CNC 的故障维修 21 例
数控机床主轴故障维修
数控机床主轴故障维修数控机床的主轴驱动系统也就是主传动系统，它的性能直接决定了加工工件的表面质量，它结构复杂，机、电、气联动，故障率较高，它的可靠性将直接影响数控机床的安全和生产率。
因此，在数控机床的维修和维护中，主轴驱动系统显得很重要。
维修人员根据维修单，到现场进行故障询问调查，确定维修方案、拟定维修工作计划、计划工时和费用；通过查阅数控机床PLC的相关显示界面和电路原理图、数控系统和就变频器说明书等维修资料，分析故障原因；使用通用工具及万用表，检测判断故障部位，在机床现场快速排除故障，填写维修记录并交接验收。
主轴相关知识数控机床主轴驱动系统是数控机床的大功率执行机构，其功能是接受数控系统(CNC)的S码速度指令及M码辅助功能指令，驱动主轴进行切削加工。
它包括主轴驱动装置、主轴电动机、主轴位置检测装置、传动机构及主轴。
通常主轴驱动被加工工件旋转的是车削加工，所对应的机床是车床类；主轴驱动切削刀具旋转的是铣削加工，所对应的机床是铣床类。
主轴系统分类及特点全功能数控机床的主传动系统大多采用无级变速。
目前，无级变速系统根据控制方式的不同主要有变频主轴系统和伺服主轴系统两种，一般采用直流或交流主轴电机，通过带传动带动主轴旋转，或通过带传动和主轴箱内的减速齿轮(以获得更大的转矩)带动主轴旋转。
另外根据主轴速度控制信号的不同可分为模拟量控制的主轴驱动装置和串行数字控制的主轴驱动装置两类。
模拟量控制的的主轴驱动装置采用变频器实现主轴电动机控制，有通用变频器控制通用电机和专用变频器控制专用电机两种形式。
目前大部分的经济型机床均采用数控系统模拟量输出+变频器+感应（异步）电机的形式，性价比很高，这时也可以将模拟主轴称为变频主轴。
串行主轴驱动装置一般由各数控公司自行研制并生产，如西门子公司的611系列，日本发那克公司的α系列等。
1、普通笼型异步电动机配齿轮变速箱这是最经济的一种方法主轴配置方式，但只能实现有级调速，由于电动机始终工作在额定转速下，经齿轮减速后，在主轴低速下输出力矩大，重切削能力强，非常适合粗加工和半精加工的要求。
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。
太全了!CNC加工过程常见问题点及改善方法
一、工件过切原因：弹刀，刀具强度不够太长或太小，导致刀具弹刀。
操作员操作不当。
切削余量不均匀。
（如：曲面侧面留0.5，底面留0.15）切削参数不当。
（如：公差太大、SF设置太快等）改善：用刀原则：能大不小、能短不长。
添加清角程序，余量尽量留均匀。
（侧面与底面余量留一致）合理调整切削参数，余量大拐角处修圆。
利用机床SF功能，操作员微调速度使机床切削达到最佳效果。
二、分中问题原因：操作员手动操作时不准确。
模具周边有毛刺。
分中棒有磁。
模具四边不垂直。
手动操作要反复进行仔细检查，分中尽量在同一点同一高度。
模具周边用油石或锉刀去毛刺在用碎布擦干净，最后用手确认。
对模具分中前将分中棒先退磁。
（可用陶瓷分中棒或其它）校表检查模具四边是否垂直。
（垂直度误差大需与钳工检讨方案）三、对刀问题原因：操作员手动操作时不准确。
刀具装夹有误。
飞刀上刀片有误。
（飞刀本身有一定的误差）R刀与平底刀及飞刀之间有误差。
改善：手动操作要反复进行仔细检查，对刀尽量在同一点。
刀具装夹时用风枪吹干净或碎布擦干净。
飞刀上刀片要测刀杆、光底面时可用一个刀片。
单独出一条对刀程序、可避免R刀平刀飞刀之间的误差。
四、撞机-编程安全高度不够或没设。
（快速进给G00时刀或夹头撞在工件上）程序单上的刀具和实际程序刀具写错。
程序单上的刀具长度（刃长）和实际加工的深度写错。
程序单上深度Z轴取数和实际Z轴取数写错。
编程时座标设置错误。
改善：对工件的高度进行准确的测量也确保安全高度在工件之上。
程序单上的刀具和实际程序刀具要一致。
（尽量用自动出程序单或用图片出程序单）对实际在工件上加工的深度进行测量，在程序单上写清楚刀具的长度及刃长。
（一般刀具夹长高出工件2-3MM、刀刃长避空为0.5-1.0MM）在工件上实际Z轴取数，在程序单上写清楚。
（此操作一般为手动操作写好要反复检查）五、撞机-操作员原因：深度Z轴对刀错误·。
分中碰数及操数错误。
（如：单边取数没有进刀半径等）用错刀。
CNC故障维修200例
CNC故障维修200例4.1 电源故障维修50例4.1.1 电源不能接通故障维修30例系统控制电源不能正常接通，这是数控机床维修过程中经常遇到的故障之一，维修时必须从电源回路上入手。
在早期的FANUC系统(如：FS6、FS11、FS0等)中，系统及I/O单元的电源一般采用FANUC电源单元A、B、B2等，这种形式的系统，为了对系统的电源通/断进行控制，一般都需要配套FANUC公司生产的“输入单元”模块(模块号：A14C-0061-B101~B104)，通过相应的外部控制信号，进行数控系统、伺服驱动的电源通、断控制。
在FANUC 0等系统中，则比较多地采用输入单元与电源集成一体的电源控制模块FANUC AI，其输入单元的控制线路与电源电路均安装于同一模块中。
对于FANUC系统出现电源不能接通的故障，在维修过程中，如能完整地掌握FANUC输入单元的工作原理与性能，对数控机床的维修，特别是解决系统、伺服电源通/断回路的故障有很大的帮助。
1．FANUC输入单元的故障维修12例图4-1~图4-3为FANUC输入单元模块(A14C-0061-B101~B104)的实测电气原理图，可以供维修参考。
为了便于与实物对照、比较，图中各元器件的代号均采用了与实物一致的代号，而未采用国家标准规定的代号(下同)。
FANUC AI电源单元中的电源接通/断开控制回路与FANUC输入单元相似，详见后述。
图4-3FANUC输入单元ON/OFF控制电源回路图4-1为输入单元的主回路，由图可见，外部电源经输入端子TPl的U、V、W端加入，其中的一路经接触器LC2、熔断器F4、F5、F6输出，作为伺服驱动器的电源。
另一路经熔断器P1、F2、接触器LCl从端子TP3的200A、200B输出，作为数控系统的输入电源。
输入单元本身的控制电源U1、V1亦来自熔断器F1、F2的输出端。
接触器LC2的线圈，直接连接于接触器LCl的主触点后，因此，伺服驱动器的电源接通必须在系统的输入电源已经接通(接触器LCl吸合)的情况下，才能正常接通。
CNC机床的故障与处理
CNC的故障与处理1．方法：检查：接线：接线，走线，屏蔽与接地。
参数设定。
PMC梯形图。
2．所谓的死机经常听说系统出现了死机，关机再开机后，系统即恢复正常。
其实这种情况不是真正地死机，是没有观察到系统故障的真实原因，如在机床运行时错误地实施了某种操作，用关机使系统复位到初始状态，从而解除了故障。
真正的死机是出现在系统RAM中的信息混乱的情况，但此时系统一定有报警显示，如#910，#920，#930等。
发生此种情况的原因，维修说明书中说：系统的硬件板有问题。
但是多年的实际检查结果是：80%以上的原因是由于接线、接地与系统的屏蔽不良，造成外界瞬间强信号对系统的干扰所致（板未插紧也会出现此类问题）。
所以，一定要告诉机床厂必须仔细地处理接线、接地与系统的屏蔽。
经常出现这类问题的机床厂大家都很清楚。
当然，不只是国内厂有此问题，国外厂也是如此，从进口的机床中也发现了不少此类问题。
病毒：有的用户根据使用电脑的经验，武断地认为CNC出现故障是感染了病毒。
其实他不了解，FANUC的CNC控制软件是自封闭的专用工程软件，外界病毒无感染途径，风马牛不相及。
当然，Open (开放式) CNC (160i/180i/210i；300i/310i/320i)会遭病毒侵袭，因为它们使用的Panel i 中初装的操作系统是Win2000。
此种系统处理病毒的方法应与电脑一样。
但是要提醒用户不要在机床的控制系统中装入与加工不相干的软件。
3．机床不动（坐标轴不动，M不执行）4．主轴不动5．撞刀①操作不当“撞刀”等问题，不要随意更换硬件或软件。
此类问题99%都是用户操作问题。
比如：开机后是否已回零点？回零点是否正确？如回零的时候，有些机床撞挡块减速后速度很低，特别是大型机床，有时候移动不明显，有些操作人员就认为回零已经完成，便直接切换到自动方式方式开始加工，这样造成撞刀。
坐标系是否正确？模态保持的坐标系是哪一个？是否处于局部坐标系？程序编制是否规范？换刀指令前必须有抬刀（退刀）指令，使刀具退到换刀的参考点。
CNC不良分析及改善
➢ 1.6 烧边不良的对策
✓ 增大冷却水的流量压力 ✓ 加工路径采用逆铣加工，废泄向外快速甩出
➢砂轮棒粗砂磨损
➢粗加工速度过快
➢切削液流量少，冷 却效果不够。
➢粗加工预留太少
✓换砂轮棒加工深度
✓加工进给速度降低
✓主轴转速降低，调 整切削液水流。
✓更改加工程序，预 留量增大
➢ 1.1 崩边不良的原因和对策
孔下刀点、或者抬刀点，固定位置的崩边原因与处理方法
➢砂轮棒刀尖磨损
➢砂轮棒结头等位置 超尺寸公差
➢ 1.6 烧边不良的现象
➢ 磨边发白或颗粒物、不光滑
➢ 1.6 烧边不良的原因
➢ 冷却性能不足，磨削产生的热量对 砂轮棒和玻璃造成破坏
➢ 磨削产生的玻璃粉泄无法快速排出， 导致粉泄对玻璃挤压造成破坏
➢ 切削液的水流偏小无力，砂轮棒在 高速旋转时会将水甩开，导致冷却 性能降低
➢ 水流冲击的位置偏离加工点，也导 致加工到局部位置时冷却性能降低
亮
➢ 靠角磨损
边
原 因
产品加工过程中跑位
➢ 负气压不够，玻璃吸不住
➢ 产品尺寸过小，导致玻璃吸不牢
➢ 加工速度过快或切削量太大，加工阻力太大
➢ 1.3 亮边不良的对策
玻璃放偏
✓作业员的作业手 法培训 ✓检查/更换新靠 角
玻璃跑位
✓负压点检确认 ✓修改加工程序，减 少加工速度和切削量 ✓垫白纸增加摩擦力 ✓改进底座，增加吸 附面积
➢ 1.4 划伤不良的现象
➢ 玻璃面点状、线状、 区域状等划伤
➢ 1.4 划伤不良的原因
➢来料划伤 ➢开料划伤
测
料
➢放片的手法不正确 ➢插架的手法不正确 ➢自检动作划伤
三菱数控系统维修100例
三菱CNC 故障诊断及排除８例1关于#6451参数设置引起的通信故障数控系统为E60 ：第1例客户报告故障现象如下：在传送PLC 程序时中途中断，断电后，重新设定#6451=00110000, 屏幕立即变为灰屏。
只有将#6451=00010000, 屏幕又恢复正常。
将系统做维修格式化（系统旋钮=7）后，系统屏幕又能够正常操作。
再次将#6451=00110000, 系统又变成灰屏第2例客户报告故障现象如下数控系统为E60 。
在初始调试将#6451=00110000 后，系统变成灰屏。
以上两例都与参数#6451相关。
分析：在三菱数控系统中，#6451 用于指定对CNC系统进行PLC程序传送。
如果设置#6451=00110000 （bit5=1）则进入GX 通信状态，即将三菱专用的编程软件“GX-DEVELOP”开发的PLC 程序送入CNC 系统。
如果设置#6451=00010000，（bit5=0）则进入RS232 通信。
用于传送参数，加工程序等。
在本例中，一旦设置#6451=00110000,就出现灰屏，即使做维修格式化后故障仍然不能解除。
这一故障与PLC 通信有关，也可能是不符合格式的PLC 程序引起了通信错误。
处理：设置NC系统旋钮=1，使PLC程序停止，解除PLC程序的影响。
再设置#6451=00110000，此时未出现灰屏，传送正常PLC 程序后，系统正常。
在第一例中，向系统传送原PLC 程序后，观察到GX软件的对话窗口有“PLC 程序报警信息”，这是首次观察到的现象。
将PLC 程序格式化后，再传送正常程序，系统正常。
2．系统原点漂移：一台控制系统为M64的铣床。
运行三月后客户报告出现下列故障现象：停电一晚，第2天上电后运行时，出现位置偏差，目测有3mm —6mm，9.8mm，，以当日基准设定为G54 坐标，继续运行能够正常运行，无偏差。
凡停电4小时后，再开机，就出现上述故障，连续一个月每天出现上述故障。
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。
机加车间CNC设备故障自修处理方法
机加车间CNC设备故障⾃修处理⽅法⽬录⼀、⼤丸机1、⼯作台设旋转到位：先按复位→MDI输⼊M76上，M77下，看⼯作台是否落下或⼿动调⼯作台下的感应器2、⼯作台设落下：输⼊M76上、M77下3.1⼑塔因得量不均报警：⑴、先按复位解除报警⑵、X、Y、Z归零⑶、MDI 模式主轴定位（M19）第⼆原点（G91G30ZO）⑷、转到回零点模式，按⼑库正转让⼑库回零⑸、正回零点→故障解除3.2⼑位不对，错乱【步骤⼀】：先X、Y回零点【步骤⼆】：按MONITOR 键【步骤三】：记忆菜单【步骤四】：PLL开关【步骤五】：输⼊#（16）打开【步骤六】：按⼑库边上感应器同时⽤⼿转动⼑库摆正【步骤七】：再输⼊（#16）关闭故障解除。
3.3⼑库未转到位（1012）先将⽓管反接或调节电⼦阀，再按⼑库正反转键4.换⼑臂故障换⼑时卡⼑，扭动机器上⽅控制电机螺杆5、绝对值错误A、【步骤⼀】：开启准备参数【步骤⼆】：按功能键“TOOL”并在菜单栏中找到“准备”功能并按下【步骤三】：输⼊#（Y）按下“INPUT”B、【步骤⼀】：运动键“轴”参数，按翻页键找到以下画⾯{ABS、POS}PARAM/SETUP PARAM2.516【步骤⼆】：将三轴参数#2049由原来“2”改为“0”【步骤三】：关机关电C、开机异警消失D、⼿动⽅将三轴移动到原点即三轴红线交记处E、重复“A”和“B”将参数#2049由“0”改为“2”F、关机关电开机G、进⼊“诊断”参数H、选取“绝对”按下“DIAGN”键进⼊诊断画⾯翻页找到“绝对”按下出现以下画⾯，绝对位置设定DRIG RTN会显⽰：J、将#O初期设定为“1”基准点由原点“0”改为“1”K、⼿动模式将⼯作台中⼼和主轴靠近，直到“NG”转为“OK”表⽰原点完成设定L、完成设定关机、关电、开机6、主轴定位不准（3207参数）【步骤⼀】：T00C/PBGA M【步骤⼆】：I/0【步骤三】：Y【步骤四】：主轴【步骤五】：修改参数【步骤六】：关机⼆、兄弟机1、⼯作台转不到位【步骤⼀】：⼿动【步骤⼆】：F0【步骤三】：点动【步骤四】：+A/-A【步骤五】：C=O或C=180 报警解除2、维修参数设定开启机床参数（Machine Parameter）写⼊功能⽤户不应随便更改机床参数，输⼊不正碓的数据会影响机床动作、精度、或发⽣撞机。
详解CNC机床机械部分常见问题与修复
详解CNC机床机械部分常见问题与修复详解CNC机床机械部分常见问题与修复机床一些做相对滑动的零、部件，如滑板与导轨、轴与滑动轴承、蜗杆与蜗轮等在运转一段时间后，其表面上常常会出现划痕或沟槽，我们称这种现象为研伤。
研伤破坏了机床的精度，影响了机床的使用寿命，若修理不及时，研伤产生的颗粒，还会加剧研伤，而研伤产生沟槽容易藏污纳垢，也会加剧研伤，严重时能使相互的滑动件中止滑动，产生咬死现象。
研伤实质上就是非正常情况下的磨损，机床上常见的研伤，按产生的原因主要可分为两种类型：一种是粘着磨损型研伤，另一种是磨粒磨损型研伤。
现就这两种类型研伤产生的原因、预防措施及修复方法，做些简单介绍。
一、粘着磨损型研伤这种研伤是指磨擦副在相对运动时，由于互相磨擦，接触表面的材料从一个表面转移到另一个表面，致使磨擦表面产生了划痕与沟槽。
1.粘着磨损型研伤的产生机理研究表明：固体表面状况，从微观的角度看是存在着凸凹不平的缺陷的，即使是经过抛光加工也不能完全消除凸峰和凹谷。
当两个磨擦表面接触时，实际上是两个磨擦表面的凸峰相互接触。
由于接触应力很大，以致产生弹、塑性变形，使接触面积增大，直到能够承受全部载荷时为止。
在这种情况下，金属接触表面上将出现牢固的粘着点，这种现象就是通常讲的冷焊粘着。
这些粘着点是在没有表面膜的情况下产生的，当磨擦副表面上有表面膜时，只受法向力作用，其冷焊粘着也是不会产生的。
若同时有切向力的作用，且法向力和切向力都很大，并在做相对滑动时，磨擦表面的温度就会升高，在高温高压下，致使油膜破坏，接触的金属表面就会软化或熔化，接触点就产生粘着—撕脱—粘着—撕脱的循环过程，使接触表面的材料从一个表面转移到另一表面上，从而使其中一个表面(或两个表面)上形成划痕和沟槽，也就是形成粘着磨损型的研伤。
2.粘着磨损型的研伤的分类根据磨擦副表面研伤的破坏程度，我们可将机床上常见的粘着磨损型研伤划分为四类：(1)涂抹研伤仅发生在软金属浅层表面，被研伤的软金属薄层以涂抹的方式，转移到硬金属表面上，例如：蜗杆副运行一段时间后，蜗杆表面上的花涂抹在蜗杆表面上。
CNC单元故障
4.3.1 系统软件故障维修10例1．FANUC系统软件出错故障维修6例例76．6M系统ALM901报警的维修故障现象：某配套FANUC 6M的加工中心，在机床工作过程中，系统出现ALM901磁泡存储器报警，多次开机故障不能消除。
分析及处理过程：在FANUC6中，当出现系统报警ALM901、ALM905、ALM906时，说明磁泡存储器发生了故障，这时可以通过对磁泡存储器的初始化操作进行清除。
磁泡存储器的初始化操作步骤如下：1)从系统上取下磁泡存储器板，从存储器板上(或从需要更换的新存储器板上)读取不良环信息(如：012、024、042等，这些信息被记录在磁泡存储器板的标签上，不良环的数量与信息内容，根据存储器板的不同有所区别)。
2)重新安装上磁泡存储器板(在系统断电的情况下进行)。
3)按住“-”与“．”键，同时接通系统电源，CRT出现以下画面：IL—MODE1 TAPE2 MEMORY3 ENPANE4 BUBBLE5 PC—LOAD6 RAMTEST4)按MDI面板的数字键4，选择磁泡存储器初始化模式；CRT显示以下画面：BUBBLE INITIALIZEFUNCTION KEY1 WRITE BY TAPE2 WRITE BY MANUAL3 DISPLAY LOOP DATA4 ORIGIN RETURN TO IL—MODE5)按MDI面板的数字键2，选择手动写入模式，CRT显示以下画面：BUBBLE INITIALIZEMAKE BMU—SWITCH ON6)将主板上的BMU FREE MODE开关打到ON位置，CRT显示以下画面：BUBBLE INITIALIZESTEPlINPUT=INPUT：INPUT LOOP DATADELET：CLEAR ALL DATASTART：WRITE BUBBLE7)用数字键键入不良环信息，并按INPUT键输入，当输入错误时，可以利用DELET、CAN键清除后，重新输入；当不良环信息超过1个时，需要多次输入，直到全部不良环信息输入完成。
CNC的故障诊断与维修
• CNC单元系统软件故障维修示例 FANUC系统软件出错故障维修 0TD显示出现乱码的故障维修。 故障现象：某配套FANUC 0TD的数控车床（二手设
备），在强电线路维修完成，更换电池单元电池， 系统电源正常后，开机显示器显示乱码。 故障分析及处理：由于本机床为二手设备，机床已 经长常时间没有使用，维修时电池单元电池已经 完全失效，估计系统内部RAM数据已经出错。因此， 必须对系统RAM进行初始化处理。
在参数设置正确时，可能的原因为“零脉冲”信 号不良。由于零位脉冲的信号脉宽较窄，它对干扰 十分敏感，因此必须针对以下几方面进行检查：
（1）编码器的供电电压必须在＋5V±0.2V的范围内， 当小于4.75V时，将会引起“零脉冲”的输出干扰。
（2）编码器反馈的屏蔽线必须可靠连接，并尽可能使 位置反馈电缆远离干扰源与动力线路。
（3）编码器本身的“零脉冲”输出必须正确，满足系 统对零位脉冲的要求。
（4）参考点减速开关所使用的电源必须平稳，不允许 有大的脉动。
• 加工中心在X轴回参考点时，CNC显示PS200报警。
故障现象：某配套FANUC llM系统的卧式加工中 心，在X轴回参考点时，CNC显示PS200报警。
故障分析及处理：检查该机床回参考点减速动 作正确，系统与回参考点有关的全部参数设定无 误，因此，初步判定故障是由于“零脉冲”不良 引起的。
（1）在FANUC系统中，系统无显示的软件方面原因， 一般以存储器出错居多；此类故障，通过按住系 统操作面板的“DELETE”与“RESET”键，同时接通 系统电源的初始化操作，对系统的参数、用户程 序存储器进行总清后，系统显示可以恢复正常。
（2）在SIEMENS 810系统中，情况与FANUC系统类似， 当软件出错时，也需要进行初始化操作，但可以 保留RAM数据。为了防止在初始化操作过程中，对 系统的参数、用户程序存储器可能进行的总清
CNC加工中常见问题及解决方案
CNC加工中常见问题及解决方案CNC（Computer Numerical Control）数控加工技术已经成为现代工业生产中不可或缺的重要工具。
然而，在CNC加工过程中，经常会遇到一些常见问题，这些问题可能会导致制造过程中的延迟和成本增加。
本文将讨论CNC加工中常见问题，并提供相应的解决方案，以帮助优化生产过程。
问题1：切削速度过快导致工具磨损快解决方案：-选择合适的切削参数：在选择切削速度时，要根据材料的硬度、切削工具的材料和工具径向力等因素进行权衡。
确保切削速度不会过高，从而降低工具磨损的风险。
-使用润滑剂或冷却液：在加工过程中，使用润滑剂或冷却液可以降低摩擦和热量产生，减少工具磨损。
问题2：加工表面粗糙度太大解决方案：-选择合适的刀具：不同的加工任务需要不同类型的刀具。
选择合适的刀具可以提高加工表面的质量。
-减小切削量：降低每次切削的深度和进给速度，可以减小表面粗糙度。
-提高切削速度：适当提高切削速度可以减少切削力，从而改善加工表面的质量。
问题3：尺寸偏差过大解决方案：-校准工具：定期校准加工设备，确保加工精度。
-优化刀具路径：合理规划刀具路径，减少加工中的震动和振动，从而降低尺寸偏差。
-选择合适的切削参数：根据材料和加工任务的要求，选择合适的切削参数，控制加工精度。
问题4：材料损坏或断裂解决方案：-缓慢起刀和停刀：在起刀和停刀过程中，逐渐增加和减小进给速度，避免突然加大或减小切削力，降低材料损坏的风险。
-选择适当的切削参数：考虑材料的硬度、强度等因素，选择适当的切削参数，以避免过度应力造成材料断裂。
-使用合适的刀具：选择合适的刀具材料和形状，确保切削过程中材料可以正常去除，减少材料损坏的可能性。
问题5：加工过程中产生的噪音和振动解决方案：-检查和维护设备：定期检查CNC设备的各个部件，确保设备正常运行，减少噪音和振动。
-稳定刀具路径：优化刀具路径，避免切削过程中的过度振动和冲击，减少噪音和振动的产生。
cnc故障维修21例
例4．控制系统主板的故障维修
故障现象：一台工业控制机作为主控制、采用西班牙FAGOR系统作为数控部分的仿形镗铣床，一次在加工完某一零件更换新的加工程序时，突然出现死机现象且无任何报警，强行关机后重新起动系统，此时主机无法起动，同时出现显示器黑屏现象。
分析及处理过程：检查显示器正常，加工程序无误，更换显卡和内存故障仍然存在；进一步分析判断，确认是主板出现问题。更换一块新主板后，主机起动正常，机床正常运转。
机床无法起动可能的原因有：①按钮损坏；②控制电源不正常：③CNC PLC通电自检不能通过；④液压润滑系统无法起动。对后两种情况可根据CRT显示器提示的相关信息进行处理，一般常见的是急停开关被压上，或液压、润滑油路过滤器堵塞报警及导轨润滑油位低报警：对前两种情况则应针对相应部位进行检查。
打开电柜，检查为CNC、PLC及控制继电器供电的+24V电源，发现其输出电压表指针超出最大量程，即+24V电压输出失控，电源损坏。拆下+24V电源，打开检查，发现5个输出功率管(DDl5)中有一只c、e极间被击穿，取样管(3DGl2C)c、e极间被击穿。更换新管通电，用灯泡作负载，测输出电压稳定在+24V。注：该电源为串联型直流稳压电源，为输出大电流，采用5只功率管并联作输出管，若参数不一致，则容易造成某一管负荷电流大而被击穿，故在换管时，从同一批功率管中挑选了5只功率管更换，以保证参数一致，各管负荷平衡。
分析及处理过程：经现场多次试验发现，机床可进行手动、手轮、MDI操作，但在编辑完程序，关机后重新起动，发现程序丢失，但系统参数仍然存在，因此可排除电池不良的原因，据初步诊断可能为存储器板损坏导致。与另一台机床上同规格的存储器板更换后，机床恢复正常。
例3．NC系统主板弯曲变形的故障维修
数控机床常见的机械故障诊断与维修实例
数控机床常见的机械故障诊断与维修实例
1.电机故障：
故障现象：主轴电机反转或转速不能正常调节。
诊断方法：使用万用表测量主轴电机绕组的绝缘电阻，电阻值小于10兆欧时表示绕组内有短路，需更换电机或维修绕组。
维修方法：更换或维修主轴电机。
2.伺服驱动器故障：
故障现象：工作状态不稳定，起动过程中出现抖动、振动。
诊断方法：使用万用表测试伺服驱动器的主电源和控制信号电路。
若电压稳定且电流正常，则可能是驱动器内部故障。
此时可对伺服驱动器进行清洁清理，更换损坏的元件，或更换整个驱动器。
维修方法：更换损坏的元件。
3.导轨滑块故障：
故障现象：导轨滑块工作时出现异常噪声，导轨滑块滑动不畅。
诊断方法：观察导轨滑块表面是否磨损，是否存在异物卡在导轨滑块内部。
如发现表面磨损或异物卡住，可进行更换或清洁。
维修方法：更换或清洁导轨滑块。
4.传感器故障：
故障现象：传感器反应不敏感或不准确。
诊断方法：使用万用表测试传感器的电压信号和线路接触情况。
若信号弱或线路接触不良，则可以重新连接线路或更换传感器。
若传感器内部元件受损，需更换整个传感器。
维修方法：重新连接线路或更换传感器。
C系统故障：
故障现象：CNC系统启动失败或运行出现异常。
诊断方法：使用故障诊断软件对CNC系统进行诊断，或通过现象分析进行问题定位。
根据诊断结果，可尝试重新启动或重新安装CNC系统。
维修方法：重新启动或重新安装CNC系统。
机床CNC单元故障分析技巧与维修实例
科技资讯2017 NO.20SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION动力与电气工程由于现代数控应用技术的提高,系统的可靠性越来越好,导致数控系统本身故障越来越低。
数控设备的故障可分为外部硬件损坏造成的硬件故障、系统内部的管理软件和控制软件的软件故障。
外部硬件操作引起的故障是一种常见的数控维修故障,通常是由于检测开关、液压与气动系统、电气执行机构、机械装置等的问题引起的,这些故障可以通过报警信息查找故障原因。
软件故障通常是由于操作不当、发生故障时的调整过程不当所引起的,这类故障多发生在设备使用调整时期或者是被使用前期。
对一般的数控系统来说,软件故障要比硬件故障的诊断与维修更有难度,因为有些软件故障虽有报警信息显示,但并不能反映故障的真实原因,这时就必须根据报警信息和故障现象来分析解决,找出故障并解除。
CNC单元故障属于系统软件故障,它的故障与诊断维修就显得有点困难。
1 典型CNC软件系统的结构CNC系统软件由管理软件和控制软件组成,管理软件包括输入/输出、I/O处理、显示、诊断等;控制软件包括译码、刀具补偿、速度处理、插补计算、位置控制等。
数控系统由软件装置和硬件装置相互配合,共同完成数控系统的具体功能。
早期的CNC装置,数控功能全部由硬件实现,而现在的数控功能则由软件和硬件共同完成[1]。
目前数控系统的软件一般由两种结构组成,即前后台结构和中断型结构。
所谓前后台型是指在一个常规采样周期内,花一些时间在前台任务,后台任务支出其余的时间,共同完成数控加工任务。
中断型结构是指CNC系统软件的各种功能子程序被安排在级别不同的中断服务程序中,整个数控软件是一个大的中断系统,通过各级中断程序之间的通信实现管理功能[2]。
一般机床软件故障可能形成的原因如下。
(1)在调试用户程序或修改参数时,操作符误删或更改软件的内容,错误操作导致失败。
(2)RAM动力电池或电池短路或开路,如不良接触会导致RAM不保持电压,造成电力电池电压不足,所以,导致软件和系统参数的损失。
数控系统显示故障维修实例
系统显示故障维修25例数控系统不克不及正常显示的原因很多，当电源故障、系统CPU故障时均可能导致系统不克不及正常显示；系统的软件出错，在大都情况下可能会导致显示混乱或显示不正常或系统无显示；当然，显示系统本身的故障是造成系统显示不正常的直接原因。
因此，系统不克不及正常显示时，首先要分清造成系统不克不及正常显示故障的原因，抓住主要矛盾，不成以简单地认为只要系统无显示就是显示系统的故障。
当由于系统电源、系统出错等原因造成系统不克不及正常显示时，应首先对其他相关局部进行维修处置，具体可拜见本书有关章节内容，本节中仅介绍显示系统本身故障的维修实例。
数控系统显示不正常，可以分为完全无显示与显示不正常两种情况。
当系统电源、系统其他局部工作正常时，系统无显示的原因，在大大都情况下是由于硬件故障引起的。
而显示混乱或显示不正常，一般来说是系统的软件出错造成的。
当然，按照不同的系统，在系统软件故障时，也不排除系统完全无显示的可能性。
组成显示系统的硬件，主要包罗电源回路、显示器、显示驱动回路、显示板、连接电缆等；以上局部的硬件损坏，将导致系统画面无显示。
软件出错引起的显示不正常，主要包罗系统存储器(ROM)出错、RAM出错、软件版本出错等。
以上故障会使显示器混乱(呈现乱码)或显示不克不及正常进行(逗留在某一页面)，但在有些系统中(如：SIEMENS 810M)也可能使得系统完全无显示。
有关软件出错引起的显示不正常故障的维修，可拜见本章第4.3节“CNC单位故障维修40例〞的有关内容。
1．FANUC系统显示故障维修10例例51．3M系统显示模块不良引起的故障维修故障现象：配套FANUC 3M的数控铣床，开机后CRT无显示。
阐发与处置过程：经查抄，测量CRT工作电源、CRT的同步别离电路以及行、场同步输出电路均正常，系统除显示外的其他局部工作正常，但系统射频无输出。
按照以上阐发，判定故障在系统的显示控制PC-II模块上，更换PC-II模块后，系统显示恢复正常。
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CNC 的故障维修21 例例1. PLC主板的故障维修故障现象：一台配套SIEMENS SINUMERIK 810系统的数控机床，其PLC采用S5-130W/B，一次发生通过NC系统PC功能输入的R参数，在加工中不起作用，且不能更改加工程序中R参数的数值的故障。
分析及处理过程：通过对NC系统工作原理及故障现象的分析，确认PLC的主板有问题。
与另一台的主板对换后，进一步确定为PLC主板的问题。
经厂家维修后，故障被排除。
例2．NC系统存储器板的故障维修故障现象：一台配套SINUMERIK 810数控系统的数控机床，其加工程序编辑后无法保存。
分析及处理过程：经现场多次试验发现，机床可进行手动、手轮、MDI操作，但在编辑完程序，关机后重新起动，发现程序丢失，但系统参数仍然存在，因此可排除电池不良的原因，据初步诊断可能为存储器板损坏导致。
与另一台机床上同规格的存储器板更换后，机床恢复正常。
例3．NC系统主板弯曲变形的故障维修故障现象：一台采用德国HEIDENHAIN公司TNCl55的数控铣床，工作时系统经常死机，停电后经常丢失机床参数和程序。
分析及处理过程：经现场分析与诊断，出现该故障的原因一般有以下几点：1)电池不良。
2)系统存储RAM出错。
3)系统软件本身不稳定。
根据以上分析，逐条进行了如下检查：首先用万用表直接测量系统断电存储用电池，发现正常：测量主板上的电池电压，发现时有时无，进一步检查发现当用手按着主板的一侧测量时电压正常，而按住另一侧时则不正常，因此初步诊断为接触不良导致；拆下该主板，仔细检查发现主板已弯曲变形，纠正后重新试验，故障排除。
例4．控制系统主板的故障维修故障现象：一台工业控制机作为主控制、采用西班牙FAGOR系统作为数控部分的仿形镗铣床，一次在加工完某一零件更换新的加工程序时，突然出现死机现象且无任何报警，强行关机后重新起动系统，此时主机无法起动，同时出现显示器黑屏现象。
分析及处理过程：检查显示器正常，加工程序无误，更换显卡和内存故障仍然存在；进一步分析判断，确认是主板出现问题。
更换一块新主板后，主机起动正常，机床正常运转。
例5．软件限位超程(设置不当)的故障维修故障现象：一台配套SIEMENS SINUMERIK 810系统的专用数控铣床，在批量加工中，NC系统显示2号报警“LIMIT SWITCH”。
分析及处理过程：2号报警意为“Y轴行程超出软件设定的极限值”，检查程序数值并无变化，经仔细观察故障现象，当出现故障时，CRT上显示的Y轴坐标确认达到软件极限，仔细研究发现是补偿值输入变大引起的。
适当调整软件限位设置后，报警消除。
例6．NOT READY报警的故障维修故障现象：一台配套FANUC PM0系统的数控车床，开机或加工过程中有时出现NOT READY报警，关机后重新开机，故障可以自动消失。
分析及处理过程：在故障发生时检查数控系统，发现伺服驱动器上的报警指示灯亮，表明伺服驱动器存在问题。
为了尽快判断故障原因，维修时通过与另一台机床上同规格的伺服驱动器对调，开机后两台机床均能正常工作，证明驱动器无故障。
但数日后，该机床又出现相同报警，初步判断故障可能与驱动器安装、连接有关。
将驱动器拆下清理、重新安装，确认安装、连接后，该故障不再出现。
例7．机床参数混乱的故障维修故障现象：某配套FANUC 0M系统的加工中心，在加工过程中程序不能正常执行，换刀和Z轴功能丧失，同时出现910报警。
分析及处理过程：910报警意为“RAM存储板出错”，因此按以下方法排除：①首先检查后备电池电压正常；②将系统内存参数记录下来然后全部清除：③利用RS-232接口将以前备份的机床参数文件调入系统；④机床参数恢复完毕后断电重新起动机床，故障消除。
例8．电池故障维修故障现象：一台配套SIEMENS SINUMERIK 810系统的数控机床，一次NC系统加上电后CRT不显示。
分析及处理过程：检查发现NC系统上“COUPLING MODULE”板上左边的发光二极管闪亮，指示故障。
对PLC进行热起动后，系统正常工作；但过几天后，同一故障又重复出现。
经对发光二极管闪动频率进行分析后，确定为电池故障。
更换电池后，故障消除。
例9．整流变压器匝间短路的故障维修故障现象：一台配套SIEMENS SINUMERIK 810系统的数控机床，有时在自动加工过程中，系统突然掉电。
分析及处理过程：测量其24V直流供电电源发现只有22V左右，电网电压向下波动时，引起这个电压降低，导致NC系统采取保护措施，自动断电。
经确认为整流变压器匝间短路，造成容量不够。
更换新的整流变压器后，故障排除。
例10．线圈对地短路的故障维修故障现象：一台配套SIEMENS SINUMERIK 810系统的数控机床，当系统加上电源后，系统开始自检，当自检完毕进入基本画面时，系统掉电。
分析及处理过程：经检查，故障原因是X轴抱闸线圈对地短路。
系统自检后，伺服条件准备好，抱闸通电释放。
抱闸线圈采用24V电源供电，由于线圈对地短路，致使24V电压瞬间下降。
例11．插头上有短路的故障维修故障现象：一台FANUC-0T数控车床，开机后CRT无画面，电源模块报警指示灯亮。
分析及处理过程：根据维修说明书所述，发现CRT和I/O接口公用的24EDC电源正端与直流地之间仅有1~2Ω电阻，而同类设备应有155Ω电阻，这类故障一般在主板，而本例故障较特殊。
先拔掉M18电缆插头，故障仍在，后拔掉公用的24EDC电源插头后，电阻值恢复正常，顺线查出插头上有短路现象。
排除后，机床恢复正常。
例12．集成滤波器开路的故障维修故障现象：某FANUC 7M数控4轴铣床，开机后发生05、07报警，进步检查B轴位置超差。
分析及处理过程：经分析为位置环反馈部分有问题。
检查7M内部位置控制板，发现个集成滤波器开路，造成反馈信号中断。
换一个滤波器后机床恢复正常。
例13．联锁信号故障的维修故障现象：某配套大森R2J50M的专用数控机床，在大修后发现机床A轴无法旋转，床无法进行正常加工。
分析及处理过程：机床通电后，发现除A轴外，其他轴运动和功能均正常，机床无报警。
经分析与检查，可初步判断故障是由于A轴驱动电缆线连接不良引起的，但检查后发现电缆连接正常：进一步检查驱动器进线电压正常，输出电压为0V，与另一台机床上同规格的驱动器更换后，机床故障仍然存在，被交换的其他轴动作正常。
因此可判断驱动器正常。
深入仔细检查PLC程序，发现为了防止A轴与夹具之间的碰撞，在A轴上装了一个联锁开关，而该输入信号为“0”，检查后发现由于维修人员在大修过程中将该按钮拆去后未装上，导致该输入信号为“0”，重新接上该按钮后机床恢复正常。
例14．机床无法起动的故障维修故障现象：某机床型号为XK5038-1，配套系统为FAGOR 8025MG。
合上电柜总开关，机器通电，按CNC送电钮，机床无反应。
分析及处理过程：该机床起动顺序为：①总开关合上，BUG、X、Y、Z轴伺服单元通电；②起动CN C，CNC、PLC通电自检，主轴单元通电：③起动液压润滑系统。
机床无法起动可能的原因有：①按钮损坏；②控制电源不正常：③CNC PLC通电自检不能通过；④液压润滑系统无法起动。
对后两种情况可根据CRT显示器提示的相关信息进行处理，一般常见的是急停开关被压上，或液压、润滑油路过滤器堵塞报警及导轨润滑油位低报警：对前两种情况则应针对相应部位进行检查。
打开电柜，检查为CNC、PLC及控制继电器供电的+24V电源，发现其输出电压表指针超出最大量程，即+24V电压输出失控，电源损坏。
拆下+24V电源，打开检查，发现5个输出功率管(DDl5)中有一只c、e极间被击穿，取样管(3DGl2C)c、e极间被击穿。
更换新管通电，用灯泡作负载，测输出电压稳定在+24 V。
注：该电源为串联型直流稳压电源，为输出大电流，采用5只功率管并联作输出管，若参数不一致，则容易造成某一管负荷电流大而被击穿，故在换管时，从同一批功率管中挑选了5只功率管更换，以保证参数一致，各管负荷平衡。
将修好的+24V电源按原样装上，开机，CRT依然无显示，无讯响，停机打开CNC操作站后盖，拧下CNC接口熔断器，发现被烧断，根据熔断器烧损轻微判断，CNC内应无击穿短路。
换上同型号熔断器，通电后机床恢复正常。
注：CNC输出由一+24V电源供电，输出级供电电压最大不得超DC30V，最小不得低于DCl8V，输出电流最大不得超过100mA。
由于+24V电源被击穿，导致电压太高，超过DC30V引起输出过流而使熔丝熔断。
例15．加工中途停机报警的故障维修故障现象：某机床型号为XK5038-1，配套系统为FAGOR 8025MG。
机床使用两年后，加工中途经常自动停机报警，有时机床其他电磁阀动作(如换刀)它也会立即停机报警，机床显示LAN(节点)错误，报警时加工信息丢失。
分析及处理过程：根据报警显示，查CNC与PLC通信时发送和接收的字节数确实相差较大，可判断CNC与PLC通信受干扰。
因机床工作两年后才出此故障，故先检查接地情况，发现接地螺栓锈蚀，电阻变大，重接地线后开机，故障依然存在。
后打开CNC与PLC通信电缆插头检查，发现PLC端插头有两线相靠太近，用手拽线，线头出现相碰。
处理后试机，机床恢复正常，此后未再出现此故障。
故障原因是机床加工中的振动造成线头轻微相碰，对CNC与PLC通信造成干扰，当输出数据与接收数据误差超过一定范围时，CNC报警停机：另外接地不良增加了其他机床的干扰，也造成报警。
例16．死机的故障维修故障现象：某配套FANUC-6M系统的加工中心打雷后出现死机。
分析及处理过程：出现死机的原因有：软件方面的问题，如控制软件缺陷、参数混乱；电路板有故障，特别是主板和存储板。
首先查系统参数，发现有许多参数与备份不一致，重新输入后，开机，机床恢复正常。
经检查，发现该机床地线接头锈蚀严重。
除锈重新联接，并用兆欧表测量，以确保接地电阻小于4Ω，以后未再出现类似故障。
例17．CRT闪烁、发亮的故障维修故障现象：一台配套FANUC 0-TD系统的数控车床，在调试中时常出现CRT闪烁、发亮，但无字符显示。
分析及处理过程：分析引起故障的原因主要有：1)CRT亮度调整不当。
2)系统参数设定不当。
3)系统的主板和存储板不良。
调整CRT的亮度和灰度旋钮，对系统进行初始化处理，重新设定参数后，显示恢复正常。
例18．PLC I/O单元的故障维修故障现象：某配套SIEMENS 802D系统的四轴四联动数控铣床，开机后，发现操作面板上“NC.ON”指示灯不亮，但开机过程正常，无报警，手动回参考点时CRT显示：坐标轴无使能。
机床无法工作。
分析及处理过程：该机床此前工作一直很稳定，且从表面上看这两个故障没有直接的联系，故首先要排除指示灯不亮的故障。