機(jī)床爬行故障原因及解決對策

　　機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)件，當(dāng)其運(yùn)行速度低到一定值(如0.5mm/min)時(shí)，往往不是作連續(xù)勻速運(yùn)動(dòng)，而是時(shí)走時(shí)停、忽快忽慢，這種現(xiàn)象稱之為爬行。下面是小編整理的關(guān)于機(jī)床爬行故障原因及解決對策的內(nèi)容，一起來看看吧！

　　爬行是機(jī)床常見而不正常的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，主要出現(xiàn)在機(jī)床各傳動(dòng)系統(tǒng)的執(zhí)行部件上(如刀架系統(tǒng)、工作臺等)，且一般在低速行時(shí)出現(xiàn)較多。運(yùn)動(dòng)速度低時(shí)，潤滑油被壓縮，油膜變薄，油楔作用降低，部分油膜破壞，摩擦面阻力發(fā)生變化。通常情況下，輕微程度的爬行有不易察覺的振動(dòng)，顯著的爬行則是大距離地跳動(dòng)。

　　進(jìn)給運(yùn)動(dòng)中的爬行現(xiàn)象破壞了系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)的均勻性，不僅使被加工件精度和表面質(zhì)量下降，也會(huì)破壞液壓系統(tǒng)工作的穩(wěn)定性，使機(jī)床導(dǎo)軌加速磨損，甚至產(chǎn)生廢品和事故。

　　爬行原因

　　引起爬行的主要原因，是摩擦因數(shù)隨運(yùn)動(dòng)速度的變化和傳動(dòng)系統(tǒng)剛性不足。機(jī)床在實(shí)際使用中，爬行現(xiàn)象主要是在傳動(dòng)系統(tǒng)剛性不足，驅(qū)動(dòng)力與負(fù)載摩擦阻力波動(dòng)變化的情況下形成。機(jī)床液壓系統(tǒng)侵入空氣，液壓元件間隙增大及機(jī)械裝置自身原因都可能引起爬行故障。

　　對策

　　1.空氣混入液壓系統(tǒng)引起的爬行及消除方法

　　液壓系統(tǒng)中混入空氣是造成液壓系統(tǒng)出現(xiàn)爬行故障的根本原因。當(dāng)空氣混入油中以后，一部分溶解到壓力油中，剩余的則形成游離狀氣泡浮游在壓力油中，由于空氣有很大的壓縮性，執(zhí)行器負(fù)載的波動(dòng)使油液壓力脈動(dòng)，導(dǎo)致氣體膨脹或收縮而引起執(zhí)行器供油量明顯變化，從而使“剛性”環(huán)節(jié)變成“彈性”環(huán)節(jié)，導(dǎo)致爬行產(chǎn)生。

　　為了避免空氣侵入液壓系統(tǒng)，應(yīng)緊固各管道連接處螺母，嚴(yán)防泄漏。盡可能使進(jìn)出油管相距遠(yuǎn)一些，保證進(jìn)、回油路互不干涉，并將進(jìn)出油管用隔板隔開。清除附著在濾油器網(wǎng)上的污物，或更換足夠容量的濾清器，保證吸油通暢。加足油液并經(jīng)常檢查，保持油液不低于油標(biāo)指示線，以防止系統(tǒng)吸入空氣。采用黏度低的油液，以降低流動(dòng)阻力，并保證吸油暢通且充足，避免產(chǎn)生空穴現(xiàn)象而使油液中的氣體滲出。

　　2.液壓泵或閥類零件間隙引起的爬行及消除方法泵內(nèi)部零件磨損，間隙過大，引起輸油量和壓力不足或嚴(yán)重波動(dòng)而產(chǎn)生爬行。

　　運(yùn)動(dòng)件低速運(yùn)動(dòng)時(shí)，一旦發(fā)生干摩擦或半干摩擦，阻力增加，這時(shí)要求液壓泵提高壓力，但由于泵間隙大而嚴(yán)重漏油，不能適應(yīng)阻力的變化而使運(yùn)動(dòng)件速度減慢或停止。待壓力升高達(dá)到能克服靜摩擦力時(shí)，因動(dòng)摩擦力較靜摩擦力小而使運(yùn)動(dòng)件向前一跳，壓力又降低，運(yùn)動(dòng)件速度又減慢甚至停止。這樣，反復(fù)循環(huán)而形成爬行。

　　在機(jī)床液壓系統(tǒng)中，當(dāng)各種控制閥的阻尼孔及節(jié)流開口被污物阻塞或閥內(nèi)零件磨損、滑閥移動(dòng)不靈活等使壓力波動(dòng)，給工作臺的推力時(shí)大時(shí)小，因而使工作臺的速度時(shí)快時(shí)慢，也可造成爬行。

　　當(dāng)液壓泵間隙過大時(shí)，修復(fù)或更換液壓泵，減少油泵泄漏。使用濾油器防止雜質(zhì)進(jìn)入液壓系統(tǒng)，保持油液清潔，定期清洗油池并更換液壓油，加強(qiáng)控制閥件的維護(hù)保養(yǎng)，以防液壓油污染。保證零件的精度達(dá)到技術(shù)要求，檢查各相配零件的配合間隙，研磨閥孔(缸孔)，重做滑閥(活塞)，使其配合間隙在規(guī)定的范圍內(nèi)。

　　3.摩擦阻力變化引起的爬行及消除方法

　　靜、動(dòng)摩擦因數(shù)的差值大小是產(chǎn)生爬行現(xiàn)象的內(nèi)因，靜、動(dòng)摩擦力之差越小，臨界速度越小，越容易產(chǎn)生爬行。

　　導(dǎo)軌精度不高、導(dǎo)軌刮研的點(diǎn)數(shù)不夠且不均勻、導(dǎo)軌表面拉毛、導(dǎo)軌面有銹斑，均可造成局部阻力變化及導(dǎo)軌而接觸不良，使油膜不易形成，產(chǎn)生干摩擦或半干摩擦，導(dǎo)致工作臺或走刀箱等部件運(yùn)動(dòng)摩擦阻力不穩(wěn)定而引起爬行。在這種情況下，必須修復(fù)導(dǎo)軌，使之符合技術(shù)要求。

　　此外，由于制造、安裝及磨損等方面的原因引起的液爪缸中心線與導(dǎo)軌不平行、導(dǎo)軌或滑快的壓緊塊(條)夾得太緊、密封件過盈量過大、活塞桿局部或全長彎曲、液壓缸缸體內(nèi)孔拉毛刮傷、活塞與活塞桿不同軸、液壓缸體孔精度不良及活塞桿兩端油封調(diào)整過緊等缺陷也可引起爬行。當(dāng)這些缺陷產(chǎn)生不均勻的摩擦力而使運(yùn)動(dòng)件爬行時(shí)，應(yīng)逐個(gè)檢查油缸零件的精度，產(chǎn)加以修復(fù)。

　　數(shù)控機(jī)床的維護(hù)

　　對于數(shù)控機(jī)床來說，合理的日常維護(hù)措施，可以有效的預(yù)防和降低數(shù)控機(jī)床的故障發(fā)生幾率。

　　首先，針對每一臺機(jī)床的具體性能和加工對象制定操作規(guī)程建立工作、故障、維修檔案是很重要的。包括保養(yǎng)內(nèi)容以及功能器件和元件的保養(yǎng)周期。

　　其次，在一般的工作車間的空氣中都含有油霧、灰塵甚至金屬粉末之類的污染物，一旦他們落在數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)的印制線路或電子器件上，很容易引起元器件之間絕緣電阻下降，甚至倒是元器件及印制線路受到損壞。所以除非是需要進(jìn)行必要的調(diào)整及維修，一般情況下不允許隨便開啟柜門，更不允許在使用過程中敞開柜門。

　　另外，對數(shù)控系統(tǒng)的電網(wǎng)電壓要實(shí)行時(shí)時(shí)監(jiān)控，一旦發(fā)現(xiàn)超出正常的工作電壓，就會(huì)造成系統(tǒng)不能正常工作，甚至?xí)�引起�?shù)控系統(tǒng)內(nèi)部電子部件的損壞。所以配電系統(tǒng)在設(shè)備不具備自動(dòng)檢測保護(hù)的情況下要有專人負(fù)責(zé)監(jiān)視，以及盡量的改善配電系統(tǒng)的穩(wěn)定作業(yè)。

　　當(dāng)然很重要的一點(diǎn)是數(shù)控機(jī)床采用直流進(jìn)給伺服驅(qū)動(dòng)和直流主軸伺服驅(qū)動(dòng)的，要注意將電刷從直流電動(dòng)機(jī)中取出來，以免由于化學(xué)腐蝕作用，是換向器表面腐蝕，造成換向性能受損，致使整臺電動(dòng)機(jī)損壞。這是非常嚴(yán)重也容易引起的故障。

　　數(shù)控機(jī)床一般的故障診斷分析

　　1、檢查

　　在設(shè)備無法正常工作的情況下，首先要判斷故障出現(xiàn)的具體位置和產(chǎn)生的原因，我們可以目測故障板，仔細(xì)檢查有無由于電流過大造成的保險(xiǎn)絲熔斷，元器件的燒焦煙熏，有無雜物斷路現(xiàn)象，造成板子的過流、過壓、短路。觀察阻容、半導(dǎo)體器件的管腳有無斷腳、虛焊等，以此可發(fā)現(xiàn)一些較為明顯的故障，縮小檢修范圍，判斷故障產(chǎn)生的原因。

　　2、系統(tǒng)自診斷

　　數(shù)控系統(tǒng)的自診斷功能隨時(shí)監(jiān)視數(shù)控系統(tǒng)的工作狀態(tài)。一旦發(fā)生異常情況，立即在CRT上顯示報(bào)警信息或用發(fā)光二級管指示故障的大致起因，這是維修中最有效的一種方法。近年來隨著技術(shù)的發(fā)展，興起了新的接口診斷技術(shù)，JTAG邊界掃描，該規(guī)范提供了有效地檢測引線間隔致密的電路板上零件的能力，進(jìn)一步完善了系統(tǒng)的自我診斷能力。

　　3、功能程序測試法

　　功能程序測試法就是將數(shù)控系統(tǒng)的常用功能和特殊功能用手工編程或自動(dòng)變成的方法，編制成一個(gè)功能測試程序，送人數(shù)控系統(tǒng)，然后讓數(shù)控系統(tǒng)運(yùn)行這個(gè)測試程序，借以檢查機(jī)床執(zhí)行這些功能的準(zhǔn)確定和可靠性，進(jìn)而判斷出故障發(fā)生的可能原因。

　　4、接口信號檢查

　　通過用可編程序控制器在線檢查機(jī)床控制系統(tǒng)的接回信號，并與接口手冊正確信號相對比，也可以查出相應(yīng)的故障點(diǎn)。

　　5、診斷備件替換法

　　隨著現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展，電路的集成規(guī)模越來越大技術(shù)也越來越復(fù)雜，按常規(guī)方法，很難把故障定位到一個(gè)很小的區(qū)域，而一旦系統(tǒng)發(fā)生故障，為了縮短停機(jī)時(shí)間，在沒有診斷備件的情況下可以采用相同或相容的模塊對故障模塊進(jìn)行替換檢查，對于現(xiàn)代數(shù)控的維修，越來越多的情況采用這種方法進(jìn)行診斷，然后用備件替換損壞模塊，使系統(tǒng)正常工作，盡最大可能縮短故障停機(jī)時(shí)間。上述診斷方法，在實(shí)際應(yīng)用時(shí)并無嚴(yán)格的界限，可能用一種方法就能排除故障，也可能需要多種方法同時(shí)進(jìn)行。最主要的是根據(jù)診斷的結(jié)果間接或直接的找到問題的關(guān)鍵，或維修或替換盡快的恢復(fù)生產(chǎn)。3數(shù)控機(jī)床故障診斷實(shí)例

　　由于數(shù)控機(jī)床的驅(qū)動(dòng)部分是強(qiáng)弱電一體的，是最容易發(fā)生問題的。因此將驅(qū)動(dòng)部分作簡單介紹：驅(qū)動(dòng)部分包括主軸驅(qū)動(dòng)器和伺服驅(qū)動(dòng)器，有電源模塊和驅(qū)動(dòng)模塊兩部分組成，電源模塊是將三相交流電有變壓器升壓為高壓直流，而驅(qū)動(dòng)部分實(shí)際上是個(gè)逆變換，將高壓支流轉(zhuǎn)換為三相交流，并驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)，完成個(gè)伺服軸的運(yùn)動(dòng)和主軸的運(yùn)轉(zhuǎn)。因此這部分最容易出故障。以CJK6136數(shù)控機(jī)床和802S數(shù)控系統(tǒng)的故障現(xiàn)象為例，主要分析一下控制電路與機(jī)械傳動(dòng)接口的故障維修。

　　如在數(shù)控機(jī)床在加工過程中，主軸有時(shí)能回參考點(diǎn)有時(shí)不能。在數(shù)控操作面板上，主軸轉(zhuǎn)速顯示時(shí)有時(shí)無，主軸運(yùn)轉(zhuǎn)正常。分析出現(xiàn)的故障原因得該機(jī)床采用變頻調(diào)速，其轉(zhuǎn)速信號是有編碼器提供，所以可排除編碼器損壞的可能，否則根本就無法傳遞轉(zhuǎn)速信號了。只能是編碼器與其連接單元出現(xiàn)問題。兩方面考慮，一是可能和數(shù)控系統(tǒng)連接的ECU連接松動(dòng)，二是可能可和主軸的機(jī)械連接出現(xiàn)問題。由此可以著手解決問題了。首先檢查編碼器與ECU的連接。若不存在問題，就卸下編碼器檢查主傳動(dòng)與編碼器的連接鍵是否脫離鍵槽，結(jié)果發(fā)現(xiàn)就是這個(gè)問題。修復(fù)并重新安裝就解決了問題。

　　數(shù)控機(jī)床故障產(chǎn)生的原因是多種多樣的，有機(jī)械問題、數(shù)控系統(tǒng)的問題、傳感元件的問題、驅(qū)動(dòng)元件的問題、強(qiáng)電部分的問題、線路連接的問題等。在檢修過程中，要分析故障產(chǎn)生的可能原因和范圍，然后逐步排除，直到找出故障點(diǎn)，切勿盲目的亂動(dòng)，否則，不但不能解決問題。還可能使故障范圍進(jìn)一步擴(kuò)大。總之，在面對數(shù)控機(jī)床故障和維修問題時(shí)，首先要防患于未燃，不能在數(shù)控機(jī)床出現(xiàn)問題后才去解決問題，要做好日常的維護(hù)工作和了解機(jī)床本身的結(jié)構(gòu)和工作原理，這樣才能做到有的放矢。

　　按故障的性質(zhì)分類

　�、糯_定性故障

　　確定性故障是指控制系統(tǒng)主機(jī)中的硬件損壞或只要滿足一定的條件，數(shù)控機(jī)床必然會(huì)發(fā)生的故障。這一類故障現(xiàn)象在數(shù)控機(jī)床上最為常見，但由于它具有一定的規(guī)律，因此也給維修帶來了方便。

　　確定性故障具有不可恢復(fù)性，故障一旦發(fā)生，如不對其進(jìn)行維修處理，機(jī)床不會(huì)自動(dòng)恢復(fù)正常.但只要找出發(fā)生故障的根本原因，維修完成后機(jī)床立即可以恢復(fù)正常。正確的使用與精心維護(hù)是杜絕或避免故障發(fā)生的重要措施。

　�、齐S機(jī)性故障

　　隨機(jī)性故障是指數(shù)控機(jī)床在工作過程中偶然發(fā)生的故障此類故障的發(fā)生原因較隱蔽，很難找出其規(guī)律性，故常稱之為“軟故障”，隨機(jī)性故障的原因分析與故障診斷比較困難，一般而言，故障的發(fā)生往往與部件的安裝質(zhì)量、參數(shù)的設(shè)定、元器件的品質(zhì)、軟件設(shè)計(jì)不完善、工作環(huán)境的影響等諸多因素有關(guān)。

　　隨機(jī)性故障有可恢復(fù)性，故障發(fā)生后，通過重新開機(jī)等措施，機(jī)床通�？苫謴�(fù)正常，但在運(yùn)行過程中，又可能發(fā)生同樣的故障。

　　加強(qiáng)數(shù)控系統(tǒng)的維護(hù)檢查，確保電氣箱的密封，可靠的安裝、連接，正確的接地和屏蔽是減少、避免此類故障發(fā)生的重要措施。

　　按故障產(chǎn)生的原因分類

　�、艛�(shù)控機(jī)床自身故障

　　這類故障的發(fā)生是由于數(shù)控機(jī)床自身的原因所引起的，與外部使用環(huán)境條件無關(guān).數(shù)控機(jī)床所發(fā)生的極大多數(shù)故障均屬此類故障。

　　⑵數(shù)控機(jī)床外部故障

　　這類故障是由于外部原因所造成的。供電電壓過低、過高，波動(dòng)過大：電源相序不正確或三相輸入電壓的不平衡;環(huán)境溫度過高：有害氣體、潮氣、粉塵授入：外來振動(dòng)和干擾等都是引起故障的原因。

　　此外，人為因素也是造成數(shù)控機(jī)床故障的外部原因之一，據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計(jì)，首次使用數(shù)控機(jī)床或由不熟練工人來操作數(shù)控機(jī)床，在使用的第一年，操作不當(dāng)所造成的外部故障要占機(jī)床總故障的三分之一以上。

　　按故障發(fā)生的部位分類

　　⑴主機(jī)故障數(shù)控機(jī)床的主機(jī)通常指組成數(shù)控機(jī)床的機(jī)械、潤滑、冷卻、排屑、液壓、氣動(dòng)與防護(hù)等部分。主機(jī)常見的故障主要有：

　　1)因機(jī)械部件安裝、調(diào)試、操作使用不當(dāng)?shù)仍�因引起的機(jī)械傳動(dòng)故障;

　　2)因?qū)к�、主軸等運(yùn)動(dòng)部件的干涉、摩擦過大等原因引起的故障;

　　3)因機(jī)械零件的損壞、聯(lián)結(jié)不良等原因引起的故障，等等。

　　主機(jī)故障主要表現(xiàn)為傳動(dòng)噪聲大、加工精度差、運(yùn)行阻力大、機(jī)械部件動(dòng)作不進(jìn)行、機(jī)械部件損壞等等。潤滑不良、液壓、氣動(dòng)系統(tǒng)的管路堵塞和密封不良，是主機(jī)發(fā)生故障的常見原因。數(shù)控機(jī)床的定期維護(hù)、保養(yǎng).控制和根除“三漏”現(xiàn)象發(fā)生是減少主機(jī)部分故障的重要措施。

　�、齐姎饪刂葡到y(tǒng)故障

　　從所使用的元器件類型上.根據(jù)通常習(xí)慣，電氣控制系統(tǒng)故障通常分為“弱電”故障和“強(qiáng)電”故障兩大類，“弱電”部分是指控制系統(tǒng)中以電子元器件、集成電路為主的控制部分?jǐn)?shù)控機(jī)床的弱電部分包括CNC、PLC、MDI/CRT以及伺服驅(qū)動(dòng)單元、輸為輸出單元等。

　　“弱電”故障又有硬件故障與軟件故障之分.硬件故障是指上述各部分的集成電路芯片、分立電子元件、接插件以及外部連接組件等發(fā)生的故障。軟件故障是指在硬件正常情況下所出現(xiàn)的動(dòng)作出鍺、數(shù)據(jù)丟失等故障，常見的有.加工程序出錯(cuò)，系統(tǒng)程序和參數(shù)的改變或丟失，計(jì)算機(jī)運(yùn)算出錯(cuò)等。

　　“強(qiáng)電”部分是指控制系統(tǒng)中的主回路或高壓、大功率回路中的繼電器、接觸器、開關(guān)、熔斷器、電源變壓器、電動(dòng)機(jī)、電磁鐵、行程開關(guān)等電氣元器件及其所組成的控制電路。這部分的故障雖然維修、診斷較為方便，但由于它處于高壓、大電流工作狀態(tài)，發(fā)生故障的幾率要高于“弱電”部分.必須引起維修人員的足夠的重視。

　　按故障的指示形式分類

　　⑴有報(bào)帶顯示的故障

　　數(shù)控機(jī)床的故障顯示可分為指示燈顯示與顯示器顯示兩種情況：

　　1)指示燈顯示報(bào)警

　　指示燈顯示報(bào)警是指通過控制系統(tǒng)各單元上的狀態(tài)指示燈(一般由LED發(fā)光管或小型指示燈組成)顯示的報(bào)警.根據(jù)數(shù)控系統(tǒng)的狀態(tài)指示燈，即使在顯示器故障時(shí)，仍可大致分析判斷出故障發(fā)生的部位與性質(zhì)，因此.在維修、排除故障過程中應(yīng)認(rèn)真檢杳這些狀態(tài)指示燈的狀態(tài)。

　　2)顯示器顯示報(bào)警

　　顯示器顯示報(bào)警是指可以通過CNC顯示器顯示出報(bào)警號和報(bào)警信息的報(bào)警。由于數(shù)控系統(tǒng)一般都具有較強(qiáng)的自診斷功能，如果系統(tǒng)的診斷軟件以及顯示電路工作正常，一旦系統(tǒng)出現(xiàn)故障，可以在顯示器上以報(bào)警號及文本的形式顯示故障信息。數(shù)控系統(tǒng)能進(jìn)行顯示的報(bào)警少則幾十種，多則上千種，它是故障診斷的重要信息。

　　在顯示器顯示報(bào)警中，又可分為NC的報(bào)警和PLC的報(bào)等兩類。前者為數(shù)控生產(chǎn)廠家設(shè)置的故降顯示.它可對照系統(tǒng)的“維修手冊”，來確定可能產(chǎn)生該故障的原因。

　　后者是由數(shù)控機(jī)床生產(chǎn)廠家設(shè)置的PLC報(bào)警信息文本，屬于機(jī)床側(cè)的故降顯示。它可對照機(jī)床生產(chǎn)廠家所提供的“機(jī)床維修手冊”中的有關(guān)內(nèi)容.確定故障所產(chǎn)生的原因。

　　⑵無報(bào)警顯示的故障

　　這類故障發(fā)生時(shí).機(jī)床與系統(tǒng)均無報(bào)警顯示，其分析診斷難度通常較大.需要通過仔細(xì)、認(rèn)真的分析判斷才能予以確認(rèn)。特別是對于一些早期的數(shù)控系統(tǒng)，由于系統(tǒng)本身的診斷功能不強(qiáng)，或無PLC報(bào)警信息文本，出現(xiàn)無報(bào)警顯示的故障情祝則更多.

　　對于無報(bào)警顯示故障，通常要具體情況具體分析，根據(jù)故障發(fā)生前后的變化.進(jìn)行分析判斷，原理分析法與PLC程序分析法是解決無報(bào)警顯示故障的主要方法.

　　除上述常見故障分類方法外，還有其他多種不同的分類方法。如：按故障發(fā)生時(shí)有無破壞性.可分為破壞性故障和非破壞性故障兩種.按故障發(fā)生與需要維修的具體功能部位.可分為數(shù)控裝置故障，進(jìn)給伺服系統(tǒng)故障，主軸驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)故障，白動(dòng)換刀系統(tǒng)故障等等，這一分類方法在維修時(shí)常用。

【機(jī)床爬行故障原因及解決對策】相關(guān)文章：

機(jī)床電氣故障檢查及維修04-29

Ping輕松解決故障10-20

硬件故障常見原因10-09

網(wǎng)絡(luò)故障解決方案05-12

網(wǎng)卡驅(qū)動(dòng)常見的故障及解決技巧10-31

移動(dòng)硬盤故障怎么解決04-24

Modem常見故障原因05-12

如何排除數(shù)控機(jī)床的故障-排除數(shù)控機(jī)床常見故障七大方法06-21

聲卡常見故障及解決方法11-23