《數(shù)控機床電氣控制 》第七章 數(shù)控機床電氣故障維修基礎(chǔ)

1、第七章第七章 數(shù)控機床電氣故障維修基礎(chǔ)數(shù)控機床電氣故障維修基礎(chǔ)7.1 數(shù)控機床維修的基本要求數(shù)控機床維修的基本要求7.2 數(shù)控機床故障分析的方法數(shù)控機床故障分析的方法7.1 數(shù)控機床維修的基本要求數(shù)控機床維修的基本要求一維修人員素質(zhì)的要求一維修人員素質(zhì)的要求維修人員的素質(zhì)直接決定了維修效率和效果。為了迅速、準確維修人員的素質(zhì)直接決定了維修效率和效果。為了迅速、準確判斷故障原因，并進行及時、有效的處理，恢復機床的動作、判斷故障原因，并進行及時、有效的處理，恢復機床的動作、功能和精度，作為數(shù)控機床的維修人員應具備以下方面的基本功能和精度，作為數(shù)控機床的維修人員應具備以下方面的基本條件。條件。1具有

2、較廣的知識面具有較廣的知識面由于數(shù)控機床通常是集機械、電氣、液壓、氣動等于一體的加由于數(shù)控機床通常是集機械、電氣、液壓、氣動等于一體的加工設備，組成機床的各部分之間具有密切的聯(lián)系，其中任何一工設備，組成機床的各部分之間具有密切的聯(lián)系，其中任何一部分發(fā)生故障均會影響其他部分的正常工作。部分發(fā)生故障均會影響其他部分的正常工作。 2善于思考善于思考數(shù)控機床的結(jié)構(gòu)復雜，各部分之間的聯(lián)系緊密，故障涉及面廣。數(shù)控機床的結(jié)構(gòu)復雜，各部分之間的聯(lián)系緊密，故障涉及面廣。下一頁7.1 數(shù)控機床維修的基本要求數(shù)控機床維修的基本要求3重視經(jīng)驗積累重視經(jīng)驗積累數(shù)控機床的維修速度在很大程度上要依靠平時經(jīng)驗的積累，數(shù)控機床

3、的維修速度在很大程度上要依靠平時經(jīng)驗的積累，維修人員遇到過的問題、解決過的故障越多，其維修經(jīng)驗也維修人員遇到過的問題、解決過的故障越多，其維修經(jīng)驗也就越豐富。就越豐富。 4善于學習善于學習作為數(shù)控機床維修人員不僅要注重分析與積累，還應當勤于作為數(shù)控機床維修人員不僅要注重分析與積累，還應當勤于學習，善于學習。數(shù)控機床，尤其是數(shù)控系統(tǒng)，其說明書內(nèi)學習，善于學習。數(shù)控機床，尤其是數(shù)控系統(tǒng)，其說明書內(nèi)容通常都較多，有操作、編程、連接、安裝調(diào)試、維修手冊、容通常都較多，有操作、編程、連接、安裝調(diào)試、維修手冊、功能說明、功能說明、PLC編程等。編程等。 下一頁上一頁7.1 數(shù)控機床維修的基本要求數(shù)控機床維

4、修的基本要求5具備外語基礎(chǔ)與專業(yè)外語基礎(chǔ)具備外語基礎(chǔ)與專業(yè)外語基礎(chǔ)雖然目前國內(nèi)生產(chǎn)數(shù)控機床的廠家已經(jīng)日益增多，但數(shù)控機雖然目前國內(nèi)生產(chǎn)數(shù)控機床的廠家已經(jīng)日益增多，但數(shù)控機床的關(guān)鍵部分（數(shù)控系統(tǒng)）還主要依靠進口，其配套的說明床的關(guān)鍵部分（數(shù)控系統(tǒng)）還主要依靠進口，其配套的說明書、資料往往使用原文資料數(shù)控系統(tǒng)的報警文本顯示亦以外書、資料往往使用原文資料數(shù)控系統(tǒng)的報警文本顯示亦以外文居多。文居多。 6能熟練操作機床和使用維修儀器，數(shù)控機床的維修離不能熟練操作機床和使用維修儀器，數(shù)控機床的維修離不開實際操作，特別是在維修過程中。開實際操作，特別是在維修過程中。 7具有較強的動手能力具有較強的動手能力動

5、手是維修人員必須具備的能力。動手是維修人員必須具備的能力。 下一頁上一頁7.1 數(shù)控機床維修的基本要求數(shù)控機床維修的基本要求 二技術(shù)資料的要求二技術(shù)資料的要求1數(shù)控機床使用說明書數(shù)控機床使用說明書它是由機床生產(chǎn)廠家編制并隨機床提供的隨機資料。機床使它是由機床生產(chǎn)廠家編制并隨機床提供的隨機資料。機床使用說明書通常包括以下與維修有關(guān)的內(nèi)容：用說明書通常包括以下與維修有關(guān)的內(nèi)容：（1）機床的操作過程和步驟。）機床的操作過程和步驟。（2）機床主要機械傳動系統(tǒng)及主要部件的結(jié)構(gòu)原理示意圖。）機床主要機械傳動系統(tǒng)及主要部件的結(jié)構(gòu)原理示意圖。（3）機床的液壓、氣動、潤滑系統(tǒng)圖。）機床的液壓、氣動、潤滑系統(tǒng)圖。

6、（4）機床安裝和調(diào)整的方法與步驟。）機床安裝和調(diào)整的方法與步驟。（5）機床電氣控制原理圖。）機床電氣控制原理圖。（6）機床使用的特殊功能及其說明等。）機床使用的特殊功能及其說明等。下一頁上一頁7.1 數(shù)控機床維修的基本要求數(shù)控機床維修的基本要求2數(shù)控系統(tǒng)的操作、編程說明書（或使用手冊），它是由數(shù)控系統(tǒng)的操作、編程說明書（或使用手冊），它是由數(shù)控系統(tǒng)生產(chǎn)廠家編制的數(shù)控系統(tǒng)使用手冊，通常包括以下數(shù)控系統(tǒng)生產(chǎn)廠家編制的數(shù)控系統(tǒng)使用手冊，通常包括以下內(nèi)容：內(nèi)容：（1）數(shù)控系統(tǒng)的面板說明。）數(shù)控系統(tǒng)的面板說明。（2）數(shù)控系統(tǒng)的具體操作步驟（包括手動，自動、試運行）數(shù)控系統(tǒng)的具體操作步驟（包括手動，自動、

7、試運行等方式的操作步驟，以及程序、參數(shù)等的輸入、編輯、設置等方式的操作步驟，以及程序、參數(shù)等的輸入、編輯、設置和顯示方法）。和顯示方法）。（3）加工程序以及輸入格式，程序的編制方法，各指令的）加工程序以及輸入格式，程序的編制方法，各指令的基本格式以及所代表的意義等?；靖袷揭约八淼囊饬x等。3PLC程序清單程序清單下一頁上一頁7.1 數(shù)控機床維修的基本要求數(shù)控機床維修的基本要求 它是機床廠根據(jù)機床的具體控制要求設計、編制的機床控制它是機床廠根據(jù)機床的具體控制要求設計、編制的機床控制軟件，軟件，PLC程序中包含了機床動作的執(zhí)行過程，以及執(zhí)行動程序中包含了機床動作的執(zhí)行過程，以及執(zhí)行動作所需的條

8、件，它表明了指令信號、檢測元件與執(zhí)行元件之作所需的條件，它表明了指令信號、檢測元件與執(zhí)行元件之間的全部邏輯關(guān)系。間的全部邏輯關(guān)系。4機床參數(shù)清單機床參數(shù)清單它是由機床生產(chǎn)廠根據(jù)機床的實際情況，對數(shù)控系統(tǒng)進行的它是由機床生產(chǎn)廠根據(jù)機床的實際情況，對數(shù)控系統(tǒng)進行的設置與調(diào)整。設置與調(diào)整。 5數(shù)控系統(tǒng)的連接說明、功能說明數(shù)控系統(tǒng)的連接說明、功能說明該資料由數(shù)控系統(tǒng)生產(chǎn)廠家編制，通常只提供給機床生產(chǎn)廠該資料由數(shù)控系統(tǒng)生產(chǎn)廠家編制，通常只提供給機床生產(chǎn)廠家作為設計資料。家作為設計資料。 下一頁上一頁7.1 數(shù)控機床維修的基本要求數(shù)控機床維修的基本要求6伺服驅(qū)動系統(tǒng)、主軸驅(qū)動系統(tǒng)的使用說明書伺服驅(qū)動系統(tǒng)、

9、主軸驅(qū)動系統(tǒng)的使用說明書它是伺服系統(tǒng)及主軸驅(qū)動系統(tǒng)的原理與連接說明書，主要包它是伺服系統(tǒng)及主軸驅(qū)動系統(tǒng)的原理與連接說明書，主要包括伺服、主軸的狀態(tài)顯示與報警顯示、驅(qū)動器的調(diào)試、設定括伺服、主軸的狀態(tài)顯示與報警顯示、驅(qū)動器的調(diào)試、設定要點，信號、電壓、電流的測試點，驅(qū)動器設置的參數(shù)及意要點，信號、電壓、電流的測試點，驅(qū)動器設置的參數(shù)及意義等方面的內(nèi)容，可供伺服驅(qū)動系統(tǒng)、主軸驅(qū)動系統(tǒng)維修參義等方面的內(nèi)容，可供伺服驅(qū)動系統(tǒng)、主軸驅(qū)動系統(tǒng)維修參考。考。7PLC使用與編程說明使用與編程說明它是機床中所使用的外置或內(nèi)置式它是機床中所使用的外置或內(nèi)置式PLC的使用、編程說明書。的使用、編程說明書。 8機床主

10、要配套功能部件的說明書與資料機床主要配套功能部件的說明書與資料在數(shù)控機床上往往會使用較多功能部件，如數(shù)控轉(zhuǎn)臺、自動在數(shù)控機床上往往會使用較多功能部件，如數(shù)控轉(zhuǎn)臺、自動換刀裝置、潤滑與冷卻系統(tǒng)與排屑器等。換刀裝置、潤滑與冷卻系統(tǒng)與排屑器等。 下一頁上一頁7.1 數(shù)控機床維修的基本要求數(shù)控機床維修的基本要求9維修人員對機床維修過程的記錄與維修的總結(jié)維修人員對機床維修過程的記錄與維修的總結(jié)最理想的情況是：維修人員應對自己所進行的每一步維修都最理想的情況是：維修人員應對自己所進行的每一步維修都進行詳細的記錄，不管當時判斷是否正確。進行詳細的記錄，不管當時判斷是否正確。 三工具及備件的要求三工具及備件的

11、要求1常用儀表類常用儀表類（1）數(shù)字萬用表）數(shù)字萬用表數(shù)字萬用表可用于大部分電氣參數(shù)的準確測量，判別電氣元數(shù)字萬用表可用于大部分電氣參數(shù)的準確測量，判別電氣元件的性能好壞。數(shù)控機床維修對數(shù)字萬用表的基本測量范圍件的性能好壞。數(shù)控機床維修對數(shù)字萬用表的基本測量范圍以及精度要求一般如下：以及精度要求一般如下：下一頁上一頁7.1 數(shù)控機床維修的基本要求數(shù)控機床維修的基本要求交流電壓：交流電壓：200mV700V，200mV檔的分辨率應不檔的分辨率應不低于低于100V。直流電壓：直流電壓：200mV1000V，200mV檔的分辨率應不檔的分辨率應不低于低于100V。交流電流：交流電流：200A20A，

12、200A檔的分辨率應不低于。檔的分辨率應不低于。直流電流：直流電流：20A20A，20A檔的分辨率應不低于。檔的分辨率應不低于。電阻：電阻：200200M，200檔的分辨率應不低于。檔的分辨率應不低于。下一頁上一頁7.1 數(shù)控機床維修的基本要求數(shù)控機床維修的基本要求電容：電容：2nF20F，2nF檔的分辨率一股應不低于檔的分辨率一股應不低于1PF。晶體管：晶體管：hfe，01000。具有二極管測試與蜂鳴器功能。具有二極管測試與蜂鳴器功能。（2）數(shù)字轉(zhuǎn)速表）數(shù)字轉(zhuǎn)速表（3）示波器）示波器示波器用于檢測信號的動態(tài)波形，如脈沖編碼器、測速機、示波器用于檢測信號的動態(tài)波形，如脈沖編碼器、測速機、光柵的

13、輸出波形，伺服驅(qū)動、主軸驅(qū)動單元的各級輸入、輸光柵的輸出波形，伺服驅(qū)動、主軸驅(qū)動單元的各級輸入、輸出波形等，其次還可以用于檢測開關(guān)電源顯示器的垂直、水出波形等，其次還可以用于檢測開關(guān)電源顯示器的垂直、水平振蕩與掃描電路的波形等。平振蕩與掃描電路的波形等。 下一頁上一頁7.1 數(shù)控機床維修的基本要求數(shù)控機床維修的基本要求（4）相序表）相序表相序表主要用于測量三相電源的相序，它是直流伺服驅(qū)動、相序表主要用于測量三相電源的相序，它是直流伺服驅(qū)動、主軸驅(qū)動維修的必要測量工具之一。主軸驅(qū)動維修的必要測量工具之一。（5）常用的長度測量工具）常用的長度測量工具長度測量工具（如千分表、百分表等）用于測量機床移

14、動距長度測量工具（如千分表、百分表等）用于測量機床移動距離、反向間隙值等。離、反向間隙值等。 2常用工具類常用工具類（1）電烙鐵）電烙鐵（2）吸錫器）吸錫器（3）旋具類）旋具類（4）鉗類工具）鉗類工具下一頁上一頁7.1 數(shù)控機床維修的基本要求數(shù)控機床維修的基本要求 （5）扳手類）扳手類（6）其他剪刀、吹塵器、卷尺、焊錫絲、松香、酒精、刷）其他剪刀、吹塵器、卷尺、焊錫絲、松香、酒精、刷子等。子等。3常用的備件常用的備件數(shù)控機床的維修所涉及的元器件、零件眾多，備用的元器件數(shù)控機床的維修所涉及的元器件、零件眾多，備用的元器件不可能全部準備充分、齊全，但是，若維修人員能準備一些不可能全部準備充分、齊全

15、，但是，若維修人員能準備一些最為常見的易損元器件，可以給維修帶來很大的方便，有助最為常見的易損元器件，可以給維修帶來很大的方便，有助于迅速處理解決問題，這些元器件包括：于迅速處理解決問題，這些元器件包括：（1）常用的二極管類）常用的二極管類 （2）各種規(guī)格的電阻（規(guī)格應齊全）各種規(guī)格的電阻（規(guī)格應齊全） （3）常用的晶體三極管類）常用的晶體三極管類 下一頁上一頁7.1 數(shù)控機床維修的基本要求數(shù)控機床維修的基本要求（4）常用的集成電路，主要有：）常用的集成電路，主要有：運放類運放類 集成穩(wěn)壓源類集成穩(wěn)壓源類 光耦器件類光耦器件類 線驅(qū)動放大器接收器類線驅(qū)動放大器接收器類 D/A轉(zhuǎn)換器類轉(zhuǎn)換器類

16、輸出驅(qū)動類輸出驅(qū)動類 模擬開關(guān)類模擬開關(guān)類 （5）常用規(guī)格的熔斷器及熔芯。）常用規(guī)格的熔斷器及熔芯。返回上一頁7.2 數(shù)控機床故障分析的方法數(shù)控機床故障分析的方法一常見故障及其分類一常見故障及其分類1按故障發(fā)生的部位分類按故障發(fā)生的部位分類（1）主機故障）主機故障數(shù)控機床的主機通常指組成數(shù)控機床的機械、潤滑、冷卻、數(shù)控機床的主機通常指組成數(shù)控機床的機械、潤滑、冷卻、排屑、液壓、氣動與防護等部分。主機常見的故障主要有：排屑、液壓、氣動與防護等部分。主機常見的故障主要有：因機械部件安裝、調(diào)試、操作使用不當?shù)仍蛞鸬臋C械因機械部件安裝、調(diào)試、操作使用不當?shù)仍蛞鸬臋C械傳動故障。傳動故障。因?qū)к墶?/p>

17、主軸等運動部件的干涉、摩擦過大等原因引起的因?qū)к?、主軸等運動部件的干涉、摩擦過大等原因引起的故障。故障。因機械零件的損壞、聯(lián)結(jié)不良等原因引起的故障等等。因機械零件的損壞、聯(lián)結(jié)不良等原因引起的故障等等。下一頁7.2 數(shù)控機床故障分析的方法數(shù)控機床故障分析的方法（2）電氣控制系統(tǒng)故障）電氣控制系統(tǒng)故障從所使用的元器件類型上，根據(jù)通常習慣，電氣控制系統(tǒng)故從所使用的元器件類型上，根據(jù)通常習慣，電氣控制系統(tǒng)故障通常分為障通常分為“弱電弱電”故障和故障和“強電強電”故障兩大類。故障兩大類。2按故障的性質(zhì)分類按故障的性質(zhì)分類（1）確定性故障）確定性故障確定性故障是指控制系統(tǒng)主機中的硬件損壞或只要滿足一定確定

18、性故障是指控制系統(tǒng)主機中的硬件損壞或只要滿足一定的條件，數(shù)控機床必然會發(fā)生的故障。的條件，數(shù)控機床必然會發(fā)生的故障。 （2）隨機性故障）隨機性故障隨機性故障是指數(shù)控機床在工作過程中偶然發(fā)生的故障。隨機性故障是指數(shù)控機床在工作過程中偶然發(fā)生的故障。 下一頁上一頁7.2 數(shù)控機床故障分析的方法數(shù)控機床故障分析的方法3按故障的指示形式分類按故障的指示形式分類（1）有報警顯示的故障）有報警顯示的故障數(shù)控機床的故障顯示可分為指示燈顯示與顯示器顯示兩種情數(shù)控機床的故障顯示可分為指示燈顯示與顯示器顯示兩種情況：況：指示燈顯示報警指示燈顯示報警指示燈顯示報警是指通過控制系統(tǒng)各單元上的狀態(tài)指示燈指示燈顯示報警是

19、指通過控制系統(tǒng)各單元上的狀態(tài)指示燈（一般由（一般由 LED發(fā)光管或小型指示燈組成）顯示的報警。發(fā)光管或小型指示燈組成）顯示的報警。 顯示器顯示報警顯示器顯示報警顯示器顯示報警是指可以通過顯示器顯示報警是指可以通過CNC顯示器顯示出報警號和報顯示器顯示出報警號和報警信息的報警。警信息的報警。 下一頁上一頁7.2 數(shù)控機床故障分析的方法數(shù)控機床故障分析的方法（2）無報警顯示的故障）無報警顯示的故障這類故障發(fā)生時，機床與系統(tǒng)均無報警顯示，其分析診斷難這類故障發(fā)生時，機床與系統(tǒng)均無報警顯示，其分析診斷難度通常較大。度通常較大。4按故障產(chǎn)生的原因分類按故障產(chǎn)生的原因分類（1）數(shù)控機床自身故障）數(shù)控機床自

20、身故障這類故障的發(fā)生是由于數(shù)控機床自身的原因所引起的，與外這類故障的發(fā)生是由于數(shù)控機床自身的原因所引起的，與外部使用環(huán)境條件無關(guān)。部使用環(huán)境條件無關(guān)。 （2）數(shù)控機床外部故障）數(shù)控機床外部故障這類故障是由于外部原因所造成的。這類故障是由于外部原因所造成的。 下一頁上一頁7.2 數(shù)控機床故障分析的方法數(shù)控機床故障分析的方法二故障分析的基本方法二故障分析的基本方法故障分析是進行數(shù)控機床維修的第一步，通過故障分析，一故障分析是進行數(shù)控機床維修的第一步，通過故障分析，一方面可以迅速查明故障原因排除故障：同時也可以起到預防方面可以迅速查明故障原因排除故障：同時也可以起到預防故障的發(fā)生與擴大的作用。故障的

21、發(fā)生與擴大的作用。 1常規(guī)分析法常規(guī)分析法常規(guī)分析法是對數(shù)控機床的機、電、液等部分進行的常規(guī)檢常規(guī)分析法是對數(shù)控機床的機、電、液等部分進行的常規(guī)檢查，以此來判斷故障發(fā)生原因的一種方法。在數(shù)控機床上常查，以此來判斷故障發(fā)生原因的一種方法。在數(shù)控機床上常規(guī)分析法通常包括以下內(nèi)容：規(guī)分析法通常包括以下內(nèi)容：（1）檢查電源的規(guī)格（包括電壓、頻率、相序、容量等）檢查電源的規(guī)格（包括電壓、頻率、相序、容量等）是否符合要求。是否符合要求。下一頁上一頁7.2 數(shù)控機床故障分析的方法數(shù)控機床故障分析的方法（2）檢查）檢查CNC伺服驅(qū)動、主軸驅(qū)動、電動機、輸入輸出伺服驅(qū)動、主軸驅(qū)動、電動機、輸入輸出信號的連接是否

22、正確、可靠。信號的連接是否正確、可靠。（3）檢查）檢查CNC伺服驅(qū)動等裝置內(nèi)的印刷電路板是否安裝牢伺服驅(qū)動等裝置內(nèi)的印刷電路板是否安裝牢固，接插部位是否有松動。固，接插部位是否有松動。（4）檢查）檢查CNC伺服驅(qū)動、主軸驅(qū)動等部分的設定端、電位伺服驅(qū)動、主軸驅(qū)動等部分的設定端、電位器的設定、調(diào)整是否正確。器的設定、調(diào)整是否正確。（5）檢查液壓、氣動、潤滑部件的油壓、氣壓等是否符合）檢查液壓、氣動、潤滑部件的油壓、氣壓等是否符合機床要求。機床要求。（6）檢查電器元件、機械部件是否有明顯的損壞等等。）檢查電器元件、機械部件是否有明顯的損壞等等。下一頁上一頁7.2 數(shù)控機床故障分析的方法數(shù)控機床故障

23、分析的方法2動作分析法動作分析法動作分析法是通過觀察、監(jiān)視機床實際動作，判定動作不良動作分析法是通過觀察、監(jiān)視機床實際動作，判定動作不良部位并由此來追溯故障根源的一種方法。部位并由此來追溯故障根源的一種方法。3狀態(tài)分析法狀態(tài)分析法狀態(tài)分析法是通過監(jiān)測執(zhí)行元件的工作狀態(tài)，判定故障原因狀態(tài)分析法是通過監(jiān)測執(zhí)行元件的工作狀態(tài)，判定故障原因的一種方法，這一方法在數(shù)控機床維修過程中使用最廣。的一種方法，這一方法在數(shù)控機床維修過程中使用最廣。4操作、編程分析法操作、編程分析法操作、編程分析法是通過某些特殊的操作或編制專門的測試操作、編程分析法是通過某些特殊的操作或編制專門的測試程序段，確認故障原因的一種方

24、法。程序段，確認故障原因的一種方法。 下一頁上一頁7.2 數(shù)控機床故障分析的方法數(shù)控機床故障分析的方法5系統(tǒng)自診斷法系統(tǒng)自診斷法數(shù)控系統(tǒng)的自診斷是利用系統(tǒng)內(nèi)部自診斷程序或?qū)Ｓ玫脑\斷數(shù)控系統(tǒng)的自診斷是利用系統(tǒng)內(nèi)部自診斷程序或?qū)Ｓ玫脑\斷軟件，對系統(tǒng)內(nèi)部的關(guān)鍵硬件以及系統(tǒng)的控制軟件進行自我軟件，對系統(tǒng)內(nèi)部的關(guān)鍵硬件以及系統(tǒng)的控制軟件進行自我診斷、測試的診斷方法。診斷、測試的診斷方法。 三三CNC的故障自診斷的故障自診斷1開機自診斷開機自診斷所謂開機自診斷是指數(shù)控系統(tǒng)通電時，由系統(tǒng)內(nèi)部診斷程序所謂開機自診斷是指數(shù)控系統(tǒng)通電時，由系統(tǒng)內(nèi)部診斷程序自動執(zhí)行的診斷，它類似于計算機的開機診斷。自動執(zhí)行的診斷，

25、它類似于計算機的開機診斷。下一頁上一頁7.2 數(shù)控機床故障分析的方法數(shù)控機床故障分析的方法2在線監(jiān)控在線監(jiān)控在線監(jiān)控可以分為在線監(jiān)控可以分為CNC內(nèi)部程序監(jiān)控與通過外部設備監(jiān)控兩內(nèi)部程序監(jiān)控與通過外部設備監(jiān)控兩種形式。種形式。CNC內(nèi)部程序監(jiān)控是通過系統(tǒng)內(nèi)部程序，對各部分狀態(tài)進行內(nèi)部程序監(jiān)控是通過系統(tǒng)內(nèi)部程序，對各部分狀態(tài)進行自動診斷、檢查和監(jiān)視的一種方法。自動診斷、檢查和監(jiān)視的一種方法。數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)部程序監(jiān)控包括接口信號顯示、內(nèi)部狀態(tài)顯示和數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)部程序監(jiān)控包括接口信號顯示、內(nèi)部狀態(tài)顯示和故障顯示三方面。故障顯示三方面。（1）接口信號顯示）接口信號顯示它可以顯示它可以顯示CNC和和PLC、C

26、NC和機床之間的全部接口信號和機床之間的全部接口信號的現(xiàn)行狀態(tài)。的現(xiàn)行狀態(tài)。 下一頁上一頁7.2 數(shù)控機床故障分析的方法數(shù)控機床故障分析的方法（2）內(nèi)部狀態(tài)顯示）內(nèi)部狀態(tài)顯示一般來說利用內(nèi)部狀態(tài)顯示功能，可以顯示以下幾方面的內(nèi)一般來說利用內(nèi)部狀態(tài)顯示功能，可以顯示以下幾方面的內(nèi)容：容：造成循環(huán)指令（加工程序）不執(zhí)行的外部原因。造成循環(huán)指令（加工程序）不執(zhí)行的外部原因。 復位狀態(tài)顯示，指示系統(tǒng)是否處于復位狀態(tài)顯示，指示系統(tǒng)是否處于“急停急?！睜顟B(tài)或是狀態(tài)或是“外外部復位部復位”信號接通狀態(tài)。信號接通狀態(tài)。TH報警狀態(tài)顯示。它可以顯示出報警時的紙帶錯誤孔的位報警狀態(tài)顯示。它可以顯示出報警時的紙帶錯

27、誤孔的位置。置。存儲器內(nèi)容以及磁泡存儲器異常狀態(tài)的顯示。存儲器內(nèi)容以及磁泡存儲器異常狀態(tài)的顯示。下一頁上一頁7.2 數(shù)控機床故障分析的方法數(shù)控機床故障分析的方法位置跟隨誤差的顯示。位置跟隨誤差的顯示。伺服驅(qū)動部分的控制信息顯示。伺服驅(qū)動部分的控制信息顯示。編碼器、光柵等位置測量元件的輸入脈沖顯示等等。編碼器、光柵等位置測量元件的輸入脈沖顯示等等。（3）故障信息顯示在數(shù)控系統(tǒng)中，故障信息一般以）故障信息顯示在數(shù)控系統(tǒng)中，故障信息一般以“報警報警顯示顯示”的形式在的形式在CRT進行顯示。進行顯示。 3脫機測試脫機測試脫機測試亦稱脫機測試亦稱“離線診斷離線診斷”，它是將數(shù)控系統(tǒng)與機床脫離后，它是將數(shù)

28、控系統(tǒng)與機床脫離后，對數(shù)控系統(tǒng)本身進行的測試與檢查。對數(shù)控系統(tǒng)本身進行的測試與檢查。 四維修的基本步驟四維修的基本步驟下一頁上一頁7.2 數(shù)控機床故障分析的方法數(shù)控機床故障分析的方法1故障記錄故障記錄數(shù)控機床發(fā)生故障時，操作人員應首先停止機床，保護現(xiàn)場，數(shù)控機床發(fā)生故障時，操作人員應首先停止機床，保護現(xiàn)場，然后對故障進行盡可能詳細的記錄，并及時通知維修人員。然后對故障進行盡可能詳細的記錄，并及時通知維修人員。 （1）故障發(fā)生時的情況記錄）故障發(fā)生時的情況記錄發(fā)生故障的機床型號，采用的控制系統(tǒng)型號，系統(tǒng)的軟件發(fā)生故障的機床型號，采用的控制系統(tǒng)型號，系統(tǒng)的軟件版本號。版本號。故障的現(xiàn)象，發(fā)生故障的

29、部位，以及發(fā)生故障時機床與控故障的現(xiàn)象，發(fā)生故障的部位，以及發(fā)生故障時機床與控制系統(tǒng)的現(xiàn)象，如：是否有異常聲音、煙、味等。制系統(tǒng)的現(xiàn)象，如：是否有異常聲音、煙、味等。發(fā)生故障時系統(tǒng)所處的操作方式，如：發(fā)生故障時系統(tǒng)所處的操作方式，如：AUTO（自動方（自動方式）、式）、MDI（手動數(shù)據(jù)輸入方式）、（手動數(shù)據(jù)輸入方式）、EDIT（編輯）、（編輯）、HANDLE（手輪方式）、（手輪方式）、JOG（手動方式）等。（手動方式）等。下一頁上一頁7.2 數(shù)控機床故障分析的方法數(shù)控機床故障分析的方法若故障在自動方式下發(fā)生，則應記錄發(fā)生故障時的加工程若故障在自動方式下發(fā)生，則應記錄發(fā)生故障時的加工程序號，出現(xiàn)

30、故障的程序段號，加工時采用的刀具號等。序號，出現(xiàn)故障的程序段號，加工時采用的刀具號等。若發(fā)生加工精度超差或輪廓誤差過大等故障，應記錄被加若發(fā)生加工精度超差或輪廓誤差過大等故障，應記錄被加工工件號，并保留不合格工件。工工件號，并保留不合格工件。在發(fā)生故障時，若系統(tǒng)有報警顯示，則記錄系統(tǒng)的報警顯在發(fā)生故障時，若系統(tǒng)有報警顯示，則記錄系統(tǒng)的報警顯示情況與報警號。示情況與報警號。 記錄發(fā)生故障時，各坐標軸的位置跟隨誤差的值。記錄發(fā)生故障時，各坐標軸的位置跟隨誤差的值。記錄發(fā)生故障時，各坐標軸的移動速度、移動方向、主軸記錄發(fā)生故障時，各坐標軸的移動速度、移動方向、主軸轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)向等等。轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)向等等。（2

31、）故障發(fā)生的頻繁程度記錄）故障發(fā)生的頻繁程度記錄故障發(fā)生的時例與周期故障發(fā)生的時例與周期 下一頁上一頁7.2 數(shù)控機床故障分析的方法數(shù)控機床故障分析的方法 故障發(fā)生時的環(huán)境情況故障發(fā)生時的環(huán)境情況 若為加工零件時發(fā)生的故障，則應記錄加工同類工件時發(fā)若為加工零件時發(fā)生的故障，則應記錄加工同類工件時發(fā)生故障的概率情況。生故障的概率情況。檢查故障是否與檢查故障是否與“進給速度進給速度”、“換刀方式換刀方式”或是或是“螺紋螺紋切削切削”等特殊動作有關(guān)。等特殊動作有關(guān)。（3）故障的規(guī)律性記錄）故障的規(guī)律性記錄在不危及人身安全和設備安全的情況下，是否可以重演故在不危及人身安全和設備安全的情況下，是否可以重

32、演故障現(xiàn)象？障現(xiàn)象？ 檢查故障是否與機床的外界因素有關(guān)？檢查故障是否與機床的外界因素有關(guān)？如果故障是在執(zhí)行某固定程序段時出現(xiàn)，可利用如果故障是在執(zhí)行某固定程序段時出現(xiàn)，可利用 MDI 方方式單獨執(zhí)行該程序段，檢查是否還存在同樣故障？式單獨執(zhí)行該程序段，檢查是否還存在同樣故障？下一頁上一頁7.2 數(shù)控機床故障分析的方法數(shù)控機床故障分析的方法若機床故障與機床動作有關(guān)，在可能的情況下，應檢查在若機床故障與機床動作有關(guān)，在可能的情況下，應檢查在手動情況下執(zhí)行該動作，是否也有同樣的故障？手動情況下執(zhí)行該動作，是否也有同樣的故障？機床是否發(fā)生過同樣的故障？周圍的數(shù)控機床是否也發(fā)生機床是否發(fā)生過同樣的故障？

33、周圍的數(shù)控機床是否也發(fā)生同一故障等等。同一故障等等。（4）故障時的外界條件記錄）故障時的外界條件記錄發(fā)生故障時的周圍環(huán)境溫度是否超過允許溫度？是否有局發(fā)生故障時的周圍環(huán)境溫度是否超過允許溫度？是否有局部的高溫存在？部的高溫存在？故障發(fā)生時，周圍是否有強烈的振動源存在？故障發(fā)生時，周圍是否有強烈的振動源存在？故障發(fā)生時，系統(tǒng)是否受到陽光的直射？故障發(fā)生時，系統(tǒng)是否受到陽光的直射？檢查故障發(fā)生時電氣柜內(nèi)是否有切削液、潤滑油、水的進檢查故障發(fā)生時電氣柜內(nèi)是否有切削液、潤滑油、水的進入？入？下一頁上一頁7.2 數(shù)控機床故障分析的方法數(shù)控機床故障分析的方法故障發(fā)生時，輸入電壓是否超過了系統(tǒng)允許的波動范圍

34、？故障發(fā)生時，輸入電壓是否超過了系統(tǒng)允許的波動范圍？故障發(fā)生時，車間內(nèi)或線路上是否有使用大電流的裝置正故障發(fā)生時，車間內(nèi)或線路上是否有使用大電流的裝置正在進行起、制動？在進行起、制動？故障發(fā)生時，機床附近是否存在吊車、高頻機械、焊接機故障發(fā)生時，機床附近是否存在吊車、高頻機械、焊接機或電加工機床等強電磁干擾源？或電加工機床等強電磁干擾源？故障發(fā)生時，附近是否正在安裝成修理、調(diào)試機床？是否故障發(fā)生時，附近是否正在安裝成修理、調(diào)試機床？是否正在修理、調(diào)試電氣和數(shù)控裝置？正在修理、調(diào)試電氣和數(shù)控裝置？2維修前的檢查維修前的檢查（1）機床的工作狀況檢查）機床的工作狀況檢查機床的調(diào)整狀況如何？機床工作條

35、件是否符合要求？機床的調(diào)整狀況如何？機床工作條件是否符合要求？下一頁上一頁7.2 數(shù)控機床故障分析的方法數(shù)控機床故障分析的方法加工時所使用的刀具是否符合要求？切削參數(shù)選擇是否合加工時所使用的刀具是否符合要求？切削參數(shù)選擇是否合理、正確？理、正確？自動換刀時，坐標軸是否到達了換刀位置？程序中是否設自動換刀時，坐標軸是否到達了換刀位置？程序中是否設置了刀具偏移量置了刀具偏移量系統(tǒng)的刀具補償量等參數(shù)設定是否正確？系統(tǒng)的刀具補償量等參數(shù)設定是否正確？系統(tǒng)的坐標軸的間隙補償量是否正確？系統(tǒng)的坐標軸的間隙補償量是否正確？系統(tǒng)的設定參數(shù)（包括坐標旋轉(zhuǎn)、比例縮放因子、鏡像軸、系統(tǒng)的設定參數(shù)（包括坐標旋轉(zhuǎn)、比例

36、縮放因子、鏡像軸、編程尺寸單位選擇等）是否正確？編程尺寸單位選擇等）是否正確？機床的工件坐標系位置，機床的工件坐標系位置，“零點偏置值零點偏置值”的設置是否正確？的設置是否正確？安裝是否合理？測量手段、方法是否正確、合理？安裝是否合理？測量手段、方法是否正確、合理？下一頁上一頁7.2 數(shù)控機床故障分析的方法數(shù)控機床故障分析的方法零件是否存在因溫度、加工而產(chǎn)生變形的現(xiàn)象等等。零件是否存在因溫度、加工而產(chǎn)生變形的現(xiàn)象等等。（2）機床運轉(zhuǎn)情況檢查）機床運轉(zhuǎn)情況檢查在機床自動運轉(zhuǎn)過程中是否改變或調(diào)整過操作方式？是否在機床自動運轉(zhuǎn)過程中是否改變或調(diào)整過操作方式？是否插入了手動操作？插入了手動操作？機床是

37、否處于正常加工狀態(tài)？工作臺、夾具等裝置是否處機床是否處于正常加工狀態(tài)？工作臺、夾具等裝置是否處于正常工作位置？于正常工作位置？機床操作面板上的按鈕、開關(guān)位置是否正確？機床是否處機床操作面板上的按鈕、開關(guān)位置是否正確？機床是否處于鎖住狀態(tài)？倍率開關(guān)是否設定為于鎖住狀態(tài)？倍率開關(guān)是否設定為“O”?機床各操作面板上、數(shù)控系統(tǒng)上的機床各操作面板上、數(shù)控系統(tǒng)上的“急停急?！卑磁な欠裉幱诎磁な欠裉幱诩蓖顟B(tài)？急停狀態(tài)？下一頁上一頁7.2 數(shù)控機床故障分析的方法數(shù)控機床故障分析的方法電氣柜內(nèi)的熔斷器是否有熔斷？自動開關(guān)、斷路器是否有跳電氣柜內(nèi)的熔斷器是否有熔斷？自動開關(guān)、斷路器是否有跳閘？閘？機床操作面板上

38、的方式選擇開關(guān)位置是否正確？進給保持按機床操作面板上的方式選擇開關(guān)位置是否正確？進給保持按鈕是否被按下？鈕是否被按下？（2）機床和系統(tǒng)之間連接情況的檢查）機床和系統(tǒng)之間連接情況的檢查檢查電纜是否有破損，電纜拐彎處是否有破裂、損傷現(xiàn)象？檢查電纜是否有破損，電纜拐彎處是否有破裂、損傷現(xiàn)象？電源線與信號線布置是否合理？電纜連接是否正確、可靠？電源線與信號線布置是否合理？電纜連接是否正確、可靠？機床電源進線是否可靠接地？接地線的規(guī)格是否符合要求？機床電源進線是否可靠接地？接地線的規(guī)格是否符合要求？信號屏蔽線的接地是否正確？端子板上接線是否牢固、可靠？信號屏蔽線的接地是否正確？端子板上接線是否牢固、可靠

39、？系統(tǒng)接地線是否連接可靠？系統(tǒng)接地線是否連接可靠？下一頁上一頁7.2 數(shù)控機床故障分析的方法數(shù)控機床故障分析的方法繼電器、電磁鐵以及電動機等電磁部件是否裝有噪聲抑制繼電器、電磁鐵以及電動機等電磁部件是否裝有噪聲抑制器等等。器等等。（4）CNC裝置的外觀檢查裝置的外觀檢查是否在電氣柜門打開的狀態(tài)下運行數(shù)控系統(tǒng)？有無切削液是否在電氣柜門打開的狀態(tài)下運行數(shù)控系統(tǒng)？有無切削液或切削粉末進入柜內(nèi)？空氣過濾器清潔狀況是否良好？或切削粉末進入柜內(nèi)？空氣過濾器清潔狀況是否良好？電氣柜內(nèi)部的風扇、熱交換器等部件的工作是否正常？電氣柜內(nèi)部的風扇、熱交換器等部件的工作是否正常？電氣柜內(nèi)部系統(tǒng)、驅(qū)動器的模塊、印制電路

40、板是否有灰塵、電氣柜內(nèi)部系統(tǒng)、驅(qū)動器的模塊、印制電路板是否有灰塵、金屬粉末等污染？金屬粉末等污染？在使用紙帶閱讀機的場合，檢查紙帶閱讀機是否有污物？在使用紙帶閱讀機的場合，檢查紙帶閱讀機是否有污物？閱讀機上的制動電磁鐵動作是否正常？閱讀機上的制動電磁鐵動作是否正常？下一頁上一頁7.2 數(shù)控機床故障分析的方法數(shù)控機床故障分析的方法電源單元的熔斷器是否熔斷？電源單元的熔斷器是否熔斷？電纜連接器插頭是否完全插入擰緊？電纜連接器插頭是否完全插入擰緊？系統(tǒng)模塊、線路板的數(shù)量是否齊全？模塊、線路板安裝是系統(tǒng)模塊、線路板的數(shù)量是否齊全？模塊、線路板安裝是否牢固、可靠？否牢固、可靠？機床操作面板機床操作面板M

41、Dl/CRT單元上的按鈕有無破損，位置是單元上的按鈕有無破損，位置是否正確？否正確？系統(tǒng)的總線設置，模塊的設定端的位置是否正確？系統(tǒng)的總線設置，模塊的設定端的位置是否正確？3故障診斷的基本方法故障診斷的基本方法數(shù)控機床發(fā)生故障時，為了進行故障診斷，找出產(chǎn)生故障的數(shù)控機床發(fā)生故障時，為了進行故障診斷，找出產(chǎn)生故障的根本原因，維修人員應遵循以下兩條原則：根本原因，維修人員應遵循以下兩條原則：下一頁上一頁7.2 數(shù)控機床故障分析的方法數(shù)控機床故障分析的方法（1）充分調(diào)查故障現(xiàn)場，這是維修人員取得維修第一手材）充分調(diào)查故障現(xiàn)場，這是維修人員取得維修第一手材料的一個重要手段。料的一個重要手段。 （2）認

42、真分析故障的原因。數(shù)控系統(tǒng)雖有各種報警指示燈）認真分析故障的原因。數(shù)控系統(tǒng)雖有各種報警指示燈或自診斷程序，但不可能診斷出發(fā)生故障的確切部位?；蜃栽\斷程序，但不可能診斷出發(fā)生故障的確切部位。 對于數(shù)控機床發(fā)生的大多數(shù)故障，總體上說可采用下述幾種對于數(shù)控機床發(fā)生的大多數(shù)故障，總體上說可采用下述幾種方法來進行故障診斷：方法來進行故障診斷：（1）直觀法）直觀法這是一種最基本、最簡單的方法。這是一種最基本、最簡單的方法。 （2）系統(tǒng)自診斷法）系統(tǒng)自診斷法下一頁上一頁7.2 數(shù)控機床故障分析的方法數(shù)控機床故障分析的方法充分利用數(shù)控系統(tǒng)的自診斷功能，根據(jù)充分利用數(shù)控系統(tǒng)的自診斷功能，根據(jù) CRT 上顯示的報

43、警上顯示的報警信息及各模塊上的發(fā)光二極管等器件的指示，可判斷出故障信息及各模塊上的發(fā)光二極管等器件的指示，可判斷出故障的大致起因。的大致起因。 （3）參數(shù)檢查法）參數(shù)檢查法數(shù)控系統(tǒng)的機床參數(shù)是保證機床正常運行的前提條件，它們數(shù)控系統(tǒng)的機床參數(shù)是保證機床正常運行的前提條件，它們直接影響著數(shù)控機床的性能。直接影響著數(shù)控機床的性能。（4）共能測試法）共能測試法所謂功能測試法是通過功能測試程序，檢查機床的實際動作，所謂功能測試法是通過功能測試程序，檢查機床的實際動作，判別故障的一種方法。判別故障的一種方法。 下一頁上一頁7.2 數(shù)控機床故障分析的方法數(shù)控機床故障分析的方法（5）部件交換法）部件交換法所謂部件交換法，就是在故障范圍大致確認，并在確認外部條件所謂部件交換法，就是在故障范圍大致確認，并在確認外部條件完全正確的情況下，利用同樣的印制電路板、模塊、集成電路芯完全正確的情況下，利用同樣的印制電路板、模塊、集成電路芯片或元器件替換有疑點部分的方法。片或元器件替換有疑點部分的方法。（6）測量比較法）測量比較法數(shù)控系統(tǒng)的印制電路板制造時，為了調(diào)整和維修的