換刀裝置故障數(shù)控車換刀一般的過(guò)程是：換刀電機(jī)接到換刀信號(hào)后，通過(guò)蝸輪蝸桿減速帶動(dòng)刀架旋轉(zhuǎn)，由霍爾元件發(fā)出刀位信號(hào)，數(shù)控系統(tǒng)再利用這個(gè)信號(hào)與目標(biāo)值進(jìn)行比較以判斷刀具是否到位。刀換到位后，電機(jī)反轉(zhuǎn)縮緊刀架。在我維修數(shù)控車的過(guò)程中遇到了以下幾個(gè)故障現(xiàn)象。

 

　　故障一：一臺(tái)四刀位數(shù)控車床，發(fā)生一號(hào)刀位找不到，其它刀位能正常換刀的故障現(xiàn)象。

 

　　故障分析：由于只有一號(hào)刀找不到刀位，可以排除機(jī)械傳動(dòng)方面的問(wèn)題，確定就是電氣方面的故障。可能是該刀位的霍爾元件及其周圍線路出現(xiàn)問(wèn)題，導(dǎo)致該刀位信號(hào)不能輸送給PLC.對(duì)照電路圖利用萬(wàn)用表檢查后發(fā)現(xiàn)：1號(hào)刀位霍爾元件的24V供電正常，GND線路為正常，T1信號(hào)線正常。因此可以斷定是霍爾元件損壞導(dǎo)致該刀位信號(hào)不能發(fā)出。

 

　　解決辦法：更換新的霍爾元件后故障排除，一號(hào)刀正常找到。

 

　　故障二：一臺(tái)六刀位數(shù)控車床，換刀時(shí)所有刀位都找不到，刀架旋轉(zhuǎn)數(shù)周后停止，并且數(shù)控系統(tǒng)顯示換刀報(bào)警：換刀超時(shí)或沒(méi)有信號(hào)輸入。

 

　　故障分析查找：對(duì)于該故障，仍可以排除機(jī)械故障，歸咎于電氣故障所致。產(chǎn)生該故障的電氣原因有以下幾種：①磁性元件脫落；②六個(gè)霍爾元件同時(shí)全部損壞；③霍爾元件的供電和信號(hào)線路開路導(dǎo)致無(wú)電壓信號(hào)輸出。其中以第三種原因可能性*大。因此找來(lái)電路圖，利用萬(wàn)用表對(duì)霍爾元件的電氣線路的供電線路進(jìn)行檢查。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：刀架檢測(cè)線路端子排上的24V供電電壓為0V，其它線路均正常。以該線為線索沿線查找，發(fā)現(xiàn)從電氣柜引出的24V線頭脫落，接上后仍無(wú)反應(yīng)。由此判斷應(yīng)該是該線斷線造成故障。

 

　　解決辦法：利用同規(guī)格導(dǎo)線替代斷線后，故障排除。

 

　　故障三：一臺(tái)配有FANUC-0imate系統(tǒng)大連機(jī)床廠的六刀位車床，選刀正常，但是當(dāng)所選刀位到位之后不能正常鎖緊。系統(tǒng)報(bào)警：換刀超時(shí)。

 

　　故障分析查找：刀架選刀正常，正轉(zhuǎn)正常，就是不能反向鎖緊。

 

　　說(shuō)明蝸輪蝸桿傳動(dòng)正常，初步定為電氣線路問(wèn)題。在機(jī)床刀架控制電氣原理圖上，發(fā)現(xiàn)刀具反向鎖緊到位信號(hào)是由一個(gè)位置開關(guān)來(lái)控制發(fā)出的，是不是該開關(guān)即周圍線路存在問(wèn)題呢為了確認(rèn)這個(gè)故障原因，打開刀架的頂蓋和側(cè)蓋，利用萬(wàn)用表參照電路圖檢查線路，發(fā)現(xiàn)線路未有開路和短路，通過(guò)用手按動(dòng)刀架反向鎖緊位置開關(guān)，觀察梯形圖顯示有信號(hào)輸入，至此排除電氣線路問(wèn)題。推斷可能是擋塊運(yùn)動(dòng)不到位，位置微動(dòng)開關(guān)未動(dòng)作。于是重新?lián)Q刀一次來(lái)觀察一下，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：擋塊未運(yùn)動(dòng)到位。于是把擋塊螺栓擰緊，試換刀一次正常。再換一次刀，原故障又出現(xiàn)了，同時(shí)發(fā)現(xiàn)蝸桿端的軸套打滑并且爬升現(xiàn)象。難道是它造成了電機(jī)反轉(zhuǎn)鎖緊時(shí)位置開關(guān)的擋塊不能到位于是把該軸套進(jìn)行了軸向定位處理，將刀架頂蓋裝好。結(jié)果刀架鎖緊正常了。

 

　　解決辦法：對(duì)軸套進(jìn)行軸向定位故障解決。

 

　　2穩(wěn)壓電源故障機(jī)床在運(yùn)行時(shí)機(jī)床照明燈突然不亮，機(jī)床操作面板燈也不亮，系統(tǒng)電源正常，同時(shí)系統(tǒng)急停報(bào)警，和主軸無(wú)信號(hào)警。關(guān)機(jī)后重新上電故障依舊。

 

　　故障分析檢查：經(jīng)詢問(wèn)當(dāng)時(shí)操作人員，沒(méi)有違規(guī)操作，排除人為原因，也可以排除機(jī)械原因，應(yīng)該是電氣故障引起。該機(jī)床的電器原理圖顯示，這些失電區(qū)域都和24V有關(guān)，并且該機(jī)床擁有兩個(gè)穩(wěn)壓電源，一個(gè)是I/O接口電源，另一個(gè)為系統(tǒng)電源。失電區(qū)域都與I/O接口有關(guān)，于是打開電氣柜觀察發(fā)現(xiàn)I/O接口穩(wěn)壓電源指示燈未能點(diǎn)亮，說(shuō)明該電源未能正常工作或損壞。由穩(wěn)壓電源的工作原理知道，穩(wěn)壓電源有電流短路和過(guò)載保護(hù)的功能，當(dāng)電源短路或過(guò)載時(shí)自動(dòng)關(guān)斷電源輸出，以保護(hù)電源電路不被損壞。于是試著把電源的輸出負(fù)載線路拆下來(lái)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)重新上電后電源指示燈亮了。這說(shuō)明電源本身沒(méi)有損壞。通過(guò)分析得知該電源為I/O接口電源，負(fù)載不大，也不會(huì)出現(xiàn)過(guò)載現(xiàn)象，應(yīng)該是輸出回路中有短路故障。原因很明顯：由于該線與機(jī)床發(fā)生對(duì)地短路，造成該穩(wěn)壓電源處于自我保護(hù)狀態(tài)，使得操作面板和一些I/O接口繼電器供電停止，導(dǎo)致發(fā)生以上故障。

 

　　解決辦法：用絕緣膠布把接頭處重新包好，重新上電開機(jī)所有故障解決，報(bào)警解除照明燈也亮了。

 

　　3系統(tǒng)程序鎖故障一臺(tái)數(shù)控車，配有FANUC-0i-mate系統(tǒng)，無(wú)法輸入對(duì)刀值等參數(shù)，不能編輯程序，并伴有報(bào)警。

 

　　故障分析檢查：對(duì)此現(xiàn)象首先想到了程序保護(hù)開關(guān)，通過(guò)對(duì)比正常的系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)：與系統(tǒng)鎖住時(shí)現(xiàn)象一樣。所以懷疑系統(tǒng)鎖開關(guān)壞了，但經(jīng)過(guò)短接，仍不能解決問(wèn)題。通過(guò)觀察故障系統(tǒng)的梯形圖發(fā)現(xiàn)X56輸入點(diǎn)無(wú)信號(hào)輸入，說(shuō)明這條輸入線路斷路。沿著這條線號(hào)利用萬(wàn)用表檢查，發(fā)現(xiàn)在操作面板后面選軸開關(guān)接頭處線頭脫落，導(dǎo)致線路無(wú)法輸入信號(hào)，使PLC邏輯關(guān)系不正確，才出現(xiàn)以上故障。

 

　　解決辦法：用烙鐵焊錫把脫落的線頭重新焊接好，報(bào)警解除，參數(shù)輸入正常，故障消失。

 

　　4結(jié)束語(yǔ)以上維修案例，可作為類似故障的排除參考。一般地，對(duì)于任何故障，首先是根據(jù)現(xiàn)象，根據(jù)原理來(lái)判斷故障點(diǎn)，分析每一個(gè)可能性，如一個(gè)開關(guān)，一個(gè)線接頭，一個(gè)螺釘都會(huì)是故障原因，參照之前的操作、維修歷史進(jìn)行分析，能有利于縮小查找范圍，有利于提高維修的效率。