筆者近年引進(jìn)的日立精機(jī)va一65和hc一800兩臺(tái)加工中心，不但具有交流伺服拖動(dòng)、四軸聯(lián)動(dòng)功能，而且還配有磁柵全閉環(huán)位置反饋及自動(dòng)測量、自動(dòng)切削監(jiān)視系統(tǒng)，其cnc是當(dāng)時(shí)國際上最先進(jìn)的fanuc一11m系統(tǒng)。
運(yùn)行11年來，雖然隨著使用年限的增長，一些元器件的老化、故障期的到來，特別是加工任務(wù)的增多，設(shè)備每天24h不停機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)，出現(xiàn)了幾乎每周都有故障報(bào)警的現(xiàn)象。但為保證任務(wù)的按期完成，我們在沒有經(jīng)過國內(nèi)外培訓(xùn)且圖紙資料不全的條件下，在無數(shù)次的維修測試中，認(rèn)真分析故障規(guī)律，不斷積累有關(guān)數(shù)據(jù)，逐漸掌握維修要領(lǐng)，盡量在最短的時(shí)間內(nèi)查出故障點(diǎn)，用最快的速度修復(fù)調(diào)整完成。
以下從幾方面論述快速診斷和維修數(shù)控設(shè)備的方法：
1.先觀察問詢再動(dòng)手處置首先看報(bào)警信息，因?yàn)楝F(xiàn)在大多數(shù)cnc系統(tǒng)都有較完善的自診斷功能，通過提示信息可以馬上知道故障區(qū)域，縮小檢測范圍。像一次hc一800臥式加工中心在運(yùn)行中出現(xiàn)5010#spindledriveunitalarm報(bào)警。我們根據(jù)提示信息馬上按順序檢查了主軸電機(jī)及其執(zhí)行元件、主軸控制板，查明過流斷路點(diǎn)后恢復(fù)正常，僅用20min完成。但從我們的經(jīng)驗(yàn)中也有受報(bào)警信息誤導(dǎo)的例子，因此說可依據(jù)它但不能依賴它。故障發(fā)生后如無報(bào)警信息，則需要進(jìn)一步用感官來了解設(shè)備狀態(tài)，最重要的就是向操作人員問詢故障發(fā)生的前因后果。同樣是該設(shè)備，有一次其apc系統(tǒng)在防護(hù)罩沒有打開情況下b軸突然旋轉(zhuǎn)起來刮壞護(hù)罩，這一現(xiàn)象以前從未出現(xiàn)過。經(jīng)我們現(xiàn)場仔細(xì)詢問操作過程，清楚了故障經(jīng)過：原來操作人員先輸入了m60指令，使_bpm_apc系統(tǒng)程序運(yùn)行(更換旋轉(zhuǎn)工作臺(tái))，當(dāng)執(zhí)行元件失控中途停機(jī)后，又進(jìn)行了手動(dòng)狀態(tài)下的單步指令操作。當(dāng)時(shí)m60并沒有刪除，使其執(zhí)行元件恢復(fù)正常后繼續(xù)了原程序動(dòng)作。經(jīng)認(rèn)真了解并仔細(xì)分析后，我們立刻清除所有原設(shè)定的指令，檢測并更換了失控元件，避免了更大故障的發(fā)生。根據(jù)報(bào)警信息和故障前的設(shè)備狀態(tài)，來判斷故障區(qū)域，爭取維修時(shí)間。
2.遵循由外到里，由淺入深的檢修原則筆者對(duì)加工中心多年的維修經(jīng)歷來看，大多數(shù)故障根源都是來自于外部元器件，因其受外界因素影響較大，象機(jī)械碰撞磨損、冷卻液腐蝕、積塵過多、潤滑不良等，使這些年久失修的元器件處于不完好、不可靠狀態(tài)，成為設(shè)備故障的最大隱患。像各軸經(jīng)常出現(xiàn)的超程報(bào)警、零點(diǎn)復(fù)歸誤差、位置信號(hào)不反饋等，都是一些磁性或機(jī)械式開關(guān)失靈造成。還有的故障也是出現(xiàn)在電磁閥、電機(jī)和經(jīng)常伸縮的電纜上。像hc一800的一次b軸旋轉(zhuǎn)不到位或有時(shí)根本不旋轉(zhuǎn)故障，報(bào)警提示為：feedaxisfault(apccom2mand)，看起來與命令有關(guān)。但我們根據(jù)故障現(xiàn)象還是果斷地檢查b軸各行程限位，果然有一撞塊與開關(guān)接觸不好，經(jīng)調(diào)整后正常。這就避免無目標(biāo)地消耗很大精力去查整個(gè)cnc系統(tǒng)，先把重點(diǎn)放在外部環(huán)節(jié)上。這實(shí)際上是一種經(jīng)驗(yàn)上的診斷，如果我們手里有原理接線圖，那就應(yīng)該正規(guī)地按圖紙去相應(yīng)對(duì)照，順序查找并針對(duì)性的去測試電位和波形，還能從中悟出一些理論上的東西。正是因?yàn)闆]有這個(gè)條件，所以我們在維修中就是遵循從外部到內(nèi)部、從人為到系統(tǒng)、由淺入深的原則去進(jìn)行，這就大大縮短了設(shè)備的停修時(shí)間。
3.充分利用pc圖查找故障點(diǎn)根據(jù)報(bào)警信息調(diào)出與其相關(guān)的pc圖進(jìn)行分析核對(duì)，也是一種診斷的方便途徑。一次va一65自動(dòng)換刀機(jī)械手到位后不執(zhí)行抓刀指令，我們馬上調(diào)出pc圖從各指令開關(guān)信號(hào)到各進(jìn)、退、松、緊動(dòng)作信號(hào)逐一進(jìn)行對(duì)應(yīng)校驗(yàn)，最后查出機(jī)械手旋轉(zhuǎn)到信號(hào)沒有發(fā)出，原因是由于一磁性接近開關(guān)松動(dòng)移后不起作用，使下一步抓刀動(dòng)作無法進(jìn)行，調(diào)整后恢復(fù)正常。由pc圖查故障點(diǎn)看來比較方便直觀，但如果不了解其內(nèi)部動(dòng)作原理和工作程序，那可以說也是大海撈針，無從下手。特別是無電氣原理圖就更難以判斷，每個(gè)輸出動(dòng)作多達(dá)幾十個(gè)開關(guān)條件才能滿足，確實(shí)要下很大工夫才能逐步認(rèn)識(shí)并掌握。我們就是靠平時(shí)維修時(shí)的日積月累，在不斷的了解和運(yùn)用它。
4.疑難故障的檢測分析和快捷處理此兩臺(tái)加工中心的一些元器件年久老化，使其參數(shù)隨溫度或電流的變化而極不穩(wěn)定，造成故障后能自動(dòng)恢復(fù)即時(shí)好時(shí)壞現(xiàn)象，這是我們最為之撓頭的故障。因?yàn)楦憔S修的都知道，元件壞了容易檢測，而不正常的通斷情況則很難判斷是元件壞了還是線路接觸不良造成，因?yàn)闊o法進(jìn)行正常的信號(hào)檢測。如b軸工作臺(tái)換位；刀庫進(jìn)刀口自動(dòng)打開；b軸臺(tái)板夾緊、松開失靈等故障，其執(zhí)行元件均是固態(tài)繼電器接受指令信號(hào)接通后帶動(dòng)電磁閥動(dòng)作。當(dāng)檢測時(shí)可能未見異常，啟動(dòng)后又可能一切正常，待連續(xù)動(dòng)作幾次后又停機(jī)報(bào)警。我們根據(jù)故障現(xiàn)象及反復(fù)周期判定應(yīng)該是執(zhí)行元件性能下降造成，因圖紙不詳、標(biāo)識(shí)不清，只能將關(guān)聯(lián)的一組執(zhí)行元件在正常和異常的情況下分別進(jìn)行檢測，經(jīng)反復(fù)測試后，最后從30多只繼電元件中分別查出并更換了其性能下降的元件。一次hc一800b軸原點(diǎn)復(fù)歸失控，指令發(fā)出后旋轉(zhuǎn)不停，沒有報(bào)警信息。經(jīng)現(xiàn)場了解分析，首先認(rèn)定應(yīng)該是b軸零點(diǎn)檢測系統(tǒng)故障，而該系統(tǒng)是由一只磁性接近開關(guān)發(fā)出到位信號(hào)后控制執(zhí)行元件減速停車。我們馬上對(duì)這一信號(hào)進(jìn)行線路測試，結(jié)果無信號(hào)發(fā)出，人為設(shè)定一個(gè)到位信號(hào)則準(zhǔn)確復(fù)歸停車，確認(rèn)檢測開關(guān)到設(shè)定信號(hào)點(diǎn)這一段有故障。但如果想直接檢測接近開關(guān)則必須將b軸和與其關(guān)聯(lián)的調(diào)軸解體，因?yàn)榇碎_關(guān)裝在b軸工作臺(tái)體內(nèi)。這樣的大結(jié)構(gòu)拆修以前從未干過，測算一下工作量需半個(gè)月時(shí)間，而且還要特別精心地對(duì)十多根控制電纜和幾十根油管拆除和恢復(fù)，這就很難保證拆裝后各部分的精度，但要想解決問題還必須露出這一開關(guān)進(jìn)行檢測和維修。能否用一個(gè)簡便的方法既能節(jié)省拆裝工作量又能拿出這一檢測開關(guān)，經(jīng)反復(fù)論證后終于想出一個(gè)只拆b軸端蓋和調(diào)軸磁尺支架拿出此開關(guān)的方法。雖然電氣維修人員拆裝、檢測難度很大，但保證了臺(tái)面不大解體，把后患影響減小到了最低限度。經(jīng)實(shí)際測試開關(guān)、處理斷路點(diǎn)原位安裝后恢復(fù)了b軸復(fù)歸功能，又對(duì)拆裝后影響到的調(diào)軸位置誤差和b軸定位故障進(jìn)行了補(bǔ)償和調(diào)整，一切正常后僅用三天時(shí)間即交付使用，保證了試制加工任務(wù)的完成。
總之，在處理故障過程中怎樣盡快打開思路、進(jìn)入狀態(tài)，縮小檢測范圍，直觸故障根源是維修技術(shù)人員水平高低的關(guān)鍵所在?？此坪唵蔚牡览韰s飽含著方方面面，也是維修人員多年辛勤勞動(dòng)的結(jié)晶。我們就是在這種高頻率故障的壓力下，克服了重重困難，盡力在短時(shí)間內(nèi)解決問題，減少設(shè)備停歇臺(tái)時(shí)，為車型試制做出了我們應(yīng)有的貢獻(xiàn)。