阀门钻床的功能分析同电气系统故障分析

发布时间:2021-12-24  发布者:禹创重工机械

  (一)、阀门专用机床的功能分析
  阀门专用机床的种类有很多,我们可以简单分析一下阀门专用机床中的一种机床,不仅有X、Y轴,还有四个Z轴,在进行工作的时候可以达到X、Y、Z轴三轴联动,轴与轴之间可以同时运动,也能分开运动。
  为了实现对全闭合环的控制,可以利用X、Y轴的运动轨迹对工作台进行定位,从而提高加工精度。通过对变频器的控制,以此实现对四个主轴电机的同步控制。
  运用X、Y轴进行限位的双重保护,再对Z轴的下侧进行限位。为了提高阀门专用机床的加工效率,使主轴的转速达到高水平,就要对电机温度进行实时监测并配备的冷却水泵,为机床提供好的温度保护。为了实现自动、手动换刀的性,对主轴配备了专用的机械换刀手和刀库。机械手对机床换刀后,自动对刀具的和位置进行测量,提高了加工的质量,在检测时发现刀具有磨损或断裂的情况,机床的检测系统就会出现提示,可以通过系统的指令完成自动换刀及手动换刀。
  阀门专用机床是衡量制造装配业水平的重要标志,阀门专用机床的加工精度是反映其性能和水平的一个关键指标。误差补偿是提高阀门专用机床加工精度的一个主要途径和发展趋势,阀门专用机床空间误差快速、测量是进行误差补偿、提高阀门专用机床精度的前提与关键。
  (二)、阀门专用机床电气系统故障分析
  针对收集到电气故障以及维修数据进行初步整理,确定故障判据和故障统计原则,然后对该系列阀门专用机床电气控制与驱动系统故障部位和主要故障类型进行统计。从而找到故障频发部位和常见故障模式,并对其进行分析。
  1、故障部位分析
  对收集到故障数据进行分析,确定故障发生部位,并计算各个部位的故障频率,电气控制与驱动系统故障频发部位依次为:进给控制系统(25.64%)、主轴驱动控制系统(17.95%)、辅助装置控制系统(17.95%)、PLC输出系统(15.38%)、PLC输入系统(12.82%)、电源控制系统(10.26%)。
  2、故障模式分析
  机床电气系统主要故障类型为功能型故障、损坏型故障以及状态型故障。主要故障模式有元器件损坏、接触不良或断路、控制部件无/误动作、功能失效、回零不准、控制精度不稳、噪声、振动等。电气系统较频繁的故障类型为损坏型故障(28.21%)、其次是状态型故障(20.51%)、功能型故障(15.38%)、失调型故障(15.38%)、松动型故障(12.82%)、其他故障(7.69%)。
  由以上数据可知:
  (1)主轴驱动控制系统和进给控制系统为故障频发部位。主轴驱动控制系统和进给控制系统对于阀门专用机床实现正常的加工功能十分关键,其可靠性在很大程度上影响着整个电气控制与驱动系统的可靠性,后文将对主轴驱动控制和进给控制系统展开详细介绍和可靠性分析。
  (2)电气故障的主要故障类型为损坏型,主要表现为:元器件损坏、开路、熔体熔断等。其次是状态型故障,主要表现为:示值异常、信号及测量精度不稳、振动、异响、灵敏度差等。因此,对于易发生开路、短路的元器件,定期检查换,选用好的材料。同时严格控制外购件的质量。定期做好除尘除污工作,防止灰尘、油污影响元器件正常工作。

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