圈及熔断器等,看是否有过热现象. )检查是否存在机械,液压故障 在许多电气设备中,电器元件的动作是由机械,液压来推动的或与它们有着密切的联动关系,所以在检修电气故障的同时,应检查,调整和排除机械,液压部分的救故障,或与机械维修工配合完成. )电气故障的分析 在处理故障之前,对各部分电气设备的构造,动作原理,调节方法及各部分电气设备之间的联系,应做到全面了解,心中有数.机床性能方面的故障,大体可分为两大类:一是设备不能进行规定的动作,或达不到规定的性能指标,二是设备出现了非规定的动作,或出现了不应有的现象.对于前者,应从原理上分析设备进行规定动作以及达到规定性能指标应满足的条件,检查这些条件是否全部满足,查找没有满足的条件及原因.对于后者,则应分析产生故障动作需满足的条件,并检查此时出现了那些不应有的条件,从而找出误动作的原因.总之,应从设备动作原理着手分析,首先查找故障的大范围,然后逐级检查,从粗到细,直到最终找到故障点,并加以排除.对于一些故障现象,不能简单地进行处理,应根据这些现象产生的部位,分析产生的原因,经过逐步试验,确定问题之所在,排除故障后再通电试车.切忌贸然行事,使故障扩大,或造 身,设备事故.)用逻辑分析法确定并缩小故障范围 检修简单的电气控制线路时,应根据电路图,采用逻辑分析法,对故障现象作具体分析,划出可疑范围,提高维修的针对性,就可以收到准而快的效果.分析电路时先从主电路入手,了解工业机械各运动部件和机构采用了几台电动机拖动,与每台电动机相关的电器元件有哪些,采用了何种控制,然后根据电动机主电路所用电路元件的文字符号,图区号及控制要求,找到相应的控制控制电路.在此基础上,结合故障现象和线路工作原理,进行认真的分析排查,既可迅速判定故障发生的可能范围.当故障的可疑范围较大时,不必按部就班地逐级进行检查,这时可在故障范围的中间环节进行检查,来判断故障究竟是发生在哪一部分,从而缩小故障范围,提高检修速度. )对故障范围进行外观检查 在确定了故障发生的可能范围后,可对范围内的电器元件及连接导线进行外观检查,例如:熔断器的熔体熔断,行程开关的位置调整不合适,导线接头松动或脱落,接触器和继电器的触头脱落或接触不良,线圈烧坏使表层绝缘纸烧焦变色,烧化的绝缘清漆流出,弹簧脱落或断裂,电气开关的动作机构受阻失灵等,都能明显地表明故障点所在. )用试验法进一步缩小故障范围 经外观检查未发现故障点时,可根据故障现象,结合电路图分析故障原因,在不扩大故障范围,不损伤电气和机械设备的前提下,进行直接通电实验,或除去负载通电试验,以分清故障可能是在电气部分还是在机械等其他部分,是在电动机上还是在控制设备上,是在主电路上还是在控制电路上如接触器吸合电动机不动作,则故障在主电路中,如接触器不吸合,则故障在控制电路中.一般情况下先检查控制电路,具体做法是:操作某一只按钮或各种开关时,线路中有关的接触器,继电器将按规定的动作顺序进行工作.若依次动作至某一电器元件时,发现动作不符合要求,既说明该电器元件或其相关电路有问题.再在此电路中进行逐项分析和检查,一般便可发现故障.待控制电路的故障排除恢复正常后再接通主电路,检查对主电路的控制效果,观察主电路的工作情况有无异常等 (1)以故障发生的部位,分为硬件故障和软件故障.硬件故障是指电子,电器件,印制电路板,电线电缆,接插件等的不正常状态甚至损坏,这是需要修理甚至更换才可排除的故障.而软件故障一般是指PLC逻辑控制程序中产生的故障,需要输入或修改某些数据甚至修改PLC程序方可排除的故障.零件加工程序故障也属于软件故障.最严重的软件故障则是数控系统软件的缺损甚至丢失,这就只有与生产厂商或其服务机构联系解决了. (2)以故障出现时有无指示,分为有诊断指示故障和无诊断指示故障.当今的数控系统都设计有完美的自诊断程序,时实监控整个系统的软,硬件性能,一旦发现故障则会立即报警或者还有简要文字说明在屏幕上显示出来,结合系统配备的诊断手册不仅可以找到故障发生的原因,部位,而且还有排除的方法提示.机床制造者也会针对

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