【數控(kong)機床(chuang)(chuang)維(wei)修】數控(kong)車床(chuang)(chuang)常見故障(zhang)有哪些 數控(kong)機床(chuang)(chuang)維(wei)修方(fang)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(de)主機通常(chang)指組成數控機床的(de)機械、潤(run)滑、冷(leng)卻、排(pai)屑、液壓、氣動與防(fang)護等部分。主機常(chang)見的(de)故(gu)障主要有：

①因(yin)機(ji)械(xie)(xie)部件安裝、調(diao)試、操作(zuo)使用不當等原因(yin)引起(qi)的機(ji)械(xie)(xie)傳動故障

②因(yin)導軌(gui)、主軸等(deng)運(yun)動(dong)部(bu)件的干涉、摩擦過大等(deng)原(yuan)因(yin)引起(qi)的故障

③因機(ji)械零件(jian)的損壞、聯結不良等原因引起的故障，等等。

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主機(ji)(ji)故(gu)(gu)障主要(yao)表現(xian)為(wei)傳動(dong)噪(zao)聲(sheng)大、加工精(jing)度差(cha)、運行(xing)阻力大、機(ji)(ji)械部(bu)(bu)件動(dong)作不進(jin)行(xing)、機(ji)(ji)械部(bu)(bu)件損壞(huai)等等。潤滑不良、液壓(ya)、氣動(dong)系統的管路堵塞和(he)密封不良，是主機(ji)(ji)發生(sheng)故(gu)(gu)障的常見原因。數(shu)控機(ji)(ji)床的定期維護、保養。控制和(he)根除(chu)“三漏”現(xian)象(xiang)發生(sheng)是減少主機(ji)(ji)部(bu)(bu)分故(gu)(gu)障的重要(yao)措施。

（2）電(dian)氣控制系統故(gu)障從所(suo)使用的元器(qi)件類(lei)型上。根(gen)據通常習慣，電(dian)氣控制系統故(gu)障通常分為“弱(ruo)電(dian)”故(gu)障和“強電(dian)”故(gu)障兩大(da)類(lei)，

“弱(ruo)電(dian)”部(bu)分是指控制系統(tong)中(zhong)以電(dian)子元(yuan)器件、集成電(dian)路為主的(de)(de)控制部(bu)分。數控機床(chuang)的(de)(de)弱(ruo)電(dian)部(bu)分包括CNC、PLC、MDI/C RT以及伺服(fu)驅(qu)動單元(yuan)、輸為輸出單元(yuan)等。

“弱電(dian)”故(gu)(gu)(gu)障又有硬件(jian)故(gu)(gu)(gu)障與軟件(jian)故(gu)(gu)(gu)障之分(fen)(fen)。硬件(jian)故(gu)(gu)(gu)障是(shi)指上(shang)述各部(bu)分(fen)(fen)的(de)(de)集成(cheng)電(dian)路芯片、分(fen)(fen)立(li)電(dian)子元件(jian)、接(jie)插件(jian)以及外部(bu)連接(jie)組(zu)件(jian)等(deng)發生的(de)(de)故(gu)(gu)(gu)障。軟件(jian)故(gu)(gu)(gu)障是(shi)指在硬件(jian)正常(chang)情況下(xia)所出(chu)現的(de)(de)動作出(chu)鍺、數據丟(diu)(diu)失等(deng)故(gu)(gu)(gu)障，常(chang)見的(de)(de)有。加工程序(xu)出(chu)錯(cuo)，系統程序(xu)和參(can)數的(de)(de)改變或(huo)丟(diu)(diu)失，計算(suan)機運算(suan)出(chu)錯(cuo)等(deng)。

“強電(dian)(dian)”部分(fen)是(shi)指(zhi)控制系統(tong)中的(de)(de)主(zhu)回(hui)路(lu)(lu)或高(gao)壓、大功率(lv)回(hui)路(lu)(lu)中的(de)(de)繼電(dian)(dian)器、接觸器、開關(guan)(guan)、熔斷器、電(dian)(dian)源變壓器、電(dian)(dian)動機、電(dian)(dian)磁鐵、行程開關(guan)(guan)等(deng)電(dian)(dian)氣元器件及其所組(zu)成(cheng)的(de)(de)控制電(dian)(dian)路(lu)(lu)。這部分(fen)的(de)(de)故障雖然維(wei)修(xiu)(xiu)、診斷較(jiao)為(wei)方便，但由于(yu)它處于(yu)高(gao)壓、大電(dian)(dian)流工作狀(zhuang)態(tai)，發(fa)生故障的(de)(de)幾率(lv)要高(gao)于(yu)“弱電(dian)(dian)”部分(fen)。必(bi)須(xu)引起維(wei)修(xiu)(xiu)人員的(de)(de)足夠的(de)(de)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的(de)故障。這一類(lei)故障現象在數控(kong)機床上最為(wei)常見，但由(you)于它(ta)具有(you)一定的(de)規(gui)律，因此(ci)也給維修帶來(lai)了方便

確(que)定性(xing)故障具有(you)不(bu)(bu)可(ke)(ke)恢復(fu)性(xing)，故障一旦發生(sheng)，如不(bu)(bu)對其進行(xing)維(wei)修處(chu)理，機床不(bu)(bu)會(hui)自(zi)動(dong)恢復(fu)正(zheng)(zheng)常(chang)。但只(zhi)要找出(chu)發生(sheng)故障的根(gen)本原(yuan)因，維(wei)修完成(cheng)后機床立(li)即可(ke)(ke)以恢復(fu)正(zheng)(zheng)常(chang)。正(zheng)(zheng)確(que)的使(shi)用與精(jing)心維(wei)護(hu)是杜(du)絕或避免故障發生(sheng)的重(zhong)要措施。

（2）隨機性故(gu)(gu)障(zhang)(zhang)隨機性故(gu)(gu)障(zhang)(zhang)是指數控機床在工作(zuo)過程中(zhong)偶然發生的故(gu)(gu)障(zhang)(zhang)此類故(gu)(gu)障(zhang)(zhang)的發生原因(yin)較隱蔽，很(hen)難找出其規律性，故(gu)(gu)常(chang)稱之為“軟故(gu)(gu)障(zhang)(zhang)”，隨機性故(gu)(gu)障(zhang)(zhang)的原因(yin)分析與故(gu)(gu)障(zhang)(zhang)診(zhen)斷比(bi)較困難，一(yi)般而言，故(gu)(gu)障(zhang)(zhang)的發生往往與部(bu)件(jian)的安裝質量(liang)、參數的設(she)定、元(yuan)器件(jian)的品質、軟件(jian)設(she)計(ji)不完善、工作(zuo)環境(jing)的影響等諸多因(yin)素(su)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

在故障診斷時應掌握以下原則：

1.1先外部后內部

現代(dai)數控(kong)(kong)系(xi)統(tong)的(de)(de)可靠性越(yue)(yue)來(lai)越(yue)(yue)高，數控(kong)(kong)系(xi)統(tong)本身(shen)的(de)(de)故(gu)(gu)(gu)(gu)障(zhang)(zhang)率越(yue)(yue)來(lai)越(yue)(yue)低，而大(da)部(bu)分故(gu)(gu)(gu)(gu)障(zhang)(zhang)的(de)(de)發生則是非系(xi)統(tong)本身(shen)原因引起(qi)的(de)(de)。由(you)于(yu)數控(kong)(kong)機(ji)(ji)床是集機(ji)(ji)械、液壓、電(dian)氣為一體的(de)(de)機(ji)(ji)床，其(qi)故(gu)(gu)(gu)(gu)障(zhang)(zhang)的(de)(de)發生也(ye)會由(you)這三者綜合反(fan)映出來(lai)。維(wei)修人員應先(xian)由(you)外向(xiang)內逐(zhu)一進(jin)行排(pai)查。盡量(liang)避免隨意地啟(qi)封、拆卸，否(fou)則會擴大(da)故(gu)(gu)(gu)(gu)障(zhang)(zhang)，使機(ji)(ji)床喪失精度、降低性能。系(xi)統(tong)外部(bu)的(de)(de)故(gu)(gu)(gu)(gu)障(zhang)(zhang)主要是由(you)于(yu)檢測開關(guan)、液壓元(yuan)件(jian)、氣動元(yuan)件(jian)、電(dian)氣執行元(yuan)件(jian)、機(ji)(ji)械裝置等出現問題而引起(qi)的(de)(de)。

1.2先機械后電氣

一(yi)般來(lai)說(shuo)，機械故(gu)障(zhang)較易發覺，而數(shu)控系(xi)統(tong)及(ji)電(dian)氣故(gu)障(zhang)的診斷難度(du)較大。在故(gu)障(zhang)檢修(xiu)之前，首先注(zhu)意排除機械性的故(gu)障(zhang)。

1.3先靜態后動態

先(xian)在機床斷(duan)電(dian)(dian)(dian)的靜止狀態(tai)，通(tong)過了解(jie)、觀(guan)察、測(ce)試(shi)、分析，確認通(tong)電(dian)(dian)(dian)后不會造成(cheng)故(gu)障擴大、發生事故(gu)后，方可(ke)給機床通(tong)電(dian)(dian)(dian)。在運行(xing)狀態(tai)下，進行(xing)動態(tai)的觀(guan)察、檢驗和測(ce)試(shi)，查找故(gu)障。而對通(tong)電(dian)(dian)(dian)后會發生破壞性故(gu)障的，必須先(xian)排除危險(xian)后，方可(ke)通(tong)電(dian)(dian)(dian)。

1.4先簡單后復雜

當出現多(duo)種故障互(hu)相交織，一時無從(cong)下(xia)手時，應先解決容易的(de)問(wen)題(ti)，后(hou)解決難度(du)較大的(de)問(wen)題(ti)。往往簡(jian)單問(wen)題(ti)解決后(hou)，難度(du)大的(de)問(wen)題(ti)也可能變得容易。

2、數控機床的故障診斷技術

數控(kong)系(xi)統是高(gao)(gao)技(ji)術(shu)(shu)密集型(xing)產品，要(yao)想迅速而(er)正確的(de)查明(ming)原因并(bing)確定其故障的(de)部位(wei)，要(yao)借助于診(zhen)斷(duan)技(ji)術(shu)(shu)。隨著微處理器(qi)的(de)不斷(duan)發展，診(zhen)斷(duan)技(ji)術(shu)(shu)也(ye)由簡單的(de)診(zhen)斷(duan)朝著多(duo)功能的(de)高(gao)(gao)級診(zhen)斷(duan)或智能化方向發展。診(zhen)斷(duan)能力的(de)強弱(ruo)也(ye)是評價CNC數控(kong)系(xi)統性(xing)能的(de)一(yi)項(xiang)重要(yao)指標(biao)。目(mu)前所使用的(de)各種(zhong)CNC系(xi)統的(de)診(zhen)斷(duan)技(ji)術(shu)(shu)大致可分為以下(xia)幾(ji)類(lei)：

2.1起動診斷

起動診斷(duan)是指CNC系(xi)統每次從通電開始(shi)，系(xi)統內部(bu)診斷(duan)程(cheng)序就自動執行診斷(duan)。診斷(duan)的(de)內容(rong)為(wei)系(xi)統中最關鍵的(de)硬件和系(xi)統控制軟(ruan)(ruan)件，如CPU、存儲器、I/O等單(dan)元(yuan)(yuan)模塊，以及MDI/CRT單(dan)元(yuan)(yuan)、紙帶(dai)閱讀機、軟(ruan)(ruan)盤單(dan)元(yuan)(yuan)等裝置或外部(bu)設(she)備。只(zhi)有當全部(bu)項目都確認正(zheng)確無誤之后，整個(ge)系(xi)統才能進入正(zheng)常運(yun)行的(de)準(zhun)備狀(zhuang)態。否(fou)則，將在CRT畫面或發光二極管用報警方式指示故障信息。此時起動診斷(duan)過程(cheng)不(bu)能結(jie)束，系(xi)統無法投入運(yun)行。

2.2在線診斷

在線診斷是指通過(guo)CNC系統(tong)的內裝程序，在系統(tong)處于正常運行(xing)狀(zhuang)態時對CNC系統(tong)本身及CNC裝置相連的各(ge)個(ge)伺(si)服(fu)單(dan)元(yuan)、伺(si)服(fu)電機、主軸(zhou)伺(si)服(fu)單(dan)元(yuan)和(he)主軸(zhou)電動機以及外部設備等進(jin)行(xing)自動診斷、檢查。只要系統(tong)不(bu)停電，在線診斷就不(bu)會停止。

在(zai)線(xian)診(zhen)斷一(yi)般包(bao)括自診(zhen)斷功能的(de)(de)狀(zhuang)態(tai)(tai)顯示(shi)有上千條，常(chang)以(yi)二進制的(de)(de)0、1來顯示(shi)其狀(zhuang)態(tai)(tai)。對正邏輯來說，0表(biao)示(shi)斷開狀(zhuang)態(tai)(tai)，1表(biao)示(shi)接(jie)(jie)(jie)通(tong)狀(zhuang)態(tai)(tai)，借(jie)助狀(zhuang)態(tai)(tai)顯示(shi)可以(yi)判(pan)斷出故(gu)障(zhang)發生的(de)(de)部(bu)位。常(chang)用(yong)的(de)(de)有接(jie)(jie)(jie)口狀(zhuang)態(tai)(tai)和內部(bu)狀(zhuang)態(tai)(tai)顯示(shi)，如利用(yong)I／O接(jie)(jie)(jie)口狀(zhuang)態(tai)(tai)顯示(shi)，再(zai)結合PLC梯形圖和強電控制線(xian)路圖，用(yong)推理法和排除法即可判(pan)斷出故(gu)障(zhang)點所在(zai)的(de)(de)真正位置。故(gu)障(zhang)信息大(da)都以(yi)報(bao)警(jing)號形式出現。一(yi)般可分為以(yi)下幾大(da)類：過熱報(bao)警(jing)類；系統報(bao)警(jing)類；存儲報(bao)警(jing)類；編(bian)程/設定類；伺服類；行程開關報(bao)警(jing)類；印刷線(xian)路板間的(de)(de)連接(jie)(jie)(jie)故(gu)障(zhang)類。

2.3離線診斷

離線診斷是指數控機床數控(kong)系統出現故(gu)障后，數控(kong)系統制造廠家或(huo)(huo)專(zhuan)業維修中心(xin)利(li)用專(zhuan)用的(de)診斷軟件(jian)和測試裝置(zhi)進(jin)行(xing)停機（或(huo)(huo)脫(tuo)機）檢查。力求把故(gu)障定(ding)位到盡可(ke)能(neng)小的(de)范圍內，如縮(suo)小到某(mou)個功能(neng)模塊、某(mou)部(bu)分電路，甚至某(mou)個芯片或(huo)(huo)元件(jian)，這種故(gu)障定(ding)位更為精確。

2.4現代診斷技術

隨著電信技術的發展，IC和微機性(xing)價比的提高(gao)，近年來國外已將(jiang)一些(xie)新(xin)的概念和方法成功地引用到診(zhen)斷領域。

（1）通信診斷

也稱遠程(cheng)診(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)斷(duan)，即利用(yong)(yong)電(dian)話通(tong)(tong)訊線把帶(dai)故障的CNC系(xi)統(tong)和(he)專業維修(xiu)(xiu)中(zhong)(zhong)心的專用(yong)(yong)通(tong)(tong)訊診(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)斷(duan)計算(suan)機(ji)通(tong)(tong)過連(lian)接進行(xing)測試(shi)診(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)斷(duan)。如西(xi)門子公(gong)司在(zai)CNC系(xi)統(tong)診(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)斷(duan)中(zhong)(zhong)采(cai)用(yong)(yong)了這種(zhong)診(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)斷(duan)功能，用(yong)(yong)戶把CNC系(xi)統(tong)中(zhong)(zhong)專用(yong)(yong)的“通(tong)(tong)信接口(kou)”連(lian)接在(zai)普(pu)通(tong)(tong)電(dian)話線上，而兩(liang)門子公(gong)司維修(xiu)(xiu)中(zhong)(zhong)心的專用(yong)(yong)通(tong)(tong)迅診(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)斷(duan)計算(suan)機(ji)的“數(shu)據電(dian)話”也連(lian)接到電(dian)話線路上，然后由計算(suan)機(ji)向CNC系(xi)統(tong)發送診(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)斷(duan)程(cheng)序(xu)，并將(jiang)測試(shi)數(shu)據輸(shu)回到計算(suan)機(ji)進行(xing)分析并得出(chu)結論，隨后將(jiang)診(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)斷(duan)結論和(he)處理辦法通(tong)(tong)知用(yong)(yong)戶。

通訊診斷系(xi)(xi)統(tong)還(huan)可(ke)為用戶作(zuo)定期的(de)預防性診斷，維(wei)修人(ren)員不必親(qin)臨現(xian)(xian)場，只需按預定的(de)時間(jian)對機床作(zuo)一系(xi)(xi)列運行(xing)檢查，在維(wei)修中心(xin)分析診斷數據，可(ke)發現(xian)(xian)存在的(de)故障隱(yin)患(huan)，以(yi)便及早采取措施(shi)。當然，這類CNC系(xi)(xi)統(tong)必須具備遠程診斷接口及聯網功能。

（2）自修復系(xi)統

就是在(zai)系(xi)(xi)統內設(she)置有(you)(you)備用模(mo)塊，在(zai)CNC系(xi)(xi)統的(de)軟件(jian)中裝有(you)(you)自(zi)修復程序，當該軟件(jian)在(zai)運行時一旦(dan)發現某(mou)個模(mo)塊有(you)(you)故障(zhang)時，系(xi)(xi)統一方面將(jiang)故障(zhang)信息(xi)顯示在(zai)CRT上，同時自(zi)動尋找是否有(you)(you)備用模(mo)塊，如有(you)(you)備用模(mo)塊，則系(xi)(xi)統能自(zi)動使故障(zhang)脫機，而接(jie)通(tong)備用模(mo)塊使系(xi)(xi)統能較快(kuai)地進入正常工作(zuo)狀態。這種方案(an)適用于無人(ren)管(guan)理(li)的(de)自(zi)動化工作(zuo)場合。

需要注意的是：數控機床在實際使用中(zhong)(zhong)(zhong)也有(you)些故(gu)障(zhang)(zhang)(zhang)既(ji)無報警，現象(xiang)(xiang)(xiang)也不是很明顯(xian)，對這種情況(kuang)，處理起來就不那樣簡單了(le)。另(ling)外有(you)此設備出(chu)(chu)現故(gu)障(zhang)(zhang)(zhang)后(hou)，不但無報警信息，而且(qie)缺乏有(you)關維修所需(xu)的資料。對這類故(gu)障(zhang)(zhang)(zhang)的診斷處理，必(bi)(bi)須(xu)根據具(ju)體情況(kuang)仔細檢查(cha)，從現象(xiang)(xiang)(xiang)的微小之(zhi)處進行分(fen)析，找出(chu)(chu)它(ta)的真(zhen)(zhen)正原(yuan)(yuan)因(yin)。要(yao)查(cha)清(qing)這類故(gu)障(zhang)(zhang)(zhang)的原(yuan)(yuan)因(yin)，首先必(bi)(bi)須(xu)從各(ge)種表(biao)面(mian)現象(xiang)(xiang)(xiang)中(zhong)(zhong)(zhong)找山它(ta)的真(zhen)(zhen)實故(gu)障(zhang)(zhang)(zhang)現象(xiang)(xiang)(xiang)，再從確認的故(gu)障(zhang)(zhang)(zhang)現象(xiang)(xiang)(xiang)中(zhong)(zhong)(zhong)找出(chu)(chu)發生的原(yuan)(yuan)因(yin)。全(quan)面(mian)地(di)分(fen)析一個(ge)故(gu)障(zhang)(zhang)(zhang)現象(xiang)(xiang)(xiang)是決定判斷是否(fou)正確的重要(yao)因(yin)素。在查(cha)找故(gu)障(zhang)(zhang)(zhang)原(yuan)(yuan)因(yin)前，首先必(bi)(bi)須(xu)了(le)解以下情況(kuang)：故(gu)障(zhang)(zhang)(zhang)是在正常工作中(zhong)(zhong)(zhong)出(chu)(chu)現還是剛(gang)開(kai)機就出(chu)(chu)現的；山現的次(ci)數是第一次(ci)還是已多(duo)次(ci)發生；確認機床加工程序的正確性；是否(fou)有(you)其他人