数控加工中心机床常见故障诊断与维修

因素之一 ， 因此学习数控机床故 障诊 断与维修技术和方法有重要 的意义 。本文 介绍 了数 控加工 中心机床在加 工过程 中经 常出现的机床故障 ， 析了各种故障可能出现 的原 因 ， 分 并给出 了行之有效 的维修方法 。
关键词 ： 加工 中心 ； 故障诊断 ； 修 维
中 图分 类 号 ：Ｐ０ ． Ｔ３６ ３ 文 献 标 识 码 ： Ｂ 文 章 编 号 ：０４— ４ ０ ２ １ ）２— ０ ９— ２ １０ ０２ （０ ２ ０ ０ ５ ０
出现 的故障 ， 了各种故 障可能 出现 的原 因 ， 给 出 分析 并 了行之 有效 的维 修方 法 。实践 证 明 ， 些方 法 能 有效 这 地提高 故障产生 后 的解 决 效率 和处 理 质 量 ， 其 它数 对 控机 床的故 障诊 断及维 修也具有 普遍意 义 。
参考 文献 ：
学 出 版社 ，０ １ ２ ． ２１ （）
ａ 连接 电缆接 触不 良。检查 连接 串行 主轴放 大器 ．
（ Ｐ 和 Ｃ Ｃ的 电缆 接 触 是否 良好 。检查 电缆 与插 Ｓ Ｍ） Ｎ 头连接是 否 紧 固 ， 认 没 有 任何 折 断 或切 断 的地 方 。 确 检查 电缆是否 为双 绞线 ， 否像 连 接说 明书上 所 述那 是
２ 数 控加 工 中心机床 常 见故 障诊 断与 维 修
当数控机床 发生 故 障 时 ， 维修 人 员不 要 急于 动手
处理 ， 而应多做 调查 、 观察 和试 验 。故 障调查主 要是 向
作 时只偶然发 生 的故 障。 由于此类 故障在各 种条 件相
同的状态下 只偶 尔发生 ， 因此 ， 随机性故 障的原 因分析
ｂ 液 压 系统 出现 问题 ， ． 油路 不 畅通 或液 压 阀 出现 问题 。检查 液压 系统 ；
２ ８ ３ ０号 报警 （ 求返 回参 考点 ） ． ０ 要 原 因及 维修 ： 串行 脉 冲编 码器 内的机 械 绝对 位 置
数据丢失 了 。
Ｏ 液压 马达 出现故 障 。检测 液压马 达是否 正 常工 ．
随着数 控机床 应用 的普及 ， 保持 高 的使 用 率仅 要 仅靠 产品 自身 的可靠性是 远远不 够的 ， 因此 ， 具备 一些 简单 维修知识并 能解决 现场存在 的技术 问题并 排 除故 障就显 得越来越 重要 。本 文结合 多年的 教学 和实 践经 验， 并参 阅 了大量 的相关 资料 ， 总结 出几种 常见数 控加 工 中心 故障及其 维修方法 。
为故障诊 断处理过程 。 ２ １ 故 障现 象 ： ． 主轴 刀与 刀库 中刀具 交换 时掉 刀 原 因及 维修 ： 刀 时 主轴箱 没 有 回到或 换 刀点 飘 换
移， 机械手抓 刀 时没 有 到位 就开 始拔 刀 。重新 操作 主
开关触 头因污染 锈蚀或直 流 电动机 电刷接触不 良等所
掌 握 的 故 障情 况
Ｉ
ｌ 妥善处理 ｌ
图 １ 故 障 诊 断 处 理 流 程 图
２ ２ 刀库转 动不 到 位 ． 原 因及维 修 ： 有可 能存在 以下 问题 ａ 电动机 转动故 障 ， 动 机构 存 在误 差 。更 换 电 ． 传
２ ７ ７ ０号报警 （ 热 ： ． ０ 过 控制 单 元 ）
的现象 和可能发 生 的部 位来 看 ， 电气 部 分发 生故 障 的 可能性很小 。考虑 到影响 主轴 定位 的机 械原 因最有 可
３ 结 束语
本文 通过对数 控加工 中心机床在 加工过 程 中经 常
能是编码 器 的连接 。检 查连 接 部分 ， 现编 码 器 上连 发
接套 的紧 固螺钉 存在 松 动 ， 使编 码器 与 主轴 的连 接部
原 因与维 修 ： 果 Ｃ Ｃ控 制 单 元 的 外 围温 度 过 如 Ｎ 高， 就会发 生 此 报警 。作 为 安 装 条 件 ， Ｎ Ｃ Ｃ的 环 境 温 度 一定不 能超过 ５ ５℃ ， 如果周 围温度过高 就会引发 报 警 。则采取 降温措施 或改善散 热条件 。
动机， 调整传 动机构 ；
操作者 详细询 问出现故 障的全过程 ， 故障 记录单 。 查看 所 以对 机床操作 者来 说 ， 当数 控机 床 发生 故 障时应 采 取急停措施 ， 停止 系统 运行 ， 护好 现场 。若 不 能排除 保 故障 ， 及时通 知维修人员 进行维修外 ， 除应 还应对 故 障
做尽可 能详细 的记 录 ， 维 修 提供 可 靠 的 资料 。 图 １ 为
量（ 参数 Ｎ ．８ ０ 正确地调 整停止位 置 。 Ｏ １５ ）
２ ４ 主轴 定位 不准 确 ， ． 导致 自动换 刀无 法正 常运 行
原 因及 维修 ： 主轴 定位 后 发生 了位 置偏 移 。检查
主轴 驱动 系统无任何 报警 ， 械部分结构 又很 简单 ， 机 机 床 的定位 采用编码器 ， 定位 动作 完全 正确 ， 以从故 障 所
应用 ・ 交流— —数控加工 中心机床 常见 故障诊断与维修
机床 电器 ２ １． ０２ ２
数 控 加 工 中 心 机 床 常见 故 障 诊 断 与 维 修
张爱 英 ， 马汝 彩 ， 树坤 丁 （ 坊职 业 学 院 ，６ ０ １ 潍 ２ １４ ）
摘要 ： 数控机床 的故 障诊 断与维修是数控机床使用 过程 中重要 的组成部 分 ， 也是 目前制约 数控机 床发挥作 用 的
样连接 ；
一
收 稿 日期 ：０ １ １— １ ２ １ —１ ２
作者简 介 ： 爱英 （ ９ ９一） 女 ， 张 １７ ， 潍坊 职业 学 院 机 电工 程 学
院、 硕士 ， 高校教师 ， 主要从 事机电一体化及数控 技术的研究 。
６ 一 ０
需 要用下述 方法 ， 重新 记忆机床 的位置 ａ 具有 返 回参 考 点功 能 时 ： ． 只在 发 生报 警 的轴进
慢 的原 因有气 动系 统压 力 太低 或 流量 不 足 ； 床 主轴 机 拉力 系统有故 障 ； 主轴松 刀气缸 不 良。根据 以上 分析 ，
首先 检查气 动系统 的压力 ， 发现 压 力表 显示 为 小 于 若 ０ ６Ｍ ａ 压 力 太 低 。则 打 开 压 力 机 ， 力 上 升 故 障 ． Ｐ ， 压 排 除。
与故 障诊断较其 他故 障困难得多 。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 品质 、 操作 失误与 维护 不 当 ， 以及 工作 环 境 影 响等 诸 因素 有 关 。 例如 ： 插件与 连接组件 因疏忽 而未 加锁定 ， 接 印制 电路 板上 的元 器件松 动变形或 焊点虚脱 ， 电器触 点 、 类 继 各
作；
ｄ 刀库负载 过 大 ， 者 有 阻滞 现象 。检 查 刀库 装 ． 或 刀是否 合理 。 ２ ３ 自动换 刀 时发现 主轴 松 刀动 作缓 慢 ． 原 因及维修 ： 常引 起 加工 中心 主轴松 刀 动作 缓 通
更换 串行脉 冲编码器 或拆 下 串行 脉 冲编码 器 的位 置反馈 信号线 时 ， 发生此 报警 。
行手 动返 回参 考点 。因发生 了其他 报警不 能手 动返 回 参考 点时 ， 数 １ １＃ 把参 ８ ５ ５设 为 ０ 解 除其 它报 警 ， 以 ， 可
进行 手动返 回参考点 。返 回参考 点完成 后 ， 复位 键 ， 按 解 除报警 ；
ｂ 不具有 返 回参考 点 功 能时 ： ． 进行 无 挡块 式 参 考 点设 定 ， 记忆参 考点 的位置 。更换 串行 脉冲编 码器 时 ： 因参 考点 的停 止位 置 与更 换 前不 同 ， 变更 栅 格偏 移 要
造成 的不可靠等 。
１２ 报 警显 示故 障和 无报 警 显示 故障 ．
报警 显示故 障又可分 为硬件报警 显示 与软件报 警
显示 。
轴箱运 动 ， 使其 回到换 刀点位 置 ， 重新设 置换 刀点 。
一
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机 床电器 ２ １． ０ ２２
应用 ・ 交流——数 控加 工中心机床常见故障诊断 与维 修
１ 数控机 床常见故障 类型
１１ 系统 故 障和 随机 故 障 ．
系统 性故 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 控 机床 必 然会 发生 的故
障 。这一 故障现象极 为常见 。例 如 ： 在润 滑 、 却或 液 冷 压 等系统 中 ， 由于管路 泄漏 引起 的油标下 降 （ 于最低 低 刻度线 ） 必然会发 生过 载或 超 温报警 ， 使 系统 迅 速 ， 致 停 机 。又 如 ： 在 、 、 】 ｚ轴 的移 动过 程 中， 一 轴 过度 ， 某 朝某 一方 向移 动 ， 出了它 的运 动极 限 ， 机床会 出现 超 则 该轴 超程报警 。 因此 正确使用与 精心维 护可 以杜 绝或 避 免这类 系统性故 障的发生 。 随机性 故障通 常是 指数控机 床在 同样 的条件 下工
何 时发生故 障？ 进行了什么操作 ？
故 障 内容 ？
‘
ｂ Ｃ Ｃ印刷 电路 板 故 障 。在母 板 上 安 装 了 Ｃ Ｃ ．Ｎ Ｎ 侧 的主轴控 制 回路 。若发生 此故障 ， 更换母板 。 则
２ ６ 电池 电压 降低 ． 原 因及维修 ： Ａ Ｕ Ｆ Ｎ Ｃ系统 在 工 作 一段 时 间 以后 ， 显示器 屏幕上会 显示 电池 电压 降低 报警 。当显示 出电 池低 电压 报警 时 ， 在一周 内更换 电池 。否则 ， 要 存储 器 的内容会 丢失 。
硬 件报警显示 通常是指 系统各单元装 置上 的 Ｌ Ｄ Ｅ 发光管 或小 型 指示 灯组 成 的显 示 指 示 。在 数 控 系统
中， 如控制操 作面板 ， 印制线路板 、 服控制 单元 、 伺 主轴 单元等 部位 ， 以及光 电阅读机 、 穿孔机等外设 装置 上都 有这类指示 灯 。一旦 数控 系 统 的这些 部位 发 生故 障 ， 这些指示灯 就会发光指 示故 障状 态 。 软件报警 显示通 常是指显示 器上显示 出来 的报 警 号和报警信 息 。如 数 控系 统加 工程 序 错误 、 统程 序 系 和参 数 的设定 不正 确 或丢 失 、 算 机 的运算 出错 等 故 计 障。由于数控 系统具有 自诊 断功能 ， 旦检测 到故 障 ， 一 系统就会按故 障 的类 型进 行处 理 ， 时在显 示 器上 以 同
分间 隙过 大 。将 螺钉按要 求 固定好 后故 障排 除 。
２ ５ 主 轴 串行通 讯错 误 ．
原 因及维修 ： 串行 主轴放 大器 （ Ｐ 和 Ｃ Ｃ之 间 Ｓ Ｍ） Ｎ
发 生 了通 讯错误 ， 可能 的原 因包括 ：
［ ］ 刘豫喜 ． 控机 床故 障诊 断 与维修 ［ ． １ 数 Ｍ］ 南京 ： 南京 大
报警 形式显示 该 故 障信 息 。对 于这 类 报警 ， 可查 阅随 机技术 资料 的报警参数来诊 断和排 除。
无报警显 示故 障 ， 类故 障 发生 时无 任 何硬 件 或 这 软件 的报警 显示 ， 断难 度较 大 。通 常要 视 具体 情 况 诊 具体分 析 ， 据故障发生 的前后状态 进行分析判 断 。 要根