数控机床故障诊断与维修方法
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数控机床故障诊断与维 修方法
2020年4月22日星期三
故障分类
• 一般来说，数控机床的故障分类两类：机 械故障和电气故障。所以我们在排出故障 时，首先就应分清楚是机械故障还是电气 故障。
机械故障
• 这类故障主要发生在机床主机部分，还可 以分为机械部件故障、液压系统故障、气 动系统故障和润滑系统故障等。
• 比如说刀架不转动。那么就重点分析刀架 部分的线路。分析故障时，可以采取逐步 排出法。从主电路或控制电路或信号电路 中三个方向入手。逐步排出。
故障排出
• 可通过强压交流接触器的衔铁，观察刀架 是否转动。如果转动，则主电路没有问题 。
• 如果不转动，则要去检查主电路，可以通 过用万用表的电压法去测量。
• 这些故障一般都比较明显，如有故障时， 机床系统也会有相应的提示。
电气故障
• 电气故障是指电气控制系统出现的故障， 主要包括数控装置、PLC控制器、伺服单元 、CRT显示器、电源模块、机床控制元件 以及检测开关的故障等。这部分的故障是 数控机床的常见故障，应该引起足够的重 视。
• 我们重点来讲解电气故障。
C. 及时排除，要求：1）故障检测应简便，不需要复杂的操作和指 示。2）故障诊断所需要的仪器应尽可能少，为些可以采用以下 的诊断方法
•1 问
• 由于机床发生故障的 前后机床操作人员都在现场, 他们对
故障发生的前因,过程和结果都是非常清楚的 ,所以从他们
的回答可以了解到机床故障的一些重要信息. 问题一般有 如下要点: • 1)故障发生的经过(何时发生,怎样发生) • 2)故障后造成的结果和现象 • 3)故障是渐发的,还是突发的 • 4)以前是否出现过该现象 • 5)维修纪录
•
• 例1 LK—32+928TC,在切削螺纹时,螺距不准.
• 分析 在一系列的提问中得知,该故障已经发生了十多天了 ,厂家也一直派维修人员维修过XZ 轴的机械传动部件,并更 换了系统主板,但故障一直不能排除.既然不是机械,也不是 主板问题,本来怀疑是加工工艺问题,但故障发生前他们也 是这样加工步骤,所以排除,后经问得知在此故障前也出现 过失步,但换主板之后失步消失,但切削螺纹功能就不了,因 此怀疑维修人员在更换主板时并没有恢复原来机机床的参 数,由于928TC中的11号参数的LINE是选择编码器线性的, 假如该位参数设置不对,是
• 也可以通过观察直流继电器，在接受信号 时，指示灯是否会亮，如果不亮，则直流 继电器无法接受到系统的信号。此时可去 测量该信号线的通断或是否松焊。
电气故障排出方法
• 一般来说，正常使用的数控机床，不会出 现很大的电气故障。当出现故障时，系统 或变频器、伺服驱动器都会有对应的提示 ，此时我们可以参考系统说明书，变频器 的说明和伺服驱动的说明书，找到对应的 报警信息，做到有针对性的排出故障。
•
排除步骤： 我们根据故障现象和切削螺纹的工作原理
可知，引起故障可能是编码器回路某地方接触不好，使电
路时断时通，系统接收到的信号时有时没，从而出现上述
的故障，首先观察编码器线两头的插座是否虚焊，再检查
系数接收电路和编码器内部电路，当拆开编码器插头发现
有引脚焊点已经生锈，更换插头后，一切正常。
分析故障原因时应注意以下几点：
2.21）要在充分调查现场，掌握第一手材料的基础 上，把故障问题正确地列出来。
•
2.22）要思路开阔，无论是数控系统，强电部分，
还是机，液，气等，都要将有可能的引起故障的原因
以及每一种可能解决的方法全部列出来。进行综合定
断和筛选；
•
2.23）在对故障进行深入分析的基础上，预测故障
原因并拟定检查的内容和方法
• 2.3 故障的检测和排除
• 在检查测排除故障应掌握以下若干原则：
• 2.31 先外部后内部
• 2.32先机械后电气
• 2.33先静后动
• 2.34先公用后专用
• 2.35先简单后复杂
• 2.36先一般后特殊
B. 数控系统的故障诊断有故障检测，故障判断及隔离和故障定位 。为了及时发现系统出现故障，快速确定故障所在部位并能常 用方法
电气故障的排出方法
为了更好地排出电气故障，我们最好能够理 解数控机床是如何进行电气线路安装的， 能够分析其电气原理图，这样对故障排出 很有帮助。
以广数980TD为主，来分析下数控机床电气 线路安装。
Βιβλιοθήκη Baidu
主电路
控制部分
信号部分
故障排出
• 了解电气原理图之后，当机床发生电气故 障时，我们就可以有针对性的入手了。
• 分析 经询问该故障是昨天的一次撞机后出现.此可知有可 能是在撞机时把回零接近开关撞坏或撞开了,使接近开关 感应到减速档板,使CNC一直没有接收到减速信号,从而出 现上述故障,拆下钣金发现回零接近开关已经撞裂,更换调 整后回零正常.
• 2看
• 在维修过程中,有些故障点是可以观察到的.如下:
• 1)烧焦和打火现象.
• 是可能出现上述故障的.LINE为1时表示该机床应该是配 1024的编码器,为0表示该机床应该是配1200的编码器,但 由于本机床的编码器的标注已经消失,所以只能把该位的 参数改为以原来相反的数,修改后试车,螺纹功能正常.
• 例2 兰溪数控铣床,在回零时,X轴一直快速移动,直到撞机 床.从而系统有X轴报警.
• 2)机械卡死和机械部件变形.
• 3)接线松动,断路,虚焊等.
• 4)故障现象表现特征.
• 例3，广机6136+DA98+980，当运行切削螺纹指令时，有 时机床停止不动，有时又正常工作。
• 分析：运行切削螺纹时，也即是当系统遇到G92指令时， 系先检查主轴光电编码器反馈回来的一转信号和转速信号 ，当接收到这些数据后，系统才根据这些数据和G92里的 数据进行运算，然后发出指令使机床开始切削。
以下为数控机床的常用的故障诊断方法
• 第一节 故障诊断的常用方法
• 1）数控机床故障诊断与维护概述
• 概述 • 数控机床故障诊断与维护特点和必要性
• 2）故障诊断的常用方法
A. 故障诊断的常规步骤
2.1 调查故障现场，充分掌握故障信息
故障出现后，不要急于动手盲目处理，首先要查看故障 记录，向操作人员询问故障出现的全过程。在确认 通电对机床无危险的情况下，通电亲自观察
2020年4月22日星期三
故障分类
• 一般来说，数控机床的故障分类两类：机 械故障和电气故障。所以我们在排出故障 时，首先就应分清楚是机械故障还是电气 故障。
机械故障
• 这类故障主要发生在机床主机部分，还可 以分为机械部件故障、液压系统故障、气 动系统故障和润滑系统故障等。
• 比如说刀架不转动。那么就重点分析刀架 部分的线路。分析故障时，可以采取逐步 排出法。从主电路或控制电路或信号电路 中三个方向入手。逐步排出。
故障排出
• 可通过强压交流接触器的衔铁，观察刀架 是否转动。如果转动，则主电路没有问题 。
• 如果不转动，则要去检查主电路，可以通 过用万用表的电压法去测量。
• 这些故障一般都比较明显，如有故障时， 机床系统也会有相应的提示。
电气故障
• 电气故障是指电气控制系统出现的故障， 主要包括数控装置、PLC控制器、伺服单元 、CRT显示器、电源模块、机床控制元件 以及检测开关的故障等。这部分的故障是 数控机床的常见故障，应该引起足够的重 视。
• 我们重点来讲解电气故障。
C. 及时排除，要求：1）故障检测应简便，不需要复杂的操作和指 示。2）故障诊断所需要的仪器应尽可能少，为些可以采用以下 的诊断方法
•1 问
• 由于机床发生故障的 前后机床操作人员都在现场, 他们对
故障发生的前因,过程和结果都是非常清楚的 ,所以从他们
的回答可以了解到机床故障的一些重要信息. 问题一般有 如下要点: • 1)故障发生的经过(何时发生,怎样发生) • 2)故障后造成的结果和现象 • 3)故障是渐发的,还是突发的 • 4)以前是否出现过该现象 • 5)维修纪录
•
• 例1 LK—32+928TC,在切削螺纹时,螺距不准.
• 分析 在一系列的提问中得知,该故障已经发生了十多天了 ,厂家也一直派维修人员维修过XZ 轴的机械传动部件,并更 换了系统主板,但故障一直不能排除.既然不是机械,也不是 主板问题,本来怀疑是加工工艺问题,但故障发生前他们也 是这样加工步骤,所以排除,后经问得知在此故障前也出现 过失步,但换主板之后失步消失,但切削螺纹功能就不了,因 此怀疑维修人员在更换主板时并没有恢复原来机机床的参 数,由于928TC中的11号参数的LINE是选择编码器线性的, 假如该位参数设置不对,是
• 也可以通过观察直流继电器，在接受信号 时，指示灯是否会亮，如果不亮，则直流 继电器无法接受到系统的信号。此时可去 测量该信号线的通断或是否松焊。
电气故障排出方法
• 一般来说，正常使用的数控机床，不会出 现很大的电气故障。当出现故障时，系统 或变频器、伺服驱动器都会有对应的提示 ，此时我们可以参考系统说明书，变频器 的说明和伺服驱动的说明书，找到对应的 报警信息，做到有针对性的排出故障。
•
排除步骤： 我们根据故障现象和切削螺纹的工作原理
可知，引起故障可能是编码器回路某地方接触不好，使电
路时断时通，系统接收到的信号时有时没，从而出现上述
的故障，首先观察编码器线两头的插座是否虚焊，再检查
系数接收电路和编码器内部电路，当拆开编码器插头发现
有引脚焊点已经生锈，更换插头后，一切正常。
分析故障原因时应注意以下几点：
2.21）要在充分调查现场，掌握第一手材料的基础 上，把故障问题正确地列出来。
•
2.22）要思路开阔，无论是数控系统，强电部分，
还是机，液，气等，都要将有可能的引起故障的原因
以及每一种可能解决的方法全部列出来。进行综合定
断和筛选；
•
2.23）在对故障进行深入分析的基础上，预测故障
原因并拟定检查的内容和方法
• 2.3 故障的检测和排除
• 在检查测排除故障应掌握以下若干原则：
• 2.31 先外部后内部
• 2.32先机械后电气
• 2.33先静后动
• 2.34先公用后专用
• 2.35先简单后复杂
• 2.36先一般后特殊
B. 数控系统的故障诊断有故障检测，故障判断及隔离和故障定位 。为了及时发现系统出现故障，快速确定故障所在部位并能常 用方法
电气故障的排出方法
为了更好地排出电气故障，我们最好能够理 解数控机床是如何进行电气线路安装的， 能够分析其电气原理图，这样对故障排出 很有帮助。
以广数980TD为主，来分析下数控机床电气 线路安装。
Βιβλιοθήκη Baidu
主电路
控制部分
信号部分
故障排出
• 了解电气原理图之后，当机床发生电气故 障时，我们就可以有针对性的入手了。
• 分析 经询问该故障是昨天的一次撞机后出现.此可知有可 能是在撞机时把回零接近开关撞坏或撞开了,使接近开关 感应到减速档板,使CNC一直没有接收到减速信号,从而出 现上述故障,拆下钣金发现回零接近开关已经撞裂,更换调 整后回零正常.
• 2看
• 在维修过程中,有些故障点是可以观察到的.如下:
• 1)烧焦和打火现象.
• 是可能出现上述故障的.LINE为1时表示该机床应该是配 1024的编码器,为0表示该机床应该是配1200的编码器,但 由于本机床的编码器的标注已经消失,所以只能把该位的 参数改为以原来相反的数,修改后试车,螺纹功能正常.
• 例2 兰溪数控铣床,在回零时,X轴一直快速移动,直到撞机 床.从而系统有X轴报警.
• 2)机械卡死和机械部件变形.
• 3)接线松动,断路,虚焊等.
• 4)故障现象表现特征.
• 例3，广机6136+DA98+980，当运行切削螺纹指令时，有 时机床停止不动，有时又正常工作。
• 分析：运行切削螺纹时，也即是当系统遇到G92指令时， 系先检查主轴光电编码器反馈回来的一转信号和转速信号 ，当接收到这些数据后，系统才根据这些数据和G92里的 数据进行运算，然后发出指令使机床开始切削。
以下为数控机床的常用的故障诊断方法
• 第一节 故障诊断的常用方法
• 1）数控机床故障诊断与维护概述
• 概述 • 数控机床故障诊断与维护特点和必要性
• 2）故障诊断的常用方法
A. 故障诊断的常规步骤
2.1 调查故障现场，充分掌握故障信息
故障出现后，不要急于动手盲目处理，首先要查看故障 记录，向操作人员询问故障出现的全过程。在确认 通电对机床无危险的情况下，通电亲自观察