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DIXI DHP50加工中心常見故障解決

2019-3-20 來源：天津機電職業技術學院作（zuò）者：王豔君

【摘要】 DIXI DHP50機床是瑞士生產的（de）高精密（mì）數控加工中心，機床一（yī）旦出現故（gù）障停機（jī）將會造成很大（dà）的經濟損失。為滿足生產需要，該數控設備經常24小（xiǎo）時工作，隨著數控設備（bèi）工作時長增加，其故障也會頻繁發生。為保證生產的順利進行，杜絕同（tóng）類（lèi）故（gù）障的再次發（fā）生，我們應該知道故障產生原因，並且要徹底解決（jué）故障。介紹DIXI DHP50數控機床3例故障的原因分析及排（pái）除方法。

【關鍵詞】加工中心；機床排故；自動換（huàn）刀機構；交換工作台

1 、前言（yán）

DIXI DHP50 數控加（jiā）工中心采用（yòng） FANUC18i 數控係統（tǒng）,四（sì）軸聯動加工中心，其中X、Y、Z三軸采（cǎi）用直線光柵尺作為位置檢測元件，B 軸采用圓光柵尺作為角度檢測元件。另外刀庫中 X′ 、Y ′ 軸采用電機所帶絕對編（biān）碼器進行反饋。現將機床運行過程中出現的故障與排除方法做以介紹。

2 、故障維修

2.1 ATC係統故障

當該機床執行M06指令時，X、Y、Z軸均可以在規定時間內到達位置，但機床刀庫側卻沒有響應，機床操作界麵無報警和故障提示，此時ATC換刀循環指示燈持續閃爍，提示機床換刀正在

進行中。

根據現場（chǎng）提示可知，機床長（zhǎng）期處於換刀過程中未結束，導致後續動作無法（fǎ）進行。排查機床故障可知，該故障產生（shēng）的主要原因是（shì）換刀過程中某（mǒu）一（yī）信號檢測狀態不正（zhèng）常，造成刀（dāo）庫中機械手向刀庫側裝刀時中途停止，換刀動作不執行，後續（xù）動作不能（néng）完（wán）成（chéng），持續提示正在換刀中。

針對該機床故障解決需要按如下步驟進行：在機（jī）床操作麵板上按KEY.EXT 鍵 → 按機床顯示屏幕下方SYSTEM CONFIG所對應的操作（zuò）軟件（jiàn） →按機床顯示（shì）屏幕下方（fāng） ATC 所對應的操作軟件進入 ATC 界（jiè）麵，將該界麵中 MANUAL MODE ONLY 和MAINTENCE MODE 項中的 NO 改為 YES，更（gèng）改時需要輸入密碼（該機（jī）床密碼為 0000），並翻頁找到 JOG/STEP 項，將該項的NO 改為 YES，然（rán）後按左邊擴（kuò）展鍵直到屏幕（mù）下方軟件欄中顯示TOOLS MNGT ，將其選中之後，在新出的界麵（miàn）按下 MANUALFCT 所對應的鍵，在新出畫麵中找到（dào） OPEN ROBOT JAW 選（xuǎn）項，讓一名維修人（rén）員到刀庫側用手（shǒu）扶（fú）住 ROBORT 中的刀具，另外一名維修人員在前麵係統操作麵板上對 OPEN ROBOT JAW 項進行 EXEC 操作，此時 ROBORT 會打開，維修人員將刀具取出，然後將操作麵板上的選擇（zé）方式選為手（shǒu）動狀態（此時機床倍率開關一定不能放到0位），然後（hòu）在機床刀（dāo）庫側（cè）的操（cāo）作麵板上（shàng）執行X‘+或X’-以及Y‘+或Y’-操作，將ROBORT運行到刀庫中（zhōng）間位置附近即可（kě）（坐標軸數據約為 x‘:756,Y’:0），然後將 OPEN ROBOTJAW 界麵中選中 Z ATC TO MIDDLE POS 項並進行 EXEC 操作，翻到下（xià）一頁界麵中選中 T CAR TO MIDDLE 項並進行 EX-EC 操作。所有操（cāo）作完成之後必須將 MANUAL MODE ONLY 和MAINTENCE MODE 以及 JOG/STEP 三項中的 YES 恢複為（wéi） NO，更改時仍需要輸入密碼，然後再進行換刀操作（zuò）即可。原先從ROBORT 中取（qǔ）下的刀具需要從刀庫表中卸掉，進行重新（xīn）裝載才能調用。

若在維修中出現（xiàn）將 MANUAL MODE ONLY 和（hé） MAIN-TENCE MODE 以及 JOG/STEP 三項中的 NO 改為 YES 後，且（qiě）在手動狀態機床倍率開關不為 0 的情況下，在刀庫後側運行 X’或Y’時機床沒有反應。此（cǐ）時（shí）應該在 ATC 界麵中找到 ATC AXESREFERENCE X ATC reference set: YES Y ATC reference set:YES 並將相應軸的參考點取消（即將 YES 改為 NO），參考（kǎo）點沒有了相應的軸可以自由活動，這（zhè）時候可以將（jiāng） ROBORT 開出來,然後重新設置參考點。

刀庫中換刀參考點的設置（zhì）：將 ROBORT 開到（dào）刀庫裝（zhuāng）刀（dāo）位置在裝刀位置和 ROBORT 上分別裝入 1 把刀具（jù），然後利用刀庫後側操作麵板手動 X’、Y’軸，利用水平儀將 2 把刀具調整至水平（píng）（基本水平（píng））並記（jì）錄X’、Y’軸坐標值，測量2把刀具外緣距離L1,測量刀具直徑D，並計算出刀具中心距離L即：L=L1-D ，換算出機械（xiè）手在換刀點（刀具中心）的坐標X1’，即：X1’= X’-L ，將機械手開到 X1’的位置，然後在 ATC AXES REFERENCE X ATCreference set: NO 中將 NO→YES 即可完成 ROBORT 的 X’軸參考點設置；ROBORT 的 Y’軸參（cān）考點設置隻（zhī）要用水平調整 2 刀具水（shuǐ）平，然後在 ATC AXES REFERENCE Y ATC reference set: NO中將NO→YES就可以了。重新啟動係統就可以（yǐ）使參（cān）考點生效。

2.2 交換（huàn）工作台（tái）故障

當機床執行交換工作台時，係統出現報警，工作台無法交換。關閉機（jī）床重新啟（qǐ）動後，一（yī）切正常。但當再次交換（huàn）時故障又出現，仍（réng）無（wú）法完成交換工作台。

通過對（duì）機床（chuáng）交換（huàn）工作台所牽連的電（diàn）氣回路進行檢查，發現K47.1 繼電器安全邏輯（jí）單元工作不正常，其上的 K1、K2、K3、K4四個指示燈（dēng）均未點亮。懷疑 K47.1 繼電器安全邏輯單（dān）元損壞。采用控製變量法排故，將（jiāng）K47.1繼電（diàn）器安全邏（luó）輯單元與旁邊同規格控製裝/卸刀門動作的K46.1繼（jì）電器安全邏輯單元進行交（jiāo）換之（zhī）後，重（chóng）啟機床（chuáng），進行交換工（gōng）作台，動作和功能一切正常，但此（cǐ）時機床進行裝卸刀具時經常出現“machine tool load door not open”報警。因（yīn）此（cǐ）斷（duàn）定（dìng） K47.1 繼電器安全邏輯單元損壞。故障判斷完成後，將K47.1與K46.1繼電器（qì）恢複原狀。該（gāi）元件為進口的施麥賽元（yuán）件SRB-NA-R-C.21-24V，若有備件庫存，直接更換即（jí）可。

若庫存（cún）沒有該（gāi）型號元件，為（wéi）保證設備運行，盡快恢複（fù）生產，對該元件正常工作時（shí）各控製信號（hào）電壓進行監測後斷（duàn）定可以使用兩種方案進行故障修複。

方（fāng）法一：根據確認出的輸入輸出信號采用（yòng） SIEMENS LO-GO！24RC 可（kě）編程控製器，並依據原安全邏輯單元工作原理（lǐ）對其進行編程，使（shǐ）其（qí）動作滿足設備使用（yòng）要求，編（biān）輯的邏輯圖和線路連（lián）接圖如（rú）下（xià）：

方法（fǎ）二：為保證功能正常，也可選用3個24VDC的普通繼電器，按下圖進行線路連接即可解決機床故障，恢複生（shēng）產。

這兩種方法均能達到原機床工作性能。使用繼電器進行這（zhè）類故障的維修，相對來講更為經濟方便，但它的缺（quē）點在於占（zhàn）用空間大（dà），破壞（huài）了（le）電（diàn）氣櫃內的原有布局；使用可編程控製器進行（háng）這類故障的維修，費用相對來講較高，但其優點在於占用空間（jiān）小（xiǎo）。應該（gāi）根（gēn）據備（bèi）件庫存的實際情況進行選（xuǎn）擇替（tì）代和（hé）修（xiū）理。

2.3 刀庫裝卸故障

無法完成刀（dāo）庫裝卸刀動作。操作者向刀庫（kù）中裝載刀具時刀庫裝載操作（zuò）麵板屏幕顯示“操作指令被禁止”；在執行了任意幾個卸刀操（cāo）作（zuò）時機床可以進行正常卸刀（dāo）操作屏幕也沒有顯示任何報警。但執行裝刀操作就會出現上述報警。根（gēn）據操作者動作順序，確認操作無誤。因（yīn）此出現此報警故障的主要原因有可能刀具（jù）表混（hún）亂，需（xū）要（yào）將刀具（jù）表中的所有刀具全部（bù）清零，重新建立刀具表。在卸（xiè）載（zǎi）刀庫中刀（dāo）具時執行到卸載18號刀具時該刀具無法卸載，檢查18號刀具所有信息發現刀（dāo）具表中該刀號占用了刀庫（kù）中換刀點 810 的位置，此時人（rén）為（wéi）將 18 號刀具表中（zhōng）的裝刀位改為任意一個未被（bèi）占用的刀位（wèi），再進行裝/卸刀動作一切正常。

機床（chuáng）還出現機械手在（zài）換刀中途停（tíng）止。機械手ROBORT鎖緊檢測磁感應開關SQ109.2信號沒有，拆下發現該開關的信號線從開關根部斷裂無法焊接，將開關線的固定膠小心（xīn）刮掉之後從內部線（xiàn）路板上重新焊線，焊（hàn）接完成之後將（jiāng）線路固定，進行試驗發現開關動作信（xìn）號正常。安裝（zhuāng）到機床之（zhī）後開機（jī）發現機床顯示屏幕黑屏，經過檢（jiǎn）查發現（xiàn）機床24V直（zhí）流電源過流開（kāi）關跳（tiào）閘，合上之後又跳（tiào），將開關24V輸出端斷開開關（guān）沒有跳閘，因（yīn）此懷疑該控製回路中有短路之處，通過逐步檢（jiǎn）查發現為SQ109.2接近開關連接線路中的 24V、0V 短路，檢查發現該（gāi）線路有（yǒu）多處燒焦痕跡，更（gèng）換導線之（zhī）後故障排除。

3 、維修總結

（1）設備排（pái）故過程中，要根據故障（zhàng）現象，報警提（tí）示能（néng）信息，思路清（qīng）晰，綜（zōng）合（hé）判斷故障點，切忌盲目（mù）依靠係統提示。

（2）對於功能性故（gù）障，要按照功能（néng）實現（xiàn）的原理逐一排查，防止（zhǐ）相同故障，不同（tóng）原因造成的（de）漏排（pái）、誤（wù）排。更不能經驗主義，同樣的故障，可能是不同原因產生的，要結合具體情況分（fèn）析。

（3）在當前（qián）備（bèi）件庫存無法滿足要求的情況下，要主動想（xiǎng）辦法，找出路。通過（guò）功能替代，元件替代（dài），電路設計（jì）等方法，在保障設備功能和安（ān）全的前提（tí）下，最大限度的減少停（tíng）機時間，保障生產。

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