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第八节 数控车床的日常维护和保养
第一章 数控车床及其编程基础第八节 数控车床的日常维护和保养 一、数控车床的定期检查序 号 1 2 3 4 检查 周期 每天 每天 每天 每天 检查部位 导轨润滑油箱 主轴润滑恒温油箱 机床液压系统 压缩空气气源压力 检查要求检查油量，及时添加润滑油，润滑油泵 是否定时启动打油及停止工作是否正常，油量是否充足，温度范 围是否合适油箱泵有无异常噪声，工作油面高度是 否合适，压力表指示是否正常，管路及 各接头有无泄漏气动控制系统压力是否在正常范围之内5每天X、Z轴导轨面清除切屑和脏物，检查导轨面有无划伤 损坏，润滑油是否充足第一章 数控车床及其编程基础6 7 8 9 每天 每天 每周 不定期 各防护装置 电气柜各散热通风 装置 各电气柜过滤网 切削液箱 机床防护罩是否齐全有效 各电气柜中冷却风扇是否工作正常，风道 过滤网有无堵塞，及时清洗过滤器 清洗黏附的尘土随时检查液面高度，及时添加切削液，太 脏应及时更换10不定期排屑器经常清理切屑，检查有无卡住现象11半年检查主轴驱动带按说明书要求调整带松紧程度第一章 数控车床及其编程基础12 半年 各轴导轨上镶条，压 紧滚轮 检查和更换电动机碳 刷 液压油路 按说明书要求调整松紧状态 检查换向器表面，去除毛刺，吹净碳 粉，磨损过多的碳刷及时更换 清洗溢流阀、减压阀、滤油器、油箱 ，过滤液压油或更换 清洗过滤器，油箱，更换润滑油13一年14一年15一年主轴润滑恒温油箱16一年冷却油泵过滤器清洗冷却油池，更换过滤器17一年滚珠丝杠清洗丝杠上旧的润滑脂，涂上新油脂第一章 数控车床及其编程基础二、数控车床常见故障分类及常规处理1．数控车床常见操作故障（1）防护门未关，机床不能运转。（2）机床未回参考点。（3）主轴转速S超过最高转速限定值。 （4）程序内没有设置F或S值。（5）进给修调F％或主轴修调S％开关设为空挡。（6）回零时离零点太近或回零速度太快，引起超程。 （7）程序中G00位置超过限定值。第一章 数控车床及其编程基础（8）刀具补偿测量设置错误。 （9）刀具换刀位置不正确(换刀点离工件太近)。 （10）G40撤销不当，引起刀具切入已加工表面。 （11）程序中使用了非法代码。 （12）刀具半径补偿方向错误。 （13）切入、切出方式不当。 （14）切削用量太大。 （15）刀具钝化。 （16）工件材质不均匀，引起振动。 （17）机床被锁定(工作台不动)。 （18）工件未夹紧。 （19）对刀位置不正确，工件坐标系设置错误。 （20）使用了不合理的G功能指令。 （21）断电后或报过警的机床，没有重新回参考点。第一章 数控车床及其编程基础2．故障常规处理方法（1）充分调查故障现场 （2）将可能造成故障的原因全部列出（3）逐步选择确定故障产生的原因（4）排除故障第一章 数控车床及其编程基础三、数控车床的安全操作规程1．操作前的注意事项（1）零件加工前，一定要先检查机床的正常运行。可以 通过试车的办法来进行检查。 （2）在操作机床前，仔细检查输入的数据，以免引起误操作。（3）确保指定的进给速度与操作所要的进给速度相适应。 （4）当使用刀具补偿时，仔细检查补偿方向与补偿量。第一章 数控车床及其编程基础（5）CNC与PMC参数都是机床厂设置的，通常不需要修改，如果必须修改参数，在修改前确保对参数有深入全面的了解。 （6）机床通电后，CNC装置尚未出现位置显示或报警 画面前，不要碰MDI面板上的任何键，MDI上的有些键专 门用于维护和特殊操作，在开机的同时按下这些键，可能 使机床数据丢失。第一章 数控车床及其编程基础2．机床操作过程中的注意事项（1）手动操作 当手动操作机床时，要确定刀具和工件的 当前位置并保证正确指定了运动轴、方向和进给速度。（2）手动返回参考点 机床通电后，务必先执行手动返回参考点。如果机床没有执行手动返回参考点操作，机床的运 动不可预料。（3）手轮进给 在手轮进给时，一定要选择正确的手轮进给倍率，过大的手轮进给倍率容易导致刀具或机床的损坏。第一章 数控车床及其编程基础（4）工件坐标系 手动干预、机床锁住或镜像操作都可能移动工件坐标系，用程序控制机床前，先确认工件坐标系。 （5）空运行 通常，使用机床空运行来确认机床运行的正 确性。在空运行期间，机床以空运行的进给速度运行，这与程 序输入的进给速度不一样，且空运行的进给速度要比编程用的 进给速度快得多。 （6）自动运行 机床在自动执行程序时，操作人员不得离 开岗位，要密切注意机床、刀具的工作状况，根据实际加工情 况调整加工参数。一旦发现意外情况，应立即停止机床动作。第一章 数控车床及其编程基础3．与编程相关的安全操作（1）坐标系的设定 如果没有设置正确的坐标系，尽管指 令是正确的，但机床可能并不按想象的动作运动。 （2）公英制的转换 在编程过程中，一定要注意公英制的 转换，使用的单位制式一定要与机床当前使用的单位制式相同。 （3）回转轴的功能 当编制极坐标插补或法线方向（垂直） 控制时，请特别注意旋转轴的转速。回转轴转速不能过高，如 果工件安装不牢，会由于离心力过大而甩出工件引起事故。 （4）刀具补偿功能 在补偿功能模式下，发生基于机床坐 标系的运动命令或参考点返回命令，补偿就会暂时取消，这可 能会导致机床不可预想的运动。第一章 数控车床及其编程基础4．关机时的注意事项（1）确认工件已加工完毕。（2）确认机床的全部运动均已完成。 （3）检查工作台面是否远离行程开关。（4）检查刀具是否已取下，主轴锥孔内是否已清洁并涂上油脂。 （5）检查工作台面是否已清洁。（6）关机时要求先关系统电源，再关机床电源。
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上善精机数控机床
1、电柜进气过滤网；清洗电气进气过滤网。（一周检查一次)
2、滚珠丝杆螺母副；清洗丝杆上旧的润滑脂，涂上新油脂
3、液压油路；清洗溢流阀、减压阀、滤油器，清洗油箱，更换或过滤液压油
4、主轴润滑恒温油路；清洗过滤器，更换润滑脂
5、润滑油泵、濒器等；清理润湿油池，更换滤油器
6、检查、更换直流伺服电机碳刷；检查换向器表面，吹净碳粉，去除毛刺，更换长度过短的电刷，并应跑合后才能使用。
7、导轨上镶条、压紧滚轮、丝杠；按机床说明书调整镶条
8、冷却水箱；检查液面高度，切削液太脏时需要更换并清理水箱，经常清洗过滤器
9、排屑器；经常清理切屑，检查有无卡住
10、清理油池；及时取走滤油池中的旧员以免外溢
11、调整主轴驱动带松紧；按机床说明书调整
以上所述是数控机床要检查的工作，以及检查要求，想要延长 数控机床的寿命，我们就去完成它吧。
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声明：本文由入驻搜狐号的作者撰写，除搜狐官方账号外，观点仅代表作者本人，不代表搜狐立场。
今日搜狐热点森玛德数控：如何延长高速石墨机的寿命，定期检查工作必不可少（下）
森玛德数控：如何延长高速石墨机的寿命，定期检查工作必不可少（下）
石墨机床定期检查的工作，以及检查要求有哪些?
数控石墨机床
1、电柜进气过滤网;清洗电气进气过滤网。(一周检查一次)
2、滚珠丝杆螺母副;清洗丝杆上旧的润滑脂，涂上新油脂
3、液压油路;清洗溢流阀、减压阀、滤油器，清洗油箱，更换或过滤液压油
4、主轴润滑恒温油路;清洗过滤器，更换润滑脂
5、润滑油泵、濒器等;清理润湿油池，更换滤油器
6、检查、更换直流伺服电机碳刷;检查换向器表面，吹净碳粉，去除毛刺，更换长度过短的电刷，并应跑合后才能使用。
7、导轨上镶条、压紧滚轮、丝杠;按机床说明书调整镶条
8、冷却水箱;检查液面高度，切削液太脏时需要更换并清理水箱，经常清洗过滤器
9、排屑器;经常清理切屑，检查有无卡住
10、清理油池;及时取走滤油池中的旧员以免外溢
11、调整主轴驱动带松紧;按机床说明书调整
以上所述是石墨机床要检查的工作，以及检查要求，想要延长高速石墨机的寿命，我们就去完成它吧。
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数控机床中常见的故障和消除措施1、数控机床电气维护的基本条件要想做好数控机床电气的保养与维修工作，好的维修条件是非常必要的。首先是人员条件。数控机床电气的维修速度和质量的好坏主要取决于相应的工作人员的素质。相应的工作人员首先必须要有高度的责任心，懂的相关的知识并且要有良好的职业素养。其次，工作人员在上岗前必须要经过相应的技术培训，能够熟练相应的操作步骤，最好能懂得一门外语，能看懂相关的使用说明书。除了人员条件外，好的物质条件也是必要的。物质条件主要包括第一，有相关的数控机床的使用说明书，维修记录档案资料，以及与数控机床相关的技术资料。第二，要对数控机床的元器件做好相应的备件工作，以防在出现故障需要更换元器件时手忙脚乱。第三，要准备好必要的维修工具，在电脑上装上相应的维修软件。对于在日常的工作中，也有许多是需要注意的。首先，数控机床的操作室内必须保持干净清洁，以防金属粉末，粉尘等物质对机械造成损坏。尤其在夏天的时候，天气比较热，机械不能通过打开数控机柜进行散热，正确的操作方法是采用相应的散热工具或者对程序进行散热。其次，在使用的过程中，一定要控制系统过热，对输入输出设备进行定期检查。在工作中，要对冷却风扇进行检查，确保它能正常地工作。再次，经常检查直流电动机电刷，直流电动机电刷是电动机的重要组成部分，它的好坏直接影响到整个数控机床的运行情况。它的损坏直接的后果就是电动机的瘫痪，所以工作人员要时刻检查直流电动机电刷的状态。2、 数控机床日常的保养与维修随着数控机床越来越先进，数控机床在机械加工行业的地位也会越来越重要。数控机床日常的保养与维修也特别重要。（1）相应的工作人员一定要保障数控机床具有好的保修条件，具体的要求就是工作人员要有好的职业道德以及专业的知识储备。（2）工作环境要保持清洁。（3）就是在机械运行时，要做到认真谨慎。（4）就是做好进行维修的各项准备。如果这些都做到了，还不能避免故障的发生，那么就要具体问题具体对待，针对不同的故障采取不同的维修策略。-End-来源：数控部落点击阅读原文，查阅海量数控资料。
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数控机床的日常维护和常见故障处理
第10章 数控机床的维护和常见故障处理第10章 数控机床的维护和常见故障处理10.1 数控机床的使用与维护保养 10.2 数控机床的常见故障及处理 10.3 数控机床常见机械故障10.4 数控机床常见电气故障习题与思考题第10章 数控机床的维护和常见故障处理10.1 数控机床的使用与维护保养10.1.1 数控机床的使用要求 使用数控机床时必须注意满足以下要求：(1) 对使用人员的要求。数控机床的使用人员必须具备初步的机、电、液基础知识和一定的机械加工实践能力。一名合 格的使用人员应具有熟练的操作技巧及快速理解程序的能力， 还应该具备对常见故障的判断与处理技能。第10章 数控机床的维护和常见故障处理 (2) 机床位置环境要求。机床的位置应远离振源，避免阳 光直射、热辐射、潮湿及气流的影响。数控机床的环境温度应 低于30℃，相对湿度不超过80%。 (3) 电源的要求。数控机床对电源的电压有较高要求，电 源的电压波动必须在允许范围内，并保持相对稳定(一般允许 在电压额定值的85%～110%范围内波动)。 (4) 按机床说明书使用机床。使用机床时，不允许随意改变制造厂设定的控制系统的参数，不允许随意提高液压系统的压力及更换机床附件等。第10章 数控机床的维护和常见故障处理 10.1.2 数控机床安全操作规程 在使用数控机床的过程中要严格遵守操作规程。数控机床的操作规程一般如下：(1) 操作者必须熟悉机床的性能、结构、传动原理以及控制，严禁超性能使用。(2) 使用机床前，应穿好工作服，戴好工作帽。 (3) 工作前，应按规定对机床进行检查，查明电气控制是 否正常，各开关、手柄位置是否在规定位置上，润滑油路是否 畅通，油质是否良好，并按规定加润滑剂。第10章 数控机床的维护和常见故障处理(4) 开机时应先注意液压和气压系统的调整，检查总系统的工作压力必须在额定范围内，溢流阀、顺序阀、减压阀等调 整压力正确。定期清理气压系统内的杂质和水液，保持清洁和 干燥。 (5) 开机时应低速运行3～5 min，查看各部分运转是否正 常。 (6) 加工工件前，必须进行加工模拟或试运行，严格检查调整加工原点、刀具参数、加工参数及运动轨迹，并且要将工件清理干净，特别注意工件是否固定牢固，调节工具是否已经 移开。第10章 数控机床的维护和常见故障处理 (7) 工作中发生不正常现象或故障时，应立即停机排除， 或通知维修人员检修。 (8) 工作完毕后，应及时清扫机床，并将机床恢复到原 始状态，各开关、手柄放于非工作位置上，切断电源，认真 执行好交接班制度。(9) 必须严格按照操作步骤操作机床，未经操作者同意，不允许其他人员私自开动机床。 (10) 按动按键时用力适度，不得用力拍打键盘、按键和 显示屏。 (11) 禁止敲打中心架、顶尖、刀架、导轨、主轴等部件。第10章 数控机床的维护和常见故障处理10.1.3 数控机床的维护保养1．CNC系统的日常维护 CNC系统的日常维护除按说明书的规定进行外，还应注意 以下几个方面： (1) 确保数控柜、电器柜的散热通风系统正常；(2) 定期检查和更换伺服电动机的电刷；(3) 定期更换系统后备电池；(4) 尽量少开电柜门；(5) 长期闲置的CNC系统应定时给系统通电，在机床锁住不动的情况下进行空运行。第10章 数控机床的维护和常见故障处理 表10-1 数控机床CNC系统定期维护表序号 1 每天 2 每周 每年 检查周期 检查部位 CNC 的输入/输出单元 各种电器柜的散热通风 装置 电柜过滤网 检查并更换伺服电动机 的电碳刷 检 查 要 求 如光电阅读机的清洁 各电柜冷却风扇工作正常，风道过滤网无 堵塞 清洗各电柜过滤网 检查换向器表面，吹净碳粉，去除毛刺， 更换长度过短的电刷，并经跑合后才能使用34第10章 数控机床的维护和常见故障处理 2. 数控机床机械系统的日常维护 数控机床机械系统的日常维护与普通机床相似，只是保 养的部位增多，保养要求较高。表10-2列出了数控机床机械系 统定期维护的具体内容。第10章 数控机床的维护和常见故障处理 表10-2 数控机床机械系统定期维护表序号 1 2 3 4 5 6 7 每天 检查周期 检查部位 导轨润滑油箱 X、Y、Z 轴向导轨面 压缩空气气源压力 气源自动分水滤气器 自动空气干燥器 气液转换器和增压器油面 主轴润滑恒温油箱 机床液压系统 检 查 要 求 检查油标、油量，及时添加润滑油，润滑泵能定 时启动打油及停止 清除切屑及脏物，检查润滑油是否充分，导轨面 有无划伤 检查气动控制系统压力是否在正常范围内 及时清理分水器中滤出的水分，保证自动空气干 燥器正常工作 发现油面不够时及时补足 工作正常，油量充足并调整温度范围 油箱、液压泵无异常噪音，压力表指示正常，管 路及各接头无泄露，工作油面高度正常第10章 数控机床的维护和常见故障处理 表10-2 数控机床机械系统定期维护表13 14 15 16 17 18 不定期 每年 润滑液压泵，滤油器清洗 检查各轴导轨上镶条、压 紧滚轮松紧状态 冷却水箱 排屑器 清理废油池 调整主轴驱动带松紧 清理润滑油池底，更换滤油器 按机床说明书调整 检查液面高度，冷却液太脏时需更换并清洗水箱 底部，经常清洗过滤器 经常清理切屑，检查有无卡住现象 及时取走废油池中的废油，以免外溢 按机床说明书调整第10章 数控机床的维护和常见故障处理10.2 数控机床的常见故障及处理10.2.1 故障与可靠性 1．故障 故障是指设备或系统因自身的原因而丧失规定功能的现象。 故障的形式是多种多样的， 但是故障具有相同的规律即故障 规律曲线，如图10-1所示。第10章 数控机床的维护和常见故障处理?ⅠⅢ Ⅱt图10-1 故障规律曲线第10章 数控机床的维护和常见故障处理 由图10-1可知，该曲线分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个区域。I区为 初期运行区，此时系统的故障率呈负指数曲线函数，故障率较高，故障原因大多数是设计、制造和装配缺陷或初期使用操作不当造成的，我们通常叫它磨合期；Ⅱ区为系统的正常 运行区，此时故障率趋近一条水平线，故障率低，故障原因 一般是由操作和维护不良而造成的突发故障；Ⅲ区为系统的 衰老区，此时故障率最大，主要原因是年久失修及磨损过度造成的。若加强维护，可以延长系统的正常运行区。第10章 数控机床的维护和常见故障处理 2．可靠性 可靠性是指在规定的条件下，数控机床维持无故障工作 的能力。衡量可靠性的指标有如下三个： 总工作时间(1) 平均无故障时间(MTBF)：是指一台数控＝机床在使用中两次故障间隔的平均时间。它一般用总工作时 间除以总故障次数来计算，即总工作时间 MTBF ? 总故障次数第10章 数控机床的维护和常见故障处理 (2) 平均修复时间(MTFR)：是指数控机床从出现故障直至正常使用所用修复时间的平均值。显然，要求这段时间越短越好。 (3) 有效度(A)：是指一台可维修的数控机床，在某一段时 间内，维持其性能的概率。它通常用平均无故障时间除以平均 无故障时间与平均修复时间的和来计算，即MTBF A? MTBF ? MTFR由此可见，有效度A是一个小于1的数，但越接近1越好。第10章 数控机床的维护和常见故障处理10.2.2 故障的分类1．系统性故障和随机性故障以故障出现的必然性和偶然性，将故障分为系统性故障和随机性故障。系统性故障是指机床或数控系统部分在一定 的条件下必然出现的故障；随机性故障是指偶然出现的故障。 一般随机性故障往往是由于机械结构的局部松动、错位，控 制系统中的元器件出现工作特性飘移，机床电气元件可靠性下降等原因造成的。这类故障在同样的条件下只偶然出现一两次，需要反复试验和综合判断才能排除。第10章 数控机床的维护和常见故障处理2．有诊断显示故障和无诊断显示故障以故障出现时有无自诊断显示，将故障分为有诊断显示故 障和无诊断显示故障。目前数控机床配置的数控系统都有自诊 断功能，日本FANUC公司和德国SIEMENS公司的数控系统都具 有几百条报警信号。有诊断显示的故障一般都与控制部分有关， 可根据报警内容，较容易找到故障原因。有时一些故障虽有诊 断显示，但却是由其他原因引起的。例如由刀库运动误差造成 的换刀位置不到位，机械手取刀时中途卡死，故障报警显示却 是机械手换刀位置开关未压合，这时应对刀库的定位误差进行 调整，而不是调整机械手的位置开关。这类报警显示提供了分 析造成故障原因的线索。无诊断显示的故障发生后，往往机床 停在某一位置不能动，甚至手柄操作也失灵，维修人员只能根 据出现故障前后的现象来分析判断，排除故障的难度较大。第10章 数控机床的维护和常见故障处理 3．破坏性故障和非破坏性故障 以故障有无破坏性将故障分为破坏性故障和非破坏性故 障。对于破坏性故障如伺服系统失控造成撞车、短路等，维 修难度大且有一定的危险，修后不允许重演这类现象；非破 坏性故障可经多次反复试验直至排除，不会对机床造成损害。第10章 数控机床的维护和常见故障处理4．机床运动特性故障这类故障发生后，机床照常运行，也没有任何报警显示， 但加工出的工件不合格。针对这些故障，必须在检测仪器配 合下，对机械、控制系统、伺服系统等采取综合措施。 5．硬件故障和软件故障以发生故障的部位分为硬件故障和软件故障。硬件故障只要通过更换某些元器件即可排除；而软件故障是因程序编 制错误造成的，通过修改程序内容或修订机床参数即可排除。第10章 数控机床的维护和常见故障处理 10.2.3 故障诊断及处理的基本原则 1．调查故障现场机床故障发生后，维修人员应首先向操作者了解机床在什么情况下出现故障，故障现象如何，操作者采取了什么措 施。仔细观察数控装置的工作寄存器和缓冲工作寄存器中尚 存的工作内容，了解已执行的程序内容及自诊断显示的报警 内容，然后按数控系统的复位键，观察系统经清除复位后故 障报警是否消失，如果消失多属于软件故障，否则是硬件故 障。 对于非破坏性故障，有条件时可重演故障，并仔细观察现象，以验证分析是否正确。第10章 数控机床的维护和常见故障处理2．分析可能造成故障的因素数控机床出现的同一故障现象，其原因可能是多种多样 的，但通常都由机械、电气及控制系统等造成。要准确地判 断故障出现的环节和造成故障的原因，必须罗列有关的因素。 例如，行程开关工作不正常时，影响因素可能有以下几个方面：① 机械运动不到位，开关未压下；② 机械设计结构不合理，开关松动或挡块太短等；③ 开关自身质量有问题； ④ 开关选型不当；⑤ 防护措施不好，开关内进入了杂物，使动作失常。第10章 数控机床的维护和常见故障处理3．确定产生故障的原因由于造成故障的因素很多，因此维修人员必须利用该机 床的技术档案，根据自己的现场经验和判断能力以及机、电、 液等综合技术知识，再采用必要的测试手段和仪器，确定可 能的因素，然后通过必要的试验逐一寻找、确定故障源。 4．排除故障 当确定产生故障的原因之后就可以修理、调整有关的元 件，使故障得以排除。第10章 数控机床的维护和常见故障处理 10.2.4 故障诊断的基本方法 1．直观法直观法是一种最基本、最简单的故障诊断方法，但要求维修人员有丰富的经验和综合判断能力。维修者利用问、看、听、触、嗅的感官功能，注意发生故障时的各种光、声、味等异常现象，观察可能发生故障的每块印刷线路板的表面状 况，以进一步缩小检查范围。第10章 数控机床的维护和常见故障处理 例10-1 数控机床加工过程中，突然出现停机。打开数控 柜检查发现Y轴电机主电路保险管烧坏，经仔细观察，检查与Y轴有关的部件，最后发现Y轴电机动力线外皮被硬物划伤，损伤处碰到机床外壳上，造成短路烧断保险。更换Y轴电机动 力线后，故障被排除，机床恢复正常。第10章 数控机床的维护和常见故障处理 2．系统自诊断法 充分利用数控系统的自诊断功能，根据CRT上显示的报警 信息及各模块上的发光二极管等器件的指示，可判断出故障 的大致起因；进一步利用系统的自诊断功能，还能显示系统与各部件之间的接口信号状态，找出故障的大致部位。这种故障诊断方法即系统自诊断法，它是故障诊断过程中最常用、 最有效的方法之一。第10章 数控机床的维护和常见故障处理 例10-2 AX15Z数控车床，配置FANUC1 OTE-F系统，故障显 示： FS10TE 1399B ROM TEST：END RAM TEST： CRT的显示表明ROM测试通过，RAM测试未能通过。 RAM测试未能通过，不一定是RAM故障，可能是RAM中参数丢失或电池接触不良引起的参数丢失。经检查故障原因是更换电池后电池接触不良，所以一开机就出现了上述故障现象。第10章 数控机床的维护和常见故障处理 3．参数检查法 发生故障时，应及时核对系统参数，因为这些参数直接 影响着机床的性能。由于受外界的干扰或不慎引起存储器内 参数发生变化，从而产生故障。例如电池电量不足，数据丢失，机床无法工作，这时必须重新核对参数。又如三轴同时显示超程，这种现象通常不可能出现，多数是参数错误。另 外，机床在长期使用后，由于机械运动部件磨损，电气元器件性能变化等原因，必须修改某些参数以保证数控机床运行在合理有效的范围内。第10章 数控机床的维护和常见故障处理 例10-3 G18CP4数控磨床，?数控系统是FANUC 11M系统，故障现象是机床不能工作，CRT显示器无任何报警信息。检查机床各部分，发现CNC装置及CNC与各接口的连接单元都是好 的，最后分析是由于外部干扰引起磁泡存储器内存储数据混乱 而造成的。因此，对磁泡存储器存储内容进行了全部清除，重 新按手册送入数控系统各种参数后，数控机床即恢复正常。第10章 数控机床的维护和常见故障处理4．功能测试法所谓功能测试法，是指通过功能测试程序，检查机床的 实际动作，判别故障的一种方法。功能测试可以用手工编程 方法，将系统的功能(如直线定位、圆弧插补、螺纹切削、固 定循环、用户宏程序等)编制成一个功能测试程序，并通过运行测试程序，来检查机床执行这些功能的准确性和可靠性，进而判断出故障发生的原因。 对于长期不用的数控机床或是机床第一次开机，不论动 作是否正常，都应使用本方法进行一次检查，以判断机床的 工作状况。第10章 数控机床的维护和常见故障处理 例10-4 采用FANUC 6Ｍ系统的一台数控铣床，在对工件 进行曲线加工时出现爬行现象，用自编的功能测试程序，机床 能顺利运行完成各种预定动作，说明机床数控系统工作正常。于是对所用曲线加工程序进行检查，发现在编程时采用了G61指令，即每加工一段就要进行1次到位停止检查，从而使机床 出现爬行现象。将G61指令改用G64(连续切削方式)指令代替之 后，爬行现象就消除了。第10章 数控机床的维护和常见故障处理 5．部件置换法 所谓部件置换法，是指在现场确定了故障的大致起因后，并确认外部条件完全正确的情况下，使用同样的印刷电路板、模块、集成电路芯片或元器件替换认为有故障的部分的方法。 部件置换法是一种简单、易行、可靠的方法，也是维修过程中 最常用的故障判别方法之一。 必须注意：置换后，必须使被置换板参数与机床上原使用板的参数一致。第10章 数控机床的维护和常见故障处理 例10-5 TH6350加工中心旋转工作台抬起后旋转不止， 且无减速，无任何报警信号出现。分析这种故障，可能是由 于旋转工件台的简易位控器故障造成的。考虑到该加工中心的刀库的简易位控器与转台的基本一样，为进一步证实故障部位，于是采用交换法进行检查，交换刀库与转台的位控器， 并按转台位控器的设定对刀库位控器进行了重新设定，交换后，刀库则出现旋转不止，而转台运行正常，证实了故障确实出在转台的位控器上。第10章 数控机床的维护和常见故障处理 6．原理分析法 原理分析法是根据数控系统的组成及工作原理，从原理上分析各点的电平和参数，并利用万用表、示波器或逻辑分析仪等仪器对其进行测量、分析和比较，进而对故障进行系 统检查的一种方法。运用这种方法，要求维修人员有较高的 水平，对整个系统或各部分电路有清楚、深入的了解才能进 行。对于具体的故障，也可以通过测绘部分控制线路的方法，通过绘制原理图进行维修。第10章 数控机床的维护和常见故障处理 例10-6 PNE710数控车床出现Y轴进给失控，无论是点动 或是程序进给，导轨一旦移动起来就不能停下来，直到按下紧急停止按钮为止。根据数控系统位置控制的基本原理，可以确定故障出在Y轴的位置环上，并很可能是位置反馈信号丢失， 这样，一旦数控装置给出进给量的指令位置，反馈的实际位置始终为零，位置误差始终不能消除，导致机床进给失控。拆下位置测量装置，对脉冲编码器进行检查，发现编码器里灯丝已 断，导致无反馈输入信号，更换Y轴编码器后，故障被排除。第10章 数控机床的维护和常见故障处理10.3 数控机床常见机械故障1．主传动系统故障 由于主轴采用了调速电动机，数控机床主轴箱内部结构 比较简单。主轴箱可能出现故障的部位有自动拉紧刀柄装置、 自动变挡装置及主轴运动精度保持状况等。主传动系统的常见故障及排除方法参见表10-3。第10章 数控机床的维护和常见故障处理 表10-3 主传动系统常见故障及排除方法序号 故障现象 主轴发热 故 障 原 因 主轴轴承预紧力过大 轴承研伤或损坏 润滑油脏或有杂质 轴承润滑油脂耗尽或润滑油脂过多 电动机与主轴连接的传动带过松 传动带表面有油 传动带使用过久而失效 摩擦离合器调整过松或磨损 碟形弹簧位移量太小 弹簧夹头损坏 碟形弹簧失效 刀柄上拉钉过长 排 除 方 法 调整预紧力 更换新轴承 清洗主轴箱，重新换油 涂抹润滑油脂，每个轴承 3 ml 张紧传动带 用汽油清洗后擦干净 更换新带 调整离合器，修磨或更换摩擦片 调整碟形弹簧行程长度 更换新弹簧夹头 更换新碟形弹簧 更换拉钉，并正确安装12主轴在强力 切削时停转3刀具不能 夹紧第10章 数控机床的维护和常见故障处理 表10-3 主传动系统常见故障及排除方法4 刀具夹紧后 不能松开 松刀液压缸压力和行程不够 碟形弹簧压合过紧 变挡液压缸压力不足 变挡液压缸研损或卡死 变挡电磁阀卡死 变挡液压缸拨叉脱落 变挡液压缸窜油或内泄 变挡复合开关失灵 故 障 原 因 主轴部件平衡不良 齿轮磨损 轴承拉毛或损坏 传动带松弛或磨损 润滑不良 调整液压力和行程开关位置 调整碟形弹簧上的螺母， 减小弹簧压合量 检测工作压力， 若低于额定压力， 应调整 修复研伤或修去毛刺，清洗后重装 检修电磁阀并清洗 修复或更换 更换密封圈 更换新开关 排 除 方 法 重做动平衡 修理或更换齿轮 更换轴承 调整或更换传动带 调整润滑油量，保证主轴箱清洁度5主轴无变速序号故障现象 主轴箱 噪声大6第10章 数控机床的维护和常见故障处理 例10-7 一台XH715D加工中心出现主轴噪声较大，主轴 无载情况下，负载表指示超过40%。首先检查主轴参数设定， 包括放大器型号、电动机型号以及伺服增益等，对其确认无 误后，则将检查重点放在机械侧。发现主轴轴承损坏，经更 换轴承后，在脱开机械侧的情况下检查主轴电动机运转情况，发现负载表指示已正常但仍有噪声。随后，将主轴参数00号设定为1，即让主轴驱动系统开环运行，结果噪声消失，说明 速度检测器件PLG有问题。经检查，发现PLG的安装不正确， 调整位置之后再运行主轴电动机，噪声消失，机床能正常工 作。第10章 数控机床的维护和常见故障处理 2．进给伺服系统故障 数控机床普遍采用滚珠丝杠，所以进给传动链故障大部 分是由于运动质量下降造成的。如机械部件定位精度下降、 反向间隙过大、机械爬行及轴承噪音过大等，这些故障多与运动部件预紧力调整、机械松动以及补偿环调整有关。滚珠丝杠副的常见故障及排除方法参见表10-4。第10章 数控机床的维护和常见故障处理 表10-4 滚珠丝杠副的常见故障及排除方法序号 故障现象 故 障 原 因 丝杠支承轴承的压盖压合情况不好 丝杠支承轴承可能破裂 1 滚珠丝杠 副噪声 电动机与丝杠联轴器松动 丝杠润滑不良 滚珠丝杠副滚珠有破损 轴向预加载荷过大 滚珠丝杠 运动不灵活 丝杠与导轨不平行 螺母轴线与导轨不平行 丝杠弯曲变形 3 滚珠丝杠润 滑状况不良 检查各丝杠副润滑 排 除 方 法 调整轴承压盖，使其压紧轴承端面 如轴承破损，更换新轴承 拧紧联轴器，锁紧螺钉 改善润滑条件，使润滑油量充足 更换新滚珠 调整轴向间隙和预加载荷 调整丝杠支座位置，使丝杠与导轨平行 调整螺母座位置 调整丝杠 用润滑脂润滑丝杠，需移动工作台，取 下罩套，涂上润滑脂2第10章 数控机床的维护和常见故障处理例10-8 某加工中心运行时，工作台X轴方向位移过程中产生明显的机械抖动故障，故障发生时系统不报警。因故障发生时系统不报警， 但故障明显，可排除系统软件参数与硬件控制电路的故障影响。由于故障发生在X轴方向，可采用交换法判断故障部位。经检查确定故障位置应在X轴伺服电动机与丝杠传动链一侧；为区别电动机故障，可 拆卸电动机与滚珠丝杠之间的弹性联轴器，单独通电检查电动机。检查结果表明，电动机运转时无振动现象，显然故障部位在机械部分。脱开弹性联轴器，用扳手转动滚珠丝杠进行手感检查。通过手感检查， 感觉到这种抖动故障的存在，且丝杠的全行程范围均有这种异常现象。拆下滚珠丝杠检查，发现滚珠丝杠螺母在丝杠副上转动不畅，时有卡死现象，故而引起机械转动过程中的抖动现象。拆下滚珠丝杠螺母， 发现螺母内的反向器处有赃物和小铁屑，因此钢球滚动不畅，时有卡 死现象。经过认真清洗和修理，重新装好，故障被排除。第10章 数控机床的维护和常见故障处理 3．自动换刀装置故障 自动换刀装置中的主要故障现象有：刀库运动故障、定 位误差过大、机械手夹持刀柄不稳定及机械手运动误差过大 等，造成换刀动作卡位，整机停止工作。刀库及机械手常见故障见表10-5。第10章 数控机床的维护和常见故障处理 表10-5 刀库及机械手常见故障故障现象 可能造成故障的原因 联接电动机轴与蜗杆轴的联轴器松动 变频器故障，应检查变频器的输入、输出电压是否正常 刀库不能转动 刀 库 故 障 PLC 无控制输出，可能是接口板中的继电器失效 机械连接过紧 电网电压过低 刀库转不到位 刀套不能夹紧刀具 刀套上下不到位 电动机转动故障，传动机构误差 刀套上的调整螺钉松动，或弹簧太松，造成卡紧力不足 刀具超重 安装调整不当或加工误差过大而造成拨叉位置不正确 限位开关安装不正确或调整不当造成反馈信号错误第10章 数控机床的维护和常见故障处理 表10-5 刀库及机械手常见故障卡紧爪弹簧压力太小 弹簧后面的螺母松动 机 械 手 故 障 刀具夹不紧，时常掉刀 刀具超重 机械手卡紧锁不起作用 刀具夹紧后松不开 刀具交换时掉刀 松锁的弹簧压合过紧，卡爪缩不回，应调松螺母，使最大载荷不 超过额定值 换刀时主轴箱没有回到换刀点或换刀点漂移，应重新设定换刀点 机械手抓刀时没有到位就开始拔刀第10章 数控机床的维护和常见故障处理 例10-9 某配套FANUC 11系统的BX-110P加工中心，在 JOG方式下，机械手在取送刀具时，不能缩爪。机床在JOG状态下加工工件时，机械手将刀具从主刀库中取出送入刀盒中，不能缩爪，但却不报警；将方式选择到ATC状态，手动操作都 正常。经查看梯形图，原来是限位开关LS916没有压合；调整限位开关位置，机床恢复正常。但过一段时间后，再次出现此故障，检查LS916并没有松动，但却没有压合，由此怀疑机械 手的液压缸拉杆没有拉伸到位。经查发现液压缸拉杆顶端锁紧 螺母的紧定螺钉松动，使液压缸伸缩的行程发生了变化。调整 锁紧螺母并拧紧紧定螺钉后，此故障被排除。第10章 数控机床的维护和常见故障处理 4．回转工作台故障 为扩大加工范围，通常在数控铣床、加工中心上安装有回转工作台。回转工作台的常见故障及排除方法见表10-6。第10章 数控机床的维护和常见故障处理 表10-6 回转工作台的常见故障及排除方法故障现象 故 障 原 因 控制系统没有抬起信号输入 工作台 没有抬起 动作 抬起液压阀卡住，没有动作 液压压力不够 抬起液压缸研损或密封损坏 与工作台连接的机械部分研损 工作台抬起或松开，完成信号没有发出 控制系统没有转位信号输入 工作台 不转位 与电动机或齿轮连接的胀紧套松动 液压转台的转位液压缸研损或密封损坏 液压转台的转位液压阀卡住，没有动作 工作台支承面回转轴及轴承等机械部分研损 排 除 方 法 检查控制系统是否有抬起信号输出 修理或清除污物，更换液压阀 检查油箱油量是否充足， 并重新调整压力 修复研损部位或更换密封圈 修复研损部位或更换零件 检查信号开关是否失效，更换失效开关 检查控制系统是否有转位信号输出 检查胀紧套连接情况，拧紧胀紧套压紧 螺钉 修复研损部位或更换密封圈 修理或清除污物，更换液压阀 修复研损部位或更换新的轴承第10章 数控机床的维护和常见故障处理 表10-6 回转工作台的常见故障及排除方法控制系统输入的脉冲数不够 工作台转 位分度不 到位，发 生顶齿或 错齿 机械转动系统间隙太大 液压转台的转位液压缸研损，未转到位 转位液压缸前端的缓冲装置失效， 死挡铁松动 闭环控制的圆光栅有污物或裂纹 控制系统没有输入工作台夹紧信号 夹紧液压阀卡住，没有动作 工作台不 夹紧， 定位 精度差 液压压力不够 与工作台连接的机械部分研损 上、下齿盘受到冲击松动 两齿牙盘间有污物，影响定位精度 闭环控制的圆光栅有污物或裂纹 检查系统输入的脉冲数 调整机械转动系统间隙，轴向移动蜗杆， 或更换齿轮、锁紧胀紧套等 修复研损部位 修复缓冲装置，拧紧死挡铁螺母 修理或清除污物，更换圆光栅 检查控制系统是否有夹紧信号输出 修理或清除污物，更换液压阀 检查油箱油量是否充足， 并重新调整压力 修复研损部位或更换零件 重新调整固定 修理或清除污物 修理或清除污物，更换圆光栅第10章 数控机床的维护和常见故障处理 例10-10 某加工中心在使用过程中，回转工作台经常在分 度后出现不能落入鼠牙定位盘内，机床停止执行下面的指令。 经分析，回转工作台在分度后出现不能落入鼠牙定位盘内，发 生顶齿现象，是因为工作台分度不准确所致。工作台分度不准 确的原因可能有电气问题和机械问题，首先检查电动机和电气控制部分(因为此项检查较为容易)。检查电气部分正常，则问题出在机械部分，可能是伺服电动机至回转工作台传动链间隙 过大或转动累计间隙过大所致。拆下传动箱，发现齿轮、蜗轮与轴键联接间隙过大，齿轮啮合间隙超差过多。经更换齿轮、重新组装，然后精调回转工作台定位块和伺服增益可调电位器 后，故障被排除。第10章 数控机床的维护和常见故障处理 例10-11 一台数控机床，工作台不旋转，NC系统没有显 示故障报警。根据工作台的动作原理，工作台旋转第一步应 将工作台气动浮起，利用机外编程器，跟踪PLC梯图的动态变化，发现PLC这个信号并未发出，根据这个线索继续查看，最后发现反映二、三工位分度头起始位置检测开关I9.7、I10.6动 作不同步，导致了工作台不旋转。进一步确认为三工位分度 头产生机械错位，调整机械装置，使其与二工位同步，这样 使故障消除。第10章 数控机床的维护和常见故障处理 5．导轨副故障 影响机床正常运行和加工质量的主要环节是：导轨副间 隙；滚动导轨副的预紧力；导轨的直线和平行度以及导轨的 润滑、防护装置等等。导轨副的常见故障及排除方法参见表10-7。第10章 数控机床的维护和常见故障处理 表10-7 导轨副的常见故障及排除方法故障现象 故 障 原 因 机床经长时间使用， 地基与床身水平度 有变化，使导轨局部单位面积负荷过大 长期加工短工件或承受过分集中的负 荷，使导轨局部磨损严重 导轨润滑不良 导轨材质不佳 刮研质量不符合要求 机装维护不良，导轨里落入赃物 导轨上移 动部件运 动不良或 不能移动 导轨面研伤 导轨压板研伤 导轨镶条与导轨间隙太小，调得太紧 导轨直线度超差 加工面在接 刀处不平 工作台镶条松动或镶条弯度太大 机床水平度差，使导轨发生弯曲 排 除 方 法 定期进行床身导轨的水平度调整，或修复 导轨精度 注意合理分布短工件的安装位置，避免负 荷过分集中 调整导轨润滑油量，保证润滑油压力 采用电镀加热自冷淬火对导轨进行处理， 导轨上增加锌铝铜合金板，以改善摩擦情况 提高刮研修复的质量 加强机床保养，保护好导轨防护装置 用 180#砂布修磨机床与导轨面上的研伤 卸下压板，调整压板与导轨间隙 松开镶条防松螺钉，调整镶条螺栓，使运 动部件运动灵活， 保证 0.03 mm 的塞尺不得 塞入，然后锁紧防松螺钉 调整或修刮导轨，允差为 0.015/500 mm 调整镶条间隙，镶条弯度在自然状态下小 于 0.05 mm/全长 调整机床安装水平度，保证平行度、垂直 度在 0.02/1000 之内导轨研伤第10章 数控机床的维护和常见故障处理 例10-12 某加工中心运行时，工作台Y轴方向位移接近行 程终端过程中丝杠反向间隙明显增大，机床定位精度不合格。 故障部位明显在Y轴伺服电动机与丝杠传动链一侧；拆卸电动 机与滚珠丝杠之间的弹性联轴器，用扳手转动滚珠丝杠进行 手感检查。通过手感检查，发现工作台Y轴方向位移接近行程 终端时，感觉到阻力明显增加。拆下工作台检查，发现Y轴导轨平行度严重超差，故而引起机械转动过程中阻力明显增加，滚珠丝杠弹性变形，反向间隙增大，机床定位精度不合格。 经过认真修理、调整后，重新装好，故障被排除。第10章 数控机床的维护和常见故障处理10.4 数控机床常见电气故障1．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。第10章 数控机床的维护和常见故障处理 例10-13 一台采用德国西门子SINUMERIK SYSTEM 3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， 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。第10章 数控机床的维护和常见故障处理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出现混乱，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10-14 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。这个故障就是 由于机床参数混乱造成的。第10章 数控机床的维护和常见故障处理 例10-15 一台采用西门子SINUMERIK 810的数控机床，一次出现问题，每次开机系统都进入AUTOMATIC状态，不能进行任何操作，系统出现死机状态。经强制启动后，系统恢复正常工作。这个故障就是因操作人员操作失误或其他原因使 NC系统处于死循环状态。第10章 数控机床的维护和常见故障处理 3) 因其他原因引起的NC系统故障 有时因供电电源出现问题或缓冲电池失效也会引起系统故障。例10-16 一台采用西门子SINUMERIK 810的数控机床， 有时在自动加工过程中，系统突然掉电，测量其24 V直流供 电电源，发现只有22 V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。经分析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，故障被排除。第10章 数控机床的维护和常见故障处理 表10-8 NC系统常见故障序号 1 故 障 现 象 数控系统不能接通电源 故 障 原 因 电源指示灯不亮：输入单元熔断器烧断 输入单元报警灯亮：直流工作电压、电路的负载 有断路 与 CRT 单元有关的电缆连接不良 CRT 单元输入电压不正常 2 数控系统电源接通后 CRT 无辉度或无 任何画面 CRT 单元本身故障 CRT 接口印刷线路板或主控制线路板故障 无视频输入信号 3 4 5 显示器无显示，机床不能动作 显示器无显示，机床仍能正常工作 机床不能正常返回基准点 主控制印刷线路板或存储系统控制软件的 ROM 板不良 显示部分或显示器控制部分有故障 脉冲编码器连接电缆断线 返回基准点时的机床位置距基准点太近第10章 数控机床的维护和常见故障处理6机床返回基准点时，停止位置与基准 点位置不一致 返回机床基准点时，数控系统显示器 出现“NOTREADY” ，但 CRT 画面却无 报警显示 运行中，电源突然切断，显示器出现 “NOTREADY” 手摇脉冲发生器不能工作 数控系统的 M DI 方式、M EMORY 方 式无效，但 CRT 画面却无报警显示产生随机偏差： 屏蔽地接触不良或脉冲编码器的 信号电缆与电源电缆靠得太近，脉冲编码器不良 产生微小误差：电缆或连接器接触不良 返回基准点用的减速开关失灵 可编程控制器有故障 显示器显示变化： 机床处于锁住状态或伺服系统 有故障 显示器显示无变化： 手摇脉冲发生器接口板不良 或手摇脉冲发生器不良 操作面板和数控柜的连接发生故障7 8910第10章 数控机床的维护和常见故障处理 2．伺服系统故障 由于数控系统的控制核心是对机床的进给部分进行数字控 制，而进给是由伺服单元控制伺服电机，带动滚珠丝杠来实现的，由旋转编码器做位置反馈元件，形成半闭环的位置控制系统。所以伺服系统在数控机床上起的作用相当重要。这部分故 障占数控机床故障的1/3以上。伺服系统的故障一般都是由伺 服控制单元、伺服电机、测速电机、编码器等出现问题引起的。 下面介绍几例。第10章 数控机床的维护和常见故障处理 例10-17 一台采用SINUMERIK 810/T的数控车床，一次 刀塔出现故障，转动不到位，刀塔转动时，出现6016号报警“SLIDE POWER PACK NO OPERATION”。根据工作原理和故障现象进行分析，刀塔转动是由伺服电机驱动的，电机一启 动，伺服单元就产生过载报警，切断伺服电源，并反馈给NC系统，显示6016号报警。检查机械部分，更换伺服单元都没有解决问题。更换伺服电机后，故障被排除。第10章 数控机床的维护和常见故障处理 例10-18 一台采用直流伺服系统的美国数控磨床，E轴运 动时产生“E AXIS EXECESSFOLLOWING ERROR”报警。观察故障发生的过程，在启动E轴时，E轴开始运动，CRT上显示的E轴数值变化，当数值变到14时，突然跳变到471，因此 确定反馈部分存在问题，更换位置反馈板后，故障被排除。第10章 数控机床的维护和常见故障处理例10-19 一台数控磨床，E轴修整器失控，E轴能回参考点，但自动修整或半自动修整时，运动速度极快，直到撞到极 限开关。观察发生故障的过程，发现撞到极限开关时，其显示 的坐标值远小于实际值，肯定是位置反馈的问题。但更换反馈 板和编码器都未能解决问题。后仔细研究发现，E轴修整器是 由Z轴带动运动的，一般回参考点时，E轴都在Z轴的一侧，而 修整时，E轴修整器被Z轴带到中间。为此做了这样的试验， 将E轴修整器移到Z轴中间，然后回参考点，这时回参点也出现失控现象。因此断定可能由于E轴修整器经常往复运动，导致E轴反馈电缆折断，而接触不良。校验电线证实了上述的判 断，找到断点，焊接并采取防护措施，使机床恢复工作。第10章 数控机床的维护和常见故障处理 表10-9 伺服系统常见故障序号 故 障 现 象 负荷太大 1 电动机过热 电动机冷却系统故障 电动机与控制单元之间连接不良 交流电源侧的阻抗太高 电源整流桥损坏 2 交流输入电路保险烧断 控制单元的印刷线路板故障 逆变器用的晶体管模块损坏 交流电源输入处的浪涌吸收器损坏 3 4 再生回路用的保险烧断 主轴电动机异常振动和噪声 主轴电机的加速或减速频率太高 减速时可能是再生回路故障 可能是反馈线路故障 设定错误 5 电动机速度超过额定值 所用软件不对 印刷线路板故障 速度指令不正常 6 主轴电动机不转或达不到正 常速度 可能是电压不足或动力电路故障 主轴定向控制用的传感器安装不良 故 障 原 因第10章 数控机床的维护和常见故障处理续表序号 故 障 现 象 检测器发生故障 7 机床失控(飞车) 电机和位置检测器连接不良 主控制线路板或伺服单元线路板不良 振动周期与进给速度成正比例：电机、检测器不良或 系统插补精度差，检测增益太高 振动周期大致固定：位置控制系统参数设定错误或速 度控制单元的印刷线路板不良 快速移动时间常数设定太小或速度控制单元上的速 度环增益设定太低 伺服电机内测速发电机电刷接触不良 输入电源电压过高或过低 速度控制单元上的功率驱动元件内部短路 故 障 原 因8机床振动9 10 11 12机床过冲 机床快速移动时有振动和冲击 电压报警 大电流报警第10章 数控机床的维护和常见故障处理 续表机械负荷不正常 13 过载报警 速度控制单元上电机电流限值设定太小 伺服电机的永久磁铁脱落 伺服电机的速度或位置反馈线不良或连接器不良 14 速度反馈断线报警 伺服单元的印刷线路板设定错误，将脉冲编码器设定 为测速发电机 速度控制单元的环路增益设定过高 伺服单元断路器切断报警 位置控制或速度控制部分的电压过高或过低，引起 振荡 速度控制单元加速或减速频率太高 电机去磁引起过大的激磁电流15第10章 数控机床的维护和常见故障处理 3．外部故障由于现代数控系统的可靠性越来越高，故障率越来越低，很少发生故障，因此大部分数控机床的电气故障都是非系统故 障，是由外部原因引起的。对于这类故障的维修，首先应熟练 掌握机床的工作原理和动作顺序；其次要熟练运用厂方提供的 PLC梯图，利用NC系统的状态显示功能或用机外编程器监测PLC的运行状态，根据梯图的链锁关系，确定故障点。第10章 数控机床的维护和常见故障处理1) 因操作、调整、处理不当引起的故障现代的数控设备都是机电一体化的产品，结构比较复杂， 保护措施完善，自动化程度非常高。有些故障并不是硬件损坏 引起的，而是由于操作、调整、处理不当引起的。这类故障在 设备使用初期发生的频率较高，因为这时操作人员和维护人员对设备都不特别熟悉。例10-20 一台数控铣床发生打刀事故，按急停按钮后，换 上新刀，但工作台不旋转，通过PLC梯图分析，发现其换刀过 程不正确，计算机认为换刀过程没有结束，不能进行其他操作。 按正确的程序重新换刀后，机床恢复正常。第10章 数控机床的维护和常见故障处理 例10-21 有几台数控机床，在刚投入使用的时候，有时出现意外情况，操作人员按急停按钮后，将系统断电重新启动，这时机床不回参考点，必须经过一番调整，有时得手工 将轴盘到非干涉区。后来吸取教训，按急停按钮后，将操作 方式变为手动，松开急停按钮，把机床恢复到正常位置，这 时再操作或断电，就不会出现问题。第10章 数控机床的维护和常见故障处理2) 由外部硬件损坏引起的故障这类故障是数控机床的常见故障，一般都是由于检测开关、 液压系统、气动系统、电气执行元件、机械装置等出现问题 引起的。有些故障会产生报警，通过报答信息，可查找故障 原因。例10-22 一台数控磨床，数控系统采用西门子SINUMERIK SYSTEM 3，出现故障报警F31“SPINDLE COOLANT CIRCUIT”，指示主轴冷却系统有问题，而检查冷 却系统并无问题。然后查阅PLC梯图，这个故障是由流量检测 开关B9.6检测出来的，再检查这个开关，发现开关已损坏， 更换新的开关后，故障消失。第10章 数控机床的维护和常见故障处理 例10-23 一台采用西门子SINUMERIK 810的数控淬火机床，一次出现故障报警6014“FAULT LEVEL HARDENING LIQUID”，机床不能工作。报警信息指示，淬火液面不够，检查液面已远远超出最低水平；检测液位开关，发现是液位开关出现了问题， 更换新的开关后，故障被排除。有些故障虽有报警信息，但并不能反映故障的根本原因。这时要根据报警信息和故障现象来分析。第10章 数控机床的维护和常见故障处理 例10-24 一台数控磨床，E轴在回参考点时，E轴旋转但 没有找到参考点，而一直运动，直到压到极限开关，NC系统显示报警“E AXIS AT MAX.TRAVEL”。根据故障现象分析，可能是零点开关有问题，经检查确认为无触点零点开关损坏， 更换新的开关后，故障被排除。第10章 数控机床的维护和常见故障处理例10-25 一台专用的数控铣床，在零件批量加工过程中发生故障，每次都发生在零件已加工完毕，Z轴后移还没到位， 这时出现故障，加工程序中断，主轴停转，并显示F97号报警“SPINDLE SPEED NOT OK STATION 2”，指示主轴有问题。检查主轴系统并无问题，而其他问题也会导致主轴停转，于是用 机外编程器监视PLC梯图的运行状态，发现刀具液压卡紧压力 检测开关F21.1，在出现故障时，瞬间断开，它的断开表示铣 刀卡紧力不够，为安全起见，PLC使主轴停转。经检查发现液 压压力不稳，调整液压系统，使之稳定，故障被排除。 还有一些故障不产生故障报警，只是动作不能完成，这时就要 根据个人的维修经验以及机床的工作原理、PLC的运行状态来判断故障。第10章 数控机床的维护和常见故障处理 例10-26 一台数控机床一次出现故障，负载门关不上，自 动加工不能进行，而且无故障显示。这个负载门是由气缸来完成开关的，关闭负载门是通过PLC输出Q2.0控制电磁阀Y2.0来实现的。用NC系统的PC功能检查PLC Q2.0的状态，其状态为1， 但电磁阀却没有得电。原来PLC输出Q2.0通过中间继电器控制电磁阀Y2.0，中间继电器损坏引起了这个故障，更换新的继电器后，故障被排除。第10章 数控机床的维护和常见故障处理 例10-27 一台数控机床，工作台不旋转，NC系统没有显 示故障报警。根据工作台的动作原理，工作台旋转第一步应将工作台气动浮起，利用机外编程器，跟踪PLC梯图的动态变化，发现PLC这个信号并未发出。根据这个线索继续查看，最 后发现反映二、三工位分度头起始位置检测开关I9.7、I10.6动 作不同步，导致了工作台不旋转。进一步确认为三工位分度 头产生机械错位，调整机械装置，使其与二工位同步，故障 被排除。第10章 数控机床的维护和常见故障处理习题与思考题10.1 10.2 10.3 数控机床的日常维护保养包括哪些方面的内容？ 绘图说明数控机床故障的发展规律。 按故障的性质与产生原因可将故障分为哪几类？各有什么特点？ 10.4 故障诊断及处理的基本原则是什么？10.5 故障诊断的基本方法有哪些？
这一类故障现象在数控机床上最为常见, 但由于它具有 一定的规律, 因此也给维修带来了方便确定性故障具有不可恢复性 , 故障一旦 发生, 如不对其进行维修处理, ...浅析数控机床常见故障诊断与维护摘 要: 本文简单介绍一下数控机床在日常工作中常出现的故障和问题及其解决方法! 关键词:数控机床、检测、保养、解决方法 第一章 ...数控机床常见故障分析与排除_工作范文_实用文档。机床 故障 分析 排除 毕业论文安徽...死机 22 安徽工贸职业技术学院毕业论文 第 6 章 数控系统的日常维护 6.1 ...数控机床常见故障及其分类_计算机硬件及网络_IT/计算机...如不对其进行维修处理,机床不会自 动恢复正常.但...这一分类方法在维修时常用. 数控机床故障分析的基本...但是不能仅仅对机床的维修 提出解决办法,重要的是怎样对数控机床进行预防,下面是...、测量系统的故障,而伺服 驱动系统的故障占其全部的 l/3 以上,为最常见故障...故障诊断及检 修做了具体的阐述,同时对如何在日常使用中对数控机床进行保养进行...熟悉数控系统、位置检测与伺服驱动和辅助控制的工作原理、 特点及常见故障的处理...知道数控机床的控制原理; 2. 具备对数控机床的常见故障(实训项目)做出分析并排除 的能力; 3. 具备对数控机床进行日常维护保养的能力; 4. 培训学生的学习方法能力...3.数控机床维修的意义: (1).做好预防性维修,包含日常维护,尽量延长 MTBF. (...掌握故障的分类和常见故障处理的步骤。 2. 掌握常用的数控系统故障诊断方法。 3...主轴精度检测,学会排除数控机 床床身导轨、数控车床主轴、数控车床进给常见故障。...BUS 电子盘 功能模板m CNC装 置 4.数控系统的日常维护 统 调试前的准备、...接着讲述数控机床 的常见故障,包括机械故障、伺服系统故障、PLC 等电气故障。最后通过实例具体介绍 数控机床故障产生后分析处理的过程。从而得知,数控机床维修是一门...
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