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      數(shù)控切割機(jī)目前廣泛應(yīng)用于各種機(jī)械加工行業(yè)，主要用于鋼板的切割。數(shù)控切割機(jī)的種類較多。常用的有數(shù)控火焰切割機(jī)、數(shù)控等離子切割機(jī)、數(shù)控相貫線切割機(jī)。

  
      數(shù)控切割機(jī)在生產(chǎn)安排上，一般都是加工第一道工序。如何在數(shù)控切割機(jī)出現(xiàn)故障后，迅速排除故障，使其發(fā)揮最大的效能，是我們設(shè)備維修者應(yīng)重點(diǎn)考慮的問題。下面結(jié)合一些故障實(shí)例，對三種切割機(jī)分別進(jìn)行故障分析。

      1．?dāng)?shù)控火焰切割機(jī)

  
      (1)切割時X軸正向不能移動，一動系統(tǒng)就報警顯示橫向不能移動，同時驅(qū)動器報警。檢查機(jī)床的限位開關(guān)，開關(guān)信號不正常，對信號線進(jìn)行校對，線路沒問題，檢查行程開關(guān)發(fā)現(xiàn)開關(guān)內(nèi)部觸點(diǎn)松動，緊固開關(guān)觸點(diǎn)后，信號正常。開機(jī)再試，機(jī)床仍不能移動，檢查X軸的電動機(jī)，測試電動機(jī)的電纜絕緣，沒問題，盤動電動機(jī)也正常，斷開編碼器的反饋電纜，逐線測試，發(fā)現(xiàn)編碼器反饋電纜中的信號線有一根斷線，用備用線替換后，機(jī)器報警消除，動作恢復(fù)正常。

  
      (2)切割機(jī)工作時，"抖動"嚴(yán)重，加工的工件變形嚴(yán)重。切割機(jī)加工時，對x、Y軸單獨(dú)試車，小車方向（X軸）運(yùn)行正常，切割出的長度與坐標(biāo)設(shè)定值一致。大車方向（y軸）單獨(dú)運(yùn)行時，機(jī)架發(fā)振明顯，齒輪與齒條沒有明顯的缺陷。將帶有齒輪的減速機(jī)拆下，上電試運(yùn)轉(zhuǎn)，發(fā)現(xiàn)齒輪偏擺超差，將齒輪拆下檢查減速箱的軸，發(fā)現(xiàn)軸有明顯的彎曲現(xiàn)象。更換減速機(jī)后，機(jī)器故障消除

  
      (3)切割機(jī)工作時，運(yùn)行正常，但切割出的工件變形嚴(yán)重  檢查切割出的工件：圓盤類工件呈現(xiàn)明顯的橢圓形狀，加工中出的方形零件呈現(xiàn)明顯的平行四邊形。用劃線法測試機(jī)床的對角線，對角線存在偏差。調(diào)整機(jī)械傳動部件，恢復(fù)機(jī)床的精度。但再開機(jī)運(yùn)行時，對角線又出錯。單獨(dú)測試各軸的重復(fù)定位精度，Y軸方向正常、X軸存在的誤差不確定，隨機(jī)性很大。拆下x軸的傳動系統(tǒng)，脫開負(fù)載試運(yùn)行，發(fā)現(xiàn)傳動齒輪在運(yùn)轉(zhuǎn)中存在偶爾的停頓現(xiàn)象。經(jīng)分析，認(rèn)為傳動系統(tǒng)的減速箱內(nèi)部磨損過大，存在難以消除的間隙，更換減速箱后，機(jī)床恢復(fù)正常。

   
      (4)切割機(jī)開機(jī)就"飛車"  數(shù)控切割機(jī)開機(jī)后，機(jī)床X、y軸同時"飛車"，為確保安全，將X、Y軸的驅(qū)動電動機(jī)與負(fù)載脫開。機(jī)床一上電，兩軸的電動機(jī)就同時轉(zhuǎn)動。因兩軸同時出現(xiàn)故障，確定故障源應(yīng)為兩軸的公共供電系統(tǒng)出現(xiàn)問題。該機(jī)采用進(jìn)口數(shù)控系統(tǒng)，通過"軸卡"控制兩個軸的運(yùn)動。打開機(jī)床的控制柜，首先檢查控制系統(tǒng)的供電電源，發(fā)現(xiàn)給IO板、軸卡提供電源的穩(wěn)壓電源輸出缺少了"-12V"的輸出，同時軸卡上的光電耦合元件有明顯的發(fā)黑、碳化現(xiàn)象。對負(fù)載檢查，確認(rèn)無短路點(diǎn)后，試更換穩(wěn)壓電源、軸卡，開機(jī)正常。給定指令后，電動機(jī)才開始運(yùn)轉(zhuǎn)。將機(jī)床的傳動系統(tǒng)安裝到位，再試機(jī)一切正常。

  
      2．?dāng)?shù)控等離子切割機(jī)

   
      (1)開始切割時，等離子起弧后切割lOs左右自動熄滅現(xiàn)場觀察，機(jī)床開機(jī)后，運(yùn)行正常。切割約lOs后，等離子自動熄弧，但機(jī)床的動作仍在運(yùn)行。初步判斷機(jī)床運(yùn)行機(jī)構(gòu)沒有問題。出現(xiàn)弧光熄滅，問題可能出現(xiàn)在起弧信號及反饋信號上，重點(diǎn)檢查等離子電源及弧壓板給機(jī)床PLC的反饋信號。打開等離子電源和弧壓控制盒，檢查控制線路是否存在斷線、短路現(xiàn)象。在等離子電源內(nèi)部和弧壓控制盒處分別測量起弧后，是否存在弧壓電壓。

  
      經(jīng)過檢查在靜止?fàn)顟B(tài)時一切正常。因弧壓的反饋線也隨拖鏈來回移動，懷疑內(nèi)部存在接觸不良現(xiàn)象，讓拖鏈來回移動時，發(fā)現(xiàn)弧壓反饋信號有信號缺失現(xiàn)象。更換弧壓反饋線后機(jī)器恢復(fù)正常。

  
      (2)切割鋼板時，割不透鋼板，等離子弧光弱小，弧光不垂直  現(xiàn)場查看發(fā)現(xiàn)引弧、起弧正常，但等離子弧光弱小，并且孤光向一側(cè)傾斜，不垂直。能量不足從而導(dǎo)致鋼板不能穿透。檢查供電電壓、氣源壓力都在要求范圍內(nèi)。將等離子割槍拆下，檢查割槍內(nèi)部的冷卻水壓力、空氣的壓力。冷卻液的壓力、流量正常，但空氣的流量明顯偏小。

  
      將等離子割槍電纜內(nèi)氣管兩端拆下，用潔凈的空氣進(jìn)行清潔，仍不能達(dá)到要求，用一根臨時氣管進(jìn)行替代，氣壓明顯提高。對割槍內(nèi)部的渦流環(huán)、割嘴等易損件進(jìn)行更換，再試機(jī)一切正常，機(jī)器可以臨時使用。等配件購買后進(jìn)行了更換，故障徹底排除。

  
      (3)等離子電源顯示"流量不足"報警  打開等離子電源，檢查等離子水泵電動機(jī)，電動機(jī)運(yùn)行正常。但溫度很高，測試供電電壓、電流正常。將水泵的輸出端拆下，用潔凈的加長水管，測試出水壓力，發(fā)現(xiàn)壓力明顯偏小。拆開電動機(jī)與水泵的聯(lián)接，發(fā)現(xiàn)二者之間的聯(lián)軸節(jié)磨損嚴(yán)重。更換聯(lián)軸節(jié)后再測試，壓力仍不能滿足要求。懷疑水泵內(nèi)部磨損嚴(yán)重，存在泄露，導(dǎo)致輸出壓力降低。更換水泵后，壓力正常。

  
      因等離子的水泵屬于高壓，加上空間狹小，導(dǎo)致電動機(jī)長時問高溫運(yùn)行、為保護(hù)電動機(jī)及水泵，在等離子電源的外殼上，加裝一個散熱風(fēng)扇，強(qiáng)制散熱。運(yùn)行至今，狀況良好。

  
      3．?dāng)?shù)控相貫線切割機(jī)

  
      (l)開機(jī)后，笫5軸回零報警，該相貫線切割機(jī)是五軸聯(lián)動。回零時第五軸找不到零點(diǎn)，引起系統(tǒng)報警。檢查機(jī)床第五軸的回零開關(guān)、線路都正常。更改參考點(diǎn)數(shù)值仍不能排除故障。懷疑第5軸伺服電動機(jī)編碼器的"一轉(zhuǎn)"信號丟失。更換同型號的伺服電動機(jī)后，機(jī)床回零正常，故障排除。

  
      (2)主軸不能轉(zhuǎn)動，起動后馬上報警  主軸啟動后，數(shù)控系統(tǒng)顯示報警。讓主軸啟動后，數(shù)控系統(tǒng)馬上顯示"主軸過載"報警。主軸驅(qū)動器同時報警，將主軸電動機(jī)與機(jī)械負(fù)載脫開，單獨(dú)測試主軸電動機(jī)，判斷故障是機(jī)械故障還是電氣故障。經(jīng)試驗(yàn)證實(shí)故障出現(xiàn)在伺服電動機(jī)方面，測量主軸電動機(jī)的動力電纜及編碼器反饋電纜。發(fā)現(xiàn)動力電纜有一相對地。更換動力電纜后機(jī)床報警消除。

   
      (3)數(shù)控系統(tǒng)"死機(jī)"。開機(jī)后，數(shù)控系統(tǒng)死機(jī)，不能進(jìn)入操作系統(tǒng)。懷疑操作系統(tǒng)文件丟失。開機(jī)后利用"一鍵還原"，對數(shù)控系統(tǒng)重裝后系統(tǒng)恢復(fù)。因數(shù)控切割機(jī)的數(shù)控系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境很差，電磁干擾、高溫，灰塵對數(shù)控系統(tǒng)的致命戚脅，所以數(shù)控系統(tǒng)最好進(jìn)行備份，便于在系統(tǒng)"死機(jī)"時就能快速排除故障。

  
      4．結(jié)語

  
      數(shù)控切割機(jī)因工作的環(huán)境很差，多數(shù)故障都是外部原因引起的，在出現(xiàn)故障時，不能盲目拆卸，避免故障擴(kuò)大化。平時要多觀察，記錄機(jī)床常運(yùn)行狀態(tài)時的指示數(shù)據(jù)。只要我們平時多積累，工作時科學(xué)分析，就能保證數(shù)控切割機(jī)的正常工作。