数控线切割机床常见的电气故障及维修

前言

随着社会和科学技术的发展，社会生产力的提高，数控设备越来越多地被用到机械加工中来。了解这些设备的工作原理，及时准确地分析和排除设备故障是我们维修电工必须具备的技能。数控线切割机床作为现代特种加工的一种重要的设备，它由高频脉冲电源、驱动电源、数控系统及机床电器等几部分组成。如果不了解工作原理及工作过程，分不清这几者之间的关系对分析和排除机床故障来说将较困难。本人通过多年对线切割机床的维修，听取了多位线切割操作工的好的建议，吸收了多位电工同行的维修经验，对线切割机床电气故障进行总结和分析，以便让初接触线切割电气维修者少走弯路。

数控线切割机床常见的电气故障及维修

线切割数控机床是由高频脉冲对工件形成火花放电，加上切削液的冲洗作用，经数控系统对步进电机的控制拖动来进行加工工件。线切割机床故障一般常见以下几大类：一是运丝筒故障；二是拖板运行故障；三是高频电源部分故障；四是频繁断丝故障。由于线切割机床的数控系统，高频电源，驱动电源，机床电器这几部分相互联系，所以在了解了线切割机床工作原理情况下，依据机床电气原理图作全面分析，才能找出故障原因。下面我以江苏锋陵DK7763型线切割数控机床为例作以分析。

运丝筒故障运丝筒故障主要有运丝筒不换向或丝筒冲出；运丝筒不运转或断丝后不停转。

一运丝筒不换向或运丝筒冲出。运丝筒不换向是由于丝筒换向开关SQ1或SQ2故障，FU4、FU5其一烧坏使丝筒电机缺相，继电器KA1触点接触不良使丝筒电机缺相等几个原因造成（见附图一）。丝筒冲出是在运丝筒电机不换向且限位开关SQ3未断开所至（见附图一）。

二运丝筒不运转或断丝后不停转。此故障原因有多种情况，故障分析较复杂，且若断丝以后丝筒不停转将会使钼丝绕乱而造成不必要的损失。分析附图一可知若电源和接触器KM2无故障，运丝筒启停是由SB1、KA3、SQ3、SB3、SB4触点决定，SB1、SB3、SB4是常闭或常开按钮，SQ3是限位开关，故障容易排除。我主要分析一下常闭触点KA3。中间继电器KA3是起断丝停机的作用，由断丝保护控制板（附图二）上继电器K2的常开触点K2控制，继电器K2的通断由晶体管T1通断控制，而断控开关

和钼丝的通断又控制T1的通断。当断控开关和钼丝断开时，T1基极电位升高T1饱和导通,继电器K2线圈得电。常闭触点K2闭合使继电器KA3线圈得电，KA3常闭触点断开，接触器KM2线圈断电，丝筒停转。若穿上丝后断控开关闭合时丝筒运转正常，断控开关断开则不运转，这是钼丝在短路块与导电块之间接触不良或连接短路块的导线断路造成的，将故障排除即可。如果断控开关断开，未穿丝时丝筒仍可启动运行，须察看常开触点K2两端（点26和点27）之间电压；电压为零则是FU8或KA3故障（即K2已闭合），不为零（即K2断开）则是断丝保护控制板故障或钼丝短路块与导电块之间短路。

步进电机故障步进电机故障表现为两拖板都无锁紧现象；拖板手轮抖动或拖板锁不紧；预置加工长度有时达到有时又达不到。

一两拖板无锁紧现象。1是电脑显示器电机锁紧指示灯未工作。2是拖板手轮锁紧螺钉未锁。3驱动电源箱无电压指示。电源插头未插好；电源箱后面的保险管烧毁；电源箱前面电源开关坏；箱内稳压电路板故障。4 驱动电源箱电压表有指示，步进指示灯无指示。原因为驱动电源箱与机床之间步进电机线插头松动或脱落。

二拖板手轮抖动或拖板锁不紧。原因多为电源箱接口、步进电机、连接电机导线或驱动器故障。我们可以将驱动电源箱接口插头XS4（见附图三）拔下，测量+24V电源与步进电机相线XA、XB、XC、XD、XE或YA、YB、YC、YD、YE之间的电阻值，如电阻值有偏差则一般为接口插头到步进电机之间的故障；如果电阻值正常则一般为驱动器部分故障。

三预置加工长度有时达到有时又达不到。原因多为24V电源电压偏

低造成，可更换电容C201来排除故障（见附图四）。

高频部分故障主要表现为无高频；高频处于短路状态；丝筒换向时高频不断；高频电流过大钼丝烧丝。

一无高频。1电脑显示器高频图标未亮。2高频电源箱电压表无指示。电源插头，电源开关，箱后保险管故障。3 功放管开关未打开。4 断高频控制线未接通。SQ1、SQ2或断高频控制中间继电器KA2线圈故障，或继电器KA2的常开触点接触不良，即接线端子32和33之间开路（见附图一）。此故障可以通过在丝筒运转时按下高频电源箱上的高频按钮，如果钼丝与工件之间有火花产生，则为断高频控制线故障，否则为高频电源控制板故障。

二高频处于短路状态。此故障与无高频故障相似，只不过此故障在开始加工时会出现加工回退现象。一般是由于钼丝与工件之间短路造成的。

三丝筒换向时高频不断。由于SQ1或SQ2故障使断高频继电器KA2线圈换向时未断电（即KA2常开触点闭合）。有时会因为接线端子32和33短路造成（见附图一）。

四高频电流大钼丝烧丝。此故障是高频电源某个功放管被击穿引起电流过大的原因，这时可以通过切换功放管开关，判别出那个功放管损坏，更换功放管后即可恢复正常。若暂时无功放管，则关掉该功放管开关，仍可使用。

频繁断丝故障此故障与操作者的操作经验有很大关系，主要表现为：1钼丝同导电块接触不良，加工时两者间产生火花，更换导电快解决。2 导

轮加工时间长时，V行槽有明显缺陷或喷水嘴有杂物堵塞所造成的卡丝断丝。3 皂化液使用时间过长过脏，导致绝缘破坏，排屑困难所造成的断丝。4 脉冲电源参数调节不当，功放管多，脉冲宽度小，脉冲间隙小都易造成加工电流不稳定而断丝。5 进给速度过快或过慢也易造成断丝。6 丝筒换向时高频不断而烧丝（原因前面已述）.

除了以上一些电气故障外，还会有机械方面的许多故障，这应该与设备操作者多交流，共同找出故障原因。

我们通过以上对机床故障的分析和排除知道，作为一名维修电工，不仅需要我们有丰富的电工维修知识，还要了解设备的工作原理及过程，并且要与设备操作者做好沟通，充分听取操作者的建议，吸取其他电工的先进经验，才能逐渐提高自己的维修技能，及时准确地找出并排除故障，保证生产正常运行，为企业的发展和社会主义的现代化建设尽自己的一份力量。

参考资料：

1．海曙数控线切割机床说明书

2．江苏锋陵数控线切割机床说明书

3．维修电工技师培训教材.0

4．电工手册