數控機床故障診斷和維修

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1、數控機床故障診斷和維修數控機床由于采用機電一體化技術，技術先進，控制復雜，元器件較多，系統(tǒng)控制類型也多，容易出現故障，出現故障維修難度也比較大。因此對維修電工而言，面對目前眾多的教材和有限的廠家資料，怎樣才能快速掌握一定的數控原理及故障診斷方法，提高維修效率是非常必要的。數控機床，主要由數控裝置，伺服驅動裝置，測量反饋裝置和機床本體等四大部分，再加上程序的輸入輸出設備，可編程控制器（PLC或稱PMC)等幾部份組成數控裝置由兩個主要部件組成，NC系統(tǒng)（數字控制系統(tǒng)）與PLC部分（可編程序控制器部分），也就是實現位置控制和PMC控制兩種功能。位置控制—就

2、是加工程序中G代碼+軸要移動距離。PMC控制—就是加工輔助功能M，S，T的實現。主要控制：主軸正反轉；潤滑；冷卻；換刀；工件夾緊，松開；工作臺的分度等。因與外界種類繁多的各種信號源和執(zhí)行元件相連接，變化頻繁，所以發(fā)生故障的可能性就比較多，而且故障類型亦千變萬化。下面將對數控機床具體部位及故障現象進行分析.?l??????CNC故障維修電源故障：電源故障是數控機床維修過程中經常遇到的故障之一，有些系統(tǒng)電源控制線路比直接電源加入型系統(tǒng)要復雜。對照原理圖進行維修是最有效，最可靠的方法。在某些機床上，由于機床互鎖的需要，使用了外部電源切斷信號，這時應根據機床

3、電氣原理圖，綜合分析故障原因，排除外部電源切斷的因素，才能起動。系統(tǒng)顯示故障：系統(tǒng)無顯示的原因，大多數是由于硬件故障引起的。除公共電源外，一般都是由于連接不良引起的，重點檢查系統(tǒng)與顯示器的連接電纜及顯示器本身。而顯示混亂或顯示不正常，一般來說是系統(tǒng)的軟件出錯造成的。CNC單元故障：數控系統(tǒng)通電后，系統(tǒng)內部自診斷軟件對系統(tǒng)中最關鍵的硬件和控制軟件，如裝置中CPU，RAM，ROM等芯片，MDI，CRT，I/O等模塊及監(jiān)控軟件，系統(tǒng)軟件等逐一進行檢測，并將檢測結果在CRT上顯示出來。一旦檢測通不過，既在CRT上顯示報警信息或報警號，指出哪個部分發(fā)生了故障。

4、只有當全部開機診斷項目都正常通過后，系統(tǒng)才能進入正常運行準備狀態(tài)。這類故障的硬件如果采用人工檢查方法往往是很難找到的，除非有一套備用電路板逐一調換試驗。因此建議不要輕易動，最好請系統(tǒng)廠家來處理。對于軟件故障，維修人員需要通過維修手冊中所指出的有關數種可能造成的原因及相應排除方法中找到真正的故障原因并加以排除。如系統(tǒng)初始化，參數重新設定。國外系統(tǒng)電路穩(wěn)定性好，不易出故障，出現故障部位大多在外圍電路。例如數控機床在使用過程中經常無規(guī)律地出現“死機”，系統(tǒng)無法正常起動等故障，若重新開機，又可以恢復正常工作：而數控系統(tǒng)本身的組成模塊，軟件及硬件均無損壞：在正

5、常工作期間，機床所有的動作，加工精度都滿足要求。這類“軟故障”維修重點針對系統(tǒng)的電源輸入回路與外部電源進行，以及檢查數控系統(tǒng)，機床，車間的接地系統(tǒng)。急停報警故障：在發(fā)生“急?！被颉癗OTREADY”故障時，主要考慮的因素有以下幾點：1）面板上的“急?！鄙?。?2）工作臺的超極限保護生效。3）伺服驅動，主軸驅動器，液壓電動機等主要工作電動機及主回路的過載保護。4）24V控制電源等重要部分的故障。手動操作類故障：數控機床手動包括：手動連續(xù)進給JOG，手動增量進給STEP，手輪進給HANDLE。該部分主要檢查如下：1）???操作方式選擇必須為手動連續(xù)進給J

6、OG，手動增量進給STEP，手輪進給HANDLE之一。2）?各伺服軸的驅動器必須已經正常工作，無報警。3）?坐標軸互鎖信號等必須已經釋放。4）?移動方向必須給定。5）?進給速度必須已經給定（即：手動進給速度與進給倍率不為零）。6）?機床鎖住（MLK），Z軸鎖住，外部復位等信號必須已經釋放。參考點報警類故障：手動回參考點操作是建立機床坐標系的前提，絕大部分數控機床開機后的第一動作一般都是手動回參考點操作。雖然在不同的數控系統(tǒng)中，回參考點的方法有所不同，但在絕大部分系統(tǒng)中，回參考點的動作如下：1）在手動方式JOG下，選擇“回參考點”操作方式。2）?按對應

7、軸的方向鍵。3）?坐標軸以機床參數設定的“回參考點快速”速度，向參考點移動。4）?當“參考點減速”擋塊壓上后，參考點減速信號生效，電動機減速至機床參數設定的“參考點減速速度”。5）?越過參考點減速擋塊后，減速信號恢復，坐標軸繼續(xù)以搜索速度運動。6）?在參考點減速擋塊放開后，位置檢測裝置的第一個“零脈沖”到達后即開始記數，當到達機床參數設置的“參考點偏移量”后，坐標軸停止運動，回參考點運動結束。維修時常見的故障是減速擋鐵位置調整不當和減速信號的故障，其次是位置檢測元器件的“零脈沖”干擾，檢測元器件的故障，以及機床參數的設定錯誤。自動運行的故障：數控系統(tǒng)

8、在正常運行時，隨時對系統(tǒng)內部，伺服系統(tǒng)，I/O接口以及數控裝置的其他外部裝置進行自動測試檢查，并顯示有關狀態(tài)