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数控机床的常见故障排除方法

备件替换法

用好的备件替换诊断出坏的线路板, 即在分析出故障大致起因的情况下, 维修人员可以利用备用的印刷电路板、集成电路芯片或元器件替换有疑点的部分, 从而把故障范围缩小到印刷线路板或芯片一级。并做相应的初始化起动, 使机床迅速投入正常运转。

对于现代数控的维修, 越来越多的情况采用这种方法进行诊断,然后用备件替换损坏模块, 使系统正常工作。尽可能缩短故障停机时间, 使用这种方法在操作时注意一定要在停电状态下进行, 还要仔细检查线路板的版本、型号、各种标记、跨接是否相同, 若不一致则不能更换。拆线时应做好标志和记录。

一般不要轻易更换CPU 板、存储器板及电地, 否则有可能造成程序和机床参数的丢失, 使故障扩大。

系统参数是确定系统功能的依据, 参数设定错误就可能造成系统的故障或某功能无效。发生故障时应及时核对系统参数,参数一般存放在磁泡存储器或存放在需由电池保持的MOSRAM中, 一旦电池电量不足或由于外界的干扰等因素, 使个别参数丢失或变化, 发生混乱, 使机床无法正常工作。此时, 可通过核对、修正参数, 将故障排除。

原理分析法

根据数控系统的组成原理, 可从逻辑上分析各点的逻辑电平和特性参数, 如电压值和波形, 使用仪器仪表进行测量、分析、比较, 从而确定故障部位。

除以上常用的故障检测方法之外, 还可以采用拔插板法、电压拉偏法、开环检测法等。总之, 根据不同的故障现象, 可以同时选用几个方法灵活应用、综合分析, 才能逐步缩小故障范围, 较快地排除故障。

机床故障的产生原因是多方面的。对于较为复杂的故障，需要将几种方法综合运用，才能正确判断出故障产生的原因，诊断故障发生的具体部位，从而及时解决故障，减小数控机床给生产带来的损失，有效提高机床的使用效率。

机床位置环异常或控制逻辑不妥

一台TH61140镗铣床加工中心，数控系统为FANUC18i，全闭环控制方式。加工过程中，发现该机床Y轴精度异常，精度误差在0.006mm左右，误差可达到1.400mm.检查中，机床已经按照要求设置了G54工件坐标系。在MDI方式下，以G54坐标系运行一段程序即“G90G54Y80F100；M30；”，待机床运行结束后显示器上显示的机械坐标值为“-1046.605”，记录下该值。然后在手动方式下，将机床Y轴点动到其他任意位置，再次在MDI方式下执行上面的语句，待机床停止后，发现此时机床机械坐标数显值为“-1046.992”，同次执行后的数显示值相比相差了0.387mm。按照同样的方法，将Y轴点动到不同的位置，反复执行该语句，数显的示值不定。用百分表对Y轴进行检测，发现机械位置实际误差同数显显示出的误差基本一致，从而认为故障原因为Y轴重复定位误差过大。对Y轴的反向间隙及定位精度进行仔细检查，重新作补偿，均无效果。因此怀疑光栅尺及系统参数等有问题，但为什么产生如此大的误差，却未出现相应的报警信息呢？进一步检查发现，该轴为垂直方向的轴，当Y轴松开时，主轴箱向下掉，造成了超差。

　　对机床的PLC逻辑控制程序做了修改，即在Y轴松开时，先把Y轴使能加载，再把Y轴松开；而在夹紧时，先把轴夹紧后，再把Y轴使能去掉。调整后机床故障得以解决。

机床维修中电气设备控制线路检修方法

一、数控机床电气设备产生故障的原因及分类

　　数控机床电气设备在运行过程中，需要承受来自环境、操作等诸多不利因素的影响，造成或出现许多故障，因此日常维护保养与检修是生产运行中非常重要和必不可少的部分。

　　由于电气故障类型非常多，且各有其特点，甚至可以说数控机床维修人员在自己整个工作过程中很难遇到两个形式、类型、性质相同的故障。

　　数控机床电气设备在运行过程中出现的故障，按故障原因主要分为两类：

　　一类是由于电器运行过程中的机械振动，过电流的热效应加速电器元件的绝缘老化变质，电弧的烧损，长期动作的自然磨损，周围环境温度和湿度的影响，金属屑和油污等有害介质的侵蚀，元件自身的质量问题、自然寿命等原因，造成电路与数控机床电气不能正常运行的自然故障，是客观存在，不能避免的。

　　另一类是由于数控机床电气设备在运行中，受到不应有的机械外力的破坏或因操作不当，安装不合理而造成的故障，也会造成数控机床事故，甚至危及人身安全，均属人为故障。

　　从故障表象上，一类故障具有明显的外表特征，如电动机，电器的显著发热、冒烟、散发出焦臭味或火花等是由于电动机、电器的绕组过载，绝缘击穿，短路或接地所引起的，很容易被发现。另一类故障没有明显的外部特征，如在电气线路中电器元件调整不当，机械动作失灵，触点及压接线头接触不良或脱落以及某个小零件的损坏、导线断裂等原因所造成的故障，或者线路复杂也容易出现此类故障，是控制线路的主要故障。这类故障在实际中经常碰到，由于没有外表特征，要寻找故障点必须借助各类测量仪表和工具才能找到故障点，而一旦找出故障点，只需简单的调整或修理就能立即恢复数控机床电气的正常运行。

数控加工中心适用哪些工件的加工？

加工中心机是由机械设备与数控系统组成的适用于加工复杂零件的率自动化机床。数控加工中心是目前世界上产量、应用广泛的数控机床之一。它的综合加工能力较强，工件一次装夹后能完成较多的加工内容，加工精度较高，就中等加工难度的批量工件，其效率是普通设备的5～10倍，特别是它能完成许多普通设备不能完成的加工，对形状较复杂，精度要求高的单件加工或中小批量多品种生产更为适用。

　　数控加工中心机进给加工路线指车刀从对刀点（或机床固定原点）开始运动起，直至返回该点并结束加工程序所经过的路径，包括切削加工的路径及刀具切入、切出等非切削空行程路径。

　　精加工的进给路线基本上都是沿其零件轮廓顺序进行的，因此，确定进给路线的工作重点是确定粗加工及空行程的进给路线。

　　在加工中心机加工中，加工路线的确定一般要遵循以下几方面原则。

　　①应能保证被加工工件的精度和表面粗糙度。

　　②使加工路线，减少空行程时间，提高加工效率。

　　③尽量简化数值计算的工作量，简化加工程序。

　　④对于某些重复使用的程序，应使用子程序。