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数控冲床能否在生产中发挥其应有效率和作用,能否长期稳定的工作,固然取决于数控冲床本身品质均优劣,但是与合理的使用与维护也关系更大。根据经验,数控冲床的使用与维护,应注意下述一些问题。
一、熟悉数控冲床的原理与特点
数控冲床与普通机床相比,所涉及的知识要广得多,而且采用了许多新技术,这在飞要求保作、维修人员应能搞悉所用控制系统的逻辑原理,编制程序的规则与方法,了解在各种指令下机械的工作过程和控制方法,熟练掌握各种操作按钮、指示灯、仪表的操作,逐步习惯用各种仪器、仪表去监视和检查机床的正常工作。
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对数控数控冲床进行几何精度检测可以综合反映该设备的关键机械零部件和组装后的几何形状误差。数控数控冲床几何精度的检测和普通机床的几何精度检测基本相同,使用的检测工具和方法也很相似,但是检测要求更高。下面列出一台普通数控转塔冲床的几何精度检测内容:
①工作台面的平面度:②各坐标方向移动的相直垂直度:③X坐标方向移动时工作台面的平行度:④Y坐标方向移动时工作台面的平行度:⑤X坐标方向移动时工作台面T形槽侧面的平行度:⑥主轴轴向窜动:⑦主轴孔的径向圆跳动:⑤主轴回转轴心线对工作台面的垂直度:⑨主轴箱沿Z坐标方向移动时主轴轴线的平行度:⑩主轴在Z坐标方向移动的直线度。
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电源是电路板的能源供应部分,电源不正常,电路板的工作必然异常,而且,电源部分故障率较高,修理时应足够重视。在用外观法检查数控冲床后,可先对其电源部分进行检查。
电路板的工作电源,有的是由外部电派系统供给;有的由板上本身的稳压电路产生,电源检查包括输出电压稳定性检查和输出纹液检查。输出纹波过大,会引起系统不稳定,用示波器交流输入铛可检查纹波辐值,纹波大一般由集成稳压器损坏坏或滤波电容不良引起。有些运算放大器、比较器用单电源供电,有些则用双电源供电;用双电源的运放糕,要求正负供电对称,其差值一般不能大于0.2 V(具有调零功能的运放桥除外)
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气功系统工作原理与液压系统工作原理类似,由于气动装置的气派容易获得,且结构简单,工作介质不污染环洗,工作速度快,动作频率高,因此在数控冲床上也得到广泛应用,通常用来完成频繁启动的辅助工作,如机床防护门的自动开关,主轴锥孔的吹气,自动吹屑,清理定位基准面等。
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在数控系统的操作面板和手持单元上均设有急停按钮,用于数控系统或数控冲床出现紧忽情况时,需要使数控冲床立即停止运动或切断动力装置(如伺服驱动器等)的主电源。当数控系统出现自动报警信息后,需按下急停按钮,待查看报警信息并排除故障后,再松开急停按钮,使数控系统复位并恢复正常。该急停按钮及相关电路所控制的中间继电器(KA)的一个常开触点应该接人数控装置的开关量输入接口,以便为数控系统提供复位信号。
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数控冲床的可靠性
一、数控冲床可靠性的基本知识
数控冲床的可靠性是指在规定的条件下(如环境温度、温度、使用条件及使用方法等均正常),数控冲床维持元故障的工作能力。研究表明,数控冲床的可靠性符合如图2-1所示的故障率随时间变化的曲线(浴盆曲线)。
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对数控冲床而言,数控系统的稳定性、可靠性是保证其稳定、可靠运行的重要条件。数控系统一般在电磁环境较恶劣的工业现场使用,为了保证系统的正常工作。系统在设计时对电磁骚扰应有足够的抗干扰要求。
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在数控冲床上两轴联动加工直线、圆弧轮廓工件或加工工件的拐角部位时,伺服系统的速度误差和加速度误差特性将引起加工误差。
一、速度误差对加工精度的影响
在数控冲床的进给系统中,丝杠和螺母将电机的转速转换成执行部件的位移,这相当于一个积分环节,而系统的其余部分可简化为一个增益和比例环节,于是进给系统可简化了。从控制工程的角度看,该系统的特点是它对阶跃位置指令输入的响应没有稳态误差;对阶跃速度,即斜坡位置指令输入,其响应的稳态位置误差。在数控冲床进给系统中,输入不是阶跃位置指令,而是斜坡位置指令,即为阶跃速度的位置指令,因此必然存在位置误差。
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数控冲床一般由CNC装置、输入输出装置、伺服驱动系统、机床电器逻辑控制装置、机床等组成,数控冲床的各部分之间有着密切的联系。 CNC装置将数控加工程序信息按两类控制量分别输出,一类是连续控制盘,送往伺服驱动系统:另一类是离散的开关控制量,送往机床电器和逻德控制装置。伺服驱动系统位于CNC装置与机床之间,它一方面通过电信号与CNC装置连按。另一方面通过伺股电机、检测元件与机床的传动部件连接。机床电器、逻箱控制装置的形式可以是继电器位制线路或者是可编程位制指控制线路,它接受CNC装置发出的开关命令,主要完成主轴启动、工件装夹、工作台交换、换刀、冷却、液压、气动和润滑系统及其他机床辅助功能的控制。另外,要将主轴启停结束、工件夹紧、工作台交换结束、换刀到位等信号传送回CNC装置。数控冲床本身的复杂性使其故障具有复杂性和特殊性。引起数控冲床故障的因素是多方面的,有些故障的现象是机械方面的,但是引起故院的原因却是电气方面的:有些故障的现象是电气方面的,然而引起故障的原因是机械方面的。有些故障是由电气方面和机械方面共同引起的。在进行数控冲床故障的诊断时,要重视机床各部分的交接点。
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数控冲床伺服系统最终是以位置控制为目的,对于闭环控制的伺服系统,位置检测元件的精度将直接影响到机床的位置精度。目前,用于闭环控制的位置检测元件多为光栅尺。用于半闭环控制的位置检测元件多为光电编码器。
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