外文翻译--数控机床维修技术简述

英文翻译 on 控机床维修技术简述 As to SI in of of to at of in in 随着电子技术和自动化技术的发展，数控技术的应用越来越广泛，以微处理器为基础，以大规模集成电路为标志的数控设备，已在我国批量生产、大量引进和推广应用，它们给机械制造业的发展创造了条件，并带来很大的效益。但同时，由于它们的先进性、复杂性和智能化高的特点，在维修理论、技术和手段上都发生了飞跃的变化。 of is a Of of of of to so we to 我们现有的维修状况和水平，与国外进口设备的设计与制造技术水平还存在很大的差距。造成差距的原因在于：人员素质较差，缺乏数字测试分析手段，数域和数域与频域综合方面的测试分析技术等有待提高等等。下面我们从现代数控系统的基本构成入手，探讨数控系统的诊断与维修。 by a of it lc to 控制系统主要由总线、 源、存贮器、操作面板和显示屏、位控单元、可编程序控制器逻辑控制单元以及数据输入 /输出接口等组成。最新一代的数控系统还包括一个通讯单元，它可完成 内部数据通讯和外部高次网络的连接。伺服驱动系统主要包括伺服驱动装置和电机。位置测量系统主要是采用长光栅或圆光栅的增量式位移编码器。 1 to it is in of a of to at to of 数控系统的主要特点是：可靠性要求高：因为一旦数控系统发生故障，即造成巨大经济损失；有较高的环境适 应能力，因为数控系统一般为工业控制机，其工作环境为车间环境，要求它具有在震动，高温，潮湿以及各种工业干扰源的环境条件下工作的能力；接口电路复杂，数控系统要与各种数控设备及外部设备相配套，要随时处理生产过程中的各种情况，适应设备的各种工艺要求，因而接口电路复杂，而且工作频繁。 2 of 代数控系统维修工作的基本条件 2.1 to is or on at 维修工作人员的基本条件维修工作开展得好坏首先取决于人员条件。维修工作人员必须具备以下要求： (1) a of 高度的责任心与良好的职业道德 ； (2) a of 知识面广，掌握计算机技术、模拟与数字电路基础、自动控制与电机拖动、 检测技术及机械加工工艺方面的基础知识与一定的外语水平； (3) a NC 经过良好的技术培训，掌握有关数控、驱动及 工作原理，懂得 (4) of 熟悉结构，具有实验技能和较强的动手操作能力； (5) of of 掌握各种常用（尤其是现场）的测试仪器、仪表和各种工具。 维修手 段方面应具备的条件 (1) 准备好常用备品、配件； (2) be or 随时可以得到微电子元器件的实际支援或供应； (3) or to 必要的维修工具、仪器、仪表、接线、微机。最好有小型编程系统或编程器，用以支援设备调试； (4) as as 完整资料、手册、线路图、维修说明书（包括 作说明书）以及接口、调整与诊断、驱动说明书， 明书（包括 户程序单），元器件表格等。 3.1 on of of a in in 数控系统的常见故障分析根据数控系统的构成，工作原理和特点，结合我们在维修中的经验，将常见的故障部位及故障现象分析如下。 (1) is of a to of It is of so to be to on a no to be is or 位置环 这是数控系统发出控制指令，并与位置检测系统的反馈值相比较，进 一步完成控制任务的关键环节。它具有很高的工作频度，并与外设相联接，所以容易发生故障。常见的故障有：位控环报警：可能是测量回路开路；测量系统损坏，位控单元内部损坏。不发指令就运动，可能是漂移过高，正反馈，位控单元故障；测量元件损坏。测量元件故障，一般表现为无反馈值；机床回不了基准点；高速时漏脉冲产生报警可能的原因是光栅或读头脏了；光栅坏了。 (2) to of it is of 伺服驱动系统 伺服驱动系统与电源电网，机械系统等相关联，而且在工作中一直处于频繁的启动和运行状态，因而这也是故障较多的部分。 As or My of is an it is to in of it be as as a of is of or is As in in in of of we is 0.1 in is be to of we it is to we in of of to in we be to on of of a As of is is of to of to or or as is or is of or or 其主要故障有：系统损坏。一般由于网络电压波动太大，或电压冲击造 成。我国大部分地区电网质量不好，会给机床带来电压超限，尤其是瞬间超限，如无专门的电压监控仪，则很难测到，在查找故障原因时，要加以注意，还有一些是由于特殊原因造成的损坏。如华北某厂由于雷击中工厂变电站并窜入电网而造成多台机床伺服系统损坏。无控制指令，而电机高速运转。这种故障的原因是速度环开环或正反馈。如在东北某厂，引进的西德 司转子铣床在调试中，机床 X 轴在无指令的情况下，高速运转，经分析我们认为是正反馈造成的。因为系统零点漂移，在正反馈情况下，就会迅速累加使电机在高速下运转，而我们按标签检查线路后 完全正确，机床厂技术人员认为不可能接错，在充分分析与检测后我们将反馈线反接，结果机床运转正常。机床厂技术人员不得不承认德方工作失误。还有一例子，我们在天津某厂培训讲学时，应厂方要求对他们厂一台自进厂后一直无法正常工作的精密磨床进行维修，其故障是：机床一启动电机就运转，而且越来越快，直至最高转速。我们分析认为是由于速度环开路，系统漂移无法抑制造成。经检查其原因是速度反馈线接到了地线上造成。加工时工件表面达不到要求，走圆弧插补轴换向时出现凸台，或电机低速爬行或振动，这类故障一般是由于伺服系统调整不当，各轴增益 系统不相等或与电机匹配不合适引起，解决办法是进行最佳化调节。保险烧断，或电机过热，以至烧坏，这类故障一般是机械负载过大或卡死。 (3) is of of of in of it is a of or by of to or in in of of is as . or In as as am on or to a or 电源部分 电源是维持系统正常工作的能源支持部分，它失效或故障的直接结果是造成系统的停机或毁坏整个系统。一般在 欧美国家，这类问题比较少，在设计上这方面的因素考虑的不多，但在中国由于电源波动较大，质量差，还隐藏有如高频脉冲这一类的干扰，加上人为的因素（如突然拉闸断电等）。这些原因可造成电源故障监控或损坏。另外，数控系统部分运行数据，设定数据以及加工程序等一般存贮在 贮器内，系统断电后，靠电源的后备蓄电池或锂电池来保持。因而，停机时间比较长，拔插电源或存贮器都可能造成数据丢失，使系统不能运行。 (4) a lc to to be by to as of to of on at 可编程序控制器逻辑接口 数控系统的逻辑控制，如刀库管理，液压启动等，主要由 实现，要完成这些控制就必须采集各控制点的状态信息，如断电器，伺服阀，指示灯等。因而它与外界种类繁多的各种信号源和执行元件相连接，变化频繁，所以发生故障的可能性就比较多，而且故障类型亦千变万化。 to 障排除方法 (1) by or by to if or be be of if be is a 初始化复位法 一般情况下，由于瞬时故障引起的系统报警，可用硬件复位或开关系统电源依次来清除故障，若系统工作存贮区由于掉电，拔插线路板或电池欠压造成混乱，则必须对系统进行初始化清除，清除前应注意作好数据拷贝记录，若初始化后故障仍无法排除，则进行硬件诊断。 (2) is to of or of a to a be to of no to of be to 参数更改，程序更正法 系统参数是确定系统功能的依据，参数设定错误就可能造成系统的故障或某功能无效。例如，在哈尔滨某厂转子铣床上采用了测量循环系统，这一功能要求有一个背景存贮器，调试时发现这一功能无法实现。检查发现确定背景存贮器存在的数据位没有设定，经设定后该功能正常。有时由于用户程序错误亦可造成故障停机，对此可以采用系统的块搜索功能进行检查，改正所有错误，以确保其正常运行。 (3) is of of If a of in in a of of or 调节，最佳化调整法 调节是一种最简单易行的办法。通过对电位计的调节，修正系统故障。如某军工厂维修中，其系统显示器画面混乱，经调节后正常。在山东某厂，其主轴在启 动和制动时发生皮带打滑，原因是其主轴负载转矩大，而驱动装置的斜升时间设定过小，经调节后正常。 is to be to to is a or a to or By to of of No or at of on - to of 最佳化调整是系统地对伺服驱动系统与被拖动的机械系统实现最佳匹配的综合调节方法，其办法很简单，用一台多线记录仪或具有存贮功能的双踪示波器，分别观察指令和速度反馈或电流反馈的响应关系。通过调节速度调节器的比例系数和积分时间，来使伺服系统达到即有较高的动态响应特性，而又不振荡的最佳工作状态。在现场没有示波器或记录仪的情况下，根据经验，即调节使电机起振，然后向反向慢慢调节，直到消除震荡即可。 (4) aw of do a to of or a is 备件替换法 用好的备件替换诊断出坏的线路板，并做相应的初始化启动，使机床迅速投入正常运转，然后将坏板修理或返修，这是目前最常用的排故办法。 （ 5） of is to be to 改善电源质量法 目前一般采用稳压电源，来改善电源波动。对于高频干扰可以采用电容滤波法，通过这些预防性措施来减少电源板的故障。 (6) on of by to or to of to As a of 维修信息跟踪法 一些大的制造公司根据实际工作中由于设计缺陷造成的偶然故障，不断修改和完善系统软件或硬件。这些修改以维修信息的形式不断提供给维修人员。以此做为故障排除的依据，可正确彻底地排除故障。 4 on is a on is is a or is to a as as of 数控机床开机调试数控机床是一种技术含量很高的机电仪一体化的机床，用户买到一台数控机床后，是否正确的安全地开机，调试是很关键的一步。这一步的正确与否在很大程序上决定了这台数控机床能否发挥正常的经济效率以及它本身的使用寿命，这对数控机床的生产厂和用户厂都是事关重大的课题。 5 at of be of of if to be of to is 00 维修调试后的技术处理在现场维修结束后，应认真填写维修记录，列出有关必备的备件的清单，建立用户档案，对于故障时间，现象，分析诊断方法，采用排故方法，如果有遗留问题应详尽记录，这样不仅使每次故障都有据可查，而且也可以积累维修经验。 a it is to we of in to of of is of in is to of in to of as a to of To 以上对于数控系统维修技术的阐述，是我们几年中近百次数控系统的调试和维修的经验的总结。虽然，数控系统种类繁多，故障千变万化，维修方法也不尽相同，一篇短文很难尽述，但是我们仍希望把一些基本方法与思路写出来，与大家 交流以期能引起人们对数控系统维修技术的重视，维修技术的直接目的和结果是使数控系统恢复正常运行，从而保证生产的顺利进行。目前在我们国家数控技术正迅速向各工业部门渗透，随着电子技术的发展，数控技术在国民经济中的地位也就随之提高，那么对于数控技术重要组成部分 数控系统维修技术也应迅速适应数控技术飞速发展的要求，作为一名数控系统维修技术人员，就应该不断地学习和掌握新的知识与技术，寻找新的维修诊断的方法和手段，为推动数控系统维修技术的发展做出应有的贡献。