CK6136型數(shù)控機床維修實例

向 杰

（張家界航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院，湖南 張家界 427000）

隨著以數(shù)控技術(shù)為代表的我國高端制造業(yè)的快速發(fā)展，數(shù)控機床在制造類企業(yè)中日益普及，極大地提高了企業(yè)生產(chǎn)效率[1]。但是，在實際操作中，數(shù)控機床又經(jīng)常會發(fā)生故障，需要機床使用者掌握必要的維修技巧和方法，使得機床能夠在最短的時間內(nèi)恢復(fù)工作，從而使機床產(chǎn)生最大的經(jīng)濟效益。下面結(jié)合實例從數(shù)控機床使用者和維修者的能力要求來談?wù)剶?shù)控機床的故障排除與維修技巧。

1 數(shù)控機床維修者的能力要求

1）數(shù)控機床維修要有很高的綜合素質(zhì)。維修者要有廣泛的專業(yè)知識面，要有良好的技能培訓(xùn)，要有一定的專業(yè)英語閱讀的能力、機床操作能力、維修經(jīng)驗積累，還需要有一定的團隊協(xié)作意識和敬業(yè)精神。

2）數(shù)控機床維修要遵循故障排除的操作規(guī)程。首先是調(diào)查故障現(xiàn)場，充分掌握故障信息；然后深入研究掌握的故障信息，明確故障的復(fù)雜程度，并列舉出故障的全部可疑點；接著進一步分析故障原因，制定維修方案；最后將故障排除并整理相關(guān)的資料，寫出維修報告。

3）數(shù)控機床維修必須具備一定的故障診斷及排除方法。數(shù)控機床的故障診斷及排除方法，包括直觀檢查法、功能測試法、參數(shù)檢查法、PLC檢查法、部件替換法及隔離法等。

4）數(shù)控機床維修要學(xué)會用流程圖分析問題并解決問題，如圖1所示。

圖1 數(shù)控機床故障排除流程示意圖

2 故障排除實例

下面以CK6136型數(shù)控機床為例，對該型號機床使用中的故障利用上述的故障排除流程示意圖進行分析，進而提出相應(yīng)的維修解決對策。

2.1 故障排除實例一

1）故障現(xiàn)象：現(xiàn)實訓(xùn)中心有一臺CK6136型華中世紀(jì)星數(shù)控車床，在刀具2換刀時發(fā)生故障[2]。

2）故障現(xiàn)象分析及排除過程：用1號刀車削外圓后，執(zhí)行下一切槽程序，發(fā)現(xiàn)切槽程序所用刀具2號刀一直處于旋轉(zhuǎn)狀態(tài)(如圖2步驟①所示)。首先檢查加工程序是否編錯，經(jīng)用機床模擬檢驗功能，能模擬正常加工，判斷加工程序沒有問題(如圖2步驟②所示)；再用MDI方式單段執(zhí)行其他三個刀位的換刀指令，發(fā)現(xiàn)均正常，因此可初步判斷為刀架的2號刀發(fā)生故障。此外，發(fā)現(xiàn)其他刀具均能換刀，所以可以判斷刀架的機械部位沒有問題(如圖2步驟③所示)。因此，需要進一步分析2號刀的電氣控制部分，經(jīng)過萬用表檢查，發(fā)現(xiàn)發(fā)信盤無法接收2號刀位信號(如圖2步驟④所示)。因此，可判斷刀架發(fā)信盤損壞，并運用部件替換法把另一臺能正常使用的同型號機床的發(fā)信盤拆下，更換壞的發(fā)信盤，再執(zhí)行換刀指令，機床故障消失(如圖2步驟⑤所示)。最后，總結(jié)維修經(jīng)驗，撰寫維修報告。

圖2 CK6136車床換刀故障排除流程圖

2.2 故障實例二

1）故障現(xiàn)象：實訓(xùn)中心某一型號CK6136型廣州數(shù)控機床不能加工螺紋[3]。

2）故障現(xiàn)象分析及排除過程：在用數(shù)控車床加工零件時，車削外圓、內(nèi)孔以及切槽均未出現(xiàn)問題，能正常加工，但執(zhí)行車螺紋時，機床不執(zhí)行，系統(tǒng)無故障報警顯示(如圖3步驟①所示)。首先檢查程序是否有誤，將此程序拷貝至另一機床，進行加工，發(fā)現(xiàn)能正常加工，程序無誤(如圖3步驟②所示)；再分析數(shù)控車床加工螺紋需要的條件，因為螺紋加工，需要車床主軸和刀具之間都保證相對運動，也就是主軸每轉(zhuǎn)動一周，刀具應(yīng)均勻地移動一個導(dǎo)程，需要進給伺服電機脈沖數(shù)和主軸電機轉(zhuǎn)速相對應(yīng)，所以在主軸運動中需要一個脈沖編碼器不斷發(fā)出脈沖給數(shù)控裝置，按照系統(tǒng)的插補運算，來控制進給伺服軸的運動，以實現(xiàn)主軸轉(zhuǎn)速與進給成一定比例，加工出螺紋(如圖3步驟③、④、⑤所示)。據(jù)此可判斷出應(yīng)該是主軸編碼器出現(xiàn)了問題(如圖3步驟⑤所示)。運用數(shù)控機床維修中常見的部件替換法，很快判斷出是主軸編碼器與數(shù)控裝置連接的反饋電纜線出現(xiàn)問題。拆下編碼器電纜線，仔細檢查發(fā)現(xiàn)在電纜的接頭處發(fā)現(xiàn)有破損，具體剪開絕緣外皮，發(fā)現(xiàn)電纜線內(nèi)部有某一根信號線斷開，經(jīng)用錫焊方法將斷開的信號線重新焊上，再將相應(yīng)破損地方用電源膠布纏好，保證各電纜線之間不會發(fā)生短路現(xiàn)象。重新用電纜線將主軸編碼器和數(shù)控裝置連接，運行機床，可正常加工出螺紋，故障解決(如圖3步驟⑥所示)。

圖3 CK6136車床不能加工螺紋故障排除流程圖

3 結(jié)束語

綜上所述，數(shù)控機床在加工領(lǐng)域中越來越廣泛地被應(yīng)用，在制造行業(yè)中占有越來越重要的地位[4]。因數(shù)控機床的結(jié)構(gòu)復(fù)雜性，所以發(fā)生的故障也呈現(xiàn)多樣性、復(fù)雜性，對于專業(yè)的數(shù)控機床維修人員的要求也將會是越來越高，提升機床維修人員的綜合素質(zhì)有利于機床故障的盡早排除，最終提高機床的整體經(jīng)濟效益[5]。