数控机床维修实例分析.pdf
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。
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。
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。
第7章数控机床故障分析维护与调试实例资料ppt课件
第7章 数控机床故障分析、维护与调试实例
• 7.1数控车床故障分析实例 • 7.2数控铣床故障分析实例 • 7.3加工中心故障分析实例
2024/3/14
8
经营者提 供商品 或者服 务有欺 诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
7.1.5 机械部件故障维修实例
• [例7-15]机械抖动故障维修 • 故障现象：CK6136车床在Z向移动时有明显的
2024/3/14
1
经营者提 供商品 或者服 务有欺 诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
引例
数控机床在使用过程中可能的故障有机械故障、电气故障、操作故障、 编程故障。故障的原因是多样的，有的可能是电气元件的质量问题，有 的是装配问题、有的是使用问题。对故障原因进行正确、准确的分析， 并确定合理的解决方案是数控机床的使用者、设计者共同关注的问题。
其余刀位可以正常转动。
2024/3/14
3
经营者提 供商品 或者服 务有欺 诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
7.1.2主轴系统故障维修实例
• [例7-3] 主轴高速飞车故障维修
• 故障现象：国产CK6140数控车床，采用FANUC 0T数控系统。机床主轴为V57直流调速装置， 当接通电源后，主轴就高速飞车。
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。
第6章数控机床维修实例分析
5-3、日本进口加工中心SH5000/40的数控系统采用 FANUC-18i系列，该加工中心采用光栅尺作为位置检测 装置而且为绝对编码器，系统连接如图5-5所示。该加 工中心经过节假日休息后，首次开机时出现#300报警 （绝对位置丢失）的故障。
6.1 数控机床返回参考点控制及常见故障分析
1机床采用增量编码器作为位置检测装置，系统断 电后，工件坐标系的坐标值就失去记忆，机械坐标值尽管靠 电池维持坐标值的记忆，但只是记忆机床断电前的坐标值而 不是机床的实际位置，所以机床首次启动系统或在执行了系 统“急停”或“复位”操作后，要进行返回参考点操作，使 系统的位置记数与脉冲编码器的零位脉冲同步。
SSCK-20数控车床参考点
2、机床回参考点的操作过程
影响回参考点动作的因素 1）数控系统的操作方式必须选择回参考点(Ref)方式。 2）“参考点减速”信号必须按要求输入。 3）位置检测装置“零脉冲”必须正确。 4）机床参数的参数设置必须正确。
2.数控机床返回参考点控制原理
(1)数控机床返回参考点控制原理(有档块)
5-1、某一数控车床（系统为FANUC-TD）回零时，X轴 回零动作正常（先正方向快速运动，碰到减速开关后， 能以慢速运动），但机床出现系统因X轴硬件超程而急 停报警。此时Z轴回零控制正常。
分析：跟据故障现象和返回参考点控制原理，可以判定减速信号 正常，位置检测装置的零标志脉冲信号不正常。产生该故障的原 因可能是来自X轴进给电动机的编码器故障（包括连接的电缆线） 或系统轴板故障。因为此时Z轴回零动作正常，所以可以通过采 取交换方法来判断故障部位。交换后，发现X轴回零操作正常而Z 轴回零报警。则判定故障在系统轴板，最后更换轴板，机床恢复 正常工作。
数控机床程序不能正常运行的分析与处理实例
例1 一台采用FANUC 0TC系统的数控车床，加工循环启动不了，对机床进行检查，发现循环启动按钮有问题，更换后，机床恢复正常使用。
2.中频电源没有振荡，而故障反馈没有将这一信息反馈给数控装置。检查中频电源部分，并没有发现产生中频不振荡的报警指示，而且根本没有启动中频电源振荡的迹象，所以这种可能也被排除。
3.中频电源部分接到启动命令后，中频控制部分没有执行。根据机床的工作原理进行分析和检查，在数控装置发出启动中频振荡指令后，中频部分也接受到了这个命令，并且已经传输到控制板RK4上，RK4接到这个指令后，经过转换应该将中频启动信号传输到控制板SK2上，但检查SK2的信号输入端子，
数控机床的参数设置不当也会引起程序不正常执行，这些参数包括NC参数、R参数、刀具参数等。这类故障有些会产生报警，可根据报警信息进行分析。有些故障不产生报警，则要根据机床的工作原理和故障现象进行分析。
例1 一台采用西门子3TT系统的数控铣床在自动加工时出现F104报警，程序中断。F104为PLC报警，指示NC1故障。重新启动后，机床手动动作正常没有问题，说明NC1没问题，但一执行程序又出现这个报警。观察程序的执行过程，在出现F104故障报警的同时，在显示器的最下行有518号报警一闪而过，没法看清报警信息。说明书解释这个报警为超软件限位报警(SOFTWARE LIMIT SWITCH OVER TRAVELLED)，说明程序中设置的进给数值有问题。继续观察发现，程序是执行到子程序L200的N40 G01 X14.2 F1200语句时中断的，而检查x轴的负向软件限位是14.5。对机床进行检查发现，x轴滑台到达14.5位置时，还有余地向负向移动一段距离，为了满足加工的需要，将x轴的负向软件限位更改成32<6，再运行程序就正常了。这是因为NC参数设定不合理引起的。
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。
数控机床故障维修方法及实例分析
减 少停工损失 ，适用于大型复杂的数控机床 。
１ ． ６ 原 理 分 析 法 参考文献 ： ［ １ ］刘 永 久 数控机床故障诊断与维修技术 【 Ｍ ］ ． 北京 ： 机械 工业出版 ［ ２ ］管 士 昌 数控机床 维修保养 中的 几个问题 ［ Ｊ ］ ． 设 备管理与 维修
１ ９ ９ Ｏ （ ０ ２ ） ．
置 （ 这种方法不可取一般不采用） 。 虽然 ， 数控 系统种类繁多 ， 故障干变 万化 ， 维修方法也 不尽相 同 ，
一
正误 比较法是指 通过正确与错误 的比较 ，然 后将错误的状态纠 正
为正确的状态的一种方法。 １ ． ４ 备件置换法 备件置换法是指采 用与可能损坏元件一模一 样或完全可替代 的新 备 品把怀疑存在故 障的元器件替换下来 的一 种维 修方法 。这样可 以迅 速 缩小故 障范围 ，并最终确定故障原 因。 １ ． ５ 分部修理与同步修理法 分部修理法是指将 数控机床的各个独立 部分不一次 同时修理 ，分
ｓ ｅ ｔ ｔ ｉ ｎ ｇ按钮此 时在 显示平面 上 将第一行 的 ０参数 改为 １（ 即按一 下 １ 键 然后按输入键 ）即可 ，然后再 按功能键 ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ 键选择 １ ３ ２ ０ ＃参 数号
即可 以修改 我们 所要修改的参数值 了 ，接着再把 刚由 ０ 参数 改为 １ 的 那个参数 由 １ 再 给回 ０ ，这些都 是在按下 急停 按钮 的时候 操作 的，最 后松开急停按钮 ，正常开机就可 以了 。 （ ３ ）移动 限位档块往 前或往 后移动一 下 即就 是改变硬 限位 的位
［ ４ ］ 刘加勇 ． 数控机床故障诊 断与维修 ［ Ｍ ］ ． 中国劳动社会保 障出版社 ［ ５ ］ 廖 兆荣 ． 数控 机床电气控制 ［ Ｍ ］ ．高等教育 出版社 ， ２ ０ ０ ８ ， ０ ６ （ ０ １ ） ．
数控机床故障维修实例
间为 ３ 个月 ，以后检定合格周期 延长 ，但最长 不得超过
１ 。 年
出听觉或其它信号 ；每个检定点设置 后 ，应预扭报 响三
次 ，然后进行检定读数 ，所 用的标准装置 应具有快 速响 应和峰值 保持 功能。 （ ）检定周期 ４ 扭矩扳 手的检定周期应 主要按照扳
四、结语
总之 ，虽然在扭矩检定的实 际操 作 中，仍然存 在具
引起 的。 为 Ｆ ＵＣ 控 系统输 入 回路 的工 作原 理 如 因 ＡＮ 数
图 １ Ｆ Ｎ Ｃ系统 的输 入接 口电路工作原理 图 Ａ Ｕ
得大于在额定 值的 ２ ％处允许误差 值 的 １ ２ ０ ／ 。例 如，额
月 、最长不得超过一年 （ 一年通常 只适用 于指针式 和数
定扭矩 １０ ・ ０ Ｎ ｍ二级 数显 扳手 ，其 额定 值 的 ２ ％处 为 ０
获得的？
Ｐ Ｃ中根据 内容 被重 新 分组及 定 义后 ，除 基本 信 号经 Ｌ Ｒ Ｍ传输外 ，其余部分都是经过 Ｄ 块来进行数 据通信 Ａ Ｂ 的， 并且系统 占用 固定的 Ｄ 块 ，用 户 （ 床厂家 ）可 Ｂ 机
使用从 Ｄ Ｓ 一 Ｂ ５ Ｂ １Ｄ ２ ５的部 分。并 由 Ｐ Ｃ Ｌ ＭＤ来决定 Ｄ Ｂ中
检定周期不应超过 ３ 月。 个
大于 ０ ２ ． 个分度 ，数字式应不超过 ±１ 个字。 （ ）个案例举 ３ 报响式扳 手 （ 又称预置式 扳手 ）在
而对于新 制造 、改装或修理后 的扭矩扳手检 定仪而 言，一般需进 行两 次检定合格方 准使 用。这两 次间隔时
检定时 ，需注意 ：扭矩设定器应灵 活可靠 、并能设 定到 所需扭矩值 ；当施加扭矩值达到设定 值时 ，应能准 确发
ｎ 舭 ｄ 一 ￣－ ． ｔｓ 嘲 ！ ｍｔ
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。
数控机床诊断与维修实例
数控机床诊断与维修实例数控机床是现代制造业中不可或缺的设备之一，其高精度、高效率的加工能力为工业生产提供了强有力的支持。
然而，由于长时间的运行和各种因素的影响，数控机床也不可避免地会出现故障和问题。
因此，对数控机床的诊断与维修显得尤为重要。
本文将以实例的方式介绍数控机床的诊断与维修过程。
实例一：数控机床加工精度下降的故障诊断与维修某工厂的数控机床在加工过程中出现了加工精度下降的问题，导致产品不合格。
经过初步检查，发现机床的刀具更换系统出现了故障，无法准确地更换刀具。
首先，维修人员使用数控机床自带的诊断工具进行了检测，确认了刀具更换系统的故障。
然后，拆解刀具更换系统，检查了电路连接是否正常，发现电路中的一个连接器松动导致信号传输不畅。
维修人员将连接器重新插紧，问题得到解决。
最后，维修人员对机床进行了全面的检修和保养，确保了机床的正常运行。
实例二：数控机床主轴故障的诊断与维修某工厂的数控机床在加工过程中出现了主轴运行不稳定的问题，导致加工效率低下。
经过初步检查，发现机床的主轴轴承存在磨损和松动的情况。
首先，维修人员使用振动测试仪对主轴进行了振动测试，确定了轴承的故障。
然后，拆卸主轴并更换了新的轴承，同时对其他相关部件进行了检查和调整。
最后，维修人员对数控机床进行了全面的润滑和保养，确保了机床的正常运行。
实例三：数控机床控制系统故障的诊断与维修某工厂的数控机床在加工过程中出现了控制系统故障的问题，导致无法正常操作。
经过初步检查，发现机床的控制系统显示屏出现了闪烁和乱码的情况。
首先，维修人员使用调试工具对控制系统进行了检测，确定了显示屏的故障。
然后，更换了新的显示屏，并对控制系统进行了重新配置和调试。
最后，维修人员对数控机床进行了全面的系统检查和校准，确保了机床的正常运行。
数控机床的诊断与维修是一项复杂而重要的工作。
通过运用合适的诊断工具和方法，可以准确地确定故障的原因，从而采取相应的维修措施。
同时，定期的保养和维护也是确保数控机床正常运行的关键。
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。
数控机床维修的实例分析
数控机床维修的实例分析作者：冯斌来源：《科技资讯》2012年第24期摘要：目前，数控机床是当今使用最普遍的机床之一，被广范的应用于各种零部件的加工工作中。
数控机床最先出现在美国，数控加工工艺相对比较简单，随着科学技术的迅猛发展，数控机床经历了多个阶段的发展历程。
数控机床由原来硬件数控发展到软件数控阶段，计算机技术在数控机床中的应用更使数控机床史进入了一个新的阶段。
现在的数控机床是综合多学科，新技术的产物，设备造价高，一次性投入较大，相应的，机床的操作和维修要求也很高。
本文主要对数控机床中出现的故障进行分析，并相应的提出了维修解决方案。
关键词：数控机床机床维修故障分析解决方案中图分类号：TG68 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2012）08（c）-0079-01数控机床是综合了现代计算机技术、自动化控制技术、传感器技术以及测量技术、机械制造技术等领域的最新现代技术设备，使机械加工水平达到一个新的层次上。
针对数控机床维修的重要性来说，主要侧重于电子、机械、液、气及光学的交叉点上。
数控机床维修技术是保障数控机床正常工作的前提，同时，对数控机床的发展和完善也起到了巨大的推动作用。
由此可见，数控机床维修的重要性。
在数控机床使用过程中要遵循正确的操作流程，严肃处理维修方面的问题。
1 数控机床的使用和维修特点数控机床是一种高效、新型的自动化机床，應用前景非常广泛。
与普通机床相比，它在使用和维修方面具有以下几个特点：（1）具有较强的适应性和较好的灵活性：工作过程使用数控加工程序控制，改变数控加工程序就可以针对不同的零件进行加工。
实现了自动化加工，可以满足当前市场的需求，可实现零件种多种类，小批量的生产。
（2）具有高精度及好的稳定性：数控机床程序是预先设定的，人工操作很少，避免了人工操作产生的误差，数控机床具有较好刚度、利用计算机控制精确度较高，对于零件加工质量的稳定有很大帮助。
利用高科技补偿误差和校正错误点，使数控加工精度大大提高。
数控机床维修实例分析
上一页 下一页 返回
任务7.1数控机床故障诊断的一般方法
• 前者为数控部分的故障报警, 可通过所显示的报警号, 对照维修手册中 有关NC 故障报警及原因方面的内容来确定可能产生该故障的原因; 后者PLC 报警显示由PLC 的报警信息文本所提供, 大多数属于机床的 故障报警, 可通过所显示的报警号, 对照维修手册中有关PLC 的故障 报警信息、PLC 接口说明及PLC 程序等内容, 检查PLC 有关接口和 内部继电器的状态, 确定该故障所产生的原因。通常, PLC 报警发生 的可能性要比NC 报警高得多。
• 因此正确使用与精心维护是杜绝或避免这类系统故障发生的切实保障。 • (2) 随机性故障。 • 通常是指数控机床在同样条件下工作时只偶然发生一次或两次的故障
。有的文献上称为“软故障”。由于此类故障在各种条件相同的状态 下只偶然发生一两次, 因此随机性故障的原因分析和故障诊断较其他 故障困难得多。一般而言, 这类故障的发生往往与安装质量、组件排 列、参数设定、元器件的质量、操作失误、维护不当及工作环境影响 等因素有关。另外,工作环境温度过高或过低、湿度过大、电源波动 与机械振动、有害粉尘与气体污染等原因均可引发此类偶然性故障。 因此, 加强数控系统的维护检查, 确保电气箱门的密封, 严防工业粉尘 及有害气体的侵袭等, 均可避免此类故障的发生.
上一页 下一页 返回
任务7.1数控机床故障诊断的一般方法
• 强电部分是指继电器、接触器、开关、熔断器、电源变压器、电动机 、电磁铁、行程开关等电气元件及所组成的电路。这部分的故障十分 常见, 必须引起足够的重视。
• 2.按数控机床发生故障的性质分类 • (1) 系统故障。 • 通常是指只要满足一定的条件或超过某一设定的限度, 工作中的数控
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
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 0
2008 2007 2006 2005 2004 2003 2002 2001
A00000000000
2016 2015 2014 2013 2012 2011 2010 2009
A00100000000
2024 2023 2022 2021 2020 2019 2018 2017
A00200010000
确认A2.4＝1。
再查阅梯形图│SYSTEM│→│PMC│→│PMCLAD│输入A2.4，按 │SEARCH│，显示如图：
X5.4 K5.1 A2.4
A2.4 R652.7 K7.6
其中X5.4、ｋ5.1、A2.4、R652.7、ｋ7.6都接通，ｋ5.1、ｋ7.6是保持继电器,状态不受
其他电路控制，A2.4是互锁闭合，所以只要X5.4断开后，A2.4才可能置“０”。
通过机床
电气说明书，查得X5.4是机床气源压力开关，检查气源压力，在正常范围中。
更换压力开关，X5.4常闭断开。
这时要A2.4置＂0＂，还需要将R652.7常闭断开（R652.7置1）。
查
R652.7线圈梯形图：
F1.1 G8.4 R652.7
X32.7
图中，只有G8.4（紧急停止信号）闭合，要想R652.7置“1”,只有F1.1置“1”或X32.7置“1”，而F1.1为复位信号。
所以按下复位键，R652.7置“1”，A2.4置“0”，报警取消，故障排除。
例二：一台北京第二机床厂磨床，使用FANUC0i-MB系统，自动模式下G00指令运行C轴时，C轴不移动，程序不往下执行,无报警信息．改用手动模式运行，用手轮移动C 轴，机床正常。
使用常规方法进行检查，打开诊断画面，查看诊断号000～015，只有＃001：MOTION（正在执行自动运转移动指令）为“1”，其他为“0”，一切正常．我们重新检查。
以手动模式进行操作，用手轮来回移动C轴，发现速度很快时，机床报警411：C轴移动中的位置偏差量大于设定值。
查看诊断号300（检测轴位置的偏差量）值为24，再查看参数1826（各轴的到位宽度）设定值为20。
实际检测到C轴的偏差量 > C轴设定的位置偏差量。
按复位键清除报警，重新快速移动C轴，记下几次411报警的300诊断值：51、80、22、78，由于几次实际检测C轴的偏差量相差很大，且无规律，应该不是参数1826设定问题，是硬件故障．故障产生的部位可能有：编码器、伺服放大器、编码器信号传输线、伺服电机、伺服电机动力线．从易到难，先检查伺服电机动力线，无接触不良和发热痕迹；更换伺服放大器，故障依旧；当松开伺服电机编码器插座时发现内有明显铜锈迹，用酒精和钢丝刷清洗，并用电吹风吹干后重新试机，诊断号300的值在停止时为“0”，故障排除。
分析原因是由于编码器插座接触不良，造成位置反馈信号工作不稳定而出现411报警。
例三：一台大宇T360加工中心，使用FANUC21i－MB系统。
机床在回参考点时Y 轴不能向参考点方向移动，手动操作方式正常。
Y轴使用挡块式回参考点方式，在回参考点工作方式下，以特定的速度移动，当零位开关检测到信号，Y轴减速并停止。
然后，Y轴通过挡块后，缓慢移动到第一栅格点的位置停止，这样就完成Y轴回参考点。
出现Y轴不能向参考点回归方向移动的原因有：
（1）、速度太低。
检查倍率开关：如果倍率在速度F0处，查参数1421（F0速度）为400；如果倍率在20％、50％和100％处，通过PMC状态（STATUS）画面，确认X33.6和X33.7（倍率开关输入地址）分别为1、0，0、1，1、1，都正常。
再检查参数1404.1（参考点回归速度选择），如果为0（高速），则查参数1420（高速设定值）值，为48000；如果为1（手动移动速度），则查参数1424（手动移动速度）值，为24000，也正常。
（2）、回参考点的起始位置太近，已经使零位开关检测到信号。
用手轮把Y轴向参考点反方向移动一段距离，再回参考点，故障依旧。
难道零位开关坏了？打开PMC状态（STATUS）画面，查到X9.1（Y轴零位开关地址）为“1”，用手轮大距离来回移动Y轴，X9.1信号不变化，证实了刚才的假设。
打开X9.1零位行程开关，发现开关内部有很多冷却水，行程开关触头防水橡皮圈破损。
更换一只新的行程开关，重新开机，Y轴回原点，机床正常。
通过以上故障分析，维修人员要提高数控机床的电气维修技能，关键在于必须熟悉数控机床的性能特点、控制原理，伺服系统、CNC系统的故障处理方法。
在维修过程中不断摸索，积累经验，灵活应用所学的维修技术，熟练排除数控机床故障，减少数控机床的停机时
间，提高数控机床的使用率，使公司生产得以顺利进行。
参考文献
1、FANUCseries 0i-MODEL B/0i MATE-MODEL B 参数说明书 B-63840CM/01
2、FANUC 0/00/0-Mate系统 维修说明书B-61395C/06。