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数控机床的故障率随使用时间的推移有明显变化,由于典型故障曲线的形状与浴盆相似,故称为浴盆曲线或机床故障率曲线,它共分为三个阶段。第I阶段为初期运行区,曲线呈负指数状,机床故障率较高:第u阶段为系统有效寿命区,一般数控机床在运行9-14个月后才能进入有效寿命区,所以一般数控机床的保修期在1年左右。进入有效寿命区机床具有非常低的故障率;第IQ阶段为数控机床的衰老区,在这个时期系统的故障率随时间的增加急剧上升。这个曲线有助于我们了解和分析数控机床的故障产生情况。
1.在线诊断
在线诊断是指通过数控系统的控制程序,在系统处于正常运行状态下,实时自动地对数控装置、PLC控制器、伺服系统、PLC的输入/输出以及与数控装置相连的其他外部装置进行自动测试、检验,并显示有关状态信息和故障信息。系统除了在屏幕卜显示报警号和报警内容外,还实时显示NC内部标志寄存器及PLC操作单元的状态,为故障诊断提供方便。
2.离线诊断
当数控机床的数控系统出现故障或者要判断是古真有故障时,往往要停止加工,并停机进行检查,这就是离线诊断。离线诊断的日的是修u系统和故障定位.力求把故障定位在尽可能小的范围,如缩小到某一区域或者某一模块等。
旱期的数控装置采用诊断纸带对数控系统进行离线诊断.诊断纸带提供诊断所需的数据。诊断时将诊断纸带内容读入数控装置中的RAM中,系统中的微处理器根据相应的输出数据进行分析,以判断系统是否有故障,并确定故障位置.近期的数控系统则采用工程师面板、改装过的数控系统或测试装置进行测试。
数控机床主轴编码器,数控机床主轴转动和进给运动之间,没有什么机械的直接联系,为了加工成螺纹,就要求给定进给伺服电动机的脉冲数与主轴的转速应有相对应的关系,主轴脉冲发生器起到了对主轴转动与进给运动的联系作用。
主轴编码器应用于在数控车床车螺纹时,是利用其同步脉冲作为车刀进刀点和退刀点的控制信号,从而车削螺纹不会乱扣。光电脉冲发生器的原理。在漏光盘上,沿圆周刻有两圈条纹,外圈为圆周等分线条。
例如:1024条,作为发送脉冲用,内圈仅1条。在光栏上,刻有透光条纹A、B、C,A与B之间的距离应当条纹A与漏光盘上任一条纹重合时,条纹B应与漏光盘上另一条纹的重合度错位1/4周期。
在光栏的每一条纹的后面均安置光敏三极管一只,构成一条输出通道。灯泡发出的散射光线经过聚光镜聚光后成为平行光线,当漏光盘与主轴同步旋转时,由于 漏光盘上的条纹与光栏上的条纹出现重合和错位,使光敏管受到光线亮、暗的变化,引起光敏管内电流大小发生变化,变化的信号电流经整流放大电路输出矩形脉 冲。由于条纹A与漏光盘条纹重合时,条纹B与另一条纹错位1/4周期,因此A、B两通道输出的波形相位也相差1/4周期。
数控机床的主轴编码器驱动系统也就是主传动系统,它的性能直接决定了加工工件的表面质量,它结构复杂,机、电、气联动,故障率较高,它的可靠性将直接 影响数控机床的安全和生产率。因此,在数控机床的维修和维护中,主轴驱动系统显得很重要。维修人员根据维修单,到现场进行故障询问调查,确定维修方案、拟 定维修工作计划、计划工时和费用;通过查阅数控机床PLC的相关显示界面和电路原理图、数控系统和就变频器说明书等维修资料,分析故障原因。
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