数控机床维修案例及分析03
数控机床维修实例
我公司一 台 Ｘ ２ １ 门镗铣 中心 ， Ｈ ３２龙 采用 ＦＤＡ ＩＩ Ｃ ２数 控 系统 ， 式 刀库 配置机 械手 。在 自动换 刀 过程 链 中容 易 出现卡 刀现 象 ， 过 反 复使 用 手 动 换 刀进 行 测 通
互换 ， 障仍然 没有 被排 除 。通过 以上 检测 ， 故 所有 与 回 零过 程相 关 的部件 都 没 有发 现 问题 ， 下 的只 有光 栅 剩
尺 的电缆 线 了。通 过 对 光栅 尺 电缆 线 的 仔 细检 查 ， 发 现其 中有 一 段 位 于机 床 防 护 内部 的 电缆 线 的表 皮 破
节。
Ｏ 故 障排 除 。因此 ， 日常机 床维 护 中 ， 悉 掌握 不 Ｎ， 在 熟 同系统 的特点 ， 活 应用 ， 以快 速简 单 地 排 除 故 障 ， 灵 可
节约 时 间 。
例 ３ 机床 刀库 故障
例 ２ 机 床 回零故 障 机床 正常启 动 后 ， 须 执 行 机床 回机 械 零 点 以确 必
用 方法是 短接 法或 利用 机床 本身 的超 程解 除功 能 。超 程 解除功 能要 求机 床 设 置 有超 程解 除开 关 ， 是 该 机 但 床 没有设 置超 程解 除开 关 ； 如果 采用 短接 法 ， 即强 制满 足 条件 ， 将机 床移 出 限 位 ， 则会 浪 费 宝 贵 的生 产 时 间 。
为 了保 障机床 的安 全 运 行 ， 床 各 轴 通 常 都设 置 机
有软 限位 和硬 限位 。软 限位 位 于 回零 开 关和 硬 限位之 间， 一般 通 过系统 参 数来设 定 ， 而硬 限位 则 由行程 限位 开关来 保证 。在 一般 的机 床 设 计 中 ， 限 位 都 是在 机 软 床 回零 成功 后才 生效 。如 果操 作不 规 范则容 易 出现硬 限位报警 。
数控机床维修技术及维修实例
数控机床维修技术及维修实例一、数控机床的维修技术数控机床作为工业生产中不可或缺的设备之一，其维修工作一直备受关注。
下面介绍一些常见的数控机床维修技术。
1. 电气维修数控机床中常见的电气问题包括电机故障、电路故障等。
电机故障可通过检查电机的绝缘电阻、转子线圈是否短路等进行诊断。
而电路故障则需通过检测电路中的保险丝、开关、继电器、电容等元件，找出其中故障元件并进行更换。
2. 机械维修数控机床在长期使用过程中，机械部分如导轨、螺杆等也会存在磨损、松动等问题。
此时需要对数控机床进行机械维修。
机械维修的具体步骤包括：拆卸故障部位、检查问题原因、更换或修复损坏部分、重新安装。
3. 编程维修通常情况下，数控机床使用人员会根据需要自行编写机床的加工程序，但编写程序时也会存在错误导致数控机床不能正常工作。
此时需要进行编程维修，主要包括检查程序语法、修改程序错误等操作。
二、数控机床维修实例下面介绍一则数控机床的维修实例，以便更好理解上述维修技术。
实例背景该台数控机床已运行数年，最近出现报警停机的问题，并出现零件加工不合格等问题。
解决过程1.首先进行电气检查，检查电路和电机连接状态，未发现异常。
2.在机械检查中发现，导轨磨损程度较高，需要对导轨进行更换。
3.更换后的导轨需要重新进行编程设定，此时发现编程语法有误，进行修改后重新设定。
4.重新设定后进行了多次的试车和调试，最终发现并解决了后续加工不合格等问题。
结论通过以上维修过程，我们可以发现，数控机床维修过程中的各项技术都具有一定的综合性，需要将电气、机械和编程等多种技术手段融合运用，全面诊断故障并解决问题。
常用数控机床维修实例分析
第七章数控机床维修实例分析由于现代数控系统的可靠性越来越高，数控系统本身的故障越来越低，数控设备的外部故障可以分为软件故障和外部硬件损坏引起的硬故障。
软件故障是指由于操作、调整处理不当引起的，这类故障多发生在设备使用前期或设备使用人员调整时期。
数控机床的修理，重要的是发现问题。
特别是数控机床的外部故障。
有时诊断过程比较复杂，但一旦发现问题所在，解决起来比较简单。
对外部故障诊断应遵从以下两条原则。
首先要熟练掌握机床的工作原理和动作顺序。
其次，要会利用PLC梯形图及NC系统的状态显示功能监测PLC的运行状态，一般只要遵从以上原则，小心谨慎，一般的数控故障都会及时排除。
外部硬件操作引起的故障是数控修理中的常见故障。
一般都是由于检测开关、液压系统、气动系统、电气执行元件、机械装置出现问题引起的。
这类故障有些可以通过报警信息查找故障原因。
对一般的数控系统来讲都有故障诊断功能或信息报警。
维修人员可利用这些信息手段缩小诊断范围。
而有些故障虽有报警信息显示，但并不能反映故障的真实原因。
这时需根据报警信息和故障现象来分析解决。
7.1 电源类故障电源是电路板的能源供应部分，电源不正常，电路板的工作必然异常。
而且，电源部分故障率较高，修理时应足够重视，在外观法检查后，可先对电源部分进行检查。
电路板的工作电源，有的是由外部电源系统供给；有的由板上本身的稳压电路产生，电源检查包括输出电压稳定性检查和输出纹波检查。
输出纹波过大，会引起系统不稳定，用示波器交流输入档可检查纹波幅值，纹波大一般是由集成稳压器损坏或滤波电容不良引起。
运算放大器、比较器，有些用单电源供电，有些用双电源供电，用双电源的运放，要求正负供电对称，其差值一般不能大于0.2V（具有调零功能的运放除外）。
7.1.1FANUC OC/0D 系统电源1、单元输入电路工作原理图8-1 电源单元的输入电路2、电源单元输出工作原理3、电源单元常见故障及诊断（1）电源单元无法接通的故障诊断故障现象是机床工作指示灯亮而系统显示装置不亮。
数控机床维修案例及分析03
数控机床维修案例及分析林天极、管明炎摘要：随着我公司生产的发展， 数控设备日益增多；介于航天企业的生产特性，所配备 的数控设备种类多、 数控系统不统一，这就给公司数控设备的日常维护带来不便；本人从事数控设备维修工作近二十年，特选择具有代表性的数控维修案例进行分析，与大家共享。
一、数控设备的工作环境要求：本章节：电源三相五线制、干扰的概念、抗干扰的方式、地线的布置等。
通过290P 慢 走丝线切割屏幕抖动问题的解决，阐述抗干扰在数控设备中的意义。
我国标准的工业用电源是 380V ,频率50HZ 这是数控机床普遍要使用的电源。
动力电源必须经过稳压，其变化范围在 380 ± 10%之内，稳压电源最好使用净化稳压电 源、车间一个区用一只， 容量合适，动力线按6A/MM 计算，在布线时必须考虑地线并按三相 五线制布线。
充分考虑抗干扰。
为保证数控机床电气控制系统的可靠性， 避免故障的发生，除数控系统本身在电气设计 要对干扰源进行抑制外，在使用上也要考虑提高抗干扰能力和防干扰措施。
数控系统的控制过程是实时处理信息的过程， 内、外部的干扰都会破坏整个系统的稳定性，因此干扰是影响数控机床系统可靠性的主要问题。
干扰是指有用信号与噪声信号两者之比小到一定程度，噪声信号影响到系统政策工作这 一物理现象。
案例：一台S-188数控车削中心，开机后机床不能启动，无报警型号。
如图是S-188数控车削中心启动电气图，二、数控设备电源故障：不同国家所用的工业用电的电压是不同的， 欧洲国家一般用电为 AC400V ,由于欧洲国 家的电网相当稳定，因此在设计电源部分时就没有过多地关注电源的工作环境问题，这样一 来从欧洲进口的数控设备，如果配搭的是西门子或海德汉数控系统，工作在我国AC380V 工业电的情况下，其电源部分就容易出故障。
其故障主要有二大类：1、是功率模块损坏：2、 是继电器触点冷焊。
具体维修案例如下：1、电源单元内部短路的故障诊断故障现象：哈莫600U 五轴加工中心，配西门子数控 611U 电源、海德汉530数控系统,机床电源指示灯亮而系统显示装置不亮，查电源部分，发现611U无DC530V输出。
CNC数控机床检修实例
CNC数控机床检修实例1 CNC数控机床不能起动1．1故障现象一台沈阳第三车床厂sl一296A型数控车床，工作台加工过程中出现CRT无显示(俗称黑屏)，当重新按车床NC起动按钮，数控机床也不能恢复正常，各项加工功能均无。
据操作者讲，几天前偶而出现同样故障，但能重新启动且工作如常。
1．2故障检测与分析处理根据图1电气原理，首先检测数控系统的FANUC-0T—MATE—E2电源单元，控制单元的MTEE2ADC一与CRT／MDI部件，采用先易后难方法：a．先查看-SB1，-SB2启动与停止按钮无损坏，触点良好。
b．再查看J37，J27，J38，等多头线电缆与叉头无松动等异常现象。
c．当检测到CRT／MDI单元时发现+24 V供电没有到位。
而电源单元的LED 绿灯已亮，证明AC输入正常，并实测出该输出电压匀在正常范围之内．这说明电源单元本身良好。
d．经检测后分析：可能电源与CNC系统启动电路有故障，按此思路，仔细检查NC电路，怀疑是0N、0FF、COM三条信号线在机床中经多节插头插座串联导致的故障，为快速证明判断证确与否，采用“信号短路法”，将电路图中CP3处的ON、0FF、COM信号在插座XP／S54(1)、XP／S54(2)、XP／S54(3)的三个插孔内，进行短路处理后，合上机床总电源，这时NC立即启动。
CRT／MDI面板显示正常,经试车机床的各项加工功能运转正常；也无其他异常报警。
随后进一步处理；实测经校线(俗称叫线)，发现故障点是在XP／S62(2)的插头处，电信号线脱焊所造成CNC程序启动后数控系统不能复位，经焊接处理后故障彻底排除；故障检修完毕。
2主轴电机过热故障2．1故障现象一台s1-296A数控车床在加工运转时发生“啃刀”现象并造成刀具损坏。
2．2故障检测与分析处理a．用手动JVC慢跑模式将车床X，Z轴调至原点，重新启动加工程序，进行试车，当工作台快速进给到加工位置时主轴仍不转，至此确诊为交流变频主轴电机调速系统存在故障。
数控机床故障分析实例
数控机床故障分析实例
数控机床是目前普及度最高、用途最广泛的机床之一，也是制造业中使用频率最高的设备之一。
随着科学技术的发展，数控机床的技术水平日益提高，但偶尔仍会发生故障，影响正常生产，下面我们就以一个实际案例介绍，如何分析数控机床故障。
本案例中，一台数控机床出现故障，主要表现为驱动部件出现异常声响、轴位定位不准，无法正常工作。
首先，必须了解机床的基本结构，以及机床的故障表现。
其次，根据机床的基本结构，分析可疑部件，找出可能引起故障的原因，如驱动部件、主轴等；然后，根据机床的故障表现，详细分析可疑部件，例如确定驱动部件是否可以正常运行，主轴是否有松动等。
通过分析，可以发现可能的故障部位，最终定位故障源。
最后，分析故障源，找出机床故障的原因，比如机床走线不当、碰撞损伤等，并将针对不同原因的解决办法提出。
本案例故障分析的思路可供今后参考，可以有效帮助用户更加容易地解决数控机床故障。
因此，可以结合生产实际，详细准备故障分析流程，提高故障分析效率；此外，还可以建立合理的保养计划，定期检查数控机床重要零部件，及时发现故障，防止机床故障的发生。
总之，提升数控机床的可靠性和安全性需要建立系统的预防技术体系，其内容包括故障预防、故障分析和维修技术等等。
特别是在复杂实际生产中，以故障分析为基础，及时排查故障，可以有效地提高数控机床的工作效率，同时也有助于提升制造业的竞争力和安全性。
通过本案例分析，我们了解到，故障分析是提高数控机床可靠性
和安全性的基础，只有建立健全的故障分析系统，才能保证数控机床的正常运行，同时也可以有效保障安全生产。
数控机床维修实例分析
1某数控车床CAK5085di此车床采用FANUC系统，长期偶发如下故障用换刀指令换刀时偶尔找不到刀位号，在所指定的刀位处刀架有停顿现象，然后刀架继续旋转。
出现“刀位未检测”报警故障。
针对这个故障进行如下分析处理：一般刀架上的刀位检测和刀塔夹紧信号都是通过霍尔元件或者接近开关开反馈的直流信号来确定的。
刀架旋转到位，其相对应的检测原件输出信号，然后通过刀架电机反转，锁紧刀架，并给出刀架锁紧信号完成一个换刀动作。
出现以上报警故障时，检测相应的开关元件对应的输出信号即可。
本机床刀塔采用十芯电缆线，其中一芯为接地，三芯为电机供电，其余六芯为刀塔信号线（四芯刀塔到位信号线、一个刀塔锁紧信号线和一个电源线），刀塔的接线原理图如图1所示。
图1 刀塔接原理线图通过图1可以看出，刀塔的到位信号和锁紧信号全部通过PLC输入进行控制。
开始在检测电源信号时，存在虚接的情况，予以补锡焊接，焊好脱线后，刀架仍然存在以上问题。
排查PLC刀架到位的进线信号，四位信号有两位X3.0和X3.2故障时出现不稳定，电压从24V 瞬间掉至7V，排查有问题信号线，发现有对地短路情况，且更换刀位后，其他的信号线也偶尔出现类似问题，单独给刀位PLC检测端短接24V以模拟到位信号，刀架运转正常。
故可断定以上故障为刀塔到位旋转和刀位检测的模块内部霍尔元件故障引起，更换同型号模块后设备恢复正常运转。
2某DM4800加工中心数控系统此加工中心系1998年采购沈阳机床厂设备，采用三菱M3系列。
该设备前期出现系统软断线，在问题处理过程中相继出现系统黑屏，参数丢失以及换刀不执行等故障。
故障分析处理：按以往经验，在出现软断线故障时，多采用清洁主板和控制板，重新拔插线缆的方法恢复。
但此次出现该故障并对CNC系统主板MC161进行清洁后，主机出现黑屏无显示的状态，拔起紧停开关，系统READY灯不亮，同时CNC系统主板伴随有四个红灯（分别为D.WG、WDOG、LED1、D.AL）和两个绿灯（分别为LED2、LED3）全亮的状态，各轴不可动。
数控机床数控系统故障维修实例
６ ． 加工 面在接刀处不平
丝杠间隙增 大 ， 修磨滚珠丝杠螺母调整垫片 ， 重调 间隙 。反
向间隙变化 ， 重新测量反向间隙 ， 置补偿 。 设 丝杠窜动 ， 拧紧轴 向 轴承的紧固螺母 。 ４导轨研伤 ． 长时间使用 ， 床身水平度有变化 ， 导轨局部 负荷过大 ， 定期
导轨直线度超差 ， 调整或修刮导轨 。 工作 台镶条松动或镶条
常。 检查 Ｓ Ａ１０ Ａ ０整流桥 ， Ｄ ０Ａ ８ 未见异常 。 在线检测控制印刷 电
路 板 的 ７ Ｆ４ Ｓ ７ １ ５Ｓ ７ １９ ７ Ｌ ８ Ａ、４ ３ 、４ ０ Ａ、 ４ ０ 、Ｎ ５ １ 、Ｎ ５ ８ Ａ、４ Ｓ ６ ７ Ｆ ２ ７ ＨＣ ４ ７ Ｆ ６ Ａ、 Ｔ ４ Ａ、Ｍ４ 、Ｎ ５ ８ Ａ、Ｍ３ ９ ＭＤ ４ ２ 等 集 成 ４ １ １ Ｖ ２４ Ｌ ６ Ｓ ７ １９ Ｌ ３ 、 １ ２ Ｎ
阻值／ｎ ｋ
电 阻
２３ ７ ．９
Ｒ１ Ｔ
２３ ６ ．９
Ｒ２ Ｔ
２３５ ．９
Ｒ３ Ｔ
２３ ９ ． ９
ＲＴ ４
２３ ８ ．９
Ｒ５ Ｔ
２３ ７ ．９
Ｒ６ Ｔ
阻值，ｎ ｋ
２３ ５ ．９
２３６ ．９
２３ ７ ． ９
２３ ８ ．９
２３ ４ ．９
２３ ７ ．９
在开相状态 。 首先检查机床三相输入电源电压 ， 确认不缺相 ， 电源 用空气断路器也完好 。 再检查伺服 电机及 电源线 ， 确认完好 ， 故怀 疑伺服放大器本身出现故 障 ，故 障初步锁定在Ｓ Ｐ — １ Ａ伺 Ｖ Ｍ２ １ｉ ，
表 １ 与 三相 电源相连的各个贴片电阻现场 实测 阻值
数控机床维修技术及维修实例分析
数控机床维修技术及维修实例分析信息化背景下，数控技术不断发展，数控机床得到了越发广泛的应用，凭借本身高速性、复合化以及高精度的特征，在制造加工领域扮演着越发重要的角色。
但是，相比較传统机床，数控机床的结构更加复杂，技术更加先进，一旦出现故障，对于维修技术和维修方法有着相当严格的要求。
本文数控机床维修技术进行了分析，并结合相应的故障实例对维修技术应用进行了讨论。
标签：数控机床;维修技术;维修实例0 前言工业化进程的不断加快，使得作为其基础的制造业备受瞩目，以计算机技术、自动化控制以及智能化技术等为支撑，数控机床得以出现，并且迅速得到普及，在保证产品质量的同时，也能够促进生产效率的提高。
数控机床本身具备技术先进性、结构复杂性和高智能化的特点，在对其故障进行维修时，无论是维修理论、维修技术还是维修方法，都与传统机床存在很大区别，要求维修人员必须掌握先进的维修技术，确保数控机床的稳定可靠运行。
1 数控机床常见故障一是位置环故障，包括位置报警、控制单元故障、测量元件故障等，因为其本身工作频度高，再加上工作环境恶劣，发生故障的可能性较高;二是电源故障，作为维持系统正常运转的核心，一旦电源出现故障，系统将会直接停机，而且数控系统运行中的许多数据信息都存储在RAM存储器中，一旦系统断电，将会产生不可估量的影响;三是伺服系统故障，因为伺服系统在数控机床运作中需要频繁启动和停止，很容易发生故障，常见故障包括系统损坏、速度环开环等，可能导致电机在无控制指令的情况下高速运转;四是可编程逻辑缺口，数控机床系统采用的是PLC逻辑控制，需要对控制点状态信息进行采集，频繁的变化可能会导致其出现故障。
2 数控机床维修技术数控机床本身的精密性决定了其一旦出现故障，可能引发相当严重的后果，在这种情况下，就需要做好相应的故障维修工作。
具体来讲，数控机床维修技术主要体现在两个方面：2.1 故障诊断技术想要对数控机床故障进行维修，首先要做的就是故障诊断，确定故障产生的部位以及影响范围，在这个过程中，需要维修人员做好系统及外围线路的检测工作，确定其是否存在故障，通过逐步排查确定故障的具体位置[1]。
数控机床故障维修实例浅析
的， 由于 已检 查过 此信 号 没 问题 ， 以 需 要 所 出的 Ｐ ＬＣ程 序 模 块 中 有 两 处 用 到 计 数 器
普 遍 ， 们 在 制 造 业 中 发 挥 了 巨 大 的 作 具 库 部 分 ， 它 由于 刀具 库 每 旋 转 到 零 位 时 报 检 查 Ｐ Ｃ中 的计 数 器 是 否有 问题 。上 面 列 Ｌ 用 。 但 目前 国 内 多 数 企 业 所 掌 握 的 数 控 警 ， 以 可 以 先 通 过 电路 图 查 找 零 位 输 出 所 １ 第一 处为 “ Ｐ Ｑ Ｒｌ １ Ｐ ｌ Ｃ Ｓ Ｃｌ Ｅ １＝Ｃ Ｒ 机 床 维 修 及 保 养 知 识 ， 远 不 能 和 它 的 大 信 号 和 相 关 的 刀 具 库 输 出 信 号 Ｉ ３计 数 器 Ｃ ， 却 ７（ 量 使 用 相 适 应 ， 多 数 技 术 水 平 相 对 偏 信号 ） Ｉ４刀具 库零 位信 号） Ｉ５ 刀具 在 １ ， 思 是 ， 大 ”意 比较 计 数 器 Ｃ１ 值 等 于 临 时 的 ， ７（ ， ７（
通 过 上 述 检 查 ， 明 问 题 不 在 外 部 设 个 语 句 。分 析 这 两 个 Ｐ Ｃ语 句 ， 们 都 与 说 Ｌ 它
笔 者 也 曾赴 西 班 牙 学 习 这 项 技 术 ， 对 他 备 上 ， 并 由此推 测 问 题 可能 出在 Ｐ Ｃ程 序 上 ， Ｌ
们 的数 控 系 统 比 较 熟 悉 ， 累 了一 些 相 关 所 以 继 续 进 行 刀 具 库 的 Ｐ Ｃ程 序 模 块 检 Ｐ ２ 积 Ｌ ０ ４为 临时 寄 存器 Ｒｌ ０ 值 ， 第二 句 的 １赋 而
寄 存 器 Ｒｌ１的值 时 ， 数 器 ｃ１ 值 为 ｌ １ 计 的 。
第二处 为 “ Ｐ Ｃ Ｑ ＝Ｃ Ｒ １ Ｃ Ｓ １ Ｅ ０ Ｐ ｌ Ｒ１ ０
数控机床故障维修案例
数控机床故障维修案例
以下是一起数控机床故障维修案例：
故障现象：一台数控铣床在工作中出现了X轴无法移动的问题。
故障分析：首先检查了X轴的电机和电缆，均未发现问题。
接着检查了X轴导轨，发现导轨上有一些铁屑和油污，可能导致导轨无法正常移动。
经过清洗和润滑后，导轨恢复正常。
维修过程：首先关闭电源，确保机床处于安全状态。
接着拆下X轴导轨，清洗导轨表面的铁屑和油污。
然后在导轨表面涂上润滑油，确保导轨能够正常运动。
最后重新安装导轨，开启电源进行测试，发现X轴恢复正常。
维修总结：数控机床是一种高精度的机械设备，故障原因可能会比较复杂。
在维修过程中，需要仔细检查每个部件，找出故障原因。
此外，维修时需要注意安全，避免发生意外。
数控机床维修实例分析.pdf
数控机床维修实例分析李刚斌 225000 胜赛丝-嵘泰（扬州）精密压铸有限公司摘要：数控机床是集多门技术于一体的产品，它的故障也是千变万化。
以下通过三个故障实例分析维修思路：第一个是PLC报警，可以根据状态画面，结合梯形图进行分析，找到故障原因；第二个是CNC报警，可以利用诊断功能，结合控制原理，从硬件和软件两方面下手查找故障；第三个是伺服报警，通过伺服控制技术和回参考点工作原理进行分析，判断故障原因。
数控机床是机电一体化的产品，它包含了机械技术、计算机与信息处理技术、系统技术、自动控制技术、传感与检测技术、伺服传动技术，其技术先进、结构复杂、价格昂贵，因此它的维修方法与普通设备的维修方法有所不同。
数控设备的维修可以依靠设备状态监测技术，设备诊断技术，充分利用数控系统和机床厂家提供的资料，对故障现象进行综合分析，可以达到事半功倍的效果。
下面介绍几个实例，详细分析维修的思路过程；例一：一台大宇T380钻削中心，使用FANUC0i系统，机床停机几天后开机，机床启动结束出现2021报警：空气压力不足。
FANUC0i系统2000－2999报警是机床PMC报警。
在系统的梯形图编程语言中规定，要在屏幕上显示一个报警信息，必须将对应的信息显示请求位（A线图）置“1”，要清除这个报警，必须使这个信息显示请求位（A线图）置“０”。
我们可以通过PMC诊断功能查到报警请求位（A线图）地址，从│SYSTEM│→│PMC│→│PMCDGN│→│STATUS│，输入＂A0＂按│SEARCH│显示；7 6 5 4 3 2 1 02008 2007 2006 2005 2004 2003 2002 2001A000000000002016 2015 2014 2013 2012 2011 2010 2009A001000000002024 2023 2022 2021 2020 2019 2018 2017A00200010000确认A2.4＝1。
数控机床故障分析实例
数控机床故障分析实例数控机床作为一种先进的生产设备在工厂中普遍使用，它可以实现自动化、智能化生产，提高产品质量、提高生产效率，但是它也会出现各种故障，处理也非常重要，以此来提高效率，保护安全。
下面我们就以一个实际的案例来讲解数控机床故障的分析。
假设有一台定点机床，在正常操作的过程中，机床的电机发出明显的噪声，同时还伴随着转动的不稳定性，但机床仍能够运行，那么可以推测机床出现了电机故障。
首先，要分析电机故障，需要完成“现场排查”，从机床上具体的机械及电气部分开始进行检查：检查机床的电缆是否接触良好，检查电缆的连接器的紧固情况，检查机床的接线端子的接触质量，检查机床的电机是不是有异常热点。
排查完后，可以尝试更换电机，然后再次运行，观察更换电机后机床的运行情况，如果未发现任何改善，则要做进一步的检查：检查电机的接线和控制系统的线路是否有断路、拉跌或短路；检查控制系统的运行频率是否出现偏差；检查系统控制电流是否出现异常；检查系统控制电压是否出现异常；用专业的仪器检查磁滞故障的产生，根据检查结果作出合理的判断。
接下来，针对发现的故障进行维修。
磁滞故障发生时，可以对电机罩进行拆卸，然后用熔断器或者断路器断开机床，以便重新连接电机。
如果检查时发现控制系统有电路断路、拉跌或短路，可以更换控制电缆，更换控制器实现系统恢复。
如果检查时发现控制系统的运行频率有偏差，可以对控制系统的频率调整器和参数进行调整，调整到最佳频率。
如果检查发现控制电流或控制电压出现异常，则可以相应更换线路电阻。
数控机床故障分析实例到这里就结束了，从上面的分析，我们可以看出，数控机床故障的分析非常重要，除了要排查机床的各部件，还要分析控制系统的问题，这样可以有效的避免故障的重复发生。
数控机床故障维修两例
３ 维修方法 ．
经多 次 调 试 （ 别 取 ０ ２ ｓ ． ｓ ． ｓ ． ｓ 分 ．５ 、０ ３ 、０４ 、０５ 、
０６…） ．ｓ ，发现将原先 的振荡时间 ０２ 更改 为 ０４ 较合 ．ｓ ．ｓ 适 ，重新执行换挡指令后 ，换刀动作恢复正常。
统的响应时间变大，在原先设定的振荡时间内未能产生
足够 的压力推动换挡齿轮变速。即在原先设定 的振荡时
间 ０ ２ Ｐ Ｃ程 序 内查得 ） 内，Ｋ １ Ａ ． ｓ（ Ｌ Ａ 、Ｋ ３液 压 阀得 电 ，但变速液压缸 内未能产 生足够压 力推 动变速齿轮动
程。当要求高速向低速转换时，仅仅需要 Ｋ １ Ａ 得电，油
２ 原因 路进 行分 析 ：如 图 １所 示 ，在正 常使用 中 ，当 Ｋ １ Ａ 、Ｋ ３均不 得 电时 ， Ａ 、Ｋ ２ Ａ
图
１
经过分析并讨论 ：由于机床使用 时间较长 ，液压系
液压系统经过 Ｋ １ Ａ 液压阀左侧 向润滑分油器供油 。当要
求换刀时 ，需 要 Ｋ １ Ａ Ａ 、Ｋ ２同时得 电，油 路经 过 Ｋ Ｉ Ａ 右侧 、Ｋ ２右 侧 ，向拉 刀机 构上 方供 油 ，实现 换刀 过 Ａ
１ 原因分析 ．
（ ）可能是主轴 内拉刀机构的刀柄夹 头松刀时不能 １
完全张开 。
（ ）可能是松刀行程不 足。 ２
检查拉刀机构 的刀柄夹头 ，在松刀指 令给定后 ，不
能打开到要求位置 。拧下中央联接于 主轴 上的螺钉 ，卸 下刀柄夹头 ，发现刀柄 夹头由六片夹片组 合而成 ，在其 表面有一锥面 ，卸刀过程中 ，机构 向下运 动 ，通过此锥 面实现刀柄夹头的打开动作 。
数控机床故障分析与维修案例
数控机床的应用越来越广泛，其加工柔性好，精度高，生产效率高，具有很多的优点。
但由于技术越来越先进、复杂，对维修人员的素质要求很高，要求他们具有较深的专业知识和丰富的维修经验，在数控机床出现故障才能及时排除。
下面结合一些典型的实例，对数控机床的故障进行系统分析，以供参考。
一、NC系统故障1.硬件故障有时由于NC系统出现硬件的损坏，使机床停机。
对于这类故障的诊断，首先必须了解该数控系统的工作原理及各线路板的功能，然后根据故障现象进行分析，在有条件的情况下利用交换法准确定位故障点。
例一、一台采用德国西门子SINUMERIK SYSTEM3的数控机床，其PLC 采用S5─130W／B，一次发生故障，通过NC系统PC功能输入的R参数，在加工中不起作用，不能更改加工程序中R参数的数值。
通过对NC系统工作原理及故障现象的分析，我们认为PLC的主板有问题，与另一台机床的主板对换后，进一步确定为PLC主板的问题。
经专业厂家维修，故障被排除。
例二、另一台机床也是采用SINUMERIK SYSTEM 3数控系统，其加工程序程序号输入不进去，自动加工无法进行。
经确认为NC系统存储器板出现问题，维修后，故障消除。
例三、一台采用德国HEIDENHAIN公司TNC 155的数控铣床，一次发生故障，工作时系统经常死机，停电时经常丢失机床参数和程序。
经检查发现NC 系统主板弯曲变形，经校直固定后，系统恢复正常，再也没有出现类似故障。
2.软故障数控机床有些故障是由于NC系统机床参数引起的，有时因设置不当，有时因意外使参数发生变化或混乱，这类故障只要调整好参数，就会自然消失。
还有些故障由于偶然原因使NC系统处于死循环状态，这类故障有时必须采取强行启动的方法恢复系统的使用。
例一、一台采用日本发那科公司FANUC-OT系统的数控车床，每次开机都发生死机现象，任何正常操作都不起作用。
后采取强制复位的方法，将系统内存全部清除后，系统恢复正常，重新输入机床参数后，机床正常使用。
数控机床故障维修实例分析
大学 电 自动化 专业 ， 目前从事 电气技 术工作 。
１ — ９
一
维普资讯
机 床 电器 ２ ０ ｏ ３ ０ ２Ｎ ．
数控 ・ 显 数
参数 、 移数 据 和程序 ， 写 人开关 置 回“ Ｆ ” 偏 将 Ｏ Ｆ位置 。
而 这 一 次 经 过 上 面 的操 作 后 ， 一 段 时 间 又 反 过
进行 ＰＥ 机 电 一 体 国 产 化 改 造 。 旧设 备 改 造 后 可 Ｉ 提高 稳 定性 、 可靠 性 、 工 能 力 和 加 工 精 度 ， 高 技 加 提 术装 备 水平 ， 从而 提 高 产 品质 量 、 强 在 国 内外市 场 增
的竞 争 能 力 。
参 考 文 献
字式控制， 伺服系统传统 的位置控制是将位置控 制 信号 反馈 到数 控 单 元 ， 位 置 指 令 比较 后 输 出速 度 与
均达 到 工 艺要 求 。我公 司有 同期 进 Ｅ设备 ２ ｌ ３台 。 由
于资 金 不足 不 可 能 更 新 设 备 ， 其他 设 备 正 在 逐 步 现
７ 结 束 语
伺 服 控 制 是 数 控 系 统 中的 主 要部 分 ， 服 系 统 伺 的静 态 和动 态特 性 直 接影 响 数 控 机 床 的定 位 精 度 、 加工 精 度和 位 移精 度 。伺 服 控制 的 发 展趋 势是 全 数
控制信 号 到伺 服 驱 动 装 置 ， 全 数 字 式 数 控 系统 的 而 位置 比较 是 在伺 服 驱 动 装 置 中 完成 的 ， 字 系统 仅 数 输 出位 置指令 的数 字信 号 到伺 服 驱动 装 置 。直 流伺 服 系统 将 逐渐 被 交 流数 字伺 服 系统 所 代替 。进 口无 心磨 床通 过机 械 大修 、 电气 国产 化 改造 ， 复 了机 床 恢 的定位 精 度 和加 工精 度 ， 电气控 制 系统 稳定 可 靠 ， 提 高 了产 量 和质 量 ， 产 １ 班 万件 ， 加工 产 品的 圆度 由原 来 的 ２５ｔ 以上下 降 到 １５ｔ 以下 ， 他 加 工 参 数 ．ｔ － ｍ ．ｔ － ｍ 其
数控机床诊断与维修实例
数控机床诊断与维修实例一、故障诊断故障诊断是数控机床维修的第一步，只有准确找出故障原因，才能有针对性地进行维修。
下面通过一个实例来说明故障诊断的过程。
假设数控机床在加工零件时发生了刀具折断的故障，我们需要通过以下步骤进行故障诊断：1. 观察现象：首先观察刀具折断的具体情况，包括刀具折断的位置、方向、折断面的形状等。
这些观察结果可以为后续的故障诊断提供重要线索。
2. 检查刀具：检查刀具是否存在损伤或磨损过大的情况，如果是，则需要更换刀具。
同时，还要检查刀具的固定情况，如夹紧力是否足够，刀具刃部是否正确安装等。
3. 检查刀具路径：检查刀具路径是否存在异常，如是否存在干涉、碰撞等情况。
可以通过数控编程、机床模拟等方式来验证刀具路径是否正确。
4. 检查刀具传动系统：检查刀具传动系统是否存在松动、断裂等情况。
特别是刀具夹持部分和刀具刃部的连接处，要仔细检查是否存在异常。
通过以上步骤，我们可以初步判断刀具折断的原因是由于刀具本身的问题还是由于其他因素引起的。
如果初步判断是刀具本身的问题，则需要更换刀具；如果是其他因素引起的，需要进一步进行故障诊断。
二、故障维修在确定了故障原因后，接下来就是进行故障维修。
根据实际情况，选择相应的维修方法和步骤进行修复。
继续以上述刀具折断的实例为例，假设刀具折断的原因是刀具夹持力不足导致的。
我们可以采取以下维修步骤：1. 检查夹紧力：检查刀具夹持部分的夹紧力是否足够。
如果夹紧力不足，可以通过调整夹紧力或更换夹紧装置来解决。
2. 检查刀具夹持部分：检查刀具夹持部分是否存在磨损、松动等情况。
如果存在问题，需要进行修复或更换。
3. 测试修复效果：在进行维修后，需要进行测试验证修复效果。
可以通过加工试件或模拟加工来验证刀具折断问题是否解决。
需要注意的是，在进行故障维修过程中，应严格按照机床操作规程和维修手册进行操作，保证操作的安全性和有效性。
总结：通过以上实例，我们可以看出数控机床的故障诊断与维修过程。
数控机床故障分析与维修
数控机床电气系统故障排除方法
总结词
电气系统是数控机床的控制中心，其故障排 除需要关注电源、控制系统和电机。
详细描述
电气系统故障可能表现为电源异常、控制系 统失灵或电机运动异常。排除方法包括检查 电源、控制系统和电机，以及调整电气参数 和保护功能。
04
数控机床维修保养建议
定期检查与维护
定期检查
对数控机床进行定期检查，包括对机械部件、电气元件、液压系统等进行检查，确保其 正常工作。
故障的表现形式
加工精度下降、动作异常、报警提示 等。
数控机床故障分类
按故障发生部位
主轴故障、进给系统故障、控制系统 故障等。
按故障性质
按故障发生原因
机械磨损、电气元件老化、液压系统 泄漏等。
硬件故障、软件故障、偶发故障等。
数控机床故障原因分析
01
02
03
数控机床ห้องสมุดไป่ตู้复杂性
由于数控机床集机械、电 气、液压、气动等技术于 一体，任何一个环节出现 问题都可能导致故障。
维护保养
按照制造商的推荐，对数控机床进行定期的维护保养，包括润滑、清洁、调整等，以保 持机床的良好状态。
常见故障预防措施
预防性维修
通过预防性维修，及时发现并解决潜在的故 障问题，避免故障的发生。
故障预警系统
建立故障预警系统，实时监测数控机床的工 作状态，一旦发现异常情况，立即采取措施
处理。
提高操作人员技能水平
数控机床进给系统故障诊断
进给轴运动异常
进给轴运行不平稳、定位精度差或出现爬行现象，可能是传动系统磨损、丝杠或 导轨润滑不良或传动带松弛等。
进给轴电机过载
进给轴电机发热、运行声音异常，可能是负载过大、电机故障或驱动器参数设置 不当等。
数控机床故障诊断与维修实例
2.一台由大连机床厂生产的TH6263 加工中心，配FANUC-7M系统
• 故障现象：机床启动后在CRT上显示05、07号报 警。 • 故障分析：首先应检查机床参数及加工零件的主 程序是否丢失，因它们一旦丢失即发生05、07号 报警。如未丢失，则故障出在伺服系统。检查发 现X轴速度控制单元上的TGLS报警灯亮，其含义 是速度反馈信号没有输入或电动机电枢连线故障。 检查电动机电枢线连接正确且阻值正常。据此可 断定测速发电机反馈信号有问题。将X轴电动机 卸下，通直流电单独试电动机，用示波器测量测 速发电机输出波形不正常。拆下电动机，台动作异常 故障分析与处理
• 4）为区别机电故障，可拆卸电动机与滚珠丝杆间的挠性 联轴器，单独通电试电动机检查判断（在手动方式状态下 进行试验检查）。检查结果表明，电动机运转时无振动现 象，显然故障部位在机械传动链路内。 • 5）脱开挠性联轴器后，可采用扳手转动滚珠丝杆进行手 感检查。通过手感检查，也可感觉到这种抖动故障的存在， 且丝杆的全行程范围均有这种异常现象。故怀疑滚珠丝杆 副及有关支承有问题。 • 6）将滚珠丝杆拆卸检查，果然发现丝杆+Y方向的平面轴 承（8208）有问题，在其轨道表面上呈现明显的压印痕迹。 • 7）将此损伤的轴承替换后故障排除。 • 8）经分析，Y轴方向上的平面轴承出现的压印痕迹，只有 在受到丝杆的轴向冲击力时才有可能产生，反映在现场的 表现上，即只有在+Y轴方向发生超瞿时才可能产生。据了 解，此机床在运行过程中确实发生过超程报警。 • 9）为防止上述故障再次发生，须仔细检查+Y轴方向上的 减速、限位行程开关是否存在机械松动或电气失灵故障。
3.一台配有FANUC-0M系统的 加工中心。
• 故障现象：在自动方式运转时突然出现刀库、工作台同时 旋转。经复位、调整刀库、工作台后工作正常。但在断电 重新启动机床时，CRT上出现410号伺服报警。 • 故障诊断： • 1）查L/M轴伺服PRDY、VRDY两指示灯均亮； • 2）进给轴伺服电源AC l00V、AC 18V正常； • 3）X、Y、Z伺服单元上的PRDY指示灯均不亮，三个 MCC也未吸合； • 4）测量其上电压发现±24V，±15V异常； • 5）发现X轴伺服单元上电源熔断器电阻大于2MΩ，远远 超出规定值1Ω。经更换后，直流电压恢复正常，重新运 行机床，401号报警消失。
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数控机床维修案例及分析
林天极、管明炎
摘要：随着我公司生产的发展，数控设备日益增多；介于航天企业的生产特性，所配备的数控设备种类多、数控系统不统一，这就给公司数控设备的日常维护带来不便；本人从事数控设备维修工作近二十年，特选择具有代表性的数控维修案例进行分析，与大家共享。
一、数控设备的工作环境要求：
本章节：电源三相五线制、干扰的概念、抗干扰的方式、地线的布置等。
通过290P慢走丝线切割屏幕抖动问题的解决，阐述抗干扰在数控设备中的意义。
我国标准的工业用电源是380V，频率50HZ，这是数控机床普遍要使用的电源。
动力电源必须经过稳压，其变化范围在380±10%之内，稳压电源最好使用净化稳压电源、车间一个区用一只，容量合适，动力线按6A/MM计算，在布线时必须考虑地线并按三相五线制布线。
充分考虑抗干扰。
为保证数控机床电气控制系统的可靠性，避免故障的发生，除数控系统本身在电气设计要对干扰源进行抑制外，在使用上也要考虑提高抗干扰能力和防干扰措施。
数控系统的控制过程是实时处理信息的过程，内、外部的干扰都会破坏整个系统的稳定性，因此干扰是影响数控机床系统可靠性的主要问题。
干扰是指有用信号与噪声信号两者之比小到一定程度，噪声信号影响到系统政策工作这一物理现象。
案例：一台S-188数控车削中心，开机后机床不能启动，无报警型号。
如图是S-188数控车削中心启动电气图，
二、数控设备电源故障：
不同国家所用的工业用电的电压是不同的，欧洲国家一般用电为AC400V，由于欧洲国家的电网相当稳定，因此在设计电源部分时就没有过多地关注电源的工作环境问题，这样一来从欧洲进口的数控设备，如果配搭的是西门子或海德汉数控系统，工作在我国AC380V 工业电的情况下，其电源部分就容易出故障。
其故障主要有二大类：1、是功率模块损坏：2、是继电器触点冷焊。
具体维修案例如下：
1、电源单元内部短路的故障诊断
故障现象：哈莫600U五轴加工中心，配西门子数控611U电源、海德汉530数控系统，机床电源指示灯亮而系统显示装置不亮，查电源部分，发现611U无DC530V输出。
图8-3 611U数控加工中心电源单元的连接
图8-3 为611U数控电源单元连接图。
当按下NC准备SB2时，CRT无任何显示且CRT 的灯丝不亮。
测量CRT的CP15无24V输出，则说明电源单元没工作，即电源无法接通。
故障分析：在一般的情况下，611U电源的工作情况是：合上主开关，电源状态指示灯LED（绿色PIL）亮，机床启动，电源输出DC530V；拉上急停开关，CNC启动，绿色PIL 灭、黄色PIL亮，电源输出DC600V，机床启动完成。
因此当电源状态指示灯LED（绿色PIL）不亮时，则故障原因可能是外部AC输入电路（CP1输入端）故障、熔断器F11、F12故障或辅助电路熔断器F1故障。
当电源单元状态指示灯LED亮时{此时ALM故障状态指示灯不亮}，故障原因可能是CP3外部连接开关SB2、SB3、SQ21及接线故障，也可能是内部电路RY2、RY3、RY4继电器控制电路故障。
当电源单元指示灯和故障状态指示灯都亮时，如果机床断电再送电故障解除，则为电源单元受到外界的干扰导致。
如果不能解除，则可能是电源单元输出电压+5V、+15V、-15、+24V直流电压异常或内部电路故障。
本次故障为电源不工作，经分析是电源内部故障。
拆开电源模块后发现，电源模块熔断丝损坏，进一步检查发现电源模块处于短路状态，经万用表检查后发现故障原因是内部启动继电器的常开因电弧发生触点镀银融化而导致冷焊现象的发生。
更换内部启动继电器等相关元件后，故障修复。
2、电源单元无法接通的故障诊断
故障现象：EMCO332 数控车削中心，配西门子840数控系统，西门子驱动。
机床在加工的过程中，突然停机，报警显示伺服无法接通。
如上图机床配西门子611U电源，打开电气控制柜，开机后发现整个数控系统没有电源，进一步检查发现西门子611U电源无任何输出，量输入有AC380V，初步判断为电源模块故障。
拆开西门子611U电源，发现故障是由于如图电源模块中的驱动模块烧坏，更换驱动模块后，故障修复。
案例分析：通过上述两个案例可以看出在西门子数控系统中，一般配611电源模块，由于其设计的余量、工作的方式（有两个继电器）等因素，导致在工作过程中，电源模块发生故障的概率比FANUC系统要高，而在611电源模块所发生的故障中，根据故障多发的因素，大部分是因为短路或驱动模块烧坏引起的，如果电源模块熔断丝完好、电路开路，则故障很可能发生在驱动模块，更换驱动模块；如果电源模块熔断丝烧坏、电路短路，则故障很可能发生在启动继电器，更换启动模块（单独更换启动继电器很困难）。
三、数控设备换刀系统的故障：
本章节：对于车床、立加，换刀系统的故障是常见的故障之一，通过济南数控车刀塔的
故障，分析国产刀塔的工作原理及常见的故障处理方式、通过EMCO332车刀塔的故障，分析进口车削中心刀塔的工作原理及常见的故障处理方式、通过VMP32立加换刀系统的故障，分析台湾产立加换刀系统的工作原理及常见的故障处理方式。
四、数控设备伺服故障：
伺服系统是指以机械位置或角度作为控制对象的自动控制系统。
它接受来自数控装置的进给指令信号，经变换、调节和放大后驱动执行件，转化为直线或旋转运动。
伺服系统是数控装置(计算机)和机床的联系环节，是数控机床的重要组成部分。
FANUC 系统由于其电源电压为DC 400 V，同时其电源的设计余量多，因此FANUC 系统的故障多发生在伺服。
1、台湾省产程泰GLS150数控车床在加工过程中出现414# 、410#报警,动力停止。
关闭电源再开机,X 轴移动时机床振颤,后又出现报警并动力停止。
查系统维修手册,报警信息为伺服报警、检测到X 轴位置偏差大。
根据现象分析,认为可能有以下原因:(1) 伺服驱动器坏;(2)X 轴滚珠丝杠阻滞及导轨阻滞。
针对原因(1), 调换同型号驱动器后试机，故障未能排除。
针对故障（2), 进入伺服运转监视画面, 移动轴观察驱动器负载率, 发现明显偏大, 达到250%-300%。
判断可能为机械故障。
拆开X 轴防护罩, 仔细检查滚珠丝杠和导轨均未发现异常现象。
机床X 轴水平倾斜45º安装, 应有防止其下滑的平衡块或制动装置,检查中未发现平衡块, 但机床说明书电器资料显示PMC 确有X 轴刹车释放输出接点, 而对比同型机床该接点输出正常。
检查机床厂设置的I/0 转接板, 该点输出继电器工作正常, 触点良好, 可以输出110V 制动释放电压。
据此可断定制动线圈或传输电缆有故障。
断电后, 用万用表检测制动线圈直流电组及绝缘良好, 两根使用的电缆中有一根已断掉。
更换新的电缆后开机试验, 一切正常。
此故障虽然是有系统报警, 但直接原因却是电缆断线。
这一故障并不常见机床厂家在安装整机时处理不当或电器件压接不牢靠通常却都能引起一些故障而此类故障分析查找原因较麻烦。
五、数控设备的润滑故障：
本章节：主要讨论中央润滑单元的故障，其故障主要有二大类：1、中央润滑单元压力上不去：2、是中央润滑单元在启动时工作一次后，不能自动连续工作；3、GLS200和S189开关故障说明压力开关如何调整。
六、数控设备的软故障：
本章节：通过1、通过电池的更换说明原点的设定方式和参数的修改；2、通过GLS200机床P代码不认识故障和通讯传输故障说明SET参数（0系统和11系统）的意义。
3、通过20L机床G84功能不工作、风扇功能屏蔽等说明活用系统参赛的意义。
七、位置控制故障：
本章节：通过镗铣加工中心、友佳加工中心、DECO2000送料机故障，说明行程开关、接近开关的工作原理、位置控制的检查方式、位置控制的准确性要求等。
1、在FANUC 系统的梯形图编程语言中,F 是来自NC 侧的输入信号(NC →PMC), 而G 是由PMC 输出到NC 的信号(PMC →NC)。
其中,G130 是PMC 输出到NC 侧的各轴互锁信号, 当其中某一位被置为"1" 时, 允许对应的伺服轴移动；为"0" 时, 禁止对应的伺服轴移动。
应用实例: W-138插铣中心使用FANUC 160系统, 执行原点返回的NC 程序时, 当执行到"G91 G28 G00 XO;" 时,X 轴无动作,CNC 状态栏显示为"MEM STRT MTN ***", 即X 轴移动指令已发出。
用功能键|MESSAGE|切换屏幕, 并无报警信息。
用功能键|SYSTEM| 切换屏幕, 按“诊断”软键, 这时005(INTERLOCK/START-LOCK) 为"1", 即
有伺服轴进入了互锁状态。
故障排除过程: 进入梯形图程序显示功能屏幕, 发现与X 轴对应的互锁信号G130.0 的状态为"0", 即互锁信号被输入至NC, 打开机床盖板，检查其互锁原因, 发现是一传感器被铝屑污染。
擦拭后, 将G130.0 置为"1", 互锁解除, 重新启动原点返回的NC 程序, 动作正常, 故障排除。