数控机床主轴伺服系统故障检查及维修五实例
数控机床进给伺服系统类故障诊断与处理（3篇）
数控机床进给伺服系统类故障诊断与处理数控机床进给伺服系统是数控机床中非常关键的一个组成部分，它直接影响机床加工的精度和效率。
然而，在使用过程中，由于各种原因，进给伺服系统可能会出现故障。
本文将介绍数控机床进给伺服系统的常见故障及其诊断与处理方法。
一、数控机床进给伺服系统常见故障1. 运动不平稳：机床在加工工件时，出现运动不平稳的情况，可能是由于进给伺服系统的故障引起的。
这种情况表现为运动过程中有明显的抖动或者不稳定的现象。
2. 运动失效：机床无法正常运动，不响应操作指令。
这种情况可能是由于进给伺服系统的电源故障、控制器故障或者连接线路故障引起的。
3. 位置误差过大：机床在加工过程中，位置误差超过了允许范围，导致加工工件的尺寸不准确。
这种情况可能是由于进给伺服系统的位置反馈元件（如编码器）故障引起的。
4. 加工速度过慢：机床在加工时，进给速度远低于预设值，导致加工效率低下。
这种情况可能是由于进给伺服系统的电机故障或者速度控制回路故障引起的。
二、故障诊断与处理方法1. 运动不平稳的诊断与处理：首先，检查机床的润滑系统，确保润滑油是否充足，并且清洁。
其次，检查机床的传动系统，确保螺杆和导轨的润滑良好。
如果问题还未解决，可以通过检查进给伺服系统的控制器参数是否正确、电机驱动器是否正常工作等方式进一步诊断。
2. 运动失效的诊断与处理：首先，检查进给伺服系统的电源供应情况，确保电源正常。
其次，检查进给伺服系统的连接线路，包括电源线、编码器连接线等，确保线路没有松动或者断裂。
如果问题还未解决，可以通过检查进给伺服系统的控制器和电机驱动器是否正常工作等方式进一步诊断。
3. 位置误差过大的诊断与处理：首先，检查进给伺服系统的位置反馈元件，如编码器是否损坏或者松动。
如果问题还未解决，可以通过检查进给伺服系统的控制器参数是否正确、电机驱动器是否正常工作等方式进一步诊断。
4. 加工速度过慢的诊断与处理：首先，检查进给伺服系统的电机是否正常工作，包括电机是否有异常声音或者发热等。
数控机床进给伺服系统类故障诊断与处理范文（4篇）
数控机床进给伺服系统类故障诊断与处理范文数控机床进给伺服系统是数控机床的重要组成部分，负责驱动工件或刀具在加工过程中进行准确的运动。
然而，由于工作环境恶劣以及长时间使用，进给伺服系统可能会出现各种故障。
本文将介绍数控机床进给伺服系统故障的诊断与处理方法。
一、断电故障：当进给伺服系统无法正常工作或反应迟缓时，首先需要检查是否存在断电故障。
可以检查电源和连接器是否正常。
如果确认没有断电故障，可以进一步诊断。
二、电缆故障：电缆故障是数控机床进给伺服系统常见的故障之一。
可以通过检查电缆连接器的接触情况、电缆是否断裂或接触不良来判断是否存在电缆故障。
如果发现电缆故障，应及时更换或修复受损的电缆。
三、伺服驱动器故障：伺服驱动器是控制进给伺服系统的主要部件，当进给伺服系统出现故障时，可以首先检查伺服驱动器是否正常工作。
可以通过检查伺服驱动器的电源供应情况、电流是否稳定以及反馈信号是否正常来判断是否存在伺服驱动器故障。
如果发现伺服驱动器故障，应及时更换或修复故障的部件。
四、编码器故障：编码器是进给伺服系统的重要传感器，用于检测工件或刀具的位置信息。
当进给伺服系统无法准确移动或位置偏差较大时，可以检查编码器是否损坏或接触不良。
如果发现编码器故障，应及时更换或修复故障的部件。
五、电机故障：电机是驱动进给伺服系统运动的关键部件，当进给伺服系统无法正常工作或运动异常时，可以检查电机是否正常工作。
可以通过检查电机的电源供应情况、电流是否稳定以及转动是否平稳来判断是否存在电机故障。
如果发现电机故障，应及时更换或修复故障的部件。
六、控制器故障：控制器是进给伺服系统的核心部件，当进给伺服系统无法正常工作或运动异常时，可以检查控制器是否正常工作。
可以通过检查控制器的电源供应情况、信号是否稳定以及参数设置是否正确来判断是否存在控制器故障。
如果发现控制器故障，应及时更换或修复故障的部件。
以上是数控机床进给伺服系统常见故障的诊断与处理方法。
数控机床主轴伺服系统常见故障诊断与维护
SCIENCE &TECHNOLOGY VISION科技视界2011年8月第23期科技视界Science &Technology Vision1伺服系统简介1.1伺服系统的概念数控机床伺服系统是指以机床移动部件的位置和速度作为控制量的自动控制系统,又称随动系统。
在数控机床中,伺服系统是连接数控系统和数控机床本体的中间环节,是数控机床的“四肢”。
因为伺服系统的性能决定了数控机床的性能,所以要求伺服系统具有高精度、快速度和良好的稳定性。
1.2伺服系统的工作原理伺服系统是一种反馈控制系统,它以指令脉冲为输入给定值与输出被调量进行比较,利用比较后产生的偏差值对系统进行自动调节,以消除偏差,使被调量跟踪给定值。
所以伺服系统的运动来源于偏差信号,必须具有负反馈回路,并且始终处于过渡过程状态。
在运动过程中实现了力的放大。
伺服系统必须有一个不断输入能量的能源,外加负载可视为系统的扰动输入。
2直流主轴伺服系统从原理上说,直流主轴驱动系统与通常的直流调速系统无本质的区别,但因为数控机床高速、高效、高精度的要求,决定了直流主轴驱动系统具有以下特点:2.1调速范围宽。
2.2直流主轴电动机通常采用全封闭的结构形式,可以在有尘埃和切削液飞溅的工业环境中使用。
2.3主轴电控机通常采用特殊的热管冷却系统,能将转子产生的热量迅速向外界发散。
2.4直流主轴驱动器主回路一般采用晶闸管三相全波整流,以实现四象限的运行。
2.5主轴控制性能好。
2.6纯电气主轴定向准停控制功能。
3交流主轴伺服系统主轴驱动交流伺服化是数控机床主轴驱动控制的发展趋势,交流主轴伺服系统的特点如下:3.1振动和噪声小3.2采用了再生制动控制功能3.3交流数字式伺服系统控制精度高3.4交流数字式伺服系统用参数设定(不是改变电位器阻值)调整电路状态4主轴伺服系统的常见故障形式4.1当主轴伺服系统发生故障时,通常有三种表现形式4.1.1是在操作面板上用指示灯或CRT 显示报警信息;4.1.2是在主轴驱动装置上用指示灯或数码管显示故障状态;4.1.3是主轴工作不正常,但无任何报警信息。
数控机床伺服系统常见故障分析与处理
数控机床伺服系统常见故障分析与处理摘要：数控机床中的伺服系统是CNC系统与机床本体之间的电传动联系环节，主要包两部分，即进给伺服系统与主轴伺服系统，其中进给伺服系统的主要作用是控制CNC输出的坐标轴位置，完成进给驱动；而主轴伺服系统的主要作用是将主电动机的原动力变成切削力矩与切削速度实现主轴刀具的切削加工。
在整个数控机床系数中，由于伺服系统涉及到较多环节，结构原理复杂，所以其故障率相对较高，并会对机床的运行状态、工件加工质量等产生直接影响。
本文就针对数控机床伺服系统的常见故障进行分析。
关键词：数控机床；伺服系统；故障分析一、进给伺服系统故障分析及处理进给伺服系统的主要作用是在数控系统指令信息的指示下对执行部件的运动予以控制，控制内容包括进给速度、刀具相对工件的移动位置及轨迹。
进给伺服系统可以根据其控制方式不同分为三种，即开环、闭环及半闭环，三种进给伺服系统中，只有开环进给伺服系统没有位置检测装置，其余两种均有。
典型的进给伺服系统包括五大部分，即位置比较、放大元件、驱动元件、机械传动装置、检测反馈元件等，每个环节出现故障均可能会整个伺服系统、乃至整个数控机床的稳定性产生影响，因此要做好进给伺服系统的故障分析及处理。
（一）进给伺服系统故障类型常见进给伺服系统故障包括以下几种：首先，可以显示报警内容、报警信息的故障，一般是控制单元、检测单元、过热报警会在CRT显示器或操作面板将报警信息显示出来；其次，进给伺服单地上通过数码管显示出来的故障，主要故障包括进给驱动单元过载、过电流报警、电网电压过或过低以及感应开关误动等；最后，有些故障可能不会产生报警信息，比如机床噪音或振动，进给运动系统稳定性差，或者位置误差过大等等。
（二）进给伺服系统常见故障及处理首先，超程故障，即进给运动超过系统设定的限位，此时CRT上会显示出超程报警信息。
针对这种情况，操作人员只需根据机床说明书进行操作即可将故障排除。
其次，振动故障。
毕业论文--数控机床主轴常见故障及故障分析和解决方法
毕业设计（论文）题目数控机床主轴常见故障及故障分析和解决方法系别机电工程系专业年级班别姓名学号指导教师2012年4月2日目录1.数控系统与数控机床技术发展趋势‥‥‥‥‥‥‥‥‥11.1 数控系统发展趋势‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥12.数控机床主轴结构‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥22.1高速加工对机床主轴的要求‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥22.2主轴的结构设计‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥23. 数控机床主轴的故障分析与维修‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥24. 数控机床运行中主轴的异常现象‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥3 4.1主轴发热现象‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥3 4.2主轴出现异常噪音或振动‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥34.3切削时主轴出现停转或旋转不稳现象‥‥‥‥‥‥‥‥‥45.结束语‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥46.参考文献‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥4数控机床主轴常见故障及故障分析和解决方法摘要：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。
数控机床的主轴技术也是相当的重要，但往往也会出现故障,外此给操作人员带来便,为了发挥数控机床的使用效率,本文中介绍了数控机床主轴常见的故障及对它的故障分析和解决的方法。
关键词：数控技术，主轴结构，故障诊断。
1.数控系统与数控机床技术发展趋势1.1数控系统的发展趋势从目前世界上数控技术及其装备发展的趋势来看，数控系统正在向电气化、电子化、高速化、精密化等方面高速发展，其主要研究热点有以下几点：(1)高精高速高效化速度效率、质量是先进制造技术关键的性能指标，是先进制造技术的主体。
若采用高速cpu芯片、risc芯片、多cpu控制系统、高分辨率检测元件、交流数字伺服系统、配套电主轴、直线电机等技术可极大地提高效率，提高产品的质量和档次，缩短生产周期和提高市场竞争能力。
在今后的几年，超精密数控机床正在向精密化、高速化、智能化和纳米化发展，汇合而成的新一代数控机床。
数控机床伺服系统故障实例分析
图２ ２位置控制 原理 ．
／ １． ／电 子世 界 －４１ ２ ２３ ０ ０ —
Ｉ ． 皇 燕 …………………………一
系统控 制 的一部分 ，通常 叫做轴 卡
置增益Ｋ ｖ
（ｘ ＳＣ Ｒ ）。该部分实现了位置、 ＡＥ ＡＤ
速度和 电流的控制 ，最终将被三角波
调制后 的ＰＭ Ｗ 信号输出到伺 服功 率放 大器 。图３ １ Ａ Ｎ ｉ ｍ ｔ 伺服 ． 为Ｆ Ｕ Ｃ ０ — ａ ｅ
变化 。随着数 控技 术越 来越广 泛 的 它根据 数控 系统 插补 运算 生成 的位 反馈 环节 ，它们 是基于 反馈控 制原 应用 ，人 们对 数控机 床 故障 与诊断 置 指 令 ，精 确地 变换 为机床 移动 部 理工作的。
技术 的要 求也越 来越 高 。在数 控机 件 的位 移 ，直接 反映 了机床 坐标 轴 床 的诸 多故 障中 ，伺服 系统 的故障 跟 踪运 动指令和 实际定位的性能 。
驱 动伺 服 电动机 。从 位置偏 差到速 大允许位 置偏差量 。 度控制信 号的形成如 图２ ３ ． 所示 。 １ ）参数 １ ２ ：各轴 快移 速度 ０ ４０
３２ＦＵＣ０—ａｅ ． Ａ Ｎ ｉｍ ｔ 的伺服参 数
图２ ３速度控制信号 的形成 ．
Ｆ Ｕ Ｃ ｉｍ ｔ 的系统参数有几 Ａ Ｎ ０ — ａ ｅ 千个之 多 ，其 中与 伺服有 关 的参数
（电） １ Ｈ ｓ一 度Ｎ 包Ｃ 环 ＿ 括环 － 及、 位速 Ｃ 置 流 环 Ｍ ） －
【 关键词 】数控机床 ；伺服系统；故障实例；分析－排除 ９
１前言 ．
联接 环节 ，是数 控机 床 的重要 组成 统有 开环 、 闭环 和半 闭环之产 的不 部分 。进给 伺服 系统 是 以机 床移 动 环控 制不 需要位 置检测 与反馈 ； 闭 断发 展 ，机械 制造 技术有 了深 刻 的 部件位置为控制量的 自动控制系统 ， 环和 半 闭环 控制 需要有位 置检 测与
数控机床主轴常见的故障以及解决方法
数控机床主轴常见的故障以及解决方法机床主轴指的是机床上带动工件或刀具旋转的轴。
机床主轴通常由主轴、轴承和传动件(齿轮或带轮)等组成。
实际应用中主要有两类高速主轴：一类是具有零传动的高速电主轴。
这类主轴因采用电机和机床主轴一体化的结构，并经过精确的动平衡校正，因此具有良好的回转精度和稳定性，但对输出的扭矩和功率有所限制。
另一类是以变频主轴电机与机械变速机构相结合的主轴。
这类主轴输出的扭矩和功率要大得多，但相对来说回转精度和平稳性要差一点，因此对于这类主轴来说，如何正确地设计机床主轴及其组件对机床加工精度的影响是至关重要的。
数控机床主轴常见的故障以及解决方法1、不带变频的主轴不转1、机械传动故障引起：检查皮带传动有无断裂或机床是否挂了空挡。
2、供给主轴的三相电源缺相或反相：检查电源，调换任两条电源线。
3、电路连接错误：认真参阅电路连接手册，确保连线正确。
4、系统无相应的主轴控制信号输出：用万用表测量系统信号输出端，若无主轴控制信号输出，则需更换相关IC元器件或送厂维修。
5、系统有相应的主轴控制信号输出，但电源供给线路及控制信号输出线路存在断路或是元器件损坏：用万用表检查系统与主轴电机之间的电源供给回路，信号控制回路是否存在断路; 是否存在断路；各连线间的触点是否接触不良；交流接触器，直流继电器是否有损坏；检查热继电器是否过流；检查保险管是否烧毁等。
2、带变频器的主轴不转1、机械传动故障引起：检查皮带传动有无断裂或机床是否挂了空挡。
2、供给主轴的三相电源缺相：检查电源，调换任两条电源线。
3、数控系统的变频器控制参数未打开：查阅系统说明书，了解变频参数并更改。
4、系统与变频器的线路连接错误：查阅系统与变频器的连线说明书，确保连线正确。
5、模拟电压输出不正常：用万用表检查系统输出的模拟电压是否正常;检查模拟电压信号线连接是否正确或接触不良，变频器接收的模拟电压是否匹配。
6、强电控制部分断路或元器件损坏：检查主轴供电这一线路各触点连接是否可靠，线路有否断路，直流继电器是否损坏，保险管是否烧坏。
数控机床伺服系统常见故障分析与处理
数控机床伺服系统常见故障分析与处理摘要：数控机床中的伺服系统是CNC系统与机床本体之间的电传动联系环节，主要包两部分，即进给伺服系统与主轴伺服系统，其中进给伺服系统的主要作用是控制CNC输出的坐标轴位置，完成进给驱动；而主轴伺服系统的主要作用是将主电动机的原动力变成切削力矩与切削速度实现主轴刀具的切削加工。
在整个数控机床系数中，由于伺服系统涉及到较多环节，结构原理复杂，所以其故障率相对较高，并会对机床的运行状态、工件加工质量等产生直接影响。
本文就针对数控机床伺服系统的常见故障进行分析。
关键词：数控机床；伺服系统；故障分析一、进给伺服系统故障分析及处理进给伺服系统的主要作用是在数控系统指令信息的指示下对执行部件的运动予以控制，控制内容包括进给速度、刀具相对工件的移动位置及轨迹。
进给伺服系统可以根据其控制方式不同分为三种，即开环、闭环及半闭环，三种进给伺服系统中，只有开环进给伺服系统没有位置检测装置，其余两种均有。
典型的进给伺服系统包括五大部分，即位置比较、放大元件、驱动元件、机械传动装置、检测反馈元件等，每个环节出现故障均可能会整个伺服系统、乃至整个数控机床的稳定性产生影响，因此要做好进给伺服系统的故障分析及处理。
（一）进给伺服系统故障类型常见进给伺服系统故障包括以下几种：首先，可以显示报警内容、报警信息的故障，一般是控制单元、检测单元、过热报警会在CRT显示器或操作面板将报警信息显示出来；其次，进给伺服单地上通过数码管显示出来的故障，主要故障包括进给驱动单元过载、过电流报警、电网电压过或过低以及感应开关误动等；最后，有些故障可能不会产生报警信息，比如机床噪音或振动，进给运动系统稳定性差，或者位置误差过大等等。
（二）进给伺服系统常见故障及处理首先，超程故障，即进给运动超过系统设定的限位，此时CRT上会显示出超程报警信息。
针对这种情况，操作人员只需根据机床说明书进行操作即可将故障排除。
其次，振动故障。
三菱数控系统主轴系统的故障诊断及排除
１基本配置 。数控车床配三菱Ｍ ４ ． ６ 系统 。
２ 分析与处置 。在三菱数控显示屏 的ｓ ． 指令下端 有一括
号 ，在该 括号 内显 示的是 主轴 的实 际转 速 。如 果屏幕上 不 能显示实 际主轴速 度 ，则可 能是 以下原 因 ：如 果是伺服 主 轴 ，其 主轴编码器 信号 已经直 接接入 主轴伺服 驱动器 ，通 过总线读 人 了控制 器 内。如果 主轴 由变 频器或 普通 电机 直
所 以可 以排除机械共振 的原 因。
图 １ ＦＮ Ｓ Ｉ 口的正确应用 ＩＩＨ 接
如果不需要主轴 自动换档 ，则一般不需要Ｍ５ 条件 ，直 ０
接用Ｘ ３ 驱动—— Ｙ ２ 。这样处 理后 ，能顺 利写入 主轴 指 ２４ ２６ 令。在屏幕上不能写入选刀刀号也与此有关 。
检查 机 床机 械传 动系 统 的安装 与连 接 ，未发 现异 常 ， 且在 脱开 主轴与机床 主轴 的连 接后 ，从 控制 面板上观察 主 轴转 速 、转 矩或负 载电流值 ，其数据有 较大 的变化 ，因此 可 以初步判定故障在主轴驱动系统的电气部 分。 经仔 细检查机 床 的主轴系统 配线 ，发现该 机床 的主轴 驱 动器 的接地 线连接 不 良，将 接地线重 新连接 后 ，机 床恢
复正常 。 二 、案例２ ：在屏 幕上不 能设定主轴速度
另一种情 况是Ｐ Ｃ Ｌ 程序 内主轴倍 率寄存 器Ｒ１８ ４ 一直 为 零 。主轴 速度也不 能写入 。其 实质是 主轴速度 写入后 ，由 于其倍率 为零 ，故而实际指令值为零。 经过对Ｐ Ｃ Ｌ 程序 的正确处理后 ，排除了上述故障。
中图分类 号 ：Ｔ ７ Ｈ１ 文献标识码 ：Ｂ
一
、
数控机床伺服系统常见故障的诊断及其处理(doc 10页)
which provides a reference for NCtechnician．Key words:CNC machine tools;servo system;fault phenomenon;analysis and processing．数控机床产生的故障繁多，故障的诊断维修需要工程技术人员了解、掌握多门学科的相关知识。
现就数控机床伺服进给系统常见故障的诊断分析与处理方法作一阐述。
1超程当进给运动超过由软件设定的软限位或由限位开关设定的硬限位时，就会发生超程报警，一般会在CRT上显示报警内容。
具体故障现象有两种情况:一是系统出错，提示某轴硬件超程，原因可能是零件过大，不适合在此机床上加工或者伺服的超程回路短路，这两种原因的排除措施分别为重新考虑加工此零件的条件和检验超程回路，避免超程信号的误输入;二是系统报警，提示某轴软超程，原因可能是程序错误或刀具位置有误，排除措施是重新编制程序或重新对刀。
2过载当进给运动的负载过大，频繁正、反向运动以及传动链润滑状态不良时，均会引起过载报警［1］。
一般会在CRT 上显示伺服电动机过载、过热或过流等报警信息。
同时，在强电柜中的进给驱动单元上、指示灯或数码管会提示驱动单元过载、过电流等信息。
具体故障原因见表1。
3窜动在进给时出现窜动现象的原因如下:1)测速信号不稳定，如测速装置故障、测速反馈信号干扰等;2)速度控制信号不稳定或受到干扰;3)接线端子接触不良，如螺钉松动等。
当窜动发生在由正方向运动与反向运动的换向瞬间时，一般是由于进给传动链的反向间隙或伺服系统增益过大所致，紧固螺钉或调整间隙和增益能解决此故障。
4爬行在启动加速段或低速进给时发生爬行现象，产生原因可能有进给传动链的润滑状态不良、伺服系统增益过低、外加负载过大或联轴器的机械传动有故障，应通过听工作时的声音、检查伺服的增益参数、校核工作负载和目测联轴器的外形检查，根据具体情况做好机床润滑、依参数说明书正确设置相应参数、改善切削条件或更换联轴器接触故障。
数控机床主轴驱动系统的故障诊断与维修
任务6.1 数控机床主轴驱动系统基础
6.1.2 主轴伺服系统常见故障形式及诊断方法
1．数控机床主轴伺服系统无报警信息的故障 一般分为三种：主轴转速与指示值不符 、主轴异常噪声及振动 、
外界干扰。解决方案如下：
1
2
3
检查CNC装置模拟量 输出是否有问题，如 有问题则检查模拟量 输出电缆线连接是否 松动。如果模拟量输 出正常，则检查CNC 装置和变频器模拟量 的参数是否正常。
过大，重新考虑机床负载条件
长时间切削条件恶劣
调整切削参数，改善切削条件，
检查直流主轴电机的线圈电阻不 检查直流主轴电机的线圈电阻是 确保电阻正常，用干燥的压缩空
正常，换向器太脏
否正常，换向器是否太脏
气吹干净
动力线连接不牢固 励磁线连接不牢固 驱动器的控制励磁电源存在故障
检查动力线是否连接牢固 检查励磁线连接是否不牢固 也就是检查励磁电压是否正常
首先要区别异常噪声 及振动发生在主轴机 械部分还是在电气驱 动部分。如无关，一 般是主轴驱动装置未 调整好；如有关，应 检查主轴机械部分是 否良好，测速装置是 否不良。
判别有无干扰的方法 是：当主轴转速指令 为零时，主轴仍往复 转动，调整零速平衡 和漂移补偿也不能消 除故障。
任务6.1 数控机床主轴驱动系统基础
现停止进给，主轴仍继续运转的故障。 主轴电动机不转，CNC系统至主轴驱动装置除了转速模拟量控制信号外，
还有使能控制信号，一般为DC+24V继电器线圈电压。 转速偏离指令值，当主轴转速超过技术要求所规定的范围时，要考虑：.
电动机是否过载、主轴驱动装置是否故障等。
任务6.2 直流主轴驱动系统
6.2.1 直流主轴驱动原理
或主轴伺服，也可以不要驱动器。
数控机床主轴驱动系统故障维修50例
数控机床主轴驱动系统故障维修50例 第七章第四课主轴驱动系统故障维修 50例[1]2009-05-15 05:55例301 .机床剧烈抖动、驱动器显示 AL-04报警故障现象：一台配套 FANUC 6系统的立式加工中心，在加工过程中，机床出现剧烈抖动、交流主轴驱动器显示 报警。
分析与处理过程：FANUC 交流主轴驱动系统 AL-04报警的含义为交流输入电路中的 P1、F2、F3熔断器熔断 可能的原因有：1） 交流电源输出阻抗过高。
2） 逆变晶体管模块不良。
3） 整流二极管（或晶闸管）模块不良。
4） 浪涌吸收器或电容器不良。
针对上述故障原因，逐一进行检查。
检查交流输入电源，在交流主轴驱动器的输入电源，测得R 、S 相输入电压为 但T 相的交流输入电压仅为 120V ，表明驱动器的三相输入电源存在问题。
进一步检查主轴变压器的三相输岀，发现变压器输入、输岀，机床电源输入均同样存在不平衡，从而说明故障原因不 在机床本身。
检查车间开关柜上的三相熔断器，发现有一相阻抗为数百欧姆。
将其拆开检查，发现该熔断器接线螺钉松动，从而造 成三相输入电源不平衡；重新连接后，机床恢复正常。
例302 •驱动器出现报警 “A 勺故障维修故障现象：一台配套 FANUC 0T 的数控车床，开机后，系统处在 急停”状态，显示“NOTREADY ，操作面板上的主轴AL-04 ，故障 220V ，报警指示灯亮。
分析与处理过程：根据故障现象，检查机床交流主轴驱动器，发现驱动器显示为“A”。
根据驱动器的报警显示，由本章前述可知，驱动器报警的含义是“驱动器软件出错”，这一报警在驱动器受到外部偶然干扰时较容易出现，解决的方法通常是对驱动器进行初始化处理。
在本机床按如下步骤进行了参数的初始化操作：1）切断驱动器电源，将设定端S1 置TEST。
2）接通驱动器电源。
3）同时按住MODE 、UP、DOWN 、DATASET4 个键4）当显示器由全暗变为“FFFFF后，松开全部键，并保持1s以上。
数控机床常见故障及处理
数控机床常见故障及处理数控机床作为现代制造业中的重要设备，其运行中常常会出现各种故障，影响生产效率和产品质量。
下面将介绍数控机床常见的故障及处理方法。
一、主轴故障主轴是数控机床的核心部件，如果主轴出现故障，会导致整个加工过程中断。
主轴故障常见的表现是转速不稳定、噪音增大等。
处理方法一般是检查主轴轴承和润滑系统，确保润滑油充足，轴承无损坏。
二、伺服系统故障伺服系统是数控机床中的关键部件，控制机床的运动精度和稳定性。
伺服系统故障常见表现为位置偏差增大、速度不稳定等。
处理方法包括检查伺服驱动器和编码器是否正常，调整参数使其恢复正常。
三、刀具故障刀具是数控机床上常用的磨损件，如果刀具磨损严重或者安装不当，会导致加工质量下降甚至损坏工件。
处理方法是定期检查刀具磨损情况，及时更换磨损严重的刀具，并确保刀具安装正确。
四、电气系统故障电气系统是数控机床的重要组成部分，如果电气系统出现故障，会导致机床无法正常工作。
电气系统故障常见表现为电路短路、断路等。
处理方法包括检查电气连接是否松动、电路是否正常，及时修复故障。
五、冷却系统故障数控机床在加工过程中会产生大量热量，需要通过冷却系统进行散热。
如果冷却系统故障，会导致机床过热，影响加工质量和机床寿命。
处理方法包括检查冷却系统管路是否堵塞、泵是否正常运转，确保冷却系统畅通。
总的来说，数控机床常见故障的处理方法主要包括定期维护保养、检查关键部件是否正常、调整参数使其恢复正常等。
只有及时发现故障并采取有效措施修复，才能确保数控机床的正常运行，提高生产效率和产品质量。
希望以上内容对您有所帮助。
《数控机床故障诊断与维修》第四章主轴驱动系统故障诊断与维修
项目描述
随着SPWM变频调速系统的发展，部分数控机床主轴驱动采用 通用变频器控制。所谓“通用”包含着两方面的含义：一是可以和 通用的笼型异步电动机配套应用；二是具有多种可供选择的功能， 可应用于各种不同性质的负载。变频器故障是常见的数控机床主轴 系统故障之一。
任务二 变频器故障诊断与维修
知识链接
（1）安川变频器的常见故障。 （2）主轴通用变频器常见报警及故障处理。
任务二 变频器故障诊断与维修
一、安川变频器控制的主轴在换刀时出现旋转
1.故障分析
任务实施
（1）通过查询安川变频器对输入信号的干扰资料，初步确认故障 原因与线路有关。 （2）再次检查机床的主轴驱动器、刀架控制的原理图与实际接线， 可以判定在线路连接、控制上两者相互独立，不存在相互影响。 （3）进一步检查变频器的输入模拟量，屏蔽电缆布线与屏蔽线连接， 发现该电缆的布线位置与屏蔽线均不合理。
本项目包括FANUC主轴系统的连线、主轴驱动单元参数设置、 FANUC α系列主轴的常见故障诊断方法和FANUC直流主轴驱动系统 常见故障诊断及处理。
项目描述
通过本项目的学习，学生应达到相应的能力目标，包括能够根 据电气原理图连接FANUC α主轴驱动系统；能够设定驱动单元参数 ；能够诊断常见的FANUC α主轴系统故障，并作相应处理；能够诊 断常见的FANUC直流主轴系统故障，并作相应处理。
2.故障处理
（1）切断驱动器电源，将设定端S1置“TEST”。 （2）接通驱动器电源。 （3）按组合键【MODE】、【UP】、【DOWN】和【DATASET】。 （4）当显示器由全暗变为“FFFFF”后，松开全部键, 并保持1 s以上。 （5）按组合键【MODE】和【UP】，使参数显示“FC-22”。 （6）按软键【DATASET】1 s以上，显示器显示“GOOD”，标准参数写入完成。 （7）切断驱动器电源，将S1（SH）重新置“DRIVE”。
数控机床进给伺服系统类故障诊断与处理
数控机床进给伺服系统类故障诊断与处理数控机床进给伺服系统是数控机床的核心部件之一，起着控制和驱动进给运动的重要作用。
然而，由于各种原因，数控机床进给伺服系统可能会发生故障，导致机床不能正常工作。
本文将就数控机床进给伺服系统常见的故障进行诊断与处理的介绍，帮助读者更好地了解和解决机床故障问题。
一、数控机床进给伺服系统故障的分类数控机床进给伺服系统故障可以分为硬件故障和软件故障两大类。
1. 硬件故障：主要包括电机故障、编码器故障、驱动器故障、电源故障等。
2. 软件故障：主要包括程序错误、参数错误、通讯错误等。
针对不同类型的故障，我们需要采取不同的诊断和处理方法。
二、数控机床进给伺服系统故障诊断的方法数控机床进给伺服系统故障诊断可以采用以下几种方法。
1. 观察法：通过观察故障时机床的表现和现象，如是否有异常声音、震动、烟雾等，可以初步判断故障可能的原因。
2. 测量法：通过使用测试仪器进行各个部件的电压、电流、转速等参数的测量，可以判断故障点和原因。
3. 替换法：通过将故障部件替换为正常工作的部件，观察故障是否消失，可以确定故障点。
4. 比较法：通过与正常机床进行对比，观察故障机床与正常机床在操作、参数设置等方面的差异，可以帮助定位故障点。
三、数控机床进给伺服系统故障处理的常见方法1. 电机故障处理：如果发现电机无法正常工作，首先检查电机电源是否接通，电源线是否正常连接。
如果电机电源正常，可以使用万用表测量电机绕组的电阻，来判断电机是否有故障。
如果电机绕组有断路或短路现象，需要更换电机。
2. 编码器故障处理：如果编码器出现故障，导致机床无法测量位置和速度，需要检查编码器电路的接线是否正确，编码器信号线是否损坏。
如果编码器信号线没有问题，可以使用示波器来测量编码器输出的信号，判断编码器是否正常工作。
如果编码器故障，需要更换编码器。
3. 驱动器故障处理：如果驱动器出现故障，导致机床无法正常驱动运动，可以检查驱动器电源是否正常接通。
数控机床主轴部件各种故障的诊断
数控机床主轴部件各种故障的诊断数控机床主轴部件各种故障的诊断当主轴伺服系统发生故障时，通常有三种表现形式：一是在CRT 或操作面板上显示报警内容或报警信息；二是在主轴驱动装置上用报警灯或数码管显示主轴驱动装置的故障，三是主轴工作不正常，但无任何报警信息。
主轴伺服系统常见故障如下。
1.数控机床的维护对于数控机床来说，合理的日常维护措施，可以有效的预防和降低数控机床的故障发生几率。
首先，针对每一台机床的具体性能和加工对象制定操作规程建立工作、故障、维修档案是很重要的。
包括保养内容以及功能器件和元件的保养周期。
其次，在一般的工作车间的空气中都含有油雾、灰尘甚至金属粉末之类的污染物，一旦他们落在数控系统内的印制线路或电子器件上，很容易引起元器件之间绝缘电阻下降，甚至倒是元器件及印制线路受到损坏。
所以除非是需要进行必要的调整及维修，一般情况下不允许随便开启柜门，更不允许在使用过程中敞开柜门。
另外，对数控系统的电网电压要实行时时监控，一旦发现超出正常的工作电压，就会造成系统不能正常工作，甚至会引起数控系统内部电子部件的损坏。
所以配电系统在设备不具备自动检测保护的情况下要有专人负责监视，以及尽量的改善配电系统的稳定作业。
当然很重要的一点是数控机床采用直流进给伺服驱动和直流主轴伺服驱动的，要注意将电刷从直流电动机中取出来，以免由于化学腐蚀作用，是换向器表面腐蚀，造成换向性能受损，致使整台电动机损坏。
这是非常严重也容易引起的故障。
一、外界干扰由于受到电磁干扰，屏蔽和接地措施不良的影响，主轴转速指令信号或反馈信号受到干扰，使主轴驱动出现随机和无规律性的波动。
判别有无干扰的方法是：当主轴转速指令为零时，主轴仍往复转动，调整零速平衡和漂移补偿也不能消除故障。
★故障现象：主轴在运转过程中出现无规律的振动或转动。
原因分析：主轴伺服系统受电磁、供电线路或信号传输干扰的影响，主轴速度指令信号或反馈信号受到干扰，主轴伺服系统误动作。
数控机床伺服系统故障诊断分析和维修处理
数控机床伺服系统故障诊断分析和维修处理数控机床伺服系统故障诊断分析和维修处理 数控机床是装有程序控制系统的⾃动化机床，作为装备制造领域先进技术的代表，被⼴泛应⽤于装备制造⾏业。
下⾯是⼩编整理的关于数控机床伺服系统故障诊断分析和维修处理的相关介绍资料，⼤家⼀起来看看吧。
数控机床的应⽤，提升了装备制造业的⾃动化、信息化和现代化⽔平，为装备制造⾏业带来了⼴阔的发展前景。
数控机床伺服系统由于担负着控制信息处理和控制机床执⾏部件⼯作的重要系统，其故障的诊断分析和维修处理技术也⼀直受到装备制造⾏业的普遍重视。
数控机床伺服系统构成 数控机床伺服系统由驱动装置和执⾏机构两部分构成，数控机床伺服系统能够实现数控机床的进给伺服控制和主轴伺服控制，通过数控机床伺服系统对数控装置指令信息接收、放⼤、整形处理，能够将控制器的命令转换为机床执⾏部件的位移运动，从⽽实现对零件的切削加⼯。
数控机床的伺服驱动装置要求具有良好的快速反应性能，准确⽽灵敏地跟踪数控装置发出的数字指令信号，执⾏来⾃数控装置的指令，提⾼系统的动态跟随特性和静态跟踪精度。
伺服系统包括驱动装置和执⾏机构两部分，由主轴驱动单元、进给驱动单元和主轴伺服电动机、进给伺服电动机组成。
数控机床系统中伺服系统是将控制器的数字命令转换为具体加⼯的重要环节，因此伺服系统不仅结构原理复杂，对⼯件的加⼯和处理更有重要作⽤。
伺服系统的运⾏稳定性直接影响机床的运⾏状态、⼯件的加⼯质量，为了在保证数控机床机械加⼯精度、准确度的前提下提升数控机床的⽣产效率，对伺服系统的故障预防、诊断和分析⼀直是数控机床应⽤中的重点问题。
进给系统常见故障与维修 1.进给伺服系统故障类型 进给伺服系统由于其涉及的元件较多且功能复杂，因⽽进给伺服系统的故障类型也较为多样。
通过对数控机床进给伺服系统故障的总结和分析，其故障主要有以下⼏种类型。
报警：报警主要是由于进给运动量超过软件设定的限位或限位开关决定的硬限位时发⽣的超程报警。
【精品】参考数控机床伺服系统的故障诊断与维修实例
【关键字】精品摘要伺服系统是以机械运动的驱动设备，电动机为控制对象，以控制器为核心，以电力电子功率变换装置为执行机构，在自动控制理论的指导下组成的电气传动自动控制系统。
这类系统控制电动机的转矩、转速和转角，将电能转换为机械能，实现运动机械的运动要求。
具体在数控机床中，伺服系统接收数控系统发出的位移、速度指令，经变换、放调与整大后，由电动机和机械传动机构驱动机床坐标轴、主轴等，带动工作台及刀架，通过轴的联动使刀具相对工件产生各种复杂的机械运动，从而加工出用户所要求的复杂形状的工件。
作为数控机床的执行机构，伺服系统将电力电子器件、控制、驱动及保护等集为一体，并随着数字脉宽调制技术、特种电机材料技术、微电子技术及现代控制技术的进步，经历了从步进到直流，进而到交流的发展历程。
数控机床中的伺服系统种类繁多，本文通过分析其结构及毛病出现原因、检查方法等来论述。
编者目录前言. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4第一章数控伺服系统概述. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5第二章数控设备毛病分析诊断的方法. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8第三章数控伺服系统毛病及诊断3.1 主轴伺服系统毛病及诊断. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .103.2 进给伺服系统的毛病与诊断. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .12第四章数控伺服系统毛病维修实例4.1机床主轴伺服系统的毛病及维修实例. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 134.2机床进给伺服系统的毛病及维修实例. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15结束语. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .18参考资料. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19前言数控机床是技术密集型和知识密集型的机电一体化装备。
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数控机床主轴伺服系统故障检查及维修五实例故障一
故障现象：1.8m数控卧车在停车时发出巨大响声，同时车间总电源跳闸。
检查：
(1)车间电工对供电系统进行检查，跳闸的自动空气断路器所在处，因环境潮湿开关盒内自动跳闸的连杆机构已腐蚀，另外三相触点中有一相触点只有一小部分能接触。
(2)车间供电变压器容量小，超负荷运行。
其正常的相电压只有340V。
(3)一只晶闸管已被烧坏，查看驱动电路，B相触发脉冲短小，只有正常触发脉冲幅值的四分之一，进一步查实为B相触发电路中的放大管T3性能不好所致。
可控硅触发脉冲，由于原理简单，在此不予说明。
分析：晶闸管在整流状态下缺相和在逆变状态下缺相结果是不同的。
在整流状态下总是触发电位较高的晶闸管如SCR1，同时使前一相晶闸管SCR3承受反相电压而关断。
在SCR3的关断期间以反相阻断状态为主。
即使后一个晶闸管不触发，而SCR3到一定时刻也会因过零而自动关断。
但如果是在停车降速时，即在逆变的情况下(同样也是触发电位较高的晶闸管导通，并使前一个晶闸管承受反压而关断)，这时的晶闸管在关断时有很长一段时间处于正向阻断状态。
这样，若后一个晶闸管不导通，由于电感L的放电作用，使该晶闸管再延续导通一个周期而进入正半周，晶闸管将继续导通下去，同时阻碍后面的晶闸管导通。
于是，晶闸管输出的正向电压与电动机电势迭加产生很大的电流，这时即产生逆变颠覆，轻则烧坏保险丝，重则烧坏晶闸管。
如果车间的电压供电系统正常，没有大的波动，也许不会烧坏晶闸管。
交流电网电压波动大，车间变压器容量小，超负荷运行，再加之B相正组触发脉冲幅值小，及车间供电系统的总开关盒的损坏等综合原因造成了这次故障的发生。
处理：
(1)更换自动空气断路器。
(2)更换新的晶闸管。
故障二
故障现象：1.8m卧车在点动时，花盘来回摆动。
检查：测量驱动控制系统中的±20V直流稳压电源的纹波为4V峰峰值，大大超过了规定的范围。
分析：在控制系统的放大电路中，高、低通滤波器可以滤掉，如：测速机反馈，电流反馈，电压反馈中的各次谐波干扰信号，但无法滤除系统本身直流电源电路中的谐波分量，因它存在于整个系统中，这些谐波进入放大器就会使放大器阻塞，使系统产生各种不正常的现象。
在点动状态下，因电机的转速较低，这些谐波已超过了点动时的电压值，造成了系统的振荡，使主轴花盘来回摆动，而且一旦去除谐波信号，故障马上消失。
处理：将电压板中的100MF和1000MF滤波电容换下焊上新电容，并测量纹波只有几个毫伏后将电源板安装好，开机试运行，故障消除。
故障三
故障现象：5m立车在运行加工中发出哐哐声后，烧保险。
检查：发现5FC5FG、5RG5RQ正反组全无脉冲输出，测量结果，IC7反相器损坏，又发现1FG1FC输出波形较其他波形幅值低得多。
分析：5m立车主驱动直流电机的驱动电压由晶闸管全控桥反并联整流电路提供。
12路触发脉冲中，有两路消失，另一路触发脉冲的幅值较其它正常触发脉冲要短三分之一，当出现哐哐的齿轮撞击声时，误以为液压马达联轴节处出现了问题，但过了一会儿两路保险丝烧坏，实际上，在这次故障的前一段时间里已烧过两次保险，当时只认为是偶然的电网不稳造成，因换上保险丝后，故障就消除了。
由于5m立车加工运行时的转速较低，虽然可控硅整流电路是桥式整流，但是线路中触发脉冲丢失和幅值小同时存在时，也会造成电流不连续，输出的电压不稳，从而使电机的转速不稳。
一开始出现的哐哐声，实际就是转速不稳的表现。
由于电流断续而引起的烧保险故障能发生在运行后停车和正常运行的任何时刻。
处理：将放大管T1(另一组触发电路中的放大管，功能如图2中的T7)及反相器IC7换下，故障消除。
故障四
故障现象：1.8m卧车主轴在停车时，发出巨大响声，但保险并未烧坏。
检查：用诊断板按照说明书中的步骤对系统参数重新调整，调整过程中，发现线时间应为15s，可是在故障时已调整为10s，另外增益电位器所调的位置也比要求的调得高，即使增益增大。
分析：所谓线时间是指系统的上升和下降时间。
对于控制56kW的电动机的控制系统线时间由15s改成了10s，那么电机产生的机械惯性会在停车时在齿轮上发出巨大响声，从而使齿轮受到损害。
增大增益可以减少死区，使转速误差减小，但增益太大会使超调严重，给系统的暂态响应带来麻烦，加之线时间的减少，更加剧了机械的响声。
驱动系统中的各种参数都要进行严格的计算，并根据每台电机及机械的实际情况，反复进行调整而确定，尽管机床已运行多年，各参数有的也发生了变化，但这种变化是极微小的，在一般情况下，各电位器箭头的位置不应随意改动。
处理：
(1)将线时间调整为15s。
(2)将增益调小。
故障五
现象：46″立车主轴运转时突然停止，片刻后又继续运行，此种现象时有时无，毫无规律可循，当出现停车故障时，计算机也无任何故障信号显示，运行几天后，主轴就无法运转。
检查：主控板中的DFP信号消失，当用万用表测量T104晶体管C极时，DFP信号又出现，但时间不长又消失。
再测量T104管的be、bc间的电压已不正常。
分析：DFP信号是在机床需要运行(此时计算机及驱动系统并无故障，由接口板送出的一个-4V的PRE启动电压，该信号送入T98的发射极从而使T105截止，T104导通，送出DFP的+20V信号，进入脉冲放大电路，控制可控硅触发脉冲的发出。
若计算机和驱动系统有故障，则PRE为0V，T104截止，T105导通，使DFP为0V，触发脉冲无法发出。