【數控(kong)機(ji)床(chuang)維(wei)修】數控(kong)車床(chuang)常見(jian)故障(zhang)有哪些 數控(kong)機(ji)床(chuang)維(wei)修方法(fa)

數控車床常見故障有哪些

一、按故障發生的部位分類

（1）主機故障數控機床的主機通常指組(zu)成數控機床的機械、潤滑、冷(leng)卻、排(pai)屑、液壓、氣(qi)動與防護等部分。主機常見(jian)的故障主要有：

①因機(ji)械(xie)部件安(an)裝、調(diao)試、操(cao)作使用(yong)不當等原因引起的機(ji)械(xie)傳(chuan)動故(gu)障

②因(yin)導軌(gui)、主軸等運動部件(jian)的干涉、摩(mo)擦過(guo)大等原因(yin)引起(qi)的故(gu)障

③因(yin)機械零(ling)件(jian)的損壞、聯結不良等原因(yin)引起的故障，等等。

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主機(ji)故障主要表現為(wei)傳動噪聲大、加(jia)工精度差、運行阻力大、機(ji)械(xie)(xie)部件動作不進行、機(ji)械(xie)(xie)部件損壞(huai)等等。潤滑不良、液(ye)壓、氣動系(xi)統(tong)的管路堵塞和密封不良，是主機(ji)發生故障的常見(jian)原(yuan)因。數控機(ji)床的定期(qi)維護(hu)、保(bao)養。控制和根(gen)除“三漏”現象發生是減(jian)少主機(ji)部分故障的重(zhong)要措施。

（2）電氣控制系統故(gu)障從(cong)所使用(yong)的元器(qi)件(jian)類(lei)(lei)型(xing)上。根據通常習慣(guan)，電氣控制系統故(gu)障通常分為“弱電”故(gu)障和(he)“強電”故(gu)障兩大類(lei)(lei)，

“弱電(dian)”部分(fen)是指控制系統中以電(dian)子(zi)元(yuan)器件、集成電(dian)路(lu)為(wei)(wei)主(zhu)的控制部分(fen)。數控機床的弱電(dian)部分(fen)包括(kuo)CNC、PLC、MDI/C RT以及伺服驅(qu)動單元(yuan)、輸(shu)為(wei)(wei)輸(shu)出單元(yuan)等。

“弱電”故障(zhang)又(you)有硬(ying)件(jian)(jian)故障(zhang)與(yu)軟(ruan)件(jian)(jian)故障(zhang)之(zhi)分(fen)。硬(ying)件(jian)(jian)故障(zhang)是(shi)指(zhi)(zhi)上述各部(bu)分(fen)的(de)集成電路芯片、分(fen)立電子元件(jian)(jian)、接(jie)插件(jian)(jian)以(yi)及外部(bu)連接(jie)組(zu)件(jian)(jian)等發生(sheng)的(de)故障(zhang)。軟(ruan)件(jian)(jian)故障(zhang)是(shi)指(zhi)(zhi)在硬(ying)件(jian)(jian)正(zheng)常情況(kuang)下(xia)所出現(xian)的(de)動作出鍺、數(shu)據丟失等故障(zhang)，常見的(de)有。加工程序出錯(cuo)，系統程序和參數(shu)的(de)改變或丟失，計算(suan)機運算(suan)出錯(cuo)等。

“強電(dian)(dian)(dian)”部(bu)分(fen)是指(zhi)控(kong)制系統(tong)中(zhong)的主回路(lu)或高壓(ya)(ya)、大(da)功率回路(lu)中(zhong)的繼電(dian)(dian)(dian)器、接觸器、開(kai)關(guan)、熔斷器、電(dian)(dian)(dian)源變(bian)壓(ya)(ya)器、電(dian)(dian)(dian)動機、電(dian)(dian)(dian)磁鐵(tie)、行程開(kai)關(guan)等電(dian)(dian)(dian)氣元器件及(ji)其所組(zu)成的控(kong)制電(dian)(dian)(dian)路(lu)。這(zhe)部(bu)分(fen)的故障(zhang)雖然維修(xiu)、診斷較(jiao)為方(fang)便(bian)，但由于(yu)它處于(yu)高壓(ya)(ya)、大(da)電(dian)(dian)(dian)流工(gong)作(zuo)狀態，發生故障(zhang)的幾(ji)率要高于(yu)“弱(ruo)電(dian)(dian)(dian)”部(bu)分(fen)。必須引起維修(xiu)人員的足夠(gou)的重視。

二、按故障的性質分類

（1）確定性故障是指控制系統主機中的硬件損壞或只要滿足一定的條件，數控機床必然會發生(sheng)的故障(zhang)。這一類故障(zhang)現象在數控機床上(shang)最為常(chang)見，但(dan)由于它具有一定的規律，因此也給維修帶來(lai)了方便

確定(ding)性(xing)故(gu)障(zhang)具有不(bu)可恢復性(xing)，故(gu)障(zhang)一旦發生，如(ru)不(bu)對其進行維(wei)修處(chu)理，機(ji)床(chuang)不(bu)會自(zi)動恢復正(zheng)(zheng)常。但只要找出發生故(gu)障(zhang)的(de)(de)根(gen)本原因，維(wei)修完成后機(ji)床(chuang)立即可以恢復正(zheng)(zheng)常。正(zheng)(zheng)確的(de)(de)使用與精心維(wei)護(hu)是杜絕或(huo)避(bi)免(mian)故(gu)障(zhang)發生的(de)(de)重要措施。

（2）隨機性(xing)故(gu)障(zhang)(zhang)(zhang)(zhang)隨機性(xing)故(gu)障(zhang)(zhang)(zhang)(zhang)是指數控機床在工(gong)作過程(cheng)中偶然發(fa)(fa)生(sheng)的(de)故(gu)障(zhang)(zhang)(zhang)(zhang)此類故(gu)障(zhang)(zhang)(zhang)(zhang)的(de)發(fa)(fa)生(sheng)原因(yin)較隱蔽，很難找出其(qi)規律性(xing)，故(gu)常稱之為“軟故(gu)障(zhang)(zhang)(zhang)(zhang)”，隨機性(xing)故(gu)障(zhang)(zhang)(zhang)(zhang)的(de)原因(yin)分析與故(gu)障(zhang)(zhang)(zhang)(zhang)診斷比較困難，一般(ban)而言(yan)，故(gu)障(zhang)(zhang)(zhang)(zhang)的(de)發(fa)(fa)生(sheng)往往與部(bu)件的(de)安裝質(zhi)量、參數的(de)設定、元器件的(de)品質(zhi)、軟件設計不完善、工(gong)作環境的(de)影(ying)響等(deng)諸多因(yin)素有關。

數控車床常見故障維修排除方法

1、數控機床故障診斷

在故(gu)障診斷時應掌握(wo)以下原(yuan)則：

1.1先外部后內部

現代數控(kong)系統(tong)的(de)可靠性越(yue)來越(yue)高，數控(kong)系統(tong)本(ben)身(shen)的(de)故(gu)障率越(yue)來越(yue)低(di)，而(er)大部分(fen)故(gu)障的(de)發(fa)生則(ze)是非系統(tong)本(ben)身(shen)原(yuan)因引(yin)(yin)起(qi)的(de)。由(you)于(yu)(yu)數控(kong)機床是集機械(xie)(xie)、液(ye)壓、電(dian)氣為一(yi)體的(de)機床，其故(gu)障的(de)發(fa)生也(ye)會(hui)(hui)由(you)這三(san)者綜合反映出來。維修人員應先(xian)由(you)外向內逐一(yi)進行(xing)排查。盡量避(bi)免隨意(yi)地(di)啟封、拆卸，否則(ze)會(hui)(hui)擴大故(gu)障，使機床喪失精度、降低(di)性能。系統(tong)外部的(de)故(gu)障主要是由(you)于(yu)(yu)檢測(ce)開關、液(ye)壓元(yuan)件、氣動元(yuan)件、電(dian)氣執行(xing)元(yuan)件、機械(xie)(xie)裝置等(deng)出現問題而(er)引(yin)(yin)起(qi)的(de)。

1.2先機械后電氣

一般來說，機械故(gu)障(zhang)較(jiao)易發覺，而數控系統及電氣(qi)故(gu)障(zhang)的(de)診斷難(nan)度較(jiao)大。在故(gu)障(zhang)檢修(xiu)之前，首先注意排除機械性的(de)故(gu)障(zhang)。

1.3先靜態后動態

先在(zai)機床(chuang)斷電(dian)的靜(jing)止狀態(tai)(tai)，通過了解、觀察、測試(shi)(shi)、分析，確認通電(dian)后(hou)不會造成故(gu)障(zhang)擴大、發生事故(gu)后(hou)，方可(ke)給機床(chuang)通電(dian)。在(zai)運行(xing)狀態(tai)(tai)下，進行(xing)動態(tai)(tai)的觀察、檢驗和測試(shi)(shi)，查(cha)找故(gu)障(zhang)。而對通電(dian)后(hou)會發生破(po)壞性(xing)故(gu)障(zhang)的，必須先排除危險(xian)后(hou)，方可(ke)通電(dian)。

1.4先簡單后復雜

當出(chu)現多種故障互相交(jiao)織(zhi)，一時(shi)無從(cong)下(xia)手(shou)時(shi)，應先解決容(rong)易的(de)問(wen)(wen)題，后(hou)解決難(nan)度較(jiao)大(da)的(de)問(wen)(wen)題。往(wang)往(wang)簡單(dan)問(wen)(wen)題解決后(hou)，難(nan)度大(da)的(de)問(wen)(wen)題也可能變得容(rong)易。

2、數控機床的故障診斷技術

數控(kong)系(xi)(xi)統(tong)是(shi)高(gao)技(ji)術(shu)密集型產品，要想(xiang)迅速(su)而正確的(de)查(cha)明原(yuan)因并確定其故障的(de)部(bu)位(wei)，要借助于診(zhen)(zhen)(zhen)斷(duan)(duan)(duan)技(ji)術(shu)。隨(sui)著微處理器的(de)不斷(duan)(duan)(duan)發展(zhan)，診(zhen)(zhen)(zhen)斷(duan)(duan)(duan)技(ji)術(shu)也(ye)由(you)簡單的(de)診(zhen)(zhen)(zhen)斷(duan)(duan)(duan)朝著多功(gong)能(neng)的(de)高(gao)級診(zhen)(zhen)(zhen)斷(duan)(duan)(duan)或智能(neng)化方(fang)向(xiang)發展(zhan)。診(zhen)(zhen)(zhen)斷(duan)(duan)(duan)能(neng)力的(de)強弱也(ye)是(shi)評價(jia)CNC數控(kong)系(xi)(xi)統(tong)性能(neng)的(de)一項重要指標(biao)。目(mu)前所使用(yong)的(de)各種(zhong)CNC系(xi)(xi)統(tong)的(de)診(zhen)(zhen)(zhen)斷(duan)(duan)(duan)技(ji)術(shu)大致(zhi)可分為以下(xia)幾(ji)類：

2.1起動診斷

起動診(zhen)斷(duan)是指CNC系(xi)(xi)統(tong)每次從通電開始，系(xi)(xi)統(tong)內(nei)部(bu)診(zhen)斷(duan)程序就自動執行(xing)(xing)診(zhen)斷(duan)。診(zhen)斷(duan)的(de)內(nei)容(rong)為系(xi)(xi)統(tong)中(zhong)最關(guan)鍵的(de)硬件和系(xi)(xi)統(tong)控(kong)制軟件，如CPU、存(cun)儲器、I/O等(deng)單元(yuan)(yuan)模塊(kuai)，以及(ji)MDI/CRT單元(yuan)(yuan)、紙帶(dai)閱(yue)讀機、軟盤單元(yuan)(yuan)等(deng)裝置或(huo)外部(bu)設備。只有當全(quan)部(bu)項(xiang)目都確認正確無誤之后，整個系(xi)(xi)統(tong)才能進入(ru)正常運(yun)行(xing)(xing)的(de)準備狀態。否(fou)則，將(jiang)在CRT畫面或(huo)發光(guang)二極(ji)管(guan)用報警方式指示故障信息。此(ci)時起動診(zhen)斷(duan)過(guo)程不能結束，系(xi)(xi)統(tong)無法投入(ru)運(yun)行(xing)(xing)。

2.2在線診斷

在(zai)線(xian)診(zhen)斷(duan)是(shi)指通過CNC系(xi)統(tong)(tong)的(de)內裝程(cheng)序(xu)，在(zai)系(xi)統(tong)(tong)處于正(zheng)常運行(xing)狀態時對CNC系(xi)統(tong)(tong)本身(shen)及CNC裝置相連的(de)各個伺(si)服(fu)單(dan)元、伺(si)服(fu)電(dian)機、主軸伺(si)服(fu)單(dan)元和主軸電(dian)動機以及外部設(she)備等進行(xing)自動診(zhen)斷(duan)、檢(jian)查。只要(yao)系(xi)統(tong)(tong)不(bu)停電(dian)，在(zai)線(xian)診(zhen)斷(duan)就不(bu)會停止。

在(zai)線診斷(duan)(duan)一般包括自(zi)診斷(duan)(duan)功(gong)能(neng)的(de)狀(zhuang)態(tai)(tai)(tai)顯示有(you)上千條(tiao)，常以二(er)進(jin)制的(de)0、1來(lai)顯示其狀(zhuang)態(tai)(tai)(tai)。對正(zheng)邏輯(ji)來(lai)說，0表示斷(duan)(duan)開狀(zhuang)態(tai)(tai)(tai)，1表示接通狀(zhuang)態(tai)(tai)(tai)，借助狀(zhuang)態(tai)(tai)(tai)顯示可以判斷(duan)(duan)出(chu)故障發(fa)生的(de)部位(wei)。常用(yong)的(de)有(you)接口狀(zhuang)態(tai)(tai)(tai)和內部狀(zhuang)態(tai)(tai)(tai)顯示，如(ru)利用(yong)I／O接口狀(zhuang)態(tai)(tai)(tai)顯示，再結合PLC梯形(xing)圖(tu)(tu)和強(qiang)電控制線路圖(tu)(tu)，用(yong)推理法和排除法即可判斷(duan)(duan)出(chu)故障點(dian)所在(zai)的(de)真正(zheng)位(wei)置。故障信息大都以報(bao)警號形(xing)式出(chu)現。一般可分為以下(xia)幾(ji)大類(lei)(lei)(lei)：過熱報(bao)警類(lei)(lei)(lei)；系(xi)統報(bao)警類(lei)(lei)(lei)；存儲報(bao)警類(lei)(lei)(lei)；編程(cheng)/設定類(lei)(lei)(lei)；伺服(fu)類(lei)(lei)(lei)；行程(cheng)開關(guan)報(bao)警類(lei)(lei)(lei)；印刷線路板間的(de)連(lian)接故障類(lei)(lei)(lei)。

2.3離線診斷

離線診斷是指數控機床數控系統(tong)出現故障(zhang)后，數控系統(tong)制(zhi)造廠家或(huo)專業維修中(zhong)心利用專用的診斷軟(ruan)件和測試裝置進行停(ting)機（或(huo)脫(tuo)機）檢查(cha)。力求把故障(zhang)定(ding)位到(dao)盡可能(neng)小的范圍內，如縮小到(dao)某個功能(neng)模塊、某部分電(dian)路，甚至某個芯片或(huo)元件，這種故障(zhang)定(ding)位更(geng)為(wei)精(jing)確。

2.4現代診斷技術

隨著電信技術的發展(zhan)，IC和(he)微機性價(jia)比的提高，近年(nian)來(lai)國外已將一(yi)些新的概(gai)念和(he)方法成功(gong)地引用(yong)到診斷領域。

（1）通信診斷

也(ye)稱遠(yuan)程診斷(duan)，即利(li)用電話通(tong)訊線(xian)把帶故障的(de)CNC系(xi)(xi)統和(he)專(zhuan)業維修中(zhong)心(xin)的(de)專(zhuan)用通(tong)訊診斷(duan)計(ji)算(suan)機通(tong)過連接(jie)進行測(ce)試診斷(duan)。如(ru)西門子公(gong)司在CNC系(xi)(xi)統診斷(duan)中(zhong)采用了(le)這(zhe)種(zhong)診斷(duan)功能(neng)，用戶把CNC系(xi)(xi)統中(zhong)專(zhuan)用的(de)“通(tong)信接(jie)口”連接(jie)在普通(tong)電話線(xian)上，而兩門子公(gong)司維修中(zhong)心(xin)的(de)專(zhuan)用通(tong)迅診斷(duan)計(ji)算(suan)機的(de)“數(shu)據電話”也(ye)連接(jie)到電話線(xian)路(lu)上，然(ran)后由計(ji)算(suan)機向CNC系(xi)(xi)統發送(song)診斷(duan)程序，并(bing)將(jiang)測(ce)試數(shu)據輸回到計(ji)算(suan)機進行分析并(bing)得出結論，隨(sui)后將(jiang)診斷(duan)結論和(he)處理辦法通(tong)知用戶。

通訊診(zhen)斷(duan)系(xi)統還可為(wei)用(yong)戶作定期的預(yu)防性診(zhen)斷(duan)，維(wei)修人(ren)員不必親臨現場，只需(xu)按預(yu)定的時間對機床作一(yi)系(xi)列運行檢查，在維(wei)修中心分析診(zhen)斷(duan)數據，可發(fa)現存在的故(gu)障(zhang)隱患，以(yi)便及早(zao)采取措施(shi)。當然，這類CNC系(xi)統必須具備遠程診(zhen)斷(duan)接(jie)口及聯網功(gong)能。

（2）自(zi)修復系(xi)統

就是在(zai)系(xi)(xi)(xi)統(tong)內設置有(you)備(bei)用(yong)(yong)(yong)模(mo)(mo)塊(kuai)(kuai)(kuai)，在(zai)CNC系(xi)(xi)(xi)統(tong)的軟件(jian)中裝有(you)自(zi)修復程序，當該軟件(jian)在(zai)運行時(shi)(shi)一旦發現某(mou)個模(mo)(mo)塊(kuai)(kuai)(kuai)有(you)故障時(shi)(shi)，系(xi)(xi)(xi)統(tong)一方面將故障信息顯(xian)示在(zai)CRT上，同時(shi)(shi)自(zi)動(dong)尋(xun)找是否有(you)備(bei)用(yong)(yong)(yong)模(mo)(mo)塊(kuai)(kuai)(kuai)，如有(you)備(bei)用(yong)(yong)(yong)模(mo)(mo)塊(kuai)(kuai)(kuai)，則系(xi)(xi)(xi)統(tong)能自(zi)動(dong)使故障脫機，而接通備(bei)用(yong)(yong)(yong)模(mo)(mo)塊(kuai)(kuai)(kuai)使系(xi)(xi)(xi)統(tong)能較快地進入正常工(gong)作狀態。這種(zhong)方案適用(yong)(yong)(yong)于無人管(guan)理的自(zi)動(dong)化工(gong)作場合(he)。

需要注意的是：數控機床在(zai)(zai)實際使用(yong)中(zhong)也有些(xie)故障(zhang)(zhang)既無報(bao)警(jing)，現象(xiang)也不是(shi)很明顯(xian)，對這(zhe)種情況(kuang)，處理(li)起來就不那樣(yang)簡單了。另外有此設(she)備出(chu)現故障(zhang)(zhang)后，不但(dan)無報(bao)警(jing)信息，而且(qie)缺乏有關(guan)維修所需(xu)的(de)資料。對這(zhe)類(lei)故障(zhang)(zhang)的(de)診斷(duan)(duan)處理(li)，必須(xu)根據具體情況(kuang)仔(zi)細檢查(cha)，從現象(xiang)的(de)微(wei)小(xiao)之處進行分析(xi)，找(zhao)出(chu)它(ta)的(de)真正原(yuan)因(yin)。要查(cha)清(qing)這(zhe)類(lei)故障(zhang)(zhang)的(de)原(yuan)因(yin)，首(shou)(shou)先(xian)必須(xu)從各種表面現象(xiang)中(zhong)找(zhao)山它(ta)的(de)真實故障(zhang)(zhang)現象(xiang)，再從確(que)(que)(que)認(ren)的(de)故障(zhang)(zhang)現象(xiang)中(zhong)找(zhao)出(chu)發生的(de)原(yuan)因(yin)。全面地分析(xi)一個故障(zhang)(zhang)現象(xiang)是(shi)決定判斷(duan)(duan)是(shi)否正確(que)(que)(que)的(de)重(zhong)要因(yin)素。在(zai)(zai)查(cha)找(zhao)故障(zhang)(zhang)原(yuan)因(yin)前，首(shou)(shou)先(xian)必須(xu)了解以下情況(kuang)：故障(zhang)(zhang)是(shi)在(zai)(zai)正常工作中(zhong)出(chu)現還是(shi)剛(gang)開(kai)機就出(chu)現的(de)；山現的(de)次數是(shi)第一次還是(shi)已多(duo)次發生；確(que)(que)(que)認(ren)機床加工程序的(de)正確(que)(que)(que)性；是(shi)否有其(qi)他人