数控机床进给驱动系统的故障诊断与维护1
数控机床伺服进给驱动系统的电气故障排查与对策
三 个 方 面 来 进 行 故 障 分 析 和 排 查 ，这 种 思 路 也 同 样 适 用 于 伺 服 主 轴 驱 动 系 统 的 诊 断 与 维 修 。但 值 得 注
意 的 是 ． 数 控 系 统 参 数 和 伺 服 驱 动 器 参 数 一 般 在 出 厂时 就 已设置 好 ， 用户 一般 不 要频 繁修 改 ， 如 果 修 改 则一 定要 做维修 记 录 ， 以便 于下一 次维修 时排 查 。
关键 词 ： 华中数控 ； 伺服 ； 进给 系统； 电气故障
中 图分 类 号 ：Ｔ Ｇ ６ ５ ９
文 献标 识码 ：Ａ
文 章 编 号 ：１ ６ ７ １ — ９ ３ １ Ｘ （ ２ ０ １ ３ ）０ ３ — 动 系 统 是 以 机 床 移 动 部 件 的 位 置和 速度 为控 制量 ， 接 受 来 自 ＣＮ Ｃ 装 置 的 进 给 脉 冲 指 令 ， 经 过 一 定 的 信 号 变 换 、 功 率 放 大 和 反 馈 比 较 ， 最 终 实 现 机 床 工 作 台 相 对 于 刀 具 运 动 的 控 制 系 统 。 进 给 驱 动 系 统 的性 能 在 一 定 程 度 上 决 定 了数 控 系统 的性能 ， 如最 高移 动 速度 、 轮 廓 跟 随 精 度 和 定 位
以 华 中 数 控 ＨＮＣ一 ２ １ Ｔ Ｆ数 控 车 床 伺 服 进 给 驱 动 系统 （ 其 电气 控 制 原 理 见 图 １ ） 为例 ， 其 控 制 的 过 程
收 稿 日期 ： ２ ０ １ ３ — ０ ４ — ２ ６
作者简介 ： 黄琳莉（ １ ９ ７ ９ 一） ， 女， 湖北大悟人 ， 武汉 职业技术 学院机 电学 院讲师 ； 陈亭 志（ １ ９ ８ １ 一 ） ， 女， 湖北通 山人 ， 武汉职业技术学 院机 电学
数控机床技术中的进给系统故障分析与排除
数控机床技术中的进给系统故障分析与排除在数控机床技术中，进给系统是关键的部件之一，它负责驱动工件在加工过程中的运动。
然而，由于各种原因，进给系统可能会出现故障，导致机床无法正常工作。
本文将对数控机床技术中的进给系统故障进行分析与排除。
首先，让我们来了解一下数控机床的进给系统。
进给系统通常由伺服电机、螺母、球螺杆等组成，通过控制机构实现工件的直线或旋转运动。
其中，伺服电机是进给系统的核心部件，负责提供动力和控制精度。
在实际运行中，进给系统可能出现以下几类常见故障：1. 运动不稳定：当机床在运行过程中出现抖动、颤动或停滞等现象时，可能是由于进给系统的控制参数设置不合理导致的。
此时，可以通过检查和调整控制参数，如速度、加减速度、加减速曲线等，来解决问题。
另外，也需要检查伺服电机和传动部件是否正常工作，如有必要，进行维护和更换。
2. 运动误差过大：进给系统的精度是评判机床性能的重要指标之一，如果机床在加工过程中出现运动误差过大的情况，可能是由于进给系统的传动部件磨损严重、传动链条松弛或传感器故障等原因引起的。
此时，应检查并更换磨损的传动部件，加紧传动链条，并修复或更换故障的传感器。
3. 运动方向错误：当机床在加工过程中出现运动方向错误的情况，可能是由于进给系统的输入指令与实际运动方向不一致导致的。
首先，需要检查数控系统中的参数设置是否正确，如坐标系方向、加工坐标系、工件坐标系、刀具半径补偿等。
如果参数设置无误，则需要检查数控系统的输入输出端口是否连接正确，并检查电子设备是否正常工作。
4. 运动速度异常：当机床在加工过程中出现运动速度过快或过慢的情况，可能是由于进给系统的伺服电机控制信号异常或传动部件损坏等原因引起的。
此时，可以通过检查伺服电机的调节电路和控制信号线路，以及检查和更换损坏的传动部件来解决问题。
总结起来，数控机床技术中的进给系统故障可能与运动不稳定、运动误差过大、运动方向错误和运动速度异常等有关。
数控机床系统故障诊断与维修
数控机床系统故障诊断与维修摘要：本文主要介绍了数控机床系统故障诊断与维修相关的知识。
首先，介绍了数控机床的基本概念和应用领域。
然后，探讨了数控机床系统的结构和工作原理，重点介绍了数控系统的主要组成部分。
接着，讨论了数控机床故障的分类和诊断方法。
最后，介绍了数控机床故障维修的基本步骤和注意事项。
关键词：数控机床；系统结构；故障分类；诊断方法；维修步骤正文：一、数控机床的基本概念和应用领域数控机床是一种利用数字控制技术实现数控运动的机床，它可以实现高精度、高效率、高自动化的加工过程。
数控机床广泛应用于航空航天、汽车、电子、微电子、光学等制造领域，成为现代工业生产的重要装备之一。
二、数控机床系统的结构和工作原理数控机床系统主要由数控系统、电气系统、机械系统、液压系统组成。
其中，数控系统是整个系统的核心，它控制着机床的运动、加工和现场控制等操作。
电气系统负责调节机床的电气信号和电动机的转速、转向等参数。
机械系统则是机床的机械部分，包括工作台、主轴、进给机构等。
液压系统主要是用来控制机床液压元件的工作。
三、数控机床故障的分类和诊断方法数控机床的故障分类主要包括电气故障、机械故障、液压故障、数控系统故障等。
诊断方法一般分为四个步骤：信息采集、现象分析、故障定位、原因分析。
四、数控机床故障维修的基本步骤和注意事项数控机床故障维修一般分为五个步骤：现场查看、设备检查、故障排除、恢复正常加工、故障分析。
在进行维修时，需要注意安全措施、操作规程、使用工具等，以避免二次故障的发生。
综上所述，数控机床系统故障诊断与维修是数控技术应用过程中不可避免的一部分，只有熟练掌握故障诊断和维修技巧，才能更好地保障生产效率和质量，为工业现代化做出积极贡献。
五、数控机床系统故障维修的总结与展望数控机床作为现代制造业的重要装备，已成为实现高精度、高效率、高自动化生产的关键技术。
然而，由于其复杂的结构和工作原理，故障和维修也成为了其使用和维护过程中难以避免的问题。
《数控机床故障诊断与维修》系统与IO模块的故障诊断与维修
【学习目标】 能够识记系统与I/O及I/O Link模块的连接，能手动连接 I/O模块的接口和硬件。 会利用系统参数调试和检查各接口功能的有效性。 能使用万用表等工具检测各接口连接的可靠性。 能排除由系统和I/O模块所造成的异常故障。
2．FANUC I/O Link输入/输出模块 FANUC I/O Link的输入/输出模块如图10-4所示。 模块上所有插头严禁带电拔插，以防I/O模块和插头烧 坏。
3．RS-232-C接口的连接 （二）系统与I/O Link模块故障的诊断方法
1．通电后屏幕不显示的故障诊断 2．手动进给故障的处理 3．不能自动运行故障处理 （1）循环启动灯不亮时，机床不能自动运行的故障 排除。
四、技能拓展
（一）加工中出现自动复位故障与排除 （二）系统死机的故障与排除
2．上电启动和关闭按钮功能调换 根据CNC ON/OFF电路原理和图10-14所示的开关引 脚，将数控铣床备用开关按钮设计成按SB5开机、按 SB1关机。 要求通过改变端子排接线来实现。
（二）回零故障诊断
1．回零动作过程异常，无法找到零点 2．回零动作过程正常，所回零点不准确
（三）手轮无动作故障与维修 1．手轮工作不正常的故障维修 2．手轮常见其他故障与维修
一、任务导入
通过FANUC 0i系统与I/O模块的连接和工作原理，如图 10-1所示，能找到数控系统通电后屏幕不显示、手动进给故 障、机床不能自动运行、手摇脉冲发生器MPG进给无效、 工作方式选择无效、进给倍率修调按钮无效、RS-232-C传 输报警等故障的解决思路，掌握相应的维修方法。
图10-1 FANUC 0i系统控制单元I/O板综合连接图
（2）启动灯亮，但是机床不能自动运行的故障排除。
数控机床常见故障及维修方法
数控机床常见故障及维修方法
数控机床的常见故障主要有以下几种：
1. 伺服系统故障：例如伺服电机无法正常运转、伺服驱动器报警等。
维修方法包括检查伺服电机与伺服驱动器的连接、清洁驱动器、校正伺服系统参数等。
2. 主轴系统故障：例如主轴无法启动、主轴转速不稳定等。
维修方法包括检查主轴电机与电源、检查主轴轴承、清洁主轴系统等。
3. 机床进给系统故障：例如进给轴无法移动、进给轴运动不平稳等。
维修方法包括检查进给伺服电机与驱动器、检查进给轴传感器、校正进给系统参数等。
4. 控制系统故障：例如控制面板无法正常启动、控制程序运行错误等。
维修方法包括检查控制系统电源、检查控制面板连接、更新控制软件等。
5. 冷却系统故障：例如水冷系统无法正常工作、冷却液温度过高等。
维修方法包括检查水冷系统管路连接、检查冷却液泵、清洗冷却系统等。
对于以上故障，维修方法一般包括检查连接是否松动、清洁机床内部、更换损坏的零件、重新校正相关参数等。
需要根据具体情况进行判断和处理，对于复杂的故障，建议请专业技术人员进行维修。
数控机床典型故障诊断与维修
数控机床典型故障诊断与维修一、数控机床典型故障1. 伺服电机故障：伺服电机是数控机床的主要驱动元件，如伺服电机出现故障，会导致机床无法正常工作。
常见的伺服电机故障包括：电机运行异常、电机发热、电机无法正常启动等。
2. 数控系统故障：数控系统是数控机床的核心，一旦出现故障，会导致整个数控机床无法正常工作。
常见的数控系统故障包括：程序执行错误、操作界面死机、通讯故障等。
3. 传感器故障：传感器在数控机床中起着重要的作用，它能够感知机床状态并将信息反馈到数控系统。
常见的传感器故障包括：传感器信号异常、传感器损坏等。
4. 润滑系统故障：数控机床在工作过程中需要进行润滑，以减少摩擦、降低磨损。
润滑系统故障会导致机床零部件磨损加剧，影响加工精度和机床寿命。
5. 电气元件故障：数控机床中包含大量的电气元件，如断路器、接触器、继电器等。
这些元件一旦出现故障，会直接影响机床的正常运行。
1. 故障现象分析：当数控机床出现故障时，首先要对故障现象进行分析。
包括故障出现的时间、频率、程度等方面，有助于确定故障的性质和范围。
2. 信息收集：通过观察、询问、检测等方式，收集与故障相关的信息，包括数控系统显示的报警信息、机床运行时的异常声音、异味等。
3. 故障检测：根据故障现象和信息收集的结果，对机床进行检测，包括物理检测和电气检测。
物理检测可以发现机床结构的故障，电气检测可以发现电气元件的故障。
4. 故障定位：通过检测结果，确定故障发生的位置和原因，例如伺服电机故障、数控系统故障、传感器故障等。
5. 分析解决方案：根据故障定位结果，分析可能的解决方案，并进行相应的维修或调整。
1. 伺服电机维修：伺服电机故障通常需要专业的维修人员进行处理，首先要对电机进行检测和分析，确定故障原因，然后进行修复或更换。
2. 数控系统维修：数控系统故障可能是软件问题或硬件问题，软件问题可以通过重新设置参数、升级或更换软件来解决，硬件问题则需要更换故障部件。
数控机床故障诊断与维修
8.逻辑分析仪诊断
第二节 数控系统的自诊断技术 数控系统自诊断的功能 1、动作诊断 2、状态诊断 3、点检诊断 4、操作诊断
二、数控系统的自诊断方法
1.启动诊断 2.在线诊断 （1）接口显示 （2）内部状态显示 （3）故障信息内容 3.离线诊断 4.伺服系统的诊断方法
故障是否重复发生？
2.分析故障原因，确定检查的方法和 步骤。
可采用归纳法和演绎法。
1）要在充分调查现场,把故障问题正确地列 出来。
2）要把所有可能引起故障的原因以及每一 种可能解决的方法全部列出来，进行综合、 判断和筛选。
3）测定故障原因并拟定检查的内容、步骤 和方法。
（二）数控系统故障的诊断和排除
（二）滚珠丝杠螺母副的故障诊断及排除
故障现象 故障原因
1.噪声大 丝杠支承轴承损坏或压盖压合
不好、联轴器松动、润滑不良
或丝杠副滚珠有破损
2. 丝杠运动 轴向预紧太大、丝杠或螺母不灵 活
轴线与导轨不平行、丝杠弯曲
显示故障 2) 无报警显示的故障
数控机床故障的分类
5、按发生的故障的性质分类 1）规律性故障 2) 偶然性故障 6、按伺服故障分类 1）控制部分故障 2）驱动电动机故障 7、按干扰故障分类 1）内部干扰故障 2）外部干扰故障
三、故障机理分析
对象+原因=结果
二、数控机床维修工作的特点
涉及技术门类多 电控系统与机械系统紧密联系 硬件技术与软件技术交融 传统维修方式难以排除故障 新技术广泛应用 数控系统硬件的更新较快 数控机床备件筹集困难 数控系统种类多 数控机床品种多 资料、图样不齐全 现场维修条件不具备
数控机床故障诊断与维修
第1章同步练习参考答案1．评价机床可靠性能指标有哪些，各是什么含义？答：MTBF—平均无故障工作时间，指设备在一个比较长的使用过程中，两次故障间隔的平均时间。
MTTR—平均无故障连续工作时间，指从开始排除故障直到数控设备能正常使用所需要的时间，反映了数控设备的可维修性。
A—平均有效度，指正常工作时间与总时间之比，是衡量数控机床的可靠性和可维修性的指标。
2．简述数控机床日常维护的内容。
答：分机床维护与系统维护。
机床维护遵循检查规范，日常作好开机前后机床外观与运行状况的检查，并作好运行状态记录；并按规范作机床的日检、月检查和半年检查。
系统的维护主要是作运行电网的检查，通风散热状况，湿气与潮气的检查与开机排除，灰尘杂质的清理等。
3．从事数控维修的人员要满足哪些要求？答：要熟悉数控机床的功能和操作；要有一定的维修经验外，还要具有较宽的知识面，要了解计算机技术、电子技术、自动控制、传感与检测技术、电机控制、机床、加工工艺、液压、气动等方面的知识；能看懂相关技术资料，对机床的结构、电气布局、电缆连接、PLC程序等要做到心中有数；勤作记录，会使用必备检测器具。
第2章同步练习参考答案1．数控机床安装调试包括哪几方面工作？答：数控机床的基础处理和落位，数控机床部件组装。
2．数控机床开机调试应注意哪些步骤？答：通电前检查电源相序，操作面板上按扭及开关，限位开关，电磁阀，接线质量，CNC 电器箱，机床电器等。
通电后作功能试验，主轴变速试验，手动主轴变速试验，手动或增量方式试验返回参考点试验，导轨润滑、滚珠丝杠润滑试验超程保护试验，认真核对参数，CNC电器箱通电检查，液压系统检查，强电各部分电压测量等。
3．简述数控机床的硬件构成及各组成部分在数控机床上的功用？答：数控机床—般由数控装置(CNC)、数控装置的辅助部件、输入输出设备、伺服单元、驱动装置(或称执行机构)、可编程控制器(PLC)及电气控制装置、机床本体及测量装置组成。
数控机床故障诊断与维修电子教案_第一章2
长春汽车工业高等专科学校
5.电源单元内+24E熔断器（F14）熔断报警（ALM 950）
熔断器F14用来实现系统内部(各印刷电路板单元)+24E电路短 路保护的。当F14熔断时,CRT上将显示950报警号,电源单元 状态指示灯PIL亮，故障状态指示灯ALM不亮,系统主板故障 指示灯L2亮。产生故障原因可能是: ①机床侧+24E电路对地短路。
现在位置
X 0.000 Z 0.000
SERVO ALARM
#4××
长春汽车工业高等专科学校
1.RAM奇偶校验报警(ALM 910 Low/911 High)
系统检查原理: 在FANUC的系统中,存储卡中RAM的数据在读写过程中,都具有奇 偶校验检查电路。一旦出现写入的数据和读出的数据的检验位 不符时,就会发生奇偶校验报警。
（4）进给伺服系统采用高响应向量HRV控制的高增益 伺服系统。
（5）主轴控制采用高速DSP控制。
（6）使用专用PMC处理器的高性能PMC高速处理大规模的 顺序控制。
（7）实现远程诊断。
目前，我国引进的中高档数控机床的FANUC系统一般为FANUC—16i/18i系列，国内数控 机床厂家今后中档数控机床的FANUC系统将以FANUC—OiB/OiC系列为主。下面iB为例 介绍系统的组成及功能连接。
JD36B：RS-232-C串行通信接口（2通道）。
CA69A：伺服检测板接口。 CA55A：系统MDI键盘信号接口。 CN2：系统操作软键信号接口。
长春汽车工业高等专科学校
（3）FANUC—Oi MC系统实际连接
DC24V输入
MDI键盘接口
伺服接口
串行主轴接口
RS-232接口 I/O Link接口
【精品】数控机床故障诊断与维修
【关键字】精品数控机床故障诊断与维修实训报告系别：班级：姓名：学号：实训时间：实训内容项目一主轴传动系统的毛病维修与保养任务一变频主轴常见毛病维修与保养任务二伺服主轴常见毛病与保养项目二进给传动系统的毛病维修与保养任务一超程毛病维修任务二进给系统电气毛病维修项目三数控系统的毛病维修与保养任务一数据传输与备份任务二机床无法回参考点毛病维修任务三参数设置项目四数控机床电气控制毛病维修与保养任务一数控车床电气毛病排除与保养项目五数控机床的安装与调试任务一滚珠丝杆的安装与调试任务二编码器的安装任务三数控机床性能调试项目一主轴传动系统的毛病维修与保养一实训目的1 了解变频主轴的组成2 熟悉主轴的机械机构及变频器的接线，主要参数意义及设置方法3 能够进行变频主轴常见毛病维修二实训设备THWLBF-1 型数控车床维修技能实训考核装置图1-1 THWLBF-1 型数控车床维修技能实训考核装置本装置由数控车床系统交流伺服模块、变频调速模块、冷却控制模块、刀架控制模块、变压器、网孔板、其它辅助功能模块和十字滑台等组成，通过此设备进行项目训练，能检验学生的团队协作能力，计划组织能力、交流沟通能力、职业素养和安全意识等。
三变频主轴常见毛病维修与保养1．变频器的功能、连接与调试1）变频器操作面板说明图1-2 变频器操作面板2）端子接线操作说明图1-3 变频器接线端子图3）参数设置方法（1）恢复参数为出厂值（2）变更参数的设定值（3四伺服主轴常见毛病维修与保养1伺服驱动系统1)本装置采用FANUC公司的伺服驱动系统，具有如下特点：（1）供电方式为三相200V-240V供电。
（2）智能电源管理模块，碰到毛病或紧急情况时，急停链生效，断开伺服电源，确保系统安全可靠。
（3）控制信号及位置、速度等信号通过FSSB光缆总线传输，不易被干扰。
（4）电机编码器为串行编码信号输出。
图1-4 驱动连接图项目二进给传动系统的毛病维修与保养一实训目的1 能对急停、超程电路进行分析与维修2 熟悉接线定义，会正确测量3 能够进行参数调试及设置4 能够对进给部分的故障进行分析和处理二实训设备THWLBF-1 型数控车床维修技能实训考核装置三超程故障维修对于FANUC 0i mate-TC数控系统，急停信号的输入点定义为X8.4，与24V 进行常闭连接；参考点信号输入点定义为X9.0（X轴）和X9.1（Z轴），与24V进行常闭连接；限位信号输入点可以根据实际情况进行定义，与PMC程序中的点对应，与24V进行常闭连接。
数控机床故障诊断与维修项目8 数控车床进给轴抖动故障诊断与排除
进给驱动系统的性能在一定程度上决定了数控系统的性能，决定了数 控机床的档次，因此，在数控技术开展的历程中，进给驱动系统的研制 和开展总是放在首要的位置。
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项目八 数控车床进给轴抖动故障诊断与排除
数控系统所发出的控制指令，是通过进给驱动 系统来驱动机械执行部件，最终实现机床精确的 进给运动的。数控机床的进给驱动系统是一种位 置随动与定位系统，它的作用是快速、准确地执 行由数控系统发出的运动命令，精确地控制机床 进给传动链的坐标运动。它的性能决定了数控机 床的许多性能，如最高移动速度、轮廓跟随精度、 定位精度等。
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项目八 数控车床进给轴抖动故障诊断与排除
2.机床振动的分析 机床振动指机床在启动或停止时的振荡、
运动时的爬行、正常加工过程中的运动不稳 等等。
可能是机械传动系统的原因，也可能是进 给伺服系统的调整与设定不当等引起。
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项目八 数控车床进给轴抖动故障诊断与排除
1) 开停机时振荡的故障原因及检查、排除。 〔1〕位置控制系统参数设定错误。对照系统参数说明
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项目八 数控车床进给轴抖动故障诊断与排除
〔2〕检查测速发电机及伺服电动机。机床振动说明机床速度在 振荡，所以反响回来的波形一定也在振荡，观察它的波形是否 出现有规律的大起大落。这时，最好能测一下机床的振动频率 与旋转的速度是否存在一个准确的比例关系，如果振动频率为 电动机转速的四倍，这时就应考虑电动机或发电机是否有故障。 因振动频率与电动机转速成一定比例，所以首先要检查电动机 有无故障，如果没有问题，就再检查反响装置连线是否正确。
伺服系统一般是一个反响控制系统，通过输入给定值与反响值进 行比较，利用比较后产生的偏差对系统进行自动调节，从而到达消除 偏差、使被调节量与给定值一致的目的。伺服系统通常是一个双闭环 系统，内环是速度环，外环是位置环。速度环中用作速度反响的检测 装置为测速发电机、脉冲编码器等。速度控制单元是一个独立的单元 部件，它由速度调节器、电流调节器及功率驱动放大器等各局部组成。 位置环是由 CNC 装置中的位置控制模块、速度控制单元、位置检测 及反响控制等各局部组成。位置控制主要是对机床运动坐标轴进行控 制，坐标轴控制是要求最高的位置控制，不仅对单个轴的运动速度和 位置精度的控制有严格要求，而且在多轴联动时，还要求各移动轴有 很好的动态配合，才能保证加工效率、加工精度和外表粗糙度。
数控机床常见故障诊断及维修
或 断则 难度 较 大些 。在 故 障检修 之前 ， 先注 意排 除机 械性 速度 控制 单元 方面 的故 障 引起 的 ， 是主控 制 印刷 线路板 首 内与位 置控 制 或伺 服信 号有 关部 分 的故 障。 的故 障 ， 往 可达到 事半 功倍 的效 果。 往 ２ 数 控 机床 常见故 障分 析 ②检测出错报警 指检测元件（ 测速发电机、 旋转变压 或检 测信 号 方面 引起 的故 障。 根 据 数控 机 床 的构 成 ， 工作 原 理和 特 点 ， 常见 的故 器 或脉 冲编码器 ） 将
（完整版）设计数控机床故障的诊断和维修毕业论文
（完整版）设计数控机床故障的诊断和维修毕业论文职业技术学院2011届毕业生毕业论文数控机床故障的诊断和维修院系：专业：姓名：学号：提交日期：目录一、摘要二、内容一、数控机床故障诊断及维护的意义和要求二、数控机床故障的分类与特点三、数控机床机械结构的故障诊断四、伺服系统的故障诊断五、数控机床电气控制的故障诊断六、数控机床故障诊断及维护的基本要求七、数控机床故障诊断及维护实例三、总结数控机床故障的诊断和维修[一]摘要数控机床是机电一体化紧密结合的典范，是一个庞大的系统，涉及机、电、液、气、电子、光等各项技术，在运行使用中不可避免地要产生各种故障，关键的问题是如何迅速诊断，确定故障部位，并及时排除解决，保证正常使用，提高生产效率。
[二]内容一、数控机床故障诊断及维护的意义和要求1数控机床的故障诊断技术①数控系统自诊断。
开机自诊断数控系统在通电开机后，都要运行开机自诊断程序，对系统中关键的硬件和控制软件进行检测，并将检测结果在CRT上显示出来。
运行自诊断运行自诊断是数控系统正常工作时，运行内部诊断程序，对系统本身、PLC、位置伺服单元以及与数控装置相连的其他外部装置进行自动测试、检查，并显示有关状态信息和故障信息。
②在线诊断和离线诊断。
在线诊断是指通过数控系统的控制程序，在系统处于正常运行状态下，实时自动地对数控装置、PLC控制器、伺服系统、PLC的输入输出和其他外部装置进行自检，并显示状态信息、故障信息。
脱机诊断当数控系统出现故障时，需要停机进行检查，这就是脱机诊断。
脱机诊断的目的是修复系统的错误和定位故障，将故障定位在最小的范围。
远程诊断实现远程诊断的数控系统，必须具备计算机网络功能。
因此，远程诊断是近几年发展起来的一种新型的诊断技术。
数控机床利用数控系统的网络功能通过互联网连接到机床制造厂家，数控机床出现故障后，通过机床厂家的专业人员远程诊断，快速确诊故障。
2数控机床故障的实用诊断方法①诊断常用的仪器、仪表及工具万用表-可测电阻、交、直流电压、电流。
数控机床故障诊断与维护实验指导书-实验报告
数控机床故障诊断与维护实验指导书连云港职业技术学院机电工程学院数控机床故障诊断与维护课程小组目录实验一数控机床组成认知（2学时） (1)实验二SIMENS802C数控机床的基本操作（2学时） (3)实验三数控机床的考机验收（4学时） (5)实验四数控机床的常规检查与定期检查（2学时） (7)实验五数控系统的数据内外部存储和初始化实验（4学时） (9)实验六数控系统参数查找与修改方法（2学时） (11)实验七数控机床限位调整与设置（2学时） (13)实验八数控机床反向间隙补偿（4学时） (15)实验九数控机床电路认知（2学时） (17)实验十FAPT LADDER Ⅲ使用（4学时） (19)实验十一FANUC0i mate数控系统PMC实验（一） (21)实验十一FANUC0i mate数控系统PMC实验（二） (23)实验十二数控系统PLC参数实验（4学时） (25)实验十三数控机床导轨开机润滑实现（2学时） (27)实验十四变频调速实验（2学时） (29)实验十五数控系统控制伺服电机实验（2学时） (31)实验十六数控机床回零故障分析（2学时） (34)实验一数控机床组成认知（2学时）一、实验预习数控机床的组成与各部分功用。
二、实验目的1、认识数控机床的各部分结构2、熟悉数控机床的主轴变速方式3、熟悉数控机床的进给传动路线4、认识数控机床的检测元件三、实验器材1、综合实验模拟平台2、数控机床四、实验内容1、认知数控机床结构2、认知数控系统3、认知主运动与进给传动路线4、认知检测反馈环节五、实验步骤1、现场观察数控机床的主要组成部分，并作基本原理框图2、观察数控机床的数控系统，查阅相关资料，说明其性能。
通过检查发现该实验台的主轴系统、进给系统、自动换刀系统、电气装置、安全装置、润滑装置、冷却系统以及各风扇等工作是否正常。
等均能正常运行，无明显噪声。
3、查看机床的主轴传动系统及进给传动系统，说明其构成。
数控机床常见故障诊断及维修
数控机床常见故障诊断及维修数控机床是一种集自动控制、计算机、微电子、伺服驱动、精密机械等技术于一身的高技术产物。
一旦系统的某些部分出现故障，就势必使机床停机，影响生产。
所以，如何正确维护设备和出现故障时迅速诊断，确定故障部位，及时排除解决，保证正常使用，是保障生产正常进行的必不可少的工作。
1 数控机床故障诊断原则1.1 先外部后内部数控机床是集机械、液压、电气为一体的机床，故其故障的发生也会由这三者综合反映出来。
维修人员应先由外向内逐一进行排查，尽量避免随意地启封、拆卸，否则会扩大故障，使机床大伤元气，丧失精度，降低性能。
1.2 先静后动先在机床断电的静止状态，通过了解、观察测试、分析确认为非破坏性故障后，方可给机床通电。
在运行工况下，进行动态的观察、检验和测试，查找故障。
而对破坏性故障，必须先排除危险后，方可通电。
1.3 先简单后复杂当出现多种故障互相交织掩盖，一时无从下手时，应先解决容易的问题，后解决难度较大的问题。
往往简单问题解决后，难度大的问题也可能变得容易。
1.4 先机械后电气一般来说，机械故障较易发觉，而数控系统故障的诊断则难度较大些。
在故障检修之前，首先注意排除机械性的故障，往往可达到事半功倍的效果。
2 数控机床常见故障分析根据数控机床的构成，工作原理和特点，将常见的故障部位及故障现象分析如下。
2.1 数控系统故障2.1.1 位置环这是数控系统发出控制指令，并与位置检测系统的反馈值相比较，进一步完成控制任务的关键环节。
它具有很高的工作频度，并与外部设备相联接，容易发生故障。
常见的故障有：①位控环报警：可能是测量回路开路；测量系统损坏，位控单元内部损坏。
②不发指令就运动，可能是漂移过高，正反馈，位控单元故障；测量元件损坏。
③测量元件故障，一般表现为无反馈值；机床回不了基准点；高速时漏脉冲产生报警的可能原因是光栅或读头脏了；光栅坏了。
2.1.2 电源部分电源是维持系统正常工作的能源支持部分，它失效或故障的直接结果是造成系统的停机或毁坏整个系统。
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。
数控机床的维护与常见故障分析
数控机床的维护与常见故障分析一、维护方法：1.保持机床的清洁：定期清洁数控机床的内部和外部零部件，清除灰尘、油污等。
使用台垫和防尘罩等装置保护机床免受污染。
2.定期润滑：定期给数控机床的轴承、齿轮和导轨等润滑部位添加润滑油，确保其正常运转和减少磨损。
3.检查电气系统：定期检查数控机床的电气系统，包括电源、电缆和接线是否有损坏或松动现象，以及检查各个电子元件的工作情况。
4.校准系统：定期对数控机床的各个系统进行校准，确保数控程序的准确性和机床的精度。
5.保养刀具：定期对数控机床的刀具进行修整、研磨和更换，以保证其切削性能和寿命。
二、常见故障及解决方法：1.数控系统故障：数控系统是数控机床的核心部件，常见故障包括程序错误、硬件故障和软件故障等。
解决方法是检查程序是否正确，重新输入正确的程序；检查硬件设备是否损坏，修复或更换故障设备；检查软件配置和参数设置，调整或重新安装软件。
2.电气故障：包括电源故障、电机故障和电缆故障等。
解决方法是检查电源输入和输出是否正常，修复或更换故障电源；检查电机的绝缘状况和接线是否正确，修理或更换故障电机；检查电缆的连接是否牢固，修复或更换故障电缆。
3.机械故障：包括导轨磨损、齿轮损坏和传动带松动等。
解决方法是对导轨进行调整或更换；修理或更换损坏的齿轮；紧固松动的传动带或更换磨损的传动带。
4.润滑故障：润滑故障可能导致机床的运转不稳定和零件的磨损。
解决方法是检查润滑系统的工作情况，保证润滑油的供给量符合要求；检查润滑系统的滤芯、滤网等部件是否干净，清洗或更换。
5.气动故障：气动故障可能导致数控机床的气动元件无法正常工作。
解决方法是检查气源的压力是否符合要求，调整或更换压力；检查气动元件的连接和密封是否正常，修理或更换故障元件。
总结：数控机床的维护工作是确保其正常运行的重要保障。
通过定期清洁、润滑和校准，可以延长数控机床的使用寿命。
对于常见故障，及时发现并采取正确的解决方法，可以尽快恢复机床的正常工作。
《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”。