1、浅谈数控实训中 LDB4 刀架常见故障的诊断及维修摘要:数控技术的应用给数控专业实习提供了丰富的教学资源,但在使用过程中,因设备维修而花费大量时间的问题逐渐引起了人们的重视。结合多年的实训工作经验,以 LDB-4 刀架为例进行分析,对故障诊断方法,故障产生原因,故障分类等几方面的内容进行了详细的说明,并针对产生故障的具体原因给出了相应的解决办法。同时提出了实习教师在实训过程中可以采取多强调、督促的教学方法,尽量减少人为原因导致的刀架故障,实训结束后还应注意刀架的保养及维护,做到防患于未然。 关键词:数控技术 LDB-4 刀架 故障 诊断 维修 随着教育教学改革的深入开展,数控技术在中等职业学校
2、实训教学中的普遍应用,给数控专业实习提供了丰富的教学资源。但在长时间的使用过程中,各种因素导致的设备故障经常困扰我们,如何减少因设备故障维修而花费的大量实习时间,就成了我们一直所关注的问题。 在设备故障中,刀架故障是最常见,也是最难解决的。这里我结合多年实训的工作经验,总结了关于数控车床 LDB-4 刀架常见故障的快速诊断和维修方法。 故障诊断的方法很多,在这里我们可以借鉴中医“望、闻、问、切”的诊断方法,对机床进行故障诊断。 “望”是我们在对机床进行诊断时应先对其仔细观察,如看 CRT 报警提示信息、报警指示灯、熔丝断否、电容器膨胀变形、开裂、保护器脱扣、触点火花等。 “闻”是闻电气元件是否
3、有焦糊味或其它异常味道。 “问”是询问机床操作人员,是否严格按照机床安全操作规程进行操作,必要时可以让操作人员再现故障现象。 “切”是切合实际情况,借助万用表等专用工具进行检测。相信掌握了这些诊断方法可以帮助我们迅速确定机床的故障所在,为后续的维修节省时间,达到提高教学效率的目的。 有了对刀架故障做出的快速诊断,找出故障发生的问题所在后,才能分析引起该故障的原因。为了更好的确定维修方案,我们将这些故障分为两类:即软故障和硬故障。下面我重点介绍一下关于这两方面故障的诊断及维修方法。 一、机械故障的诊断及维修方法 1、刀架预紧力过大、当用六方扳手插入蜗杆端部旋转时不易转动,而用力时,可以转动,但下
4、次夹紧后刀架仍不能启动。如果出现这种情况,可以确定是预紧力过大导致刀架不能启动,可以通过调小刀架电机夹紧电流来排除故障。 2、刀架内部机械卡死。当从蜗杆端部转动蜗杆时,顺时针方向(从蜗杆向电机方向看)转不动,其原因可能是机械卡死。首先,检查夹紧装置反靠定位销是否在反靠棘轮槽内,如果在,则需将反靠棘轮与螺杆连接销孔回转一定角度重新打孔连接;其次,检查主轴螺母是否锁死,如果螺母锁死,需要重新调整;再有,由于润滑不良造成旋转件研死,此时应拆开观察实际情况,加以润滑处理。 3、刀架越位过冲。刀架越位过冲故障主要是后靠装置不起作用。首先,检查后靠定位销是否灵活,弹簧是否疲劳,此时应修复定位销使其灵活或更
5、换弹簧;其次,检查后靠棘轮与蜗杆连接是否断开,若断开,需更换连接销;再次,若仍出现过冲现象,则可能是由于刀具太长或过重,应更换弹性模量稍大的定位销弹簧。 4、刀架运转不到位或转错刀位。主要是由于发讯盘触点与弹性片触点错位所至。应重新调整发讯盘与弹性片触头位置并固定牢靠。若仍不能排除故障,则可能是发讯盘夹紧螺母松动,造成位置移动,紧固螺母即可解决。 5、刀架不能正常夹紧。出现该故障时,首先,检查夹紧开关位置是否固定不当,并调整至正常位置;其次,用万用表检查其相应线路继电器是否能正常工作,触点接触是否可靠;再次,若仍不能排除,则应考虑刀架内部机械配合是否松动。 6、刀架运转正常,但电机发热严重。首
6、先,可能是由于连续多次运转刀架造成,要经常告诫学生避免连续换刀,如需连续换刀则应停顿 3-5秒后进行;其次,刀架电机出现扫堂现象,应及时维修或更换;再次,由于机械故障引起的电机负荷过重,应仔细排查刀架内部传动部分,观察是否有卡死现象,根据排查结果进行适当的调整。 二、电器故障的诊断及维修方法 1、刀架不转位,但咔咔作响。可确定为电机相序接反。一般的 LDB-4 刀架为 380V 交流电机提供动力,大家知道这种电机的三根线中任意两根交换会导致电机旋转方向相反,有可能是厂家出厂时候的疏忽造成的,解决办法很简单,只需将任意两根线对调即可,当然这样的问题很少出现。 2、手动换刀正常、机控不换刀。应重点
7、检查微机与刀架控制器引线、微机 I/O 接口及刀架到位回答信号,在有些仿真系统中也有可能是仿真软件出现问题导致,重装软件即可修复。 3、刀架连续运转、到位不停。由于刀架能够连续运转,所以,机械方面出现故障的可能性较小,主要从电气方面考虑,检查刀架到位信号是否发出,若没有到位信号,则是发讯盘故障。 4、个别刀位换刀过冲,其它刀位正常。此时可以检查是否霍尔元件出现故障,可以采用互换法来测试,将磁钢旋转一定角度,如果旋转后原来过冲的刀位正常,则基本可以确定是霍尔元件损坏,需要更换。如果旋转后过冲刀位仍然没有变化,则可能是由于该号刀位线断路所至。 5、刀架换刀有时出现过冲或不转现象。可以确定没有什么严
8、重的问题,多数是由于线路接触不良引起的,应先观察换刀操作时控制电机正反转的接触式继电器是否正常吸合,根据电器原理图检查这部分电路,如果正常,可将接触器拆下清洁(接触器长期频繁吸合断开磁铁间可能会淤积灰尘,导致接触不良)或更换。 熟悉并掌握以上刀架故障诊断的方法、故障的分类及故障的维修,遵循就果循因的原则,就可以依次对刀架故障加以排除。但同时,我们还应注意到数控车床刀架故障的产生有很大一部分是人为造成的。因此实习教师应在实训前强调刀架的正确使用方法,明确告知学生各种容易导致故障的注意事项,引起足够重视,并在实训过程中加以督促,实训结束后要严格按照刀架保养守则进行维护保养,做到防患于未然。 以上对 LDB-4 刀架故障原因的分析诊断及维修方法是我结合个人工作实践所总结和整理的,有不足之处希望多提宝贵意见。 参考文献: 1宋胄.经济型数控车床自动回转刀架的故障分析及排除J.机械工程师, 2006, (12). 2周宛,胡应占.数控铣床系统参数故障分析与排除J.装备制造技术, 2007, (08). 3赵中敏.数控系统的故障分析与处理方法J.机床电器,2008, (03).