《数控机床故障诊断》PPT课件.ppt

2 数控机床故障-主要是电气控制系统复杂 -结构：CNC.PLC.MCC -接口：电机驱动、检测反 馈、 电源保护、开关信号 3 4 三种图作用系统图-示意了解结构：液压系统、润滑系统、冷却系统框图-原理-接口来龙去脉-分析电路图-连接检测 5 1.压力源-叶片泵2.执行机构-油缸： 卡盘油缸、尾台油缸、定向油缸3.控制元件-电磁阀： 减压阀-叠加式 单向阀叠加式单向阀、单向节流阀 换向阀-（手动、自动） 4电器元件压力表、压力继电器 6 数控车床液压系统图 7 8 结构-主板+电源模块（PSM）+主轴模块（SPM）+伺服模块（SVM）+PLC模块（I/O板） + 操作面板接口-CP1ADC24v JA7A-SPM-主轴电机（第一、第二）COP10A-SVM-伺服电机（X轴、Z轴）JD1AI/O板-控制面板、手脉CA55MDIunitJD36B RS232 9 数控系统连接框图 10 NC系统连接框图 11 电源模块： （1）将L1、L2、L3端输入200V三相交流 电 整流滤波成直 流 DC300伏，从L+、L-（铜排）输出 （2）将200R、200S端输入交流AC200V转换成DC24V、DC5V从CXA2A输出主轴模块： （1）从L+、L-（铜排）输入DC300伏转换成受控交流电从U、V、W输出给电动机 （2）JA7B口输入NC单元信号 （3）JYA4连接光电编码器 （4）JYA3连接主轴定向磁传感器 （5）JYA2连接速度传感器及过热检测装置 12 交流主轴伺服驱动电路图 13 伺服模块： （1）从L+、L-（铜排）输入DC300伏转换成受控交流电从U、V、W输出给电动机 （2）COP10BFSSB串行总线口输入NC单元信号 （3）JF12连接电机内装电编码器 三环控制电流环、速度环、位置换 高响应向量-HRV 高分辨率脉冲编码器-16000000/r 14 伺服系统控制框图 15 交流进给伺服驱动电路图 16 1.强电回路：液压、冷却、排屑、转塔刀架 以转塔刀架电气控制为例：KM3Z控制正转由KA2控制Y2.I(PLC)KM3F控制反转-由KA3控制Y2.2(PLC)QF3短路过载保护KA23-控制抱闸来自Y1.2KA22刀塔预定位 SQ29检测X7.7信号-电机停延时电机反转锁紧SQ28检测X7.6信号Y1.2输出KA23获电动作-抱闸锁紧KA22、KA23断电。 17断路器 中间继电器交流接触器 热继电器 18 数控车床辅助电路图 19 2.PLC控制 输入信号地址X X7.0、X7.1、X7.2、X7.3刀塔分度位置检测X7.4角度编码器选通X7.5刀架电机过热(SQ27)X7.6刀塔到位锁紧(SQ28)X7.7预定位电磁铁动作检测（SQ29)X4.0动力头零位信号(SQ76)输出信号地址YY1.1预定位电磁铁线圈输出KA22(继电器）-YV7Y1.2刀架抱闸线圈输出KA23-YV6（电磁阀）Y2.1刀架正转输出KA2Y2.2-刀架反转输出KA3Y1.4第一主轴松开-KA25Y1.5-动力头零位控制信号-KA26 20 21 22 23 3直流电源电路AC220V经L、N送入NC稳压电源输入，输出+24V、COM,经QF12（断路器）-继电器触电KA0CNC、I/O单元、机床控制面板 过程：压下SB2-KA0线圈得电KA0常开闭合DC24送往CNC及I/O单元。另一KA0常开触点闭合自保。 SB1-停止按钮 24 25 4.超程、急停控制电路 急停控制目的：紧急情况-运动部件制动-最短时间停止。两种方法（1）不用PLC,各轴超程限位开关串入急停开关的常闭触点，报警报“急停”。设有超程解除开关，超程解除按下时，一定要注意轴的移动方向。 26 27 28 29 X1007.6-+LZ X1011.7-+LX X1009.7- -LZX1011.6- -LX X0010.0RLT X1011.4QF2X1008.4-*ESP X1005.5-QF25 X1009.6-SP2R0.2-*ESP1 R0.3-*ESP2G8.4-*ESP K10.0LB.SPK10.6SP25H F45.0ALMA注意：超程、急停等保护回路一定要保持常通（触点常闭） 30 故障现象数控系统不能上电，以前加工中曾多次掉电，有时不能启动分析：根据现象，重点应在电源单元依据：数控系统单元电源见图思路：电源单元的工作过程 31 32 33 34 1.测220V电源正常2.查熔断器-正常3拆开直流电源板4.按下SB2接触器KM吸合正常 35 36 1.接通电源板220V2.测量+15V、-15V正常3.测量C2两端电压10v基本正常4.用示波器测CFI开关脉冲正常5.观测TI原边 电压波形-正常6.观测T2原边波形不正常7.VC3、VC4电压-08.测T1次侧电压不正常9.确定开关管VT4损坏。10.换管 正常