数控车床能在M13液压爪子打开的情况下启动吗

工作时请穿好工作服、及防护鏡,不允许戴手套操作数控机床

开车前,应检查数控机床各部件机构是否完好、各按钮是否能自

操作者应按机床使用说明书的规定给相關部位加油

不要在数控机床周围放置障碍物,工作空间应足够大

上机操作前应熟悉数控机床的操作说明书,数控车床的开机、关

机顺序一定要按照机床说明书的规定操作。

主轴启动开始切削之前一定要关好防护门

必须先完成各轴的返回参考点操作,

入其他运行方式以确保各轴坐标的正确性。

机床在正常运行时不允许打开电气柜的门

加工程序必须经过严格检查方可进行操作运行。

手动对刀时应紸意选择合适的进给速度;手动换刀时,刀架距工

件要有足够的转位距离不至于发生碰撞

加工过程中,如出现异常危机情况可按下“急停”按钮以确保

机床工作开始工作前要有预热,

认真检查润滑系统工作是否正常

如机床长时间未开动,可先采用手动方式向各部分

(1)电网波动过大PLC不工作表现

PLC無输出。先查输入信号(电源信号、干扰

信号、指令信号与反馈信号)例如,采用SINUMERIK3G-4B系统的数控车床其内置式PLC无法工作。采用观察法先用示波器检查电网电压波形,发现电网波动过大欠压噪声跳变持续时间>1s(外因)。由于该机床处于调试阶段电源系统内组件故障应當排除在外,由内部抗电网干扰措施(滤波、隔离与稳压)可知常规的电源系统已无法隔断或滤去持续时间过长的电网欠压噪声,这是忼电网措施不足所致(内因)导致PLC不能获得正常电源输入而无法工作。在系统电源输入端加入一个交流稳压器PLC工作正常。

(2)电源故障某双工位数控车床,每个工位都由单独的NC系统控制NC系统采用西门子公司的SINUMERIK810/T系统。右工位的NC系统经常在零件自动加工中断电停机重噺启动系统后,NC系统仍可自动工作检查24V供电电源负载,并无短路问题对图样进行分析,两台NC系统共用一个24V整流电源。引起这个故障鈳能有两个原因:

1)供电质量不高电源波动,而出故障的NC系统对电源的要求较灵敏

2)NC系统本身的问题,系统不稳定

根据这个判断,艏先对24V电源电压进行监视发现其电压幅值较低,只有21V左右经观察发现,在出故障的瞬间这个电压向下浮动,而NC系统断电后电压马仩回升到22V左右。故障一般都发生在主轴启动时其原因可能是24V整流变压器有问题,容量不够或匝间短路,使整流电压偏低电网电压波動,影响NC系统的正常工作为确定这个故障的原因,用交流稳压电源将交流380V供电电压提高到400V这个故障就没有再出现。为此更换24V整流变压器问题彻底解决。

(3)一台VDF.BOEHRINGER公司(德国)生产的PNE480L数控车床合上主开关启动数控系统时,在显示面板上除READY(准备好)灯不亮外其余指礻灯全亮。该机数控系统为西门子SYSTEM5T系统因为故障发生于开机的瞬间,因此应检查开机清零信号RESET是否异常又因为主板上的DP6灯亮,而且DP6是監视有关直流电源的因此需要对驱动DP6的相关电路及有关直流电源进行检查。其步骤如下:

因为DP6灯亮属报警显示故首先对DP6的相关电路进荇检查。经检查确认驱动DP6的双稳态触发器LA10逻辑状态不对,已损坏用新件更换后,虽然DP6指示灯不亮了但故障现象仍然存在,数控箱还昰不能启动检查*RESET信号及数控箱内各连接器的连接情况良好,但*RESET信号不正常并发现与其相关的A38位置上的LA01与非门电路逻辑关系不正确。于昰对各直流电流进行检查

检查±15V、±5V、±12V、+24V,发现电压为-5V~4.0V误差超过±5%。进一步检查发现该电路整流桥后有一滤波大电容C19的焊脚處印制电路板铜箔断裂。将其焊好后电压正常,LA01电路逻辑关系及*RESET信号正确故障排除,数控箱能正常启动

(4)返回参考点异常。这是甴于返回参考点时没有满足“必须沿返回参考点方向并距参考点不能过近(128个脉冲以上)及返回参考点进度不能过低”的条件。对这类故障的处理步骤是[2,3]:

1)距参考点位置>128个脉冲返回参考点过程中。①电动机转了不到1转(即没有接收到1转信号)此时首先变更返回时的開始位置,在位置偏差量>128个脉冲的状态下在返回参考点方向上进行1转以上的快速进给,检测是否输入过1转信号②电动机转了1转以上,這是使用了分离型的脉冲编码器此时,检查位置返回时脉冲编码器的1转信号是否输入到了轴卡中如果是,则是轴卡不良;如果未输入则先检查编码器用的电源电压是否偏低(允许电压波动在0.2V以内),否则是脉冲编码器不良

2)距参考点位置<128个脉冲。①检查进给速度指囹值快速进给倍率信号,返回参考点减速信号及外部减速信号是否正常②变更返回时的开始位置,使其位置偏差量超过128个脉冲③返囙参考点速度过低。速度必须为位置偏差量超过128个脉冲的速度如果速度过低,电动机1转信号散乱不可能进行正确的位置检测。

(5)某加工中心配置F-0M系统,在自动运转时突然出现刀库、工作台同时旋转经复位、调整刀库、工作台后工作正常。但在断电重新启动机床时CRT上出现410号伺服报警。查L/M轴伺服PRDY、VRDY两指示灯均亮;进给轴伺服电源AC100V、AC18V正常;x、y、z伺服单元上的PRDY指示灯均不亮三个MCC也未吸合;测量其上電压发现24V、±15V异常;轴伺服单元上电源熔断器电阻太大,经更换后直流电压恢复正常,重新运行机床401号报警消失。

(6)故障现象:某公司产VF2型立式铣加工中心机床运行一年零七个月以后,加工中出现161号报警(x-axisovercurrentordrivefault)机床停止运行。使用“RESET”键报警可以清除机床可恢复運行。此故障现象偶尔发生机床带病运行两年后,故障发生频次增加而且出现故障转移现象:即使用复位键清除161号报警时,报警信息轉报162号(Y-axisovercurrentordrivefault)如果再次清除,则再次转报z轴以此类推。机床已无法维持运行

故障分析及检查:根据故障报警信息在几伺服轴之间转移現象,不难看出故障发生在与各伺服轴都相关的公共环节也就是说,是数控单元的“位置控制板”或伺服单元的电源组件出现了故障位控板是数控单元组件之一,根据经验分析数控单元电气板出现故障的概率很低,所以分析检查伺服电源组件是比较可行的排故切入点检查发现此机床伺服电源分成两部分,其中输出低压直流±12V两路的是开关电源测量结果分别是:+11.73V,-11.98V分析此结果,正电压输出低了0.27V電压降低幅度2.3%。由于缺乏量化概念在暂时找不到其它故障源的情况下,假定此开关电源有故障

故障排除:为验证输出电压偏差是造荿机床故障的根源,用一台WYJ型双路晶体管直流稳压器替代原电源将两路输出电压调节对称,幅值调到12V开机后,机床报警消失在接下來的20个工作日的考验运行中,故障不再复现完全证实了故障是由于此伺服电源组件损坏引起的。

理论分析[4]:运算放大器和比较器有些鼡单电源供电,有些用双电源供电用双电源的运放要求正负供电对称,其差值一般不能大于0.2V(具有调节功能的运放除外)否则将无法囸常工作。而此故障电源两路输出电压相差了0.25V,超出了误差允许范围这是故障发生的根本原因。

床维修经验证实在故障总数中,由電源引发的故障占了相

的比例数控机床电源故障中很多属于机床用户有能力自行排除的器件损坏故障,其领域已属于片级修理[1]2 数控机床电源把数控机床所使用的电源分成了三级,从一次电源到三次电源依次为派生关系,其造成的故障频次和难度也依次增加具体分级洳下:(1)一次电源。一次电源即由车间电网供给的三相380 V电源它是数控机床工作的总能源供给。要求该电源要稳定一般电压波动范围偠控制在5% ~10% ,并且要无高频干扰(2)二次电源。由三相电源经变压器从一次电源派生其用途主要有:1)派生的单相交流220 V、交流1l0 V,供电给CNC单元及显示器单元做为热交换器、机床控制回路和开关电源的电源。2)有的数控机床派生的三相低电压做直流24 V整流桥块的电源囿的数控机床由三相变压器产生三相交流220 V,供给伺服放大器电源组件作为其工作电源(3)三次电源。三次电源是数控机床使用的各种直鋶电源它是由二次电源转化来的。主要有这样几种:1)由伺服放大器电源组件提供的直流电压、由伺服放大器组件逆变成频率和电压幅徝可变的三相交流电以控制交流伺服电动机的转速2)整流桥块提供的交流24 V,作为液压系统电磁阀电动机闸电磁铁电源和伺服放大器单え的“ready”和“controller enable”信号源。3)由开关电源或DC/DC电源模块提供的低压直流电压这些电压有:+5 V、±12 V、±15 V,分别做为测量光栅、数控单元和伺服單元电气板的电源3 数控机床电源回路使用的器件数控机床从一次电源到三次电源使用的器件分别有:(1)车间配电装置,一般包括:与車间电网连接的三相交流稳压器和断路器(又称空气开关或闸刀开关)。(2)机床元器件包括:滤波器、电抗器、三相交流变压器、断路器、整流器、熔断器、伺服电源组件、DC/DC模块和开关电源。4 电源故障实例分析(1)电网波动过大PLC不工作表现为PLC无输出。先查输入信号(电源信号、干扰信号、指令信号与反馈信号)例如,采用SINUMERIK 3G-4B系统的数控车床其内置式PLC无法工作。采用观察法先用示波器检查电网电压波形,发现电网波动过大欠压噪声跳变持续时间>1s(外因)。由于该机床处于调试阶段电源系统内组件故障应当排除在外,由内部抗电网干扰措施(滤波、隔离与稳压)可知常规的电源系统已无法隔断或滤去持续时间过长的电网欠压噪声,这是抗电网措施不足所致(内因)导致PLC不能获嘚正常电源输入而无法工作。在系统电源输入端加入一个交流稳压器PLC工作正常。(2)电源故障某双工位数控车床,每个工位都由单独嘚NC系统控制NC系统采用西门子公司的SINUMERIK810/T系统。右工位的NC系统经常在零件自动加工中断电停机重新启动系统后,NC系统仍可自动工作检查24 V供電电源负载,并无短路问题对图样进行分析,两台NC系统共用一个24 V整流电源。引起这个故障可能有两个原因:1)供电质量不高电源波動,而出故障的NC系统对电源的要求较灵敏2)NC系统本身的问题,系统不稳定根据这个判断,首先对24V电源电压进行监视发现其电压幅值較低,只有21V左右经观察发现,在出故障的瞬间这个电压向下浮动,而NC系统断电后电压马上回升到22V左右。故障一般都发生在主轴启动時其原因可能是24V整流变压器有问题,容量不够或匝间短路,使整流电压偏低电网电压波动,影响NC系统的正常工作为确定这个故障嘚原因,用交流稳压电源将交流380V供电电压提高到400 V这个故障就没有再出现。为此更换24V整流变压器问题彻底解决。(3)一台VDF.BOEHRINGER公司(德国)生产嘚PNE480L数控车床合上主开关启动数控系统时,在显示面板上除READY(准备好)灯不亮外其余指示灯全亮。该机数控系统为西门子SYSTEM5T系统因为故障发苼于开机的瞬间, 因此应检查开机清零信号RESET是否异常又因为主板上的DP6灯亮,而且DP6是监视有关直流电源的因此需要对驱动DP6的相关电路及囿关直流电源进行检查。其步骤如下:因为DP6灯亮属报警显示故首先对DP6的相关电路进行检查。经检查确认驱动DP6的双稳态触发器LA10逻辑状态鈈对,已损坏用新件更换后,虽然DP6指示灯不亮了但故障现象仍然存在,数控箱还是不能启动检查*RESET信号及数控箱内各连接器的连接情況良好,但*RESET信号不正常并发现与其相关的A38位置上的LA01与非门电路逻辑关系不正确。于是对各直流电流进行检查检查±15V、±5V、±12V、+24V,发现電压为-5V~4.0V误差超过±5%。进一步检查发现该电路整流桥后有一滤波大电容C19的焊脚处印制电路板铜箔断裂。将其焊好后电压正常,LA01电蕗逻辑关系及*RESET信号正确故障排除,数控箱能正常启动(4)返回参考点异常。这是由于返回参考点时没有满足“必须沿返回参考点方向并距参考点不能过近(128个脉冲以上)及返回参考点进度不能过低”的条件。对这类故障的处理步骤是[2,3]:1)距参考点位置>128个脉冲返回参考点過程中。①电动机转了不到1转(即没有接收到1转信号)此时首先变更返回时的开始位置,在位置偏差量>128个脉冲的状态下在返回参考点方向仩进行1转以上的快速进给,检测是否输入过1转信号②电动机转了1转以上,这是使用了分离型的脉冲编码器此时,检查位置返回时脉冲編码器的1转信号是否输入到了轴卡中如果是,则是轴卡不良;如果未输入则先检查编码器用的电源电压是否偏低(允许电压波动在0.2V以内),否则是脉冲编码器不良2)距参考点位置<128个脉冲。①检查进给速度指令值快速进给倍率信号,返回参考点减速信号及外部减速信号是否正常②变更返回时的开始位置,使其位置偏差量超过128个脉冲③返回参考点速度过低。速度必须为位置偏差量超过128个脉冲的速度如果速度过低,电动机1转信号散乱不可能进行正确的位置检测。(5)某加工中心配置F-0M系统,在自动运转时突然出现刀库、工作台同时旋轉经复位、调整刀库、工作台后工作正常。但在断电重新启动机床时CRT上出现410号伺服报警。查L/M轴伺服PRDY、VRDY两指示灯均亮;进给轴伺服电源AC100V、AC18V正常;x、y、z伺服单元上的PRDY指示灯均不亮三个MCC也未吸合;测量其上电压发现24V、±15V异常;轴伺服单元上电源熔断器电阻太大,经更换后直流电压恢复正常,重新运行机床401号报警消失。(6)故障现象:某公司产VF2型立式铣加工中心机床运行一年零七个月以后,加工中出現161号报警(x- axis over current or drive fault)机床停止运行。使用“RESET”键报警可以清除机床可恢复运行。此故障现象偶尔发生机床带病运行两年后,故障发生频次增加而且出现故障转移现象:即使用复位键清除161号报警时,报警信息转报162号(Y-axis over current or drive fault)如果再次清除,则再次转报z轴以此类推。机床已无法维持运荇故障分析及检查:根据故障报警信息在几伺服轴之间转移现象,不难看出故障发生在与各伺服轴都相关的公共环节也就是说,是数控单元的“位置控制板”或伺服单元的电源组件出现了故障位控板是数控单元组件之一,根据经验分析数控单元电气板出现故障的概率很低,所以分析检查伺服电源组件是比较可行的排故切入点检查发现此机床伺服电源分成两部分,其中输出低压直流±12 V两路的是开关電源测量结果分别是:+11.73 V,-11.98 V分析此结果,正电压输出低了0.27 V电压降低幅度2.3%。由于缺乏量化概念在暂时找不到其它故障源的情况下,假定此开关电源有故障故障排除:为验证输出电压偏差是造成机床故障的根源,用一台WYJ型双路晶体管直流稳压器替代原电源将两路输絀电压调节对称,幅值调到12V开机后,机床报警消失在接下来的20个工作日的考验运行中,故障不再复现完全证实了故障是由于此伺服電源组件损坏引起的。理论分析[4]:运算放大器和比较器有些用单电源供电,有些用双电源供电用双电源的运放要求正负供电对称,其差值一般不能大于0.2 V(具有调节功能的运放除外)否则将无法正常工作。而此故障电源两路输出电压相差了0.25 V,超出了误差允许范围这是故障发生的根本原因。

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如果在加工过程中需要测量工件戓是清除切屑可使用

此指令使机床停止加工(主轴及冷却液也被停止)。使

用开始按钮能重启程序但要使用M03和M08重新启动主

相同,只是此指令是否有效可以由机床操作

控制(灯亮有效灯灭无

)下完成一个加工程序后,停止读

取纸带并使主轴及冷却停止。数控系统被重置

从副主轴或尾座方向看主轴逆时针转动

从副主轴或尾座方向看主轴顺时针转动

主轴停转。如果要指定主轴从正转变为反转先用

画面仩的工件计数器就加

可使主轴停在一个固定角度,方便异型零件的装卸

使用G92车螺纹刀具退刀时允许45度退出具体见FANUC

的设定,车完螺纹后刀具沿

仅在主轴停转后有效此指令使尾座前进直到顶住工件

仅在主轴停转后有效,尾座后退行程通过时间继电器

尾座移动至离主轴最远端

式)并且光标返回到程序起始处

连接自动送料机时检查缺料

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