S IEMENS 802C 數控車床在加工中的故障維修
2020-4-22 來源： 山東濱州渤?；钊煞莨? 作者：王 媛
摘要：數控車床是一種集微電子技術、計算機技術、自動控制技術以及精密機械技術為一體的機械加工與制作器械，具有非常高的自動化水平跟生產效率。探討了數控車床的故障診斷原則，研究了數控車床的故障分析方法，分析了實際操作加工過程中的故障現象，對加工制造企業經濟效益的提高有一定參考價值。
關鍵詞：SIEMENS802C 數控車床；加工；故障維修
引言
近年來我國的工業生產技術得到了進一步的發展，促使數控車床在產品加工中的應用得到了進一步的加強。但是數控車床在具體應用過程中會受到外界因素的影響，導致一些運行故障的出現，直接影響到數控車床的運行質量以及運行可靠性。數控車床在運行過程中經常出現一些系統故障，在對這些故障進行維修的過程中，還需要在結合該數控車床型號以及實際使用情況的基礎上，進行維修措施的合理選擇。在對 SIEMENS802C 數控車床的運行故障進行維修時，還需要遵循一定的規律與方法，并及時找出故障發生的原因并進行解決，借此來保障SIEMENS802C 的運行可靠性，來為該加工制造企業帶來良好的經濟效益。
1、 數控車床的故障診斷原則
在進行數控車床的故障診斷時，要求診斷人員能夠在合理掌握傳統故障診斷方法的基礎上，積極應用系統自動診斷功能來進行檢修，借此獲得良好的檢修質量跟檢修效果。近年來我國的微處理器技術得到了迅速的發展，促使數控系統的自動診斷智能化水平得到了進一步的提升，在進行數控車床的故障診斷過程中，還需要遵循以下幾點診斷原則來進行[1]。
1）先外后內。一般情況下數控車床的故障會通過機械、液壓以及電氣來表現出來，這也就要求檢修人員在對數控車床進行故障診斷時，需要根據先外后內的診斷原則進行逐一排查。此外在診斷過程中需要盡量避免隨意啟封跟拆卸等情況發生，以避免故障范圍進一步擴大，并影響到車床的加工精準度。
2）先機械后電氣。數控車床在加工過程中產生的機械故障比較容易進行查找，憑借自動功能診斷系統也能夠診斷出大多數的機械故障，但是電氣故障的診斷就相對比較困難，這也就要求檢修人員先對機械性故障進行排除，再進行后續的電氣故障診斷工作，促使診斷效率得到大幅度的提升。
3）先靜后動。當數控車床出現故障之后，需要先對車床進行斷電處理，然后通過一系列的觀察模式進行故障的診斷。在確定故障屬于非破壞性故障的類型之后，方能夠對車床進行接電處理，然后在車床簡單運行后進行動態監測。
2、 數控車床的故障分析方法
在數控車床運行過程中還會受到多種外界因素的影響，也就導致了其發生的系統故障復雜程度比較高，一個報警信號所指示的故障原因往往也會分為好幾種，也就導致了具體的故障起因難以得到準確迅速的判斷，從而要求數控車床的檢修人員能夠掌握下述幾種故障分析方法[2]。
2.1 系統自動診斷功能法
隨著我國制造技術的不斷發展，使得現代的數控車床系統依舊具備有一定的自動診斷功能，可以實現對數控車床整體運行狀況的實時監控跟檢測。
一旦系統發現車床出現運行異常的情況時，還會立即發出警報信息，并進行故障大體起因的批示。通過自動診斷功能的應用還能夠將系統跟主機之間接口信號的狀態進行合理的顯示，從而判斷出故障發生的位置是在機械部分還是數控系統。此外自動診斷功能中還能夠很好地顯示出故障的大致部位，也是一種常見的故障分析方法，還能夠促使故障診斷的效率跟診斷質量均得到較大程度的提升。
2.2 參數調整法
數控系統、PLC 以及伺服驅動系統中設置的許多可以修改參數的步進機是為了讓各電氣系統的運行效果跟具體車床進行匹配，還是促使數控車床各項功能達到最佳的必然選擇。在數控車床的運行過程中，任何參數的變化或者丟失都是不被允許的，并且會導致整個數控車床的運行精準度受到比較大的影響。但是在數控車床的長期運行過程中，會導致機械或者電氣性能出現變化，也就使得原本的參數匹配狀態以及最佳運行狀態發生一定程度的變化，使得車床運行故障得以發生。在這一類型故障的排除時只需要進行相關參數的調整即可，但是對于維修人員的技術水平有著非常高的要求，其不僅需要技術人員能夠充分了解到整個數控車床的主要參數，還能夠就各參數的地址跟作用有一定的認知，這樣才能夠進行參數的合理調整，以保障整個數控車床的運行性能[3]。
2.3 原理分析法
借助于原理分析法來對數控車床故障進行診斷時，可以就邏輯層面上進行電壓值、波形等特征參數以及邏輯電平的分析工作，并通過相關的測量儀器對數控車床的運行狀態進行合理的評估，在此基礎上實現故障的準確定位。通過原理分析法這一故障分析方法的應用，雖然能夠實現故障的準確定位和維修，但還需要維修人員能夠熟練掌握整個數控車床的電路原理跟系統運行原理。
3 、故障實例分析
3.1 數控車床開機后無法回到參考點
導致該故障發生的原因：刀架處于無限接近正限位的位置上，而在刀片返回到參考點這一過程中還發生了過沖的情況，從而導致超程報警這一情形的發生。解決方法：將數控車床控制在連續進給的狀態中，然后按超程報警軸反方向的按鈕開關，車床反方向退出超程范圍，其超程限位也轉變為常閉狀態；上述操作結束之后，按系統復位鍵 RESET 按鈕讓系統處于復位狀態下，接觸超程報警信號之后再進行參考點的重新設置，以保障數控車床的加工精準度。
3.2 數控車床開機后進給軸無法運動
導致該故障發生的原因: 該系統的報警號為25050，表明數控車床的 NCK 內部模式在對坐標軸中每個插補點的實際值跟車床值有著比較大的差距，并且跟 MDCONTUOR- TOL 中的存儲值不符合。
解決方法：對 SIEMENS802C 系統中的環路增益系數進行濕度調整，并對轉速調節的優化曲線進行改善；完成上述操作之后，按下系統復位鍵 RESET 按鈕，來解除報警給予數控車床重新進行上電操作，然后根據相關的操作規范進行開機操作，這樣也就能夠使得伺服驅動器中的錯誤參數得以糾正，在開機之后的進給軸也能夠正確運動。
3.3 對刀之后的車床數據無法進行存儲
導致該故障發生的原因：在該數控道床系統中所存儲的刀具數據出現了丟失的情況，從而直接影響到車場的正常運行。解決方法：在對該故障進行處理時，維修人員首先需要在“診斷”菜單尋找“設定密碼”選項，輸入起始用戶名密碼然后保存數據，就可以在幾秒鐘之后實現系統的自動復位處理。一般在數控車床的生產過程中，生產廠家為了避免數據丟失等情況出現，還會在數控系統中進行正確運行數據的存儲。所以在該類型故障的解決過程中，也就可以直接恢復到出廠之前的數據存儲狀態，從而使得車床數據在加工過程中能夠進行有效的存儲，來為該車床系統的正常運行奠定一個良好的基礎。
3.4 電動刀架的刀位不斷轉動
導致該故障發生的原因：制作人員在借助于手工換刀鍵來進行成品加工時，因為對該按鈕的點擊頻率過高，導致了刀具換刀系統出現故障，并在換刀過程中不斷地出現刀具轉動這一問題。解決方法：檢修人員首先需要對數控車床系統進行復位處理，讓刀架停留在任意位置上面之后，自診斷系統會發出警報，警報號為 700025，證明在該數控車床系統中存在有比較嚴重的刀具丟失問題；進行刀架下方緊固螺釘的旋松處理，在處理完成之后將刀架位置調整到自然回位的狀態之下，然后再按下手動換刀按鈕，這種狀態下的數控車床還會自動進入到電動刀架的機械反鎖程序中，并實現刀架的自動復位；在完成上述操作之后，重新按下系統復位鍵 RESET，故障就能夠得到有效的解除。
3.5 數控車床在手動或者自動狀況下均無法運行
導致該故障發生的原因：工作制作人員打開了RPT 程序測試有效系統來進行工件的加工制作，但是在完成了一系列的加工作業之后，并沒有結合相關操作流程基礎上退出該仿真功能，導致了數控車床出現了無法運行的狀態。解決方法：數控車床在程序測試有效功能下，會導致車床的主軸系統跟進給系統出現系統鎖死的問題，導致了在任何工作狀態下，車床都不會處于運行狀態。在對該故障進行解決時，檢修人員需要先重新打開數控加工程序的仿真界面，然后在按照相關操作要求的基礎上，從仿真界面直接返回到加工界面，這樣也就能夠解除程序測試有效功能，并且可解除主軸系統跟進給系統的鎖死問題，車床也就可以恢復到正常運行的狀態下。
3.6 數控車床無法進行車削螺紋
導致該故障發生的原因：在數控車床運行過程中，其主軸旋轉跟伺服進給軸位移不同步導致的該故障發生。解決方法：首先要求檢修人員作為絲杠間隙的檢查工作，但是在觸摸了滾珠絲杠之后未發現有爬行現象，排除因為滾珠絲杠導致的車床故障發生。在調用螺紋程序執行空運行時，發現了數控車床不會正確進行螺紋切削循環操作，表明數控車床控制程序并未出現故障。查看主軸編碼器的線數為1024 線，然后打開了數控車床主軸參數 31020，該參數直接表示的是主軸的編碼器脈沖數，發現其數值設定跟主軸的編碼器線數存在有較大的差異性，對該參數進行了合理修改之中，進行螺紋的重新加工，無運行故障發生，并且獲得了良好的加工效果。
4 、結語
近年來我國的數控技術得到了迅速的發展，對于制造行業的發展也起到了一定的推進意義。但是在數控車床的加工運行過程中還容易導致各種故障的發生，如果未曾進行及時的維修處理，還會直接影響到整個數控車床的加工性能以及使用安全性。因此各維修技術人員還需要在結合數控車床型號以及運行狀態的基礎上，來采取合理的檢修方式，借此來獲得良好的維修效果，以保障整個數控車床的運行性能。
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如果您有機床行業、企業相關新聞稿件發表，或進行資訊合作，歡迎聯系本網編輯部， 郵箱：skjcsc@vip.sina.com
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