數控機床“限位報警”原因分(fēn)析與處理(lǐ)

數控機床“限位報警”原因分(fēn)析與處理(lǐ)

    由于機床數控系統種類繁多(duō)、設備形态結構各異、設計方式多(duō)種多(duō)樣、故障現象千差萬别，維護好數控設備是具(jù)有(yǒu)相當難度的工(gōng)作(zuò)。在掌握了機械結構及電(diàn)氣控制原理(lǐ)的同時,必須合理(lǐ)分(fēn)析，靈活運用(yòng)，善于總結,才能(néng)起到事半功倍的收效。立足于原理(lǐ)，由易到難地去縮小(xiǎo)故障範圍并排除。為(wèi)了保障機床地運行安(ān)全,機床的直線(xiàn)軸通常設置有(yǒu)軟限位（參數設定限位）和硬限位（行程開關限位）兩道保護“防線(xiàn)”。限位問題是數控機床常見故障之一,相關資料提及較少。以下就導緻“限位報警”的主要原因作(zuò)一些分(fēn)析和說明。  
一、相關控制電(diàn)路斷路或限位開關損壞 
　　此原因引起“限位報警”發生率相對較高，由于外部元器件受環境影響較大，如機械碰撞、積塵、腐蝕、摩擦等因素的影響，易于導緻相關限位開關本身損壞及控制電(diàn)路斷路，同時産(chǎn)生“限位報警”信息。也遇見超程開關壓合後不能(néng)複位的情況。這類故障的處理(lǐ)比較直接，把損壞的開關、導線(xiàn)修複好或更換即可(kě)。導線(xiàn)斷路或接觸不良時需仔細地校線(xiàn)和觀察，  

二、操作(zuò)不規範，誤動作(zuò)或機床失控 
   其中(zhōng)，主要以引起硬限位報警為(wèi)主，一般來說，通過直接補救措施方能(néng)進行恢複，利用(yòng)機床本身的超程解除功能(néng)或短接法是日常維護的慣用(yòng)方法。為(wèi)了赢得寶貴的生産(chǎn)時間，在處理(lǐ)過程中(zhōng)我們應緊緊抓住設備及系統的個體(tǐ)特點，尋找具(jù)可(kě)靠性的捷徑，靈活快速地解決問題。 
1、根據機床結構特點進行處理(lǐ) 
　 絕大多(duō)數機床都設置有(yǒu)“超程解除”觸點，一旦出現“硬限位”報警，在确認硬限位開關被壓合後，使該觸點閉合并在手動方式下向相反方向移出限位位置，即解除報警；也有(yǒu)少數沒有(yǒu)設置該按鈕，此時應在相應的點上采取等效短接措施，即強制滿足條件，然後将機床移出限位位置。 
2、抓住數控系統功能(néng)局限及特性 
　 在日常維護中(zhōng)，我們也碰到由于受數控系統設計軟件的限制出現比較特殊的情況。對于該類問題的處理(lǐ)，必須全面掌握某個數控系統的個體(tǐ)特點及性能(néng)。在探索、總結的同時，要作(zuò)好記錄，有(yǒu)條件應接受一些必要的技(jì )術培訓。 
　（1）由于操作(zuò)不當,機床面闆左下角顯示為(wèi)Y向“硬限位”， Y行程開關已被壓合，且硬限位紅色指示燈亮。在手動方式下，無法向相反方向移出限位位置。 
　 處理(lǐ)方法及原因：采取慣用(yòng)的移出和短接方法不能(néng)排除故障，因報警未清除，在手動或手輪方式下對Y軸移動操作(zuò)已無效。在沒有(yǒu)找出其它可(kě)能(néng)原因的情況下，懷疑到數控系統問題，然而，此時數控系統并無任何死機或紊亂的征兆，且其它各軸都能(néng)正常運動。決定将 Y行程限位開關短接，關斷機床電(diàn)源并稍等片刻，然後重新(xīn)啓動機床，發現報警信息消失，紅色指示燈熄滅，再将機床移出限位位置，最後取消短接線(xiàn)，一切恢複正常，事實上，經過故障多(duō)次發生時的處理(lǐ)情況，我們認識到本故障是由于該數控系統對上一坐(zuò)标位置在通電(diàn)的情況下具(jù)有(yǒu)保持記憶的功能(néng)。 
　（2）機床操作(zuò)面闆CRT左下角報警信息顯示為(wèi)“硬限位“，硬限位紅色指示燈并未亮，機床實際位置離硬限位開關還有(yǒu)很(hěn)遠(yuǎn)的距離。同時，機床坐(zuò)标數顯值接近99999999的最大值，該軸向無法移動。 
　 處理(lǐ)方法：針對上述現象，首先判斷為(wèi)坐(zuò)标值已出現數據溢出，超出了機床記憶的限位值，在累積越來越大的情況下，必須使坐(zuò)标數據全部清零處理(lǐ)。該系統機械坐(zuò)标清零步驟如下：①在主頁(yè)面下進入“監控“菜單；②頁(yè)面内容部分(fēn)無任何類容顯示，不用(yòng)理(lǐ)會（被隐藏），進入第二項“從機監控”；③接下來按第三項“F3”，此時可(kě)見各軸機床坐(zuò)标都為(wèi)零，報警已經清除。特别注意，機床必須重新(xīn)回參考點建立機床坐(zuò)标系，出現該情況是由于數控系統功能(néng)程序的限制。在處理(lǐ)時應結合上面第（1）點的特征。 
　　 
三、回參考點過程失敗，引起限位 
　　比較高檔的數控系統通常都可(kě)以利用(yòng)方便靈活的參數修正功能(néng)來維護機床，如果機床實際位置未超過限位位置而出現限位報警，首先應細心查看是否因行程的參數丢失或改變的可(kě)能(néng)。針對參數，最典型的事例是某些機床在回參考點時易出現軟限位報警，而機床實際位置離參考點有(yǒu)一定距離。此時，在機床硬限位功能(néng)完好的情況下，根據機床報警時的停止點離基準點标記位移大小(xiǎo)适當将軟限位參數值修改大（有(yǒu)時需設定到最大值或取消，應視其情況），待機床重新(xīn)回參考點正常後需将軟限位設定還原。另外，在更換一些牽涉到行程的設備後（如電(diàn)機、軸聯結、絲杠等），其間隙、位移易發生一定變動，也有(yǒu)可(kě)能(néng)出現回參考點失敗，同時産(chǎn)生“限位報警”。 
　　 
四、機床參數受外界幹擾發生改變或丢失 
　　這一方面，主要以軟限位參數為(wèi)常見。車(chē)間電(diàn)源質(zhì)量差、加工(gōng)環境惡劣、雷電(diàn)、屏蔽措施不到位等外部因素非常容易導緻數控機床的各種參數發生變化或丢失。在把參數恢複的同時，必須查清引起故障的直接原因，采取補救措施。 
　　 
五、坐(zuò)标系和數控程序的影響 
　　加工(gōng)程序的編制必須嚴格考慮機床的加工(gōng)範圍,在加工(gōng)過程中(zhōng),一旦刀(dāo)具(jù)進入禁止區(qū)域,便出現行程(軟行程和硬行程)限位報警。一種情況是程序坐(zuò)标值因操作(zuò)不當被改大(通過軟件嚴格模拟對程序過濾式檢查不存在),另一方面是因機床的加工(gōng)坐(zuò)标系(G54~G59)參數設置不當,在走相對坐(zuò)标時,超出行程範圍。