
利用PLC设计一次进给组合机床电气控制系统
总为期三周的结束了,时得很快,我在这段期间里学会了很多东西,实训间虽然不长,但为我们今后的工作和学习都积累了宝贵的经验。
在这三周里,我要完成有传统电气控制和PLC电气控制实训两个实训过程。
传统电气控制有五个项目(至少完成3项):机床工作台正、反转自动往返控制、两台消防电动机星—三角降压起动互为热备用的设计安装调试、一个高层建筑水箱根据水位的高低自动抽水系统控制电路的安装调试、车床主轴润滑顺序控制线路的安装调试、组合机床机械动力滑台的电气控制线路的设计安装调试;而PLC电气控制实训有两个项目(至少完成2项):十字路口红绿灯控制、PLC抢答器控制系统、高层高建筑水池及水箱自动储水供水PLC控制系统、PLC自动喷泉控制系统。
传统电气控制要两周完成,PLC电气控制实训要一周完成。
覃峰老师跟我们讲完项目控制要求、项目任务和一些元件使用后,就让我们开始着手接线,而老师就在一旁指导我们。
在实训的过程中,我不仅学到了许多加工工艺方面的知识,更学到了课本上没有的知识。
在实训的过程中遇到了不少问题,而犯的错误也不少,通过实训让我学会虚心求教,细心体察,大胆实践。
任何能力都是在实践中积累起来的,都会有一个从不会到会,从不熟练到熟练的过程,人常说“生活是最好的老师”就是说只有在生活实践中不断磨练,才能提高独立思考和解决问题的能力;同时也培养了自己优良的学风、高尚的人生、团结和合作的精神;学会了勤奋、求实的学习态度。
求实就是脚踏实地,求真务实,谦虚谨慎、介骄介躁、对知识的掌握要弄通弄懂,对技术的掌握要严守规范、严谨细致、精益求精。
一个人的力量是有限的,团结合作的力量是无穷的,通过对各个项目的加工让我明白:一粒沙虽小,但无数粒却能汇成无限的沙漠;水滴虽小,却你汇成辽阔的海洋;你的一个思想、一个方法,他的一个思想和方法,相互交流互换就有了两个思想和方法,当今社会竞争日益激烈,而我们现在就应该学会与他人合作。
通过这次实训使我明白了视讯的意义:1.学生理论和实践相结合的理念得到深化。
通过实训,学生可以了解社会上需要什么样的人才,自己需要怎样努力才符合社会和时代发展的需要。
2.通过实训工作,全面认知所从事行业、岗位需要具备什么才能,自己做得怎样,是否符合自己的兴趣。
如果符合,自己将从哪几方面努力。
为自己将来的职业生涯规划作好承前启后的准备。
如不符合,分析原因,是否可以通过实践改变,慢慢培养兴趣,如实在失之甚远,可以通过此次实训收获其他方面的所得,3.通过一系列的工作流程和工作内容性质的认识,联系自己专业,是否用上了自己的专业知识。
通过这次实训,本人感觉自己基本上用到了学校里学到的知识。
4.通过实训,可以全面了解自己解决问题的能力,自己的性格之中有那些需要改进的地方,知道自己适合什么行业发展。
怎样培养独立办事和团体协作的能力,做到二者的辩证统一,以便适应今后工作的需要。
在实训过程中,我们也收获了快乐、与同学的快乐、与老师的快乐。
因为每当自己或自己和同学完成了一个项目时,或多或少有些欣慰,会感到开心,休息时和老师的交流也是一种快乐。
虽然四周实训不是很长时间,但对我今后的学习有很大帮助。
这只是起点,终点离我们还有一定的距离,所以还是需要我们继续努力去走以后的路。
而我们要把握好每一次的机会,错过了就再也找不回来了。
五层电梯plc控制梯形图
组合机床设计步骤一、组合机床的设计特点由于组合机床是由大量通用零、部件和少量专用零、部第一节组合机床设计步骤一、组合机床的设计特点由于组合机床是由大量通用零、部件和少量专用零、部件组成的专用机床,因此,它的设计具有如下特点:1)组合机床设计时必须首先确定加工产品的生产类型,以便根据不同的生产类型选择合理的组合机床的配置形式。
因为在制造组合机床过程中,有些通用零、部件要经过补充加工,专用件、夹具及刀具随产品而有所不同。
变更产品的加工要求或尺寸以及变更产品本身,常常会使整台组合机床要重新调整,或必须进行重新的设计和制造。
2)组合机床的设计与产品的加工工艺有非常密切的联系,因此,在设计组合机床前,一定要做好调查研究,在总结经验的基础上来决定被加工产品的工艺过程、加工方法、定位夹紧方法等。
因为组合机床设计的先进性与可靠性,除了与机床本身的结构有关外,在很大程度上决定于工艺方案的先进性与可靠性。
3)在选择通用部件和进行专用件的设计时,应坚持尽最大可能采用通用件的原则,这对于加快组合机床设计和制造速度有决定性的意义。
当通用件不能满足机床工作要求时,才设计专用件。
而这种专用件也应该考虑尽可能与通用件接近(结构、形式、尺寸等),以便简化设计和制造工作,提高零件的通用化程度。
4)组合机床的加工精度在相当大的程度上是依靠组合机床零、部件的安装调整精度来保证的,因此,在设计时,应考虑装配调整的可靠与方便。
5)对于自动线上用的组合机床,应该把组合机床自动线看成一个有机的整体,从设计一开始就考虑自动线的总体、自动运输装置及其与机床夹具之间的联系以及自动线上其他辅助装置的安排等问题。
在整个设计过程中,机床设计和自动线运输装置和其他辅助装置的设计可以平行交叉进行,但机床和夹具设计需服从自动线总体设计的需要。
二、组合机床的设计步骤1、调查在明确设计任务之后,应该进行下列工作:1)了解被加工零件在机器中的作用,工件的加工部位、技术要求、装配关系及其生产纲领。
2)深入现场。
详细了解相同类型的产品和生产规模,基本相近的被加工零件的整个工艺过程。
其中包括机床、夹具、刀具和其他附属结构和性能;工件的定位基面和夹压点;切削用量、加工余量及刀具寿命所能达到的精度和光洁度;毛坯分型面、飞边等情况;产生废品的原因;自动化的可靠程度;电气、液压设备的工作情况;自动线的运输装置和其他辅助设备的结构工作情况等,并听取操作工人的经验和改进意见。
3)了解生产厂的制造能力及技术水平。
4)了解使用厂的技术水平,如:能否制造和修理液压设备,有无压缩空气站,工夹具的制造和维修能力及能否制造复杂刀具等。
5)收集有关资料,并加以分析比较。
6)确定采用新工艺的方法,对一些需要保证技术条件而没有经过生产实际考验的工艺方法进行必要的试验。
2、制造工艺方案1)对工件进行工艺分析,并根据毛坯情况结合组合机床的工艺可能性和可能达到的精度,初步确定工件的工艺过程。
2)选择定位基准,决定定位、夹紧方式。
3)详细拟定被加工零件的工艺路线,即决定各表面的加工方法及顺序,决定工序(包括热处理、检验工序及其他)、工位(包括装卸工位)和工步,初步确定组合机床的配置形式及其总体布局。
4)确定加工余量和工序尺寸,并进行必要的尺寸链换算。
5)绘制被加工零件的工序图。
6)决定刀具种类、形式、尺寸、安装方法及辅助工具(接杆、卡头等)的尺寸,并进行切削用量的选择。
7)决定夹具的定位、导向、夹紧机构的方案及外形尺寸。
8)绘制加工示意图,决定机床的工作循环。
9)计算机床的生产率和负荷率,编制机床的生产率计算卡。
10)审查及通过工艺方案。
3、机床总体设计1)计算切削力、进给力、动力部件的最大功率。
2)选择动力部件的类型、型号、规格和配套部件。
3)选择机床的支承及零件输送部件(滑座、侧底座、立柱、立柱底座及工作台等),并决定中间底座的主要尺寸,冷却、排屑系统等。
4)绘制机床联系尺寸图。
5)拟定液压、电气控制系统方案。
6)审查及通过机床的设计方案。
4、部件设计根据机床的联系尺寸图及工艺要求设计组合机床的各部件。
在设计过程中如果发现拟定的方案有不合理的地方,应当进行及时的修改。
部件设计的内容包括:1)夹具设计。
2)多轴箱设计。
3)专用刀具设计。
4)液压系统设计。
5)电气系统设计。
6)其他部件设计:如中间底座、润滑冷却系统等。
5、工作图设计1)绘制通用零件的补充加工图、专用零件图等。
2)绘制各部件总图、润滑冷却管路图、液压管路图、气动管路图、电气控制线路图、电气线路安装图等。
3)修改和最后确定机床联系尺寸图、工序图、加工示意图、生产率计算卡。
4)绘制机床总酎。
5)编制机床所需要的各种明钿表,如:零件明细表、标准件明细表、外购件明细表等。
6)编制机床使用说明书,包括机床验收精度要求、润滑卡、地基图等。
组合机床设计基础:一、组合机床最常用的加工范围1、孔加工对于一般尺寸较小的孔,可以用钻、扩、铰等刀具分几次加工,或采用复合刀具加工,还可以用普通刀具或复合刀具进行端面、沉孔、埋头孔、倒角等。
对于尺寸较大孔,可以用粗镗、半精镗、高速精镗的方法进行加工,可以用刚性主轴或有导向装置的浮动镗杆进行加工。
加工时可以采用单刀,也可以采用多刀进行加工;此外还可以加工孔的端面、倒角及挖槽等。
对于大的锥孔,可以采用特种工具进行加工。
在组合机床上还可以实现一些其他的孔的精加工工序,如挤压孔、滚压孔等。
对于加工深度精度要求不高的止口,可以采用死挡铁来控制止口深度。
但对于加工深度要求较高的止口,则必须采用特种工具进行加工。
2、螺纹加工一般紧固螺纹孔可以在钻孔、倒角后攻丝动力头或攻丝主轴。
对于外螺纹可以用自动板牙头来切削。
3、平面及直槽加工平面和直槽一般采用铣削动力头进行加工。
可以是铣头移动,也可以是工件移动。
对于加工与孔垂直的大端面,可以采用镗孔车端面动力头进行加工;若是小端面,则可采用锪端面的方法进行加工。
4、其他利用组合机床的动作可以进行不太长外圆的套车、自动测量等。
二、组合机床加工所能达到的精度和表面粗糙度1、孔本身的精度和表面粗糙度1)对于在铸铁及铜件上加工IT8级精度的孔时,一般需经过3次加工,表面粗糙度可达到Ra5;若加工IT6级精度的孔时,则需要3~4次加工,表面粗糙度可达到Ra2、5以上;当采用精镗或滚压加工时,精度可达到IT6级,表面粗糙度可达Ra1、25以上。
2)对于在铸铁件上加工IT8级精度的孔时,一般需要2次加工,表面粗糙度可达Ra2、5;加工IT7级精度的孔时,需经过2~3次加工,表面粗糙度可达Ra1、25;加工IT6级精度的孔时,需经过3~4次加工,表面粗糙度可达Rai、25;对于加工IT6~IT5级精度的孔时,则需要经过4~5次加工,表面粗糙度为Ral、25。
3)加工有色金属件时,若经过3~4次加工,可以稳定地达到IT6~IT5级精度,表面粗糙度可达Ra0、63~0、16。
上述三种材料在组合机床及自动线上进行加工时,一般对于IT6级、IT5级精度孔的椭圆度,可以控制到接近孔的公差;对于IT6级精度以下孔的椭圆度及圆柱度,可控制在孔的加工公差范围的一半以内。
4)对于加工螺纹孔,精度一般可以达到IT7级;当采用特殊结构的工具进行加工时,可以达到IT6级精度。
2、孔的同轴度1)若由一面镗孔,镗杆采用后或多层精密导向,孔的同轴度可以控制在0、015~0、03mm范围内。
2)若采用单轴两面镗孔,使用调整主轴位置精度时,孔的同轴度也可达0、015~0、03mm。
3)若多轴从两面加工,孔的同轴度一般为0、05mm。
3、孔的平行度镗孔轴线之间的平行度以及孔对定位基面的平行度,一般可保持在轴线间距离公差的范围以内。
在调整精度时,也可以达到(O、02~0、05)/(800~1000)。
4、孔的位置精度孔的位置精度是指孔与孔之间,或孔与定位基面之间的位置尺寸精度。
在镗孔时,采用固定精密导向,孔的位置精度可以达到±0、025~±0、05mm,采用其他加工方法可以达到±0、05mm。
对于多工位回转工作台机床和鼓轮式机床,在一个工位上精加工出来的孔的位置精度也可以达到±0、05mm;但是在两个工位上分别精加工出来的孔,位置精度就较低,对于立式多工位回转工作台机床可达到±0、1mm,鼓轮式机床只能达到±0、2mm左右。
钻孑L的位置精度,若采用固定导向一般可以达到±0、2mm;若减小导向套与钻头之间的间隙,且导向套距工件较近时,则可以达到±0、15mm;若用活动模板钻孔,且活动板用定位销与夹具定位时,则其位置精度一般可达±0、2~±0、25mm。
螺纹孔位置精度主要决定于钻孔的位置精度,一般可以达到±0、25mm;当钻孔的位置精度较好时,可以达到±0、15mm。
5、孔的垂直度被加工孔的轴心线对基面或对另一被加工孔的轴心的垂直度,均可达到0、02/10006、止口深度多轴加工采用动力头在死挡铁上停留的方法,止口深度精度能达到0、15~0、25mm;单轴进给,若采用特殊结构的工具,加工到终点时用挡铁块顶在工件的表面上,一般可达到0、08—0、10mm;当采用工具的加工精度较高时,可以保证在0、02、0、045mm以内。
7、平面加工精度加工平面的平面度可以达到0、05mm,表面粗糙度可以达到Ra2、5,被加工平面对基面的平行可以控制在0、05mm以内,被加工平面到基面的距离尺寸公差亦可以保证在0、05mm以内。
高级电工证都考什么内容
一、数控设备的维养知 数控设备是一种自动化程度较高构较复杂的先进加工设备企业的重点、关键设备。
要发挥数控设备的高效益,就必须正确的操作和精心的维护,才能保证设备的利用率。
正确的操作使用能够防止机床非正常磨损,避免突发故障;做好日常维护保养,可使设备保持良好的技术状态,延缓劣化进程,及时发现和消灭故障隐患,从而保证安全运行。
1、数控设备使用中应注意的问题 1.1数控设备的使用环境 为提高数控设备的使用寿命,一般要求要避免阳光的直接照射和其他热辐射,要避免太潮湿、粉尘过多或有腐蚀气体的场所。
腐蚀气体易使电子元件受到腐蚀变质,造成接触不良或元件间短路,影响设备的正常运行。
精密数控设备要远离振动大的设备,如冲床、锻压设备等。
1.2电源要求 为了避免电源波动幅度大(大于±10%)和可能的瞬间干扰信号等影响,数控设备一般采用专线供电(如从低压配电室分一路单独供数控机床使用)或增设稳压装置等,都可减少供电质量的影响和电气干扰。
1.3操作规程 操作规程是保证数控机床安全运行的重要措施之一,操作者一定要按操作规程操作。
机床发生故障时,操作者要注意保留现场,并向维修人员如实说明出现故障前后的情况,以利于分析、诊断出故障的原因,及时排除。
另外,数控机床不宜长期封存不用,购买数控机床以后要充分利用,尤其是投入使用的第一年,使其容易出故障的薄弱环节尽早暴露,得以在保修期内得以排除。
在没有加工任务时,数控机床也要定期通电,最好是每周通电1-2次,每次空运行1小时左右,以利用机床本身的发热量来降低机内的湿度,使电子元件不致受潮,同时也能及时发现有无电池报警发生,以防止系统软件、参数的丢失。
2、数控机床的维护保养 数控机床种类多,各类数控机床因其功能,结构及系统的不同,各具不同的特性。
其维护保养的内容和规则也各有其特色,具体应根据其机床种类、型号及实际使用情况,并参照机床使用说明书要求,制订和建立必要的定期、定级保养制度。
下面是一些常见、通用的日常维护保养要点。
2.1数控系统的维护 1)严格遵守操作规程和日常维护制度 2)应尽量少开数控柜和强电柜的门 在机加工车间的空气中一般都会有油雾、灰尘甚至金属粉末,一旦它们落在数控系统内的电路板或电子器件上,容易引起元器件间绝缘电阻下降,甚至导致元器件及电路板损坏。
有的用户在夏天为了使数控系统能超负荷长期工作,采取打开数控柜的门来散热,这是一种极不可取的方法,其最终将导致数控系统的加速损坏。
3)定时清扫数控柜的散热通风系统 应该检查数控柜上的各个冷却风扇工作是否正常。
每半年或每季度检查一次风道过滤器是否有堵塞现象,若过滤网上灰尘积聚过多,不及时清理,会引起数控柜内温度过高。
4)数控系统的输入\\\/输出装置的定期维护 80年代以前生产的数控机床,大多带有光电式纸带阅读机,如果读带部分被污染,将导致读入信息出错。
为此,必须按规定对光电阅读机进行维护。
5)直流电动机电刷的定期检查和更换 直流电动机电刷的过渡磨损,会影响电动机的性能,甚至造成电动机损坏。
为此,应对电动机电刷进行定期检查和更换。
数控车床、数控铣床、加工中心等,应每年检查一次。
6)定期更换存储用电池 一般数控系统内对CMOSRAM存储器件设有可充电电池维护电路,以保证系统不通电期间能保持其存储器的内容。
在一般情况下,即使尚未失效,也应每年更换一次,以确保系统正常工作。
电池的更换应在数控系统供电状态下进行,以防更换时RAM内信息丢失。
7)备用电路板的维护 备用的印制电路板长期不用时,应定期装到数控系统中通电运行一段时间,以防损坏。
2.2机械部件的维护 1)主传动链的维护 定期调整主轴驱动带的松紧程度,防止因带打滑造成的丢转现象;检查主轴润滑的恒温油箱、调节温度范围,及时补充油量,并清洗过滤器;主轴中刀具夹紧装置长时间使用后,会产生间隙,影响刀具的夹紧,需及时调整液压缸活塞的位移量。
2)滚珠丝杠螺纹副的维护 定期检查、调整丝杠螺纹副的轴向间隙,保证反向传动精度和轴向刚度;定期检查丝杠与床身的连接是否有松动;丝杠防护装置有损坏要及时更换,以防灰尘或切屑进入。
3)刀库及换刀机械手的维护 严禁把超重、超长的刀具装入刀库,以避免机械手换刀时掉刀或刀具与工件、夹具发生碰撞;经常检查刀库的回零位置是否正确,检查机床主轴回换刀点位置是否到位,并及时调整;开机时,应使刀库和机械手空运行,检查各部分工作是否正常,特别是各行程开关和电磁阀能否正常动作;检查刀具在机械手上锁紧是否可靠,发现不正常应及时处理。
2.3液压、气压系统维护 定期对各润滑、液压、气压系统的过滤器或分滤网进行清洗或更换;定期对液压系统进行油质化验检查和更换液压油;定期对气压系统分*滤气器放水; 2.4机床精度的维护 定期进行机床水平和机械精度检查并校正。
机械精度的校正方法有软硬两种。
其软方法主要是通过系统参数补偿,如丝杠反向间隙补偿、各坐标定位精度定点补偿、机床回参考点位置校正等;硬方法一般要在机床大修时进行,如进行导轨修刮、滚珠丝杠螺母副预紧调整反向间隙等。
二、维修工作的基本条件 数控机床的身价从几十万元到上千万元,一般都是企业中关键产品关键工序的关键设备,一旦故障停机,其影响和损失往往很大。
但是,人们对这样的设备往往更多地是看重其效能,而不仅对合理地使用不够重视,更对其保养及维修工作关注太少,日常不注意对保养与维修工作条件的创造和投入,故障出现临时抱佛脚的现象很是普遍。
因此,为了充分发挥数控机床的效益,我们一定要重视维修工作,创造出良好的维修条件。
由于数控机床日常出现的多为电气故障,所以电气维修更为重要。
1.人员条件 数控机床电气维修工作的快速性、优质性关键取决于电气维修人员的素质条件。
(1)首先是有高度的责任心和良好的职业道德。
(2)知识面要广。
要学习并基本掌握有关数控机床电气控制的各学科知识,如计算机技术、模拟与数字电路技术、自动控制与拖动理论、控制技术、加工工艺以及机械传动技术,当然还包括上节所讲的基本数控知识。
(3)应经过良好的技术培训。
数控技术基础理论的学习,尤其是针对具体数控机床的技术培训,首先是参加相关的培训班和机床安装现场的实际培训,然后向有经验的维修人员学习,而更重要且更长时间的是自学。
(4)勇于实践。
要积极投入数控机床的维修与操作的工作中去,在不断的实践中提高分析能力和动手能力。
(5)掌握科学的方法。
要做好维修工作光有热情是不够的,还必须在长期的学习和实践中总结提高,从中提炼出分析问题、解决问题的科学的方法。
(6)学习并掌握各种电气维修中常用的仪器、仪表和工具。
(7)掌握一门外语,特别是英语。
起码应做到能看懂技术资料。
2.物质条件 (1)准备好通用的和某台数控机床专用的电气备件。
(2)非必要的常备电器元件应做到采购渠道快速畅通。
(3)必要的维修工具、仪器仪表等,最好配有笔记本电脑并装有必要的维修软件。
(4)每台数控机床所配有的完整的技术图样和资料。
(5)数控机床使用、维修技术档案材料。
3.关于预防性维护 预防性维护的目的是为了降低故障率,其工作内容主要包括下列几方面的工作。
(1)人员安排为每台数控机床分配专门的操作人员、工艺人员和维修人员,所有人员都要不断地努力提高自己的业务技术水平。
(2)建规建档针对每台机床的具体性能和加工对象制定操作规章,建立工作与维修档案,管理者要经常检查、总结、改进。
(3)日常保养对每台数控机床都应建立日常维护保养计划,包括保养内容(如坐标轴传动系统的润滑、磨损情况,主轴润滑等,油、水气路,各项温度控制,平衡系统,冷却系统,传动带的松紧,继电器、接触器触头清洁,各插头、接线端是否松动,电气柜通风状况等等)及各功能部件和元气件的保养周期(每日、每月、半年或不定期)。
(4)提高利用率数控机床如果较长时间闲置不用,当需要使用时,首先机床的各运动环节会由于油脂凝固、灰尘甚至生锈而影响其静、动态传动性能,降低机床精度,油路系统的堵塞更是一大烦事;从电气方面来看,由于一台数控机床的整个电气控制系统硬件是由数以万计的电子元器件组成的,他们的性能和寿命具有很大离散性,从宏观来看分三个阶段:在一年之内基本上处于所谓“磨合”阶段。
在该阶段故障率呈下降趋势,如果在这期间不断开动机床则会较快完成“磨合”任务,而且也可充分利用一年的维修期;第二阶段为有效寿命阶段,也就是充分发挥效能的阶段。
在合理使用和良好的日常维护保养的条件下,机床正常运转至少可在五年以上;第三阶段为系统寿命衰老阶段,电器硬件故障会逐渐增多,数控系统的使用寿命平均在8~10年左右。
因此,在没有加工任务的一段时间内,最好较低速度下空运行机床,至少也要经常给数控系统通电,甚至每天都应通电。
三、维修与排故技术 1.常见电气故障分类 数控机床的电气故障可按故障的性质、表象、原因或后果等分类。
(1)以故障发生的部位,分为硬件故障和软件故障。
硬件故障是指电子、电器件、印制电路板、电线电缆、接插件等的不正常状态甚至损坏,这是需要修理甚至更换才可排除的故障。
而软件故障一般是指PLC逻辑控制程序中产生的故障,需要输入或修改某些数据甚至修改PLC程序方可排除的故障。
零件加工程序故障也属于软件故障。
最严重的软件故障则是数控系统软件的缺损甚至丢失,这就只有与生产厂商或其服务机构联系解决了。
(2)以故障出现时有无指示,分为有诊断指示故障和无诊断指示故障。
当今的数控系统都设计有完美的自诊断程序,时实监控整个系统的软、硬件性能,一旦发现故障则会立即报警或者还有简要文字说明在屏幕上显示出来,结合系统配备的诊断手册不仅可以找到故障发生的原因、部位,而且还有排除的方法提示。
机床制造者也会针对具体机床设计有相关的故障指示及诊断说明书。
上述这两部分有诊断指示的故障加上各电气装置上的各类指示灯使得绝大多数电气故障的排除较为容易。
无诊断指示的故障一部分是上述两种诊断程序的不完整性所致(如开关不闭合、接插松动等)。
这类故障则要依靠对产生故障前的工作过程和故障现象及后果,并依靠维修人员对机床的熟悉程度和技术水平加以分析、排除。
(3)以故障出现时有无破坏性,分为破坏性故障和非破坏性故障。
对于破坏性故障,损坏工件甚至机床的故障,维修时不允许重演,这时只能根据产生故障时的现象进行相应的检查、分析来排除之,技术难度较高且有一定风险。
如果可能会损坏工件,则可卸下工件,试着重现故障过程,但应十分小心。
(4)以故障出现的或然性,分为系统性故障和随机性故障。
系统性故障是指只要满足一定的条件则一定会产生的确定的故障;而随机性故障是指在相同的条件下偶尔发生的故障,这类故障的分析较为困难,通常多与机床机械结构的局部松动错位、部分电气工件特性漂移或可靠性降低、电气装置内部温度过高有关。
此类故障的分析需经反复试验、综合判断才可能排除。
(5)以机床的运动品质特性来衡量,则是机床运动特性下降的故障。
在这种情况下,机床虽能正常运转却加工不出合格的工件。
例如机床定位精度超差、反向死区过大、坐标运行不平稳等。
这类故障必须使用检测仪器确诊产生误差的机、电环节,然后通过对机械传动系统、数控系统和伺服系统的最佳化调整来排除。
2.故障的调查与分析 这是排故的第一阶段,是非常关键的阶段,主要应作好下列工作: ①询问调查 在接到机床现场出现故障要求排除的信息时,首先应要求操作者尽量保持现场故障状态,不做任何处理,这样有利于迅速精确地分析故障原因。
同时仔细询问故障指示情况、故障表象及故障产生的背景情况,依此做出初步判断,以便确定现场排故所应携带的工具、仪表、图纸资料、备件等,减少往返时间。
②现场检查 到达现场后,首先要验证操作者提供的各种情况的准确性、完整性,从而核实初步判断的准确度。
由于操作者的水平,对故障状况描述不清甚至完全不准确的情况不乏其例,因此到现场后仍然不要急于动手处理,重新仔细调查各种情况,以免破坏了现场,使排故增加难度。
③故障分析 根据已知的故障状况按上节所述故障分类办法分析故障类型,从而确定排故原则。
由于大多数故障是有指示的,所以一般情况下,对照机床配套的数控系统诊断手册和使用说明书,可以列出产生该故障的多种可能的原因。
④确定原因 对多种可能的原因进行排查从中找出本次故障的真正原因,这时对维修人员是一种对该机床熟悉程度、知识水平、实践经验和分析判断能力的综合考验。
⑤排故准备 有的故障的排除方法可能很简单,有些故障则往往较复杂,需要做一系列的准备工作,例如工具仪表的准备、局部的拆卸、零部件的修理,元器件的采购甚至排故计划步骤的制定等等。
数控机床电气系统故障的调查、分析与诊断的过程也就是故障的排除过程,一旦查明了原因,故障也就几乎等于排除了。
因此故障分析诊断的方法也就变得十分重要了。
下面把电气故障的常用诊断方法综列于下。
(1)直观检查法这是故障分析之初必用的方法,就是利用感官的检查。
①询问向故障现场人员仔细询问故障产生的过程、故障表象及故障后果,并且在整个分析判断过程中可能要多次询问。
②目视 总体查看机床各部分工作状态是否处于正常状态(例如各坐标轴位置、主轴状态、刀库、机械手位置等),各电控装置(如数控系统、温控装置、润滑装置等)有无报警指示,局部查看有无保险烧煅,元器件烧焦、开裂、电线电缆脱落,各操作元件位置正确与否等等。
③触摸 在整机断电条件下可以通过触摸各主要电路板的安装状况、各插头座的插接状况、各功率及信号导线(如伺服与电机接触器接线)的联接状况等来发现可能出现故障的原因。
④通电 这是指为了检查有无冒烟、打火、有无异常声音、气味以及触摸有无过热电动机和元件存在而通电,一旦发现立即断电分析。
(2)仪器检查法使用常规电工仪表,对各组交、直流电源电压,对相关直流及脉冲信号等进行测量,从中找寻可能的故障。
例如用万用表检查各电源情况,及对某些电路板上设置的相关信号状态测量点的测量,用示波器观察相关的脉动信号的幅值、相位甚至有无,用PLC编程器查找PLC程序中的故障部位及原因等。
(3)信号与报警指示分析法 ①硬件报警指示 这是指包括数控系统、伺服系统在内的各电子、电器装置上的各种状态和故障指示灯,结合指示灯状态和相应的功能说明便可获知指示内容及故障原因与排除方法。
②软件报警指示 如前所述的系统软件、PLC程序与加工程序中的故障通常都设有报警显示,依据显示的报警号对照相应的诊断说明手册便可获知可能的故障原因及故障排除方法。
(4)接口状态检查法 现代数控系统多将PLC集成于其中,而CNC与PLC之间则以一系列接口信号形式相互通讯联接。
有些故障是与接口信号错误或丢失相关的,这些接口信号有的可以在相应的接口板和输入\\\/输出板上有指示灯显示,有的可以通过简单操作在CRT屏幕上显示,而所有的接口信号都可以用PLC编程器调出。
这种检查方法要求维修人员既要熟悉本机床的接口信号,又要熟悉PLC编程器的应用。
(5)参数调整法 数控系统、PLC及伺服驱动系统都设置许多可修改的参数以适应不同机床、不同工作状态的要求。
这些参数不仅能使各电气系统与具体机床相匹配,而且更是使机床各项功能达到最佳化所必需的。
因此,任何参数的变化(尤其是模拟量参数)甚至丢失都是不允许的;而随机床的长期运行所引起的机械或电气性能的变化会打破最初的匹配状态和最佳化状态。
此类故障多指故障分类一节中后一类故障,需要重新调整相关的一个或多个参数方可排除。
这种方法对维修人员的要求是很高的,不仅要对具体系统主要参数十分了解,既知晓其地址熟悉其作用,而且要有较丰富的电气调试经验。
(6)备件置换法 当故障分析结果集中于某一印制电路板上时,由于电路集成度的不断扩大而要把故障落实于其上某一区域乃至某一元件是十分困难的,为了缩短停机时间,在有相同备件的条件下可以先将备件换上,然后再去检查修复故障板。
备件板的更换要注意以下问题。
①更换任何备件都必须在断电情况下进行。
②许多印制电路板上都有一些开关或短路棒的设定以匹配实际需要,因此在更换备件板上一定要记录下原有的开关位置和设定状态,并将新板作好同样的设定,否则会产生报警而不能工作。
③某些印制电路板的更换还需在更换后进行某些特定操作以完成其中软件与参数的建立。
这一点需要仔细阅读相应电路板的使用说明。
④有些印制电路板是不能轻易拔出的,例如含有工作存储器的板,或者备用电池板,它会丢失有用的参数或者程序。
必须更换时也必须遵照有关说明操作。
鉴于以上条件,在拔出旧板更换新板之前一定要先仔细阅读相关资料,弄懂要求和操作步骤之后再动手,以免造成更大的故障。
(7)交叉换位法 当发现故障板或者不能确定是否故障板而又没有备件的情况下,可以将系统中相同或相兼容的两个板互换检查,例如两个坐标的指令板或伺服板的交换从中判断故障板或故障部位。
这种交叉换位法应特别注意,不仅硬件接线的正确交换,还要将一系列相应的参数交换,否则不仅达不到目的,反而会产生新的故障造成思维的混乱,一定要事先考虑周全,设计好软、硬件交换方案,准确无误再行交换检查。
(8)特殊处理法 当今的数控系统已进入PC基、开放化的发展阶段,其中软件含量越来越丰富,有系统软件、机床制造者软件、甚至还有使用者自己的软件,由于软件逻辑的设计中不可避免的一些问题,会使得有些故障状态无从分析,例如死机现象。
对于这种故障现象则可以采取特殊手段来处理,比如整机断电,稍作停顿后再开机,有时则可能将故障消除。
维修人员可以在自己的长期实践中摸索其规律或者其他有效的方法。
3.电气维修与故障的排除 这是排故的第二阶段,是实施阶段。
如前所述,电气故障的分析过程也就是故障的排除过程,因此电气故障的一些常用排除方法在上一节的分析方法中已综合介绍过了,本节则列举几个常见电气故障做一简要介绍,供维修者参考。
(1)电源 电源是维修系统乃至整个机床正常工作的能量来源,它的失效或者故障轻者会丢失数据、造成停机。
重者会毁坏系统局部甚至全部。
西方国家由于电力充足,电网质量高,因此其电气系统的电源设计考虑较少,这对于我国有较大波动和高次谐波的电力供电网来说就略显不足,再加上某些人为的因素,难免出现由电源而引起的故障。
我们在设计数控机床的供电系统时应尽量做到: ①提供独立的配电箱而不与其他设备串用。
②电网供电质量较差的地区应配备三相交流稳压装置。
③电源始端有良好的接地。
④进入数控机床的三相电源应采用三相五线制,中线(N)与接地(PE)严格分开。
⑤电柜内电器件的布局和交、直流电线的敷设要相互隔离。
(2)数控系统位置环故障 ①位置环报警。
可能是位置测量回路开路;测量元件损坏;位置控制建立的接口信号不存在等。
②坐标轴在没有指令的情况下产生运动。
可能是漂移过大;位置环或速度环接成正反馈;反馈接线开路;测量元件损坏。
(3)机床坐标找不到零点。
可能是零方向在远离零点;编码器损坏或接线开路;光栅零点标记移位;回零减速开关失灵。
(4)机床动态特性变差,工件加工质量下降,甚至在一定速度下机床发生振动。
这其中有很大一种可能是机械传动系统间隙过大甚至磨损严重或者导轨润滑不充分甚至磨损造成的;对于电气控制系统来说则可能是速度环、位置环和相关参数已不在最佳匹配状态,应在机械故障基本排除后重新进行最佳化调整。
(5)偶发性停机故障。
这里有两种可能的情况:一种情况是如前所述的相关软件设计中的问题造成在某些特定的操作与功能运行组合下的停机故障,一般情况下机床断电后重新通电便会消失;另一种情况是由环境条件引起的,如强力干扰(电网或周边设备)、温度过高、湿度过大等。
这种环境因素往往被人们所忽视,例如南方地区将机床置于普通厂房甚至靠近敞开的大门附近,电柜长时间开门运行,附近有大量产生粉尘、金属屑或水雾的设备等等。
这些因素不仅会造成故障,严重的还会损坏系统与机床,务必注意改善。
本文由于篇幅所限不做更多的介绍,读者可参阅数控机床的随机资料及其他专门介绍各种故障的文章。
4.维修排故后的总结提高工作 对数控机床电气故障进行维修和分析排除后的总结与提高工作是排故的第三阶段,也是十分重要的阶段,应引起足够重视。
总结提高工作的主要内容包括: ①详细记录从故障的发生、分析判断到排除全过程中出现的各种问题,采取的各种措施,涉及到的相关电路图、相关参数和相关软件,其间错误分析和排故方法也应记录并记录其无效的原因。
除填入维修档案外,内容较多者还要另文详细书写。
②有条件的维修人员应该从较典型的故障排除实践中找出常有普遍意义的内容作为研究课题进行理论性探讨,写出论文,从而达到提高的目的。
特别是在有些故障的排除中并未经由认真系统地分析判断而是带有一定地偶然性排除了故障,这种情况下的事后总结研究就更加必要。
③总结故障排除过程中所需要的各类图样、文字资料,若有不足应事后想办法补济,而且在随后的日子里研读,以备将来之需。
④从排故过程中发现自己欠缺的知识,制定学习计划,力争尽快补课。
⑤找出工具、仪表、备件之不足,条件允许时补齐。
总结提高工作的好处是: ①迅速提高维修者的理论水平和维修能力。
②提高重复性故障的维修速度。
③利于分析设备的故障率及可维修性,改进操作规程,提高机床寿命和利用率。
④可改进机床电气原设计之不足。
⑤资源共享。
总结资料可作为其他维修人员的参数资料、学习培训教材。
卧龙家用电机实习总结300字
第四章电气控制线路的逻辑设计电气控制原理设计方法有两种:经验设计法和逻辑代数设计法。
1、经验设计法电气控制设计的内容包括主电路、控制电路和辅助电路的设计。
第四章电气控制线路的逻辑设计设计步骤①主电路:主要考虑电动机起动、点动、正反转、制动及多速控制的要求。
②控制电路:满足设备和设计任务要求的各种自动、手动的电气控制电路。
③辅助电路:完善控制电路要求的设计,包括短路、过流、过载、零压、连锁(互锁)、限位等电路保护措施,以及信号指示、照明等电路。
④反复审核:根据设计原则审核电气设计原理图,有必要时可以进行模拟实验,修改和完善电路设计,直至符合设计要求。
第四章电气控制线路的逻辑设计常用的经验设计方法①根据生产机械的要求,选用典型环节,将它们有机的组合起来,并加以补充修改,综合成所需的控制电路。
②没有典型环节,可以根据工艺要求自行设计,采用边分析边画图的方法,不断增加电器元件和控制触点,以满足给定的工作条件和要求。
第四章电气控制线路的逻辑设计经验设计的特点①设计方法简单易于掌握,使用广泛。
②要求设计者有一定的设计经验,需要反复修改图纸,设计速度较慢。
③设计程序不固定,一般需要进行模拟实验。
④不宜获得最佳设计方案。
第四章电气控制线路的逻辑设计2、逻辑设计法利用逻辑代数,从生产工艺出发,考虑控制电路中逻辑变量关系,在状态波形图的基础上,按照一定的设



