淺析FANUC數(shù)控系統(tǒng)維修及參數(shù)

譚兵

摘 要：數(shù)控機床在承擔(dān)生產(chǎn)任務(wù)中，參數(shù)的選擇十分關(guān)鍵，直接關(guān)乎到設(shè)備是否可以正常運行，以及后續(xù)檢修和維護工作的順利開展。FANUC數(shù)控系統(tǒng)是一種可靠性較強的控制系統(tǒng)，機械加工行業(yè)應(yīng)用范圍較廣，由于FANUC數(shù)控系統(tǒng)的參數(shù)多樣，不同系統(tǒng)參數(shù)也存在顯著差異，如何使用FANUC數(shù)控系統(tǒng)參數(shù)進(jìn)行維修，對于FANUC數(shù)控系統(tǒng)正常運行具有積極作用?；诖?，本文就FANUC數(shù)控系統(tǒng)參數(shù)和維修工作展開分析，探究具體參數(shù)在維修工作中的應(yīng)用情況，便于為后續(xù)工作開展提供支持與參考。

關(guān)鍵詞：FANUC數(shù)控系統(tǒng);機械維修;系統(tǒng)參數(shù);機械故障

現(xiàn)代數(shù)控機床科技含量不斷增加，系統(tǒng)配置不斷提升，故障報警和檢測功能已經(jīng)成為系統(tǒng)的基礎(chǔ)配置，可以自動化收集故障參數(shù)，為后續(xù)人員檢修和維護工作開展提供數(shù)據(jù)支持，切實提升FANUC數(shù)控系統(tǒng)運行可靠性。FANUC數(shù)控系統(tǒng)出現(xiàn)故障后，依據(jù)系統(tǒng)相關(guān)參數(shù)變化情況進(jìn)行維修，可以判定故障位置和原因，提升故障診斷準(zhǔn)確率，保障FANUC數(shù)控系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行。綜合分析研究FANUC數(shù)控系統(tǒng)的維修和參數(shù)等內(nèi)容，便于積累維修經(jīng)驗，指導(dǎo)后續(xù)相關(guān)工作高效展開。

1 開機后返回參考點發(fā)生超行程預(yù)警

此類情況較為普遍，主要是指機床在返回參考點期間出現(xiàn)511或是510超程報警信號，故障的處理方法有兩點：其一，X軸返回參考點時，出現(xiàn)511或是510超程報警信號，可以通過將參數(shù)0700LT1X1調(diào)整為+99999999，或是調(diào)整0704LT1X2參數(shù)調(diào)整為-99999999，然后返回參考點檢查是否仍然存在故障問題。如果沒有故障，則調(diào)整參數(shù)0704或0700為預(yù)設(shè)值。其二，將P鍵和CAN鍵同時按下后開機，可以直接消除這一預(yù)警信號，即表示首次返回參考點不進(jìn)行存儲行程位置檢測[1]。

2 手搖脈沖發(fā)生器故障

FANUC數(shù)控系統(tǒng)運行中，由于作業(yè)強度較大，作業(yè)環(huán)境惡劣，可能導(dǎo)致手搖脈沖發(fā)生器損壞故障。對于此類故障，對刀不允許微調(diào)，只能通過故障件維修或是更換損壞故障件的方式予以處理。未處理前，調(diào)整系統(tǒng)的參數(shù)900#3為0。暫時停止使用手搖脈沖發(fā)生器，選擇點動按鈕單脈沖發(fā)生器模式，微調(diào)刀具到合適位置，修復(fù)好故障后，則調(diào)整系統(tǒng)參數(shù)為1。

3 設(shè)備調(diào)試和用戶維修服務(wù)故障

作為數(shù)控設(shè)備常見的故障階段，設(shè)備調(diào)試主要是針對數(shù)控系統(tǒng)設(shè)計、系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置和調(diào)整、PLC編制等環(huán)節(jié)。用戶維修服務(wù)階段，則是深入檢查考核伺服電機和驅(qū)動單元、強電元件以及機械防護等內(nèi)容[2]。

例1：某數(shù)控車床的控制系統(tǒng)為FAGOR 8025，無論是X軸還是Z軸均采用半閉環(huán)控制模式。系統(tǒng)運行一段時間后，發(fā)現(xiàn)Z軸每次回參考點存在誤差，大小大概在2mm～3mm左右，這一誤差并沒有規(guī)律可循，控制系統(tǒng)參數(shù)經(jīng)過調(diào)整優(yōu)化后仍然未能解決。后經(jīng)過細(xì)致分析，發(fā)現(xiàn)是由于絲杠末端軸承座不牢固導(dǎo)致，擰緊螺母后此問題得以解決[3]。

例2：某數(shù)控車床的控制系統(tǒng)為FANUC O-TD，在系統(tǒng)調(diào)試階段發(fā)現(xiàn)CRT經(jīng)常閃爍，但并未顯示具體問題。通過檢修發(fā)現(xiàn)其原因是由于系統(tǒng)出廠時未初始化，運輸期間導(dǎo)致CRT亮度按鈕震動，控制系統(tǒng)的主板和存儲板存在質(zhì)量問題。對于此類問題，先調(diào)整CART亮度按鈕，沒有反應(yīng)則初始化系統(tǒng)，DEL鍵和RST鍵同時按下，啟動系統(tǒng)后如果CRT仍然沒有反應(yīng)，則需要將控制系統(tǒng)的存儲板或是主板更換。

例3：某數(shù)控車床控制系統(tǒng)為FAGOR 8055，系統(tǒng)運行中PLC程序突然失去相應(yīng)，發(fā)現(xiàn)是保存系統(tǒng)電池電量消耗殆盡，重新更換電池后系統(tǒng)正常運行。此類故障較為常見，而系統(tǒng)卻并不會發(fā)出電池相關(guān)的預(yù)警信號[4]。

4 簡單、高效的維修方法

某FANUC 0i數(shù)控機床運行中，出現(xiàn)ALM701預(yù)警信號，參照機械的維修說明書，判斷為控制系統(tǒng)的上端風(fēng)扇過熱，機床電氣柜的風(fēng)扇電機損壞，但是市場上很少有同類型風(fēng)扇?？梢哉{(diào)整PRM8901#的0調(diào)整為1，發(fā)出預(yù)警信號后強制冷卻，尋找到新的風(fēng)扇替換安裝后，將參數(shù)重新調(diào)整為0。

某FANUC 0M數(shù)控機床，在換刀期間發(fā)現(xiàn)換刀臂和主軸到位瞬間，出現(xiàn)碰撞異響。通過深層次分析，是由于主軸定位存在偏差導(dǎo)致主軸頭和換刀臂不適配，誘發(fā)機械設(shè)備發(fā)生撞擊損傷。但是，主軸頭和換刀臂無松動，換刀臂定位精準(zhǔn)，因此通過調(diào)整N6577參數(shù)為1524改變主軸定位角度使主軸頭和換刀臂適配即可解決問題。

5 密級型參數(shù)09000939維修

結(jié)合系統(tǒng)的操作要求，在參數(shù)傳輸時，關(guān)于密級型參數(shù)09000939采用的MDI輸入方式局限性較大，操作不便捷。因此，可以嘗試著選擇一種更加便捷、高效的參數(shù)傳輸方法。設(shè)定方式開關(guān)為EDIT位置，按下PARAM鍵來調(diào)出參數(shù)顯示界面;調(diào)整外部接收設(shè)備運行狀態(tài)為STRAND BY;按下EOB鍵不松開，然后按下OUTPUT鍵，實現(xiàn)所有參數(shù)輸出。

6 重設(shè)參考點選擇的機床參數(shù)

某FANUC 0MC控制系統(tǒng)，運行中由于絕對位置編碼器電池沒電，致使參考點丟失，需要重新設(shè)置。調(diào)整PWE的0為1，參數(shù)No.76.1=1，No.22為0000000，CRT發(fā)出預(yù)警信號，呈現(xiàn)“300”，應(yīng)手動重新調(diào)整X、Y、Z軸參考點;關(guān)機再開機，手動調(diào)整X、Y、Z軸參考點，No.22參數(shù)調(diào)整為00000011，參考點已經(jīng)建立。調(diào)整Z軸到參考點附近，安裝刀柄在主軸上，啟動機械手臂使刀柄完全夾緊，No.22參數(shù)調(diào)整為00000111，No.76.1參數(shù)調(diào)整為0，PWE為0。參考點重設(shè)完成。

7 機床參數(shù)變化誘發(fā)故障

數(shù)控系統(tǒng)故障后，應(yīng)第一時間檢查系統(tǒng)參數(shù)是否合理，參數(shù)變化對機床整體性能影響較大，產(chǎn)生連鎖反應(yīng)。通常情況下，參數(shù)是在磁泡存儲器中，受到外界因素影響可能導(dǎo)致系統(tǒng)參數(shù)丟失，系統(tǒng)運行受到干擾，出現(xiàn)故障。通過檢查、核對參數(shù)，即可解決系統(tǒng)故障。

如，某FANUC 0MC加工中心，發(fā)現(xiàn)在加工產(chǎn)品時Z軸尺寸偏差，偏差量3mm，產(chǎn)品加工質(zhì)量不符合要求。原因分析，首先對編程尺寸檢查是否準(zhǔn)確，無誤后檢查初始參數(shù);修改參數(shù)前，必須了解各項參數(shù)代表的含義和功能，如果盲目修改參數(shù)則會誘發(fā)嚴(yán)重后果。因此，檢查機床Z軸偏差量關(guān)聯(lián)的510參數(shù)，其代表系統(tǒng)尋找編碼器一轉(zhuǎn)信號后，轉(zhuǎn)動一個電子?xùn)鸥衿屏?，以此來確定最佳的參考點。檢查分析后，原參數(shù)值從9907μm變成6907μm，說明偏移量3mm，應(yīng)針對性修改和調(diào)整。這種情況非常少見我工作30年僅遇到一次但有這種可能性。

8 結(jié)論

綜上所述，F(xiàn)ANUC數(shù)控系統(tǒng)在運行中，可能受到主客觀因素出現(xiàn)故障問題，影響加工生產(chǎn)活動連續(xù)性。因此，需要綜合分析系統(tǒng)參數(shù)，檢查參數(shù)變化情況，及時排除故障問題，而此種維修方法則需要維修人員養(yǎng)成了解參數(shù)性能的習(xí)慣，注重日常經(jīng)驗積累，總結(jié)故障規(guī)律，便于再次出現(xiàn)問題時可以第一時間予以解決。

參考文獻(xiàn)：

[1]李海兵.淺談FANUC 0iD系統(tǒng)數(shù)控機床故障診斷與維修[J].科技資訊，2020，18（08）：32-33.

[2]黃朝輝.PLC梯形圖在數(shù)控系統(tǒng)I/O接口硬件故障維修的方法研究[J].中國設(shè)備工程，2020（03）：83-84.

[3]劉波，李睿，付海.數(shù)控設(shè)備故障預(yù)測和健康管理的維修保障系統(tǒng)分析[J].現(xiàn)代制造技術(shù)與裝備，2017（12）：166+168.

[4]劉瑞已.FANUC數(shù)控系統(tǒng)參數(shù)在維修中的應(yīng)用[J].機床與液壓，2010，38（10）：111-112+114.