數(shù)控機床故障診斷與維修完整版教案課件

《數(shù)控機床故障診斷與維修》《數(shù)控機床故障診斷與維修》1

緒論

數(shù)控機床集機械制造、計算機、氣動、傳感檢測、液壓、光機電技術(shù)等一體。

內(nèi)容：1．?dāng)?shù)控機床的組成與特點2．?dāng)?shù)控機床的發(fā)展現(xiàn)狀4．加強數(shù)控維修的意義5．對數(shù)控維修人員的要求

6．本課程的學(xué)習(xí)任務(wù)、要求

3．?dāng)?shù)控機床的故障與診斷技術(shù)緒論數(shù)控機床集機械制造2一．?dāng)?shù)控機床的發(fā)展現(xiàn)狀首臺機床：1952年美國麻省理工學(xué)院研制

目前生產(chǎn)能力：國內(nèi)數(shù)控機床年產(chǎn)量已達50萬臺.數(shù)控系統(tǒng)：國外：日本的發(fā)那科公司、德國的西門子公司、海德漢公司、西班牙發(fā)格公司、法國數(shù)字公司等。國內(nèi)：華中數(shù)控系統(tǒng)、廣州數(shù)控系統(tǒng)、南京華興數(shù)控系統(tǒng)、北京航天數(shù)控系統(tǒng)等一．?dāng)?shù)控機床的發(fā)展現(xiàn)狀首臺機床：1952年美國麻省理工學(xué)院研3二、數(shù)控機床故障診斷與維修的意義

。技術(shù)需要。市場需要。企業(yè)的效益需要二、數(shù)控機床故障診斷與維修的意義。技術(shù)需要4三、數(shù)控機床維修工作的特點1、涉及的技術(shù)門類較多；2、數(shù)控機床的更新?lián)Q代較快；3、數(shù)控機床選用的數(shù)控系統(tǒng)種類繁多；4、數(shù)控機床的維修手段與傳統(tǒng)的維修方式差別大；5、企業(yè)選用的數(shù)控機床品種多；6、維修工作的制約條件多三、數(shù)控機床維修工作的特點1、涉及的技術(shù)門類較多；5四、對數(shù)控維修人員的要求

。知識面廣。良好的系統(tǒng)的培訓(xùn)。良好的英語閱讀能力。敢于實踐，通過實踐不斷總結(jié)經(jīng)驗。敬業(yè)精神。持續(xù)的學(xué)習(xí)精神四、對數(shù)控維修人員的要求。知識面廣6五、本課程的學(xué)習(xí)任務(wù)、要求

。掌握數(shù)控機床安裝調(diào)試驗收的的知識、驗收機床精度的方法。。熟悉數(shù)控機床的機械結(jié)構(gòu)、調(diào)整方法。掌握典型數(shù)控系統(tǒng)的軟硬件知識、具有對典型數(shù)控系統(tǒng)故障進行初步診斷及判斷的能力。

。熟悉數(shù)控機床維修的原則方法。

五、本課程的學(xué)習(xí)任務(wù)、要求。掌握數(shù)控機床安裝調(diào)試驗收的的知7數(shù)控系統(tǒng)（NCsystem）——實現(xiàn)數(shù)字控制的機電控制設(shè)備。計算機數(shù)控CNC（ComputerNumericalControl）——由計算機軟件替代硬件，性能提高，價格降低。（1970年—至今）數(shù)控機床——裝備了數(shù)控系統(tǒng)的機床。任務(wù)提出：什么是“數(shù)控”？什么是“數(shù)控系統(tǒng)”？什么是“數(shù)控機床”？數(shù)控——數(shù)字控制，簡稱NC（numericalcontrol）GB8129-87定義——用數(shù)字化信號對機床運動及其加工過程進行控制的一種方法。(1952年—1970年）第一章：數(shù)控機床的故障診斷與維修基礎(chǔ)第一節(jié)：數(shù)控機床的工作原理及組成數(shù)控系統(tǒng)（NCsystem）——實現(xiàn)數(shù)字控制的機電控制設(shè)備8一：數(shù)控機床的工作原理一：數(shù)控機床的工作原理9數(shù)控機床的工作過程零件圖紙工藝分析與數(shù)值計算輸入加工程序程序調(diào)試模擬工件安裝與對刀試切工件加工與檢驗編制加工程序數(shù)控機床的工作過程零件圖紙工藝分析與數(shù)值計算輸入加工程10二、數(shù)控機床的組成數(shù)控機床主要組成有:1、數(shù)控裝置（CNC）2、伺服驅(qū)動裝置3、檢測反饋裝置4、機床本體另外還有程序的輸入/輸出設(shè)備、可編程控制器（PLC）、電源等輔助部分。二、數(shù)控機床的組成數(shù)控機床主要組成有:11（1）數(shù)控裝置CNC

數(shù)控裝置是數(shù)控機床電氣控制系統(tǒng)的控制中心。它能夠自動地對輸入的數(shù)控加工程序進行處理，將數(shù)控加工程序信息按兩類控制量分別輸出：一類是連續(xù)控制量(插補運算產(chǎn)生的指令)，送往伺服系統(tǒng)；另一類是離散的開關(guān)控制量(PLC指令)，送往機床強電控制系統(tǒng)，完成數(shù)控機床輔助功能的控制。

當(dāng)前比較流行的數(shù)控系統(tǒng)有:日本FANUC、德國SIEMENS、西班牙FAGOR等。國內(nèi)有華中數(shù)控、廣州數(shù)控、航天數(shù)控等。（1）數(shù)控裝置CNC12數(shù)控機床故障診斷與維修完整版教案課件13（2）伺服驅(qū)動裝置主軸伺服系統(tǒng)主軸伺服系統(tǒng)包括主軸電機(含速度檢測器件)和主軸伺服放大器（SpindleServoAmplifier)，實現(xiàn)對主軸轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)控制，有的主軸伺服裝置還含有主軸定向控制功能。主軸伺服放大器（或主軸伺服裝置）分為數(shù)字主軸和模擬主軸，模擬主軸通常為通用變頻器。（2）伺服驅(qū)動裝置主軸伺服系統(tǒng)14進給伺服系統(tǒng)進給伺服系統(tǒng)由進給軸伺服電機(一般內(nèi)裝速度和位置檢測器件)和進給伺服裝置（ServoAmplifier）組成。進給伺服系統(tǒng)驅(qū)動機床各坐標軸的切削進給，提供切削過程中所需要的轉(zhuǎn)矩、運轉(zhuǎn)速度。進給伺服系統(tǒng)進給伺服系統(tǒng)由進給軸伺服電機(一般內(nèi)裝速度和位置15（3）位置檢測裝置主要是將主軸運動和進給運動的速度或位移檢測反饋給數(shù)控系統(tǒng)，并與指令信號比較，比較的差值作為新指令控制機床正確運轉(zhuǎn)。（4）機床本體數(shù)控機床的機床本體與傳統(tǒng)機床相似，只是在整體布局、外觀造型、傳動系統(tǒng)、刀具系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)以及操作機構(gòu)等方面發(fā)生了很大的變化。（3）位置檢測裝置16操作面板分CRT/MDI操作面板與機床操作面板。CRT：單色顯示屏（LCD：彩色液晶）；MDI：（ManualDataInput）手動數(shù)據(jù)輸入；對CNC操作（例如修改CNC參數(shù)、PLC參數(shù)或程序、編制加工程序等）機床操作面板：對機床操作。操作面板17輸入與輸出設(shè)備

輸入裝置的作用是將控制介質(zhì)上的數(shù)控代碼傳遞并存入數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)。輸入裝置根據(jù)控制介質(zhì)的不同分為光電閱讀機、磁帶機和軟盤驅(qū)動器等（已經(jīng)不常用了），MDI鍵盤也是輸入設(shè)備。輸出設(shè)備有顯示器CRT和打印機等（不常用）。輸入與輸出設(shè)備18PLCPLC（ProgrammableLogicController)，可編程控制器。通常用于工業(yè)設(shè)備的順序自動控制。PLC用于數(shù)控機床通常稱之為可編程序機床控制器；稱之為PMC。（ProgrammableMachineController）。主要作用是機床輔助功能控制和機床主軸方向控制。機床輔助功能：有刀具控制、冷卻開關(guān)控制、潤滑開關(guān)控制、液壓氣壓控制、工作臺轉(zhuǎn)動、工件夾緊松開等。機床主軸方向控制：主軸正、反、停等。PLC19一、數(shù)控機床維護與保養(yǎng)的目的和意義延長平均無故障時間,增加機床的開動率便于及早發(fā)現(xiàn)故障隱患,避免停機損失期保持數(shù)控設(shè)備的加工精度第二節(jié)數(shù)控機床維護與保養(yǎng)一、數(shù)控機床維護與保養(yǎng)的目的和意義延長平均無故障時間,增加機20二、數(shù)控機床維護與保養(yǎng)的基本要求在思想上重視維護與保養(yǎng)工作提高操作人員的綜合素質(zhì)數(shù)控機床良好的使用環(huán)境嚴格遵循正確的操作規(guī)程提高數(shù)控機床的開動率要冷靜對待機床故障，不可盲目處理嚴格執(zhí)行數(shù)控機床管理的規(guī)章制度二、數(shù)控機床維護與保養(yǎng)的基本要求在思想上重視維護與保養(yǎng)工作21三、數(shù)控機床維護與保養(yǎng)的內(nèi)容1.日檢(1)主要項目1)液壓系統(tǒng)2)主軸潤滑系統(tǒng)3)導(dǎo)軌潤滑系統(tǒng)4)冷卻系統(tǒng)5)氣壓系統(tǒng)三、數(shù)控機床維護與保養(yǎng)的內(nèi)容1.日檢(1)主要項目1)液壓22每天導(dǎo)軌潤滑油箱油量及時添加潤滑油潤滑泵能定時啟動及停止某加工中心的維護點檢表四、數(shù)控機床維護與保養(yǎng)的內(nèi)容1.日檢(2)舉例每天導(dǎo)軌潤滑油箱某加工中心的維護點檢表四、數(shù)控機床維護與保養(yǎng)23某加工中心的維護點檢表每天XYZ軸導(dǎo)軌面清除切屑及臟物檢查潤滑油是否充分導(dǎo)軌面有劃傷損壞四、數(shù)控機床維護與保養(yǎng)的內(nèi)容1.日檢第一節(jié)數(shù)控機床維護與保養(yǎng)概述(2)舉例某加工中心的維護點檢表每天XYZ軸導(dǎo)軌面四、數(shù)控機床維護與保24每天壓縮空氣氣源壓力檢查壓力是否在正常范圍氣源自動分水濾水器和自動空氣干燥器清理分水器中濾出的水分，自動保持空氣干燥器正常工作某加工中心的維護點檢表四、數(shù)控機床維護與保養(yǎng)的內(nèi)容1.日檢第一節(jié)數(shù)控機床維護與保養(yǎng)概述(2)舉例每天壓縮空氣氣源壓力某加工中心的維護點檢表四、數(shù)控機床維護與25每天主軸潤滑恒溫油箱油量充足并調(diào)節(jié)溫度范圍某加工中心的維護點檢表四、數(shù)控機床維護與保養(yǎng)的內(nèi)容1.日檢第一節(jié)數(shù)控機床維護與保養(yǎng)概述(2)舉例每天主軸潤滑恒溫油箱某加工中心的維護點檢表四、數(shù)控機床維護與26機床液壓系統(tǒng)油箱、液壓泵無異常噪音壓力表指示正常管路及各接頭無泄漏工作油面高度正常每天某加工中心的維護點檢表四、數(shù)控機床維護與保養(yǎng)的內(nèi)容1.日檢(2)舉例機床液壓系統(tǒng)每天某加工中心的維護點檢表四、數(shù)控機床維護與保養(yǎng)27液壓平衡系統(tǒng)平衡壓力指示正常快速移動時平衡閥工作正常CNC的輸入輸出單元光電閱讀機清潔機械結(jié)構(gòu)潤滑良好每天某加工中心的維護點檢表四、數(shù)控機床維護與保養(yǎng)的內(nèi)容1.日檢(2)舉例液壓平衡系統(tǒng)CNC的輸入輸出單元每天某加工中心的維護點檢表四28各種電氣柜散熱通風(fēng)裝置各電柜冷卻風(fēng)扇工作正常風(fēng)道過濾網(wǎng)無堵塞各種防護裝置導(dǎo)軌、機床各種防護罩等應(yīng)無松動每天某加工中心的維護點檢表四、數(shù)控機床維護與保養(yǎng)的內(nèi)容1.日檢(2)舉例各種電氣柜散熱通風(fēng)裝置各種防護裝置每天某加工中心的維護點檢表292.周檢其主要項目包括機床零件、主軸潤滑系統(tǒng)，應(yīng)該每周對其進行正確的檢查，特別是對機床零件要清除鐵屑，進行外部雜物清掃。四、數(shù)控機床維護與保養(yǎng)的內(nèi)容第一節(jié)數(shù)控機床維護與保養(yǎng)概述2.周檢其主要項目包括機床零件、主軸潤滑系統(tǒng)，應(yīng)該每周303.月檢(1)主要項目1)電源2)空氣干燥器某加工中心的維護點檢表每月電源電壓在正常情況下額定電180V-220V，頻率50Hz，如有異常，要對其進行測量、調(diào)整。空氣于燥器應(yīng)該每月拆一次，然后進行清洗、裝配。四、數(shù)控機床維護與保養(yǎng)的內(nèi)容(2)舉例3.月檢(1)主要項目1)電源2)空氣干燥器某加工中心的維314.季檢1)機床床身2)液壓系統(tǒng)3)主軸潤滑系統(tǒng)(1)主要項目四、數(shù)控機床維護與保養(yǎng)的內(nèi)容4.季檢1)機床床身2)液壓系統(tǒng)3)主軸潤滑系統(tǒng)(1)主要項325.年檢某加工中心的維護點檢表每年每半年滾珠絲杠清洗舊潤滑脂，涂上新的油脂液壓油路清洗溢流閥、減壓閥、濾油器及油箱箱底更換或過濾液壓油主軸潤滑恒溫油箱每年檢查并更換直流伺服電機碳刷檢查換向器表面，吹凈碳粉，去毛刺更換長度過短的電刷，跑合后使用潤滑液壓泵、濾油器清洗清理池底，更換濾油器四、數(shù)控機床維護與保養(yǎng)的內(nèi)容5.年檢某加工中心的維護點檢表每年每半年四、數(shù)控機床維護與保336.不定期檢查某加工中心的維護點檢表不定期檢查各軸軌道上鑲條、壓緊滾輪松緊狀態(tài)(按機床說明書調(diào)整)冷卻水箱檢查液面高度太臟、更換清理水箱底部經(jīng)常清洗過濾器排屑器經(jīng)常清理鐵屑檢查有無卡住清理廢油池及時取油池中廢油，以免外溢調(diào)整主軸驅(qū)動帶松緊按機床說明書調(diào)整6.不定期檢查某加工中心的維護點檢表不定期34

數(shù)控機床是一種技術(shù)復(fù)雜的機電一體化設(shè)備，其故障發(fā)生的原因一般都比較復(fù)雜，這給故障診斷和排除帶來不少困難。為了便于故障分析和處理，本節(jié)按故障部件、故障性質(zhì)及故障原因等對常見故障作了如下分類。第三節(jié)、數(shù)控機床故障診斷的類型和特點數(shù)控機床是一種技術(shù)復(fù)雜的機電一體35（1）主機故障：

數(shù)控機床的主機部分，主要包括機械、潤滑、冷卻、排屑、液壓,氣動與防護等裝置。（2）電氣控制系統(tǒng)故障：電氣故障分弱電故障與強電故障：

弱電故障CNC、PLC、MDI/CRT以及伺服驅(qū)動單元、輸入輸出單元等。

強電故障控制系統(tǒng)中的主回路或高壓、大功率回路中的繼電器、接觸器、開關(guān)、熔斷器、電源、變壓器、電動機等電器元件及其組成的控制電路。發(fā)生故障的幾率高于“弱電”。

1、按故障發(fā)生的部位分類一、數(shù)控機床的常見故障的分類與特點（1）主機故障：1、按故障發(fā)生的部位分類一、數(shù)控機床的常見故362、按故障產(chǎn)生的原因分類（1）數(shù)控機床自身故障

由于數(shù)控機床自身的原因所引起的，與外部環(huán)境條件無關(guān)，數(shù)控機床發(fā)生的極大多數(shù)故障均屬于此類故障。（2）數(shù)控機床外部故障

供電電壓過低、環(huán)境溫度過高、外來振動和干擾（3）人為因素

新員工在第一年中，操作不當(dāng)所造成的外部故障要占機床總故障的1/3以上。2、按故障產(chǎn)生的原因分類（1）數(shù)控機床自身故障37（1）、系統(tǒng)性故障

系統(tǒng)性故障，通常是指只要滿足一定的條件或超過某一設(shè)定的限度，工作中的數(shù)控機床必然會發(fā)生的故障。3.按故障的性質(zhì)分類（2）、隨機性故障隨機性故障，通常是指數(shù)控機床在同樣的條件下工作時只偶然發(fā)生一次或兩次的故障。有的文獻上稱此為“軟故障”。（1）、系統(tǒng)性故障3.按故障的性質(zhì)分類（2）、隨機性故障38（1）有報警顯示的故障指示燈顯示報警--硬件報警顯示器報警--軟件報警（2）無報警顯示的故障4、按故障的指示形式分類（1）有報警顯示的故障4、按故障的指示形式分類39（1）危險性故障（2）安全性故障

5、按故障的嚴重程度分類5、按故障的嚴重程度分類40（1）完全失效（2）部分失效6、按故障的影響程度分類（1）完全失效6、按故障的影響程度分類41二、數(shù)控機床故障的規(guī)律（一）、機械磨損故障二、數(shù)控機床故障的規(guī)律（一）、機械磨損故障42（二）、故障發(fā)生的規(guī)律（二）、故障發(fā)生的規(guī)律43a:早期故障期b:偶發(fā)故障期c:耗損故障期機械部分電氣部分液壓部分機械部分44a:早期故障期（又稱飽和階段）這個階段由于新摩擦副表面的加工刀痕和表面脫炭層迅速磨光壓平，零件之間的間隙變動較快，需要及時調(diào)整間隙

機械部分：磨合磨損產(chǎn)生間隙，使設(shè)備相對運動部件之間產(chǎn)生較大間隙電氣部分：電子元器件經(jīng)不住考驗液壓部分：潤滑不足或部分無潤滑導(dǎo)致銹蝕特點：故障發(fā)生率高，隨時間迅速下降a:早期故障期（又稱飽和階段）45b:偶發(fā)故障（又稱正常磨損階段）偶發(fā)的故障是因操作失誤、保養(yǎng)不善、使用不當(dāng)?shù)韧獠侩S機因素引起的。偶發(fā)故障期是設(shè)備的實際使用期，通常持續(xù)相當(dāng)長的時間。在使用過程中應(yīng)嚴格注意故障發(fā)生前的異?，F(xiàn)象并及時消除，使故障率得到適當(dāng)降低。特點：故障率低，相對穩(wěn)定b:偶發(fā)故障（又稱正常磨損階段）46C：磨損故障階段（又稱過度磨損階段）由于零件長時間的磨損與疲勞導(dǎo)致磨損故障率上升。通過有計劃的更換零件與維護保養(yǎng)可以減少故障，延長設(shè)備的使用壽命。特點：故障率隨運行時間升高C：磨損故障階段（又稱過度磨損階段）471、直觀檢查法第四節(jié)數(shù)控機床故障診斷方法問—機床的故障現(xiàn)象、加工狀況等看—CRT報警信息、報警指示燈、熔絲斷否、元器件煙熏燒焦、電容器膨脹變形、開裂、保護器脫扣、觸點火花等聽—異常聲響（鐵芯、欠壓、振動等）觸—發(fā)熱、振動、接觸不良等嗅—電氣元件焦糊味及其它異味1、直觀檢查法第四節(jié)數(shù)控機床故障診斷方法問—機床的故障現(xiàn)482、換件診斷法3、測量比較法4、參數(shù)檢查法5、敲擊法6、接口信號法7、原理分析法8、故障現(xiàn)象分析法9、報警顯示分析法10、功能程序測試法11、自診斷技術(shù)啟動診斷、在線診斷、離線診斷2.5數(shù)控機床日常故障診斷方法2、換件診斷法2.5數(shù)控機床日常故障診斷方法49現(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng)大都采用模塊化設(shè)計，按功能不同劃分為不同的模塊，隨著現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)的發(fā)展，電路的繼承規(guī)模越來越大，技術(shù)也越來越復(fù)雜，按照常規(guī)的方法，很難把故障定位在一個很小的區(qū)域，而一旦系統(tǒng)發(fā)生故障利用此方法可縮短停機時間，快速找到故障板。2.換件診斷法現(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng)大都采用模塊化設(shè)計，按功能不同劃分為50在數(shù)控系統(tǒng)中往往有型號完全相同的電路板、模塊、集成電路和其它零部件。我們可將相同部分互相交換，觀察故障轉(zhuǎn)移情況，以快速確定故障部位。當(dāng)數(shù)控系統(tǒng)某個軸運動不正常，如爬行、抖動、時動時不動、一個方向動另一個方向不動等故障時，常采用換件法來確定故障部位。在數(shù)控系統(tǒng)中往往有型號完全相同的電路板、模塊、集成511）必須斷電后才能更換電路板或組件。2）有些電路板，例如PLC的I/O板上有地址開關(guān)，交換時要相應(yīng)改變設(shè)置值。3）有些電路板上有跳線及橋接調(diào)整電阻、電容，也應(yīng)與原板相同，方可交換。4）模塊的輸入輸出必須相同。以驅(qū)動器為例，型號要相同，若不同，則要考慮接口、功率的影響，避免故障擴大。5）在確定對某一部分要進行替換前，應(yīng)認真檢查與其連接的有關(guān)線路和其他相關(guān)的電器。確認無故障后才能將新的替換上上，防止外部故障引起替換上去的部件損壞。換件時注意事項：1）必須斷電后才能更換電路板或組件。換件時注意事項：52對一些比較簡單的電器，如接觸器、繼電器、開關(guān)、保護電器及其它各種單一電器，在對由電子元件組成的各種電路電路板、控制器、功率放大器及所接的負載，替換時應(yīng)小心謹慎，如果無現(xiàn)成的備件替換，需從相同的其它設(shè)備上拆卸時更應(yīng)謹慎從事，以避免故障沒找到，替換上的新部件又損壞，造成新的故障。“替換”方法的使用范圍對一些比較簡單的電器，如接觸器、繼電器、開關(guān)、保53“替換”中的注意點1）低壓電器的替換應(yīng)注意電壓、電流和其它有關(guān)的技術(shù)參數(shù)，并盡量采用相同規(guī)格的替換。2）電子元件的替換，如果沒有相同的，應(yīng)采用技術(shù)參數(shù)相近的，而且主要參數(shù)最好能勝過原來的。3）拆卸時應(yīng)對各部分做好記錄，特別是接線較多的地方，可防止反饋錯誤引起的人為故障。4）在有反饋環(huán)節(jié)的線路中，更換時要注意信號的極性，以防反饋錯誤引起其他的故障?！疤鎿Q”中的注意點545）在需要從其他設(shè)備上拆卸相同的備件替換時，要注意方法，不要在拆卸中造成被拆件損壞。如果替換電路板，在新板環(huán)上前要檢查一下使用的電壓是否正常?！疤鎿Q”前應(yīng)做的工作在確定對某一部分要進行替換前，應(yīng)認真檢查與其連接的有關(guān)線路和其他相關(guān)的電器。確認無故障后才能將新的替換上去，防止外部故障引起替換上去的部件損壞。5）在需要從其他設(shè)備上拆卸相同的備件替換時，要注意方法55本方法是以正確的電壓、電平或波形與異常的相比較來尋找故障部位。有時還可以將正常部分試驗性地造成“故障”或報警（如斷開連線，拔去組件），看其是否和相同部分產(chǎn)生的故障現(xiàn)象相似，以判斷故障原因。3.測量比較法本方法是以正確的電壓、電平或波形與異常的相比較來56有些故障，如軸抖動、爬行，一時難以區(qū)分是數(shù)控部分，還是伺服系統(tǒng)或機械部分造成，常可采用隔離法．將機電分離，數(shù)控與伺服分離，或?qū)⑽恢瞄]環(huán)分離作開環(huán)處理．這樣復(fù)雜的問題就化為簡單，就能較快地找到故障原因．隔離法事例：機電分離或?qū)⑽恢瞄]環(huán)分離作開環(huán)處理數(shù)控與伺服分離有些故障，如軸抖動、爬行，一時難以區(qū)分是數(shù)控部分57人為地將元器件溫度升高（應(yīng)注意器件的溫度參數(shù)）或降低，加速一些溫度特性較差的元器件產(chǎn)生“病癥”或使“病癥”消除來尋找故障原因。升降溫法人為地將元器件溫度升高（應(yīng)注意器件的溫度參數(shù)）或58

原理分析法是排除故障的最基本方法，當(dāng)其它檢查方法難以奏效時，可從電路基本原理出發(fā)，一步一步地進行檢查，最終查出故障原因。運用這種方法必須對電路的原理有清楚的了解，掌握各個時刻各點的邏輯電平和特征參數(shù)（如電壓值、波形），然后用萬用表、邏輯筆、示波器或邏輯分析儀對被測點進行測量，并與正常情況相比較，分析判斷故障原因的可能性，再縮小故障范圍，直至找出故障。

7、原理分析法事例：回參考點類故障原理分析法是排除故障的最基本方法，當(dāng)其它檢查方法59有些不定期出現(xiàn)的軟故障與外界電網(wǎng)電壓波動有關(guān)，當(dāng)機床出現(xiàn)此類故障時，可把電源電壓人為地調(diào)高或調(diào)低，模擬惡劣地條件讓故障容易暴露。拉偏電源法有些不定期出現(xiàn)的軟故障與外界電網(wǎng)電壓波動有關(guān)，當(dāng)60數(shù)控機床是機、電、液（氣）、光等技術(shù)的結(jié)晶，所以在診斷中應(yīng)緊緊抓住微電子系統(tǒng)與機、液（氣）、光等裝置的交接點，這些節(jié)點是信息傳輸?shù)慕裹c，對故障診斷會大有幫助，可以很快初步判斷故障發(fā)生的區(qū)段，如故障是在CNC系統(tǒng)、PLC、MT及液壓等系統(tǒng)的哪一側(cè)，以縮小檢查范圍。數(shù)控機床是機、電、液（氣）、光等技術(shù)的結(jié)晶，所以61拔插法是通過監(jiān)視插件板或組件拔出再插入的過程，確定拔出插入的連接界面是否為故障部位。值得注意的是，在插件板或組件拔出再插入的過程中，改變狀態(tài)的部位可能不只是連接接口。因此，不能因為拔出插入后故障消失，就肯定是接口的接觸不良，還有內(nèi)部的焊點虛焊恢復(fù)接觸狀態(tài)、內(nèi)部的短路點恢復(fù)正常等可能性。拔插法拔插法是通過監(jiān)視插件板或組件拔出再插入的過程，確62數(shù)控系統(tǒng)是由各種電路板組成，電路板上、接插件等處有虛焊或接口槽接觸不良都會引起故障?？捎媒^緣物輕輕敲打疑點處，若出現(xiàn)，則敲擊處很可能就是故障部位。5.敲擊法事例：一加工中心運行過程中自動重啟或不能啟動，試分析其原因數(shù)控系統(tǒng)是由各種電路板組成，電路板上、接插件等處有虛63功能程序測試法是將所修數(shù)控系統(tǒng)的G、M、S、T、F功能的全部使用指令編成一個試驗程序，存儲在硬盤、電子盤、軟盤上。在故障診斷時運行這個程序，可快速判定哪個功能不良或喪失。功能程序測試法常應(yīng)用于以下場合：10.功能程序測試法功能程序測試法是將所修數(shù)控系統(tǒng)的G、M、S、T、F641.機床加工造成廢品而一時無法確定是編程，操作不當(dāng)、還是數(shù)控系統(tǒng)故障時；2.數(shù)控系統(tǒng)出現(xiàn)隨機性故障，一時難以區(qū)別是外來干擾，還是系統(tǒng)穩(wěn)定性不好。如不能可靠地執(zhí)行各加工指令，可連續(xù)循環(huán)執(zhí)行功能測試程序來診斷系統(tǒng)的穩(wěn)定性；3.閑置時間較長的數(shù)控機床在投入使用時或?qū)?shù)控機床進行定期檢修時。1.機床加工造成廢品而一時無法確定是編程，操作不當(dāng)、還是數(shù)控65

開機自診斷—系統(tǒng)內(nèi)部自診斷程序通電后動執(zhí)行對CPU、存儲器、總線和I/O等模塊及功能板、CRT、軟盤等外圍設(shè)備進行功能測試，確定主要硬件能正常工作。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，可判斷出故障的大致原因。進一步利用系統(tǒng)的自診斷功能，還能顯示系統(tǒng)與各部分之間的接口信號狀態(tài)，找出故障的大致部位，它是故障診斷過程中最常用、有效的方法之一。11.CNC系統(tǒng)的自診斷功能開機自診斷—系統(tǒng)內(nèi)部自診斷程序通電后動執(zhí)行對CP66FANUC10TE系統(tǒng)的數(shù)控機床，開機后CRT顯示：FS107E1399BROMTEST：ENDRAMTEST未通過測試故障可能：參數(shù)丟失、支持電池失效或接觸不良等FANUC10TE系統(tǒng)的數(shù)控機床，開機后CRT顯示：67CNC系統(tǒng)的自診斷不但能在CRT上顯示故障報警信息，而且還能以多頁“診斷地址”和“診斷數(shù)據(jù)”的形式提供機床參數(shù)和狀態(tài)信息接口檢查參數(shù)檢查數(shù)據(jù)和狀態(tài)檢查接口檢查：系統(tǒng)與機床、系統(tǒng)與PLC、機床與PLC的輸入/輸出信號，

“1”表示通，“0”表示斷。CNC系統(tǒng)的自診斷不但能在CRT上顯示故障報警信數(shù)據(jù)和狀態(tài)檢68第五節(jié)數(shù)控機床的精度檢驗1.幾何精度檢驗（靜態(tài)精度檢驗）是綜合反映機床關(guān)鍵零部件經(jīng)組裝后的綜合幾何形狀誤差。有各坐標軸的相互垂直度、臺面的平行度、主軸的軸向和徑向跳動等檢驗項目。第五節(jié)數(shù)控機床的精度檢驗1.幾何精度檢驗（靜態(tài)精度檢驗）692.定位精度檢驗是測量機床各坐標軸在數(shù)控系統(tǒng)控制下所能達到的位置精度。檢查項目有直線運動定位精度、直線運動重復(fù)定位精度、直線運動的原點復(fù)歸精度、直線運動失動量、回轉(zhuǎn)工作臺的定位精度、回轉(zhuǎn)工作臺的重復(fù)分度精度、數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺的失動量、回轉(zhuǎn)工作臺的原點復(fù)歸精度等。2.定位精度檢驗703.切削精度檢驗切削精度檢查實質(zhì)是對機床幾何精度和位精度在切削加工條件下的一項綜合考核幾何精度、定位精度、切削精度三者之間關(guān)系:幾何精度、定位精度檢驗合格,切削精度不一定合格。切削精度合格，幾何精度、定位精度一定合格.3.切削精度檢驗71第六節(jié)數(shù)控機床的安裝與調(diào)試數(shù)控機床安裝調(diào)試工作流程選擇安裝位置---設(shè)備開箱驗收---基礎(chǔ)制作---設(shè)備就位安裝---粗調(diào)水平---通電前準備與檢查---通電后檢查和空運行---二次灌漿---精調(diào)水平---機床及數(shù)控系統(tǒng)功能驗收---幾何精度檢測---定位精度檢測—切削精度檢測---設(shè)備移交。第六節(jié)數(shù)控機床的安裝與調(diào)試數(shù)控機床安裝調(diào)試工作流程72數(shù)控機床的安裝選擇安裝位置需考慮因素：

(1)環(huán)境要求(2)電網(wǎng)要求(3)運輸方便要求(4)施工維修要求(5)操作維修安全要求數(shù)控機床的安裝73二、設(shè)備開箱驗收工作內(nèi)容（1）對機床外觀驗收（油漆、磕碰、變形）（2）按設(shè)備裝箱單清點資料、隨機附件、工具和備件等（3）對機床配置是否與合同相符驗收二、設(shè)備開箱驗收74三、基礎(chǔ)制作小型機床無須作基礎(chǔ)，用膨脹螺栓即可2.對精度不高的中型數(shù)控機床也可不做基礎(chǔ)，如安裝地是水泥，只要打出地腳螺栓孔二次灌漿即可3.精密機床、大型機床則要做基礎(chǔ)，有的還需防振溝地基面積和深度取決于機床重量和土質(zhì)情況三、基礎(chǔ)制作75四、設(shè)備就位安裝設(shè)備吊運：注意按說明書吊運圖進行；如用叉車，叉腳盡量開些，讓機床重心落在叉腳之間，叉腳位置選擇以使機床變形最小為原則。設(shè)備安裝：小型機床可一次性就位大型機床分若干個包裝箱，設(shè)備安裝要按“先主機后輔機、先下后上、先機械后電氣、先內(nèi)后外”原則進行。四、設(shè)備就位安裝76五、粗調(diào)水平機床安裝到位后應(yīng)粗調(diào)水平，為二次灌漿作準備。五、粗調(diào)水平77六、通電前準備與檢查內(nèi)容：去除防銹脂并對機床加液壓油、潤滑油和冷卻液檢查數(shù)控系統(tǒng)及強電柜內(nèi)各電氣元件連接是否松動數(shù)控系統(tǒng)設(shè)定確認輸入電源電壓、頻率、相序的確認數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)直流穩(wěn)壓電源輸出端對地是否短路？六、通電前準備與檢查78七、通電后檢查及空運行檢查內(nèi)容：各電機相序檢查各印刷電路上電壓是否正常確認數(shù)控系統(tǒng)各種參數(shù)的設(shè)定并備份確認數(shù)控系統(tǒng)與機床側(cè)的接口狀態(tài)空運行檢查內(nèi)容回參考點檢查超程檢查主軸運行檢查工作臺或拖板移動檢查七、通電后檢查及空運行79八、二次灌漿及精調(diào)水平二次灌漿注意事項：應(yīng)使用高標號水泥夯實并找平精調(diào)水平注意事項機床各部件擺放要符合要求在二次灌漿水泥固化達到設(shè)計強度后進行精調(diào)水平要求達到合格證上規(guī)定值八、二次灌漿及精調(diào)水平801、常用儀表類萬用表數(shù)字轉(zhuǎn)速表相序表百分表杠桿百分表千分表及杠桿千分表比較儀水平儀光學(xué)平直儀經(jīng)緯儀邏輯測試表脈沖信號筆常用工具與備件第七節(jié)診斷與維修常用工具及設(shè)備1、常用儀表類常用工具與備件第七節(jié)診斷與維修常用工具及設(shè)備81數(shù)控機床故障診斷與維修完整版教案課件82數(shù)控機床故障診斷與維修完整版教案課件83數(shù)控機床故障診斷與維修完整版教案課件84數(shù)控機床故障診斷與維修完整版教案課件85數(shù)控機床故障診斷與維修完整版教案課件86數(shù)控機床故障診斷與維修完整版教案課件87數(shù)控機床故障診斷與維修完整版教案課件882.常用儀器測振儀紅外測溫儀示波器激光干涉儀PLC編程器短路追蹤儀故障檢測儀IC測試儀IC在線測試儀邏輯分析儀2.4.1常用工具與備件2.4數(shù)控機床維修的基本條件2.常用儀器2.4.1常用工具與備件2.4數(shù)控機床維修的基89數(shù)控機床故障診斷與維修完整版教案課件90數(shù)控機床故障診斷與維修完整版教案課件91數(shù)控機床故障診斷與維修完整版教案課件92數(shù)控機床故障診斷與維修完整版教案課件93數(shù)控機床故障診斷與維修完整版教案課件94數(shù)控機床故障診斷與維修完整版教案課件95邏輯分析儀邏輯分析儀96離線IC測試儀離線IC測試儀97短路追蹤儀短路追蹤儀98特征代碼分析儀特征代碼分析儀99激光干涉儀激光干涉儀100經(jīng)常不斷地學(xué)習(xí),你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量StudyConstantly,AndYouWillKnowEverything.TheMoreYouKnow,TheMorePowerfulYouWillBe學(xué)習(xí)總結(jié)經(jīng)常不斷地學(xué)習(xí),你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量學(xué)101結(jié)束語當(dāng)你盡了自己的最大努力時，失敗也是偉大的，所以不要放棄，堅持就是正確的。WhenYouDoYourBest,FailureIsGreat,SoDon'TGiveUp,StickToTheEnd演講人：XXXXXX

時間：XX年XX月XX日

結(jié)束語102《數(shù)控機床故障診斷與維修》《數(shù)控機床故障診斷與維修》103

緒論

數(shù)控機床集機械制造、計算機、氣動、傳感檢測、液壓、光機電技術(shù)等一體。

內(nèi)容：1．?dāng)?shù)控機床的組成與特點2．?dāng)?shù)控機床的發(fā)展現(xiàn)狀4．加強數(shù)控維修的意義5．對數(shù)控維修人員的要求

6．本課程的學(xué)習(xí)任務(wù)、要求

3．?dāng)?shù)控機床的故障與診斷技術(shù)緒論數(shù)控機床集機械制造104一．?dāng)?shù)控機床的發(fā)展現(xiàn)狀首臺機床：1952年美國麻省理工學(xué)院研制

目前生產(chǎn)能力：國內(nèi)數(shù)控機床年產(chǎn)量已達50萬臺.數(shù)控系統(tǒng)：國外：日本的發(fā)那科公司、德國的西門子公司、海德漢公司、西班牙發(fā)格公司、法國數(shù)字公司等。國內(nèi)：華中數(shù)控系統(tǒng)、廣州數(shù)控系統(tǒng)、南京華興數(shù)控系統(tǒng)、北京航天數(shù)控系統(tǒng)等一．?dāng)?shù)控機床的發(fā)展現(xiàn)狀首臺機床：1952年美國麻省理工學(xué)院研105二、數(shù)控機床故障診斷與維修的意義

。技術(shù)需要。市場需要。企業(yè)的效益需要二、數(shù)控機床故障診斷與維修的意義。技術(shù)需要106三、數(shù)控機床維修工作的特點1、涉及的技術(shù)門類較多；2、數(shù)控機床的更新?lián)Q代較快；3、數(shù)控機床選用的數(shù)控系統(tǒng)種類繁多；4、數(shù)控機床的維修手段與傳統(tǒng)的維修方式差別大；5、企業(yè)選用的數(shù)控機床品種多；6、維修工作的制約條件多三、數(shù)控機床維修工作的特點1、涉及的技術(shù)門類較多；107四、對數(shù)控維修人員的要求

。知識面廣。良好的系統(tǒng)的培訓(xùn)。良好的英語閱讀能力。敢于實踐，通過實踐不斷總結(jié)經(jīng)驗。敬業(yè)精神。持續(xù)的學(xué)習(xí)精神四、對數(shù)控維修人員的要求。知識面廣108五、本課程的學(xué)習(xí)任務(wù)、要求

。掌握數(shù)控機床安裝調(diào)試驗收的的知識、驗收機床精度的方法。。熟悉數(shù)控機床的機械結(jié)構(gòu)、調(diào)整方法。掌握典型數(shù)控系統(tǒng)的軟硬件知識、具有對典型數(shù)控系統(tǒng)故障進行初步診斷及判斷的能力。

。熟悉數(shù)控機床維修的原則方法。

五、本課程的學(xué)習(xí)任務(wù)、要求。掌握數(shù)控機床安裝調(diào)試驗收的的知109數(shù)控系統(tǒng)（NCsystem）——實現(xiàn)數(shù)字控制的機電控制設(shè)備。計算機數(shù)控CNC（ComputerNumericalControl）——由計算機軟件替代硬件，性能提高，價格降低。（1970年—至今）數(shù)控機床——裝備了數(shù)控系統(tǒng)的機床。任務(wù)提出：什么是“數(shù)控”？什么是“數(shù)控系統(tǒng)”？什么是“數(shù)控機床”？數(shù)控——數(shù)字控制，簡稱NC（numericalcontrol）GB8129-87定義——用數(shù)字化信號對機床運動及其加工過程進行控制的一種方法。(1952年—1970年）第一章：數(shù)控機床的故障診斷與維修基礎(chǔ)第一節(jié)：數(shù)控機床的工作原理及組成數(shù)控系統(tǒng)（NCsystem）——實現(xiàn)數(shù)字控制的機電控制設(shè)備110一：數(shù)控機床的工作原理一：數(shù)控機床的工作原理111數(shù)控機床的工作過程零件圖紙工藝分析與數(shù)值計算輸入加工程序程序調(diào)試模擬工件安裝與對刀試切工件加工與檢驗編制加工程序數(shù)控機床的工作過程零件圖紙工藝分析與數(shù)值計算輸入加工程112二、數(shù)控機床的組成數(shù)控機床主要組成有:1、數(shù)控裝置（CNC）2、伺服驅(qū)動裝置3、檢測反饋裝置4、機床本體另外還有程序的輸入/輸出設(shè)備、可編程控制器（PLC）、電源等輔助部分。二、數(shù)控機床的組成數(shù)控機床主要組成有:113（1）數(shù)控裝置CNC

數(shù)控裝置是數(shù)控機床電氣控制系統(tǒng)的控制中心。它能夠自動地對輸入的數(shù)控加工程序進行處理，將數(shù)控加工程序信息按兩類控制量分別輸出：一類是連續(xù)控制量(插補運算產(chǎn)生的指令)，送往伺服系統(tǒng)；另一類是離散的開關(guān)控制量(PLC指令)，送往機床強電控制系統(tǒng)，完成數(shù)控機床輔助功能的控制。

當(dāng)前比較流行的數(shù)控系統(tǒng)有:日本FANUC、德國SIEMENS、西班牙FAGOR等。國內(nèi)有華中數(shù)控、廣州數(shù)控、航天數(shù)控等。（1）數(shù)控裝置CNC114數(shù)控機床故障診斷與維修完整版教案課件115（2）伺服驅(qū)動裝置主軸伺服系統(tǒng)主軸伺服系統(tǒng)包括主軸電機(含速度檢測器件)和主軸伺服放大器（SpindleServoAmplifier)，實現(xiàn)對主軸轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)控制，有的主軸伺服裝置還含有主軸定向控制功能。主軸伺服放大器（或主軸伺服裝置）分為數(shù)字主軸和模擬主軸，模擬主軸通常為通用變頻器。（2）伺服驅(qū)動裝置主軸伺服系統(tǒng)116進給伺服系統(tǒng)進給伺服系統(tǒng)由進給軸伺服電機(一般內(nèi)裝速度和位置檢測器件)和進給伺服裝置（ServoAmplifier）組成。進給伺服系統(tǒng)驅(qū)動機床各坐標軸的切削進給，提供切削過程中所需要的轉(zhuǎn)矩、運轉(zhuǎn)速度。進給伺服系統(tǒng)進給伺服系統(tǒng)由進給軸伺服電機(一般內(nèi)裝速度和位置117（3）位置檢測裝置主要是將主軸運動和進給運動的速度或位移檢測反饋給數(shù)控系統(tǒng)，并與指令信號比較，比較的差值作為新指令控制機床正確運轉(zhuǎn)。（4）機床本體數(shù)控機床的機床本體與傳統(tǒng)機床相似，只是在整體布局、外觀造型、傳動系統(tǒng)、刀具系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)以及操作機構(gòu)等方面發(fā)生了很大的變化。（3）位置檢測裝置118操作面板分CRT/MDI操作面板與機床操作面板。CRT：單色顯示屏（LCD：彩色液晶）；MDI：（ManualDataInput）手動數(shù)據(jù)輸入；對CNC操作（例如修改CNC參數(shù)、PLC參數(shù)或程序、編制加工程序等）機床操作面板：對機床操作。操作面板119輸入與輸出設(shè)備

輸入裝置的作用是將控制介質(zhì)上的數(shù)控代碼傳遞并存入數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)。輸入裝置根據(jù)控制介質(zhì)的不同分為光電閱讀機、磁帶機和軟盤驅(qū)動器等（已經(jīng)不常用了），MDI鍵盤也是輸入設(shè)備。輸出設(shè)備有顯示器CRT和打印機等（不常用）。輸入與輸出設(shè)備120PLCPLC（ProgrammableLogicController)，可編程控制器。通常用于工業(yè)設(shè)備的順序自動控制。PLC用于數(shù)控機床通常稱之為可編程序機床控制器；稱之為PMC。（ProgrammableMachineController）。主要作用是機床輔助功能控制和機床主軸方向控制。機床輔助功能：有刀具控制、冷卻開關(guān)控制、潤滑開關(guān)控制、液壓氣壓控制、工作臺轉(zhuǎn)動、工件夾緊松開等。機床主軸方向控制：主軸正、反、停等。PLC121一、數(shù)控機床維護與保養(yǎng)的目的和意義延長平均無故障時間,增加機床的開動率便于及早發(fā)現(xiàn)故障隱患,避免停機損失期保持數(shù)控設(shè)備的加工精度第二節(jié)數(shù)控機床維護與保養(yǎng)一、數(shù)控機床維護與保養(yǎng)的目的和意義延長平均無故障時間,增加機122二、數(shù)控機床維護與保養(yǎng)的基本要求在思想上重視維護與保養(yǎng)工作提高操作人員的綜合素質(zhì)數(shù)控機床良好的使用環(huán)境嚴格遵循正確的操作規(guī)程提高數(shù)控機床的開動率要冷靜對待機床故障，不可盲目處理嚴格執(zhí)行數(shù)控機床管理的規(guī)章制度二、數(shù)控機床維護與保養(yǎng)的基本要求在思想上重視維護與保養(yǎng)工作123三、數(shù)控機床維護與保養(yǎng)的內(nèi)容1.日檢(1)主要項目1)液壓系統(tǒng)2)主軸潤滑系統(tǒng)3)導(dǎo)軌潤滑系統(tǒng)4)冷卻系統(tǒng)5)氣壓系統(tǒng)三、數(shù)控機床維護與保養(yǎng)的內(nèi)容1.日檢(1)主要項目1)液壓124每天導(dǎo)軌潤滑油箱油量及時添加潤滑油潤滑泵能定時啟動及停止某加工中心的維護點檢表四、數(shù)控機床維護與保養(yǎng)的內(nèi)容1.日檢(2)舉例每天導(dǎo)軌潤滑油箱某加工中心的維護點檢表四、數(shù)控機床維護與保養(yǎng)125某加工中心的維護點檢表每天XYZ軸導(dǎo)軌面清除切屑及臟物檢查潤滑油是否充分導(dǎo)軌面有劃傷損壞四、數(shù)控機床維護與保養(yǎng)的內(nèi)容1.日檢第一節(jié)數(shù)控機床維護與保養(yǎng)概述(2)舉例某加工中心的維護點檢表每天XYZ軸導(dǎo)軌面四、數(shù)控機床維護與保126每天壓縮空氣氣源壓力檢查壓力是否在正常范圍氣源自動分水濾水器和自動空氣干燥器清理分水器中濾出的水分，自動保持空氣干燥器正常工作某加工中心的維護點檢表四、數(shù)控機床維護與保養(yǎng)的內(nèi)容1.日檢第一節(jié)數(shù)控機床維護與保養(yǎng)概述(2)舉例每天壓縮空氣氣源壓力某加工中心的維護點檢表四、數(shù)控機床維護與127每天主軸潤滑恒溫油箱油量充足并調(diào)節(jié)溫度范圍某加工中心的維護點檢表四、數(shù)控機床維護與保養(yǎng)的內(nèi)容1.日檢第一節(jié)數(shù)控機床維護與保養(yǎng)概述(2)舉例每天主軸潤滑恒溫油箱某加工中心的維護點檢表四、數(shù)控機床維護與128機床液壓系統(tǒng)油箱、液壓泵無異常噪音壓力表指示正常管路及各接頭無泄漏工作油面高度正常每天某加工中心的維護點檢表四、數(shù)控機床維護與保養(yǎng)的內(nèi)容1.日檢(2)舉例機床液壓系統(tǒng)每天某加工中心的維護點檢表四、數(shù)控機床維護與保養(yǎng)129液壓平衡系統(tǒng)平衡壓力指示正常快速移動時平衡閥工作正常CNC的輸入輸出單元光電閱讀機清潔機械結(jié)構(gòu)潤滑良好每天某加工中心的維護點檢表四、數(shù)控機床維護與保養(yǎng)的內(nèi)容1.日檢(2)舉例液壓平衡系統(tǒng)CNC的輸入輸出單元每天某加工中心的維護點檢表四130各種電氣柜散熱通風(fēng)裝置各電柜冷卻風(fēng)扇工作正常風(fēng)道過濾網(wǎng)無堵塞各種防護裝置導(dǎo)軌、機床各種防護罩等應(yīng)無松動每天某加工中心的維護點檢表四、數(shù)控機床維護與保養(yǎng)的內(nèi)容1.日檢(2)舉例各種電氣柜散熱通風(fēng)裝置各種防護裝置每天某加工中心的維護點檢表1312.周檢其主要項目包括機床零件、主軸潤滑系統(tǒng)，應(yīng)該每周對其進行正確的檢查，特別是對機床零件要清除鐵屑，進行外部雜物清掃。四、數(shù)控機床維護與保養(yǎng)的內(nèi)容第一節(jié)數(shù)控機床維護與保養(yǎng)概述2.周檢其主要項目包括機床零件、主軸潤滑系統(tǒng)，應(yīng)該每周1323.月檢(1)主要項目1)電源2)空氣干燥器某加工中心的維護點檢表每月電源電壓在正常情況下額定電180V-220V，頻率50Hz，如有異常，要對其進行測量、調(diào)整。空氣于燥器應(yīng)該每月拆一次，然后進行清洗、裝配。四、數(shù)控機床維護與保養(yǎng)的內(nèi)容(2)舉例3.月檢(1)主要項目1)電源2)空氣干燥器某加工中心的維1334.季檢1)機床床身2)液壓系統(tǒng)3)主軸潤滑系統(tǒng)(1)主要項目四、數(shù)控機床維護與保養(yǎng)的內(nèi)容4.季檢1)機床床身2)液壓系統(tǒng)3)主軸潤滑系統(tǒng)(1)主要項1345.年檢某加工中心的維護點檢表每年每半年滾珠絲杠清洗舊潤滑脂，涂上新的油脂液壓油路清洗溢流閥、減壓閥、濾油器及油箱箱底更換或過濾液壓油主軸潤滑恒溫油箱每年檢查并更換直流伺服電機碳刷檢查換向器表面，吹凈碳粉，去毛刺更換長度過短的電刷，跑合后使用潤滑液壓泵、濾油器清洗清理池底，更換濾油器四、數(shù)控機床維護與保養(yǎng)的內(nèi)容5.年檢某加工中心的維護點檢表每年每半年四、數(shù)控機床維護與保1356.不定期檢查某加工中心的維護點檢表不定期檢查各軸軌道上鑲條、壓緊滾輪松緊狀態(tài)(按機床說明書調(diào)整)冷卻水箱檢查液面高度太臟、更換清理水箱底部經(jīng)常清洗過濾器排屑器經(jīng)常清理鐵屑檢查有無卡住清理廢油池及時取油池中廢油，以免外溢調(diào)整主軸驅(qū)動帶松緊按機床說明書調(diào)整6.不定期檢查某加工中心的維護點檢表不定期136

數(shù)控機床是一種技術(shù)復(fù)雜的機電一體化設(shè)備，其故障發(fā)生的原因一般都比較復(fù)雜，這給故障診斷和排除帶來不少困難。為了便于故障分析和處理，本節(jié)按故障部件、故障性質(zhì)及故障原因等對常見故障作了如下分類。第三節(jié)、數(shù)控機床故障診斷的類型和特點數(shù)控機床是一種技術(shù)復(fù)雜的機電一體137（1）主機故障：

數(shù)控機床的主機部分，主要包括機械、潤滑、冷卻、排屑、液壓,氣動與防護等裝置。（2）電氣控制系統(tǒng)故障：電氣故障分弱電故障與強電故障：

弱電故障CNC、PLC、MDI/CRT以及伺服驅(qū)動單元、輸入輸出單元等。

強電故障控制系統(tǒng)中的主回路或高壓、大功率回路中的繼電器、接觸器、開關(guān)、熔斷器、電源、變壓器、電動機等電器元件及其組成的控制電路。發(fā)生故障的幾率高于“弱電”。

1、按故障發(fā)生的部位分類一、數(shù)控機床的常見故障的分類與特點（1）主機故障：1、按故障發(fā)生的部位分類一、數(shù)控機床的常見故1382、按故障產(chǎn)生的原因分類（1）數(shù)控機床自身故障

由于數(shù)控機床自身的原因所引起的，與外部環(huán)境條件無關(guān)，數(shù)控機床發(fā)生的極大多數(shù)故障均屬于此類故障。（2）數(shù)控機床外部故障

供電電壓過低、環(huán)境溫度過高、外來振動和干擾（3）人為因素

新員工在第一年中，操作不當(dāng)所造成的外部故障要占機床總故障的1/3以上。2、按故障產(chǎn)生的原因分類（1）數(shù)控機床自身故障139（1）、系統(tǒng)性故障

系統(tǒng)性故障，通常是指只要滿足一定的條件或超過某一設(shè)定的限度，工作中的數(shù)控機床必然會發(fā)生的故障。3.按故障的性質(zhì)分類（2）、隨機性故障隨機性故障，通常是指數(shù)控機床在同樣的條件下工作時只偶然發(fā)生一次或兩次的故障。有的文獻上稱此為“軟故障”。（1）、系統(tǒng)性故障3.按故障的性質(zhì)分類（2）、隨機性故障140（1）有報警顯示的故障指示燈顯示報警--硬件報警顯示器報警--軟件報警（2）無報警顯示的故障4、按故障的指示形式分類（1）有報警顯示的故障4、按故障的指示形式分類141（1）危險性故障（2）安全性故障

5、按故障的嚴重程度分類5、按故障的嚴重程度分類142（1）完全失效（2）部分失效6、按故障的影響程度分類（1）完全失效6、按故障的影響程度分類143二、數(shù)控機床故障的規(guī)律（一）、機械磨損故障二、數(shù)控機床故障的規(guī)律（一）、機械磨損故障144（二）、故障發(fā)生的規(guī)律（二）、故障發(fā)生的規(guī)律145a:早期故障期b:偶發(fā)故障期c:耗損故障期機械部分電氣部分液壓部分機械部分146a:早期故障期（又稱飽和階段）這個階段由于新摩擦副表面的加工刀痕和表面脫炭層迅速磨光壓平，零件之間的間隙變動較快，需要及時調(diào)整間隙

機械部分：磨合磨損產(chǎn)生間隙，使設(shè)備相對運動部件之間產(chǎn)生較大間隙電氣部分：電子元器件經(jīng)不住考驗液壓部分：潤滑不足或部分無潤滑導(dǎo)致銹蝕特點：故障發(fā)生率高，隨時間迅速下降a:早期故障期（又稱飽和階段）147b:偶發(fā)故障（又稱正常磨損階段）偶發(fā)的故障是因操作失誤、保養(yǎng)不善、使用不當(dāng)?shù)韧獠侩S機因素引起的。偶發(fā)故障期是設(shè)備的實際使用期，通常持續(xù)相當(dāng)長的時間。在使用過程中應(yīng)嚴格注意故障發(fā)生前的異?，F(xiàn)象并及時消除，使故障率得到適當(dāng)降低。特點：故障率低，相對穩(wěn)定b:偶發(fā)故障（又稱正常磨損階段）148C：磨損故障階段（又稱過度磨損階段）由于零件長時間的磨損與疲勞導(dǎo)致磨損故障率上升。通過有計劃的更換零件與維護保養(yǎng)可以減少故障，延長設(shè)備的使用壽命。特點：故障率隨運行時間升高C：磨損故障階段（又稱過度磨損階段）1491、直觀檢查法第四節(jié)數(shù)控機床故障診斷方法問—機床的故障現(xiàn)象、加工狀況等看—CRT報警信息、報警指示燈、熔絲斷否、元器件煙熏燒焦、電容器膨脹變形、開裂、保護器脫扣、觸點火花等聽—異常聲響（鐵芯、欠壓、振動等）觸—發(fā)熱、振動、接觸不良等嗅—電氣元件焦糊味及其它異味1、直觀檢查法第四節(jié)數(shù)控機床故障診斷方法問—機床的故障現(xiàn)1502、換件診斷法3、測量比較法4、參數(shù)檢查法5、敲擊法6、接口信號法7、原理分析法8、故障現(xiàn)象分析法9、報警顯示分析法10、功能程序測試法11、自診斷技術(shù)啟動診斷、在線診斷、離線診斷2.5數(shù)控機床日常故障診斷方法2、換件診斷法2.5數(shù)控機床日常故障診斷方法151現(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng)大都采用模塊化設(shè)計，按功能不同劃分為不同的模塊，隨著現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)的發(fā)展，電路的繼承規(guī)模越來越大，技術(shù)也越來越復(fù)雜，按照常規(guī)的方法，很難把故障定位在一個很小的區(qū)域，而一旦系統(tǒng)發(fā)生故障利用此方法可縮短停機時間，快速找到故障板。2.換件診斷法現(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng)大都采用模塊化設(shè)計，按功能不同劃分為152在數(shù)控系統(tǒng)中往往有型號完全相同的電路板、模塊、集成電路和其它零部件。我們可將相同部分互相交換，觀察故障轉(zhuǎn)移情況，以快速確定故障部位。當(dāng)數(shù)控系統(tǒng)某個軸運動不正常，如爬行、抖動、時動時不動、一個方向動另一個方向不動等故障時，常采用換件法來確定故障部位。在數(shù)控系統(tǒng)中往往有型號完全相同的電路板、模塊、集成1531）必須斷電后才能更換電路板或組件。2）有些電路板，例如PLC的I/O板上有地址開關(guān)，交換時要相應(yīng)改變設(shè)置值。3）有些電路板上有跳線及橋接調(diào)整電阻、電容，也應(yīng)與原板相同，方可交換。4）模塊的輸入輸出必須相同。以驅(qū)動器為例，型號要相同，若不同，則要考慮接口、功率的影響，避免故障擴大。5）在確定對某一部分要進行替換前，應(yīng)認真檢查與其連接的有關(guān)線路和其他相關(guān)的電器。確認無故障后才能將新的替換上上，防止外部故障引起替換上去的部件損壞。換件時注意事項：1）必須斷電后才能更換電路板或組件。換件時注意事項：154對一些比較簡單的電器，如接觸器、繼電器、開關(guān)、保護電器及其它各種單一電器，在對由電子元件組成的各種電路電路板、控制器、功率放大器及所接的負載，替換時應(yīng)小心謹慎，如果無現(xiàn)成的備件替換，需從相同的其它設(shè)備上拆卸時更應(yīng)謹慎從事，以避免故障沒找到，替換上的新部件又損壞，造成新的故障?！疤鎿Q”方法的使用范圍對一些比較簡單的電器，如接觸器、繼電器、開關(guān)、保155“替換”中的注意點1）低壓電器的替換應(yīng)注意電壓、電流和其它有關(guān)的技術(shù)參數(shù)，并盡量采用相同規(guī)格的替換。2）電子元件的替換，如果沒有相同的，應(yīng)采用技術(shù)參數(shù)相近的，而且主要參數(shù)最好能勝過原來的。3）拆卸時應(yīng)對各部分做好記錄，特別是接線較多的地方，可防止反饋錯誤引起的人為故障。4）在有反饋環(huán)節(jié)的線路中，更換時要注意信號的極性，以防反饋錯誤引起其他的故障?！疤鎿Q”中的注意點1565）在需要從其他設(shè)備上拆卸相同的備件替換時，要注意方法，不要在拆卸中造成被拆件損壞。如果替換電路板，在新板環(huán)上前要檢查一下使用的電壓是否正常?！疤鎿Q”前應(yīng)做的工作在確定對某一部分要進行替換前，應(yīng)認真檢查與其連接的有關(guān)線路和其他相關(guān)的電器。確認無故障后才能將新的替換上去，防止外部故障引起替換上去的部件損壞。5）在需要從其他設(shè)備上拆卸相同的備件替換時，要注意方法157本方法是以正確的電壓、電平或波形與異常的相比較來尋找故障部位。有時還可以將正常部分試驗性地造成“故障”或報警（如斷開連線，拔去組件），看其是否和相同部分產(chǎn)生的故障現(xiàn)象相似，以判斷故障原因。3.測量比較法本方法是以正確的電壓、電平或波形與異常的相比較來158有些故障，如軸抖動、爬行，一時難以區(qū)分是數(shù)控部分，還是伺服系統(tǒng)或機械部分造成，常可采用隔離法．將機電分離，數(shù)控與伺服分離，或?qū)⑽恢瞄]環(huán)分離作開環(huán)處理．這樣復(fù)雜的問題就化為簡單，就能較快地找到故障原因．隔離法事例：機電分離或?qū)⑽恢瞄]環(huán)分離作開環(huán)處理數(shù)控與伺服分離有些故障，如軸抖動、爬行，一時難以區(qū)分是數(shù)控部分159人為地將元器件溫度升高（應(yīng)注意器件的溫度參數(shù)）或降低，加速一些溫度特性較差的元器件產(chǎn)生“病癥”或使“病癥”消除來尋找故障原因。升降溫法人為地將元器件溫度升高（應(yīng)注意器件的溫度參數(shù)）或160

原理分析法是排除故障的最基本方法，當(dāng)其它檢查方法難以奏效時，可從電路基本原理出發(fā)，一步一步地進行檢查，最終查出故障原因。運用這種方法必須對電路的原理有清楚的了解，掌握各個時刻各點的邏輯電平和特征參數(shù)（如電壓值、波形），然后用萬用表、邏輯筆、示波器或邏輯分析儀對被測點進行測量，并與正常情況相比較，分析判斷故障原因的可能性，再縮小故障范圍，直至找出故障。

7、原理分析法事例：回參考點類故障原理分析法是排除故障的最基本方法，當(dāng)其它檢查方法161有些不定期出現(xiàn)的軟故障與外界電網(wǎng)電壓波動有關(guān)，當(dāng)機床出現(xiàn)此類故障時，可把電源電壓人為地調(diào)高或調(diào)低，模擬惡劣地條件讓故障容易暴露。拉偏電源法有些不定期出現(xiàn)的軟故障與外界電網(wǎng)電壓波動有關(guān)，當(dāng)162數(shù)控機床是機、電、液（氣）、光等技術(shù)的結(jié)晶，所以在診斷中應(yīng)緊緊抓住微電子系統(tǒng)與機、液（氣）、光等裝置的交接點，這些節(jié)點是信息傳輸?shù)慕裹c，對故障診斷會大有幫助，可以很快初步判斷故障發(fā)生的區(qū)段，如故障是在CNC系統(tǒng)、PLC、MT及液壓等系統(tǒng)的哪一側(cè)，以縮小檢查范圍。數(shù)控機床是機、電、液（氣）、光等技術(shù)的結(jié)晶，所以163拔插法是通過監(jiān)視插件板或組件拔出再插入的過程，確定拔出插入的連接界面是否為故障部位。值得注意的是，在插件板或組件拔出再插入的過程中，改變狀態(tài)的部位可能不只是連接接口。因此，不能因為拔出插入后故障消失，就肯定是接口的接觸不良，還有內(nèi)部的焊點虛焊恢復(fù)接觸狀態(tài)、內(nèi)部的短路點恢復(fù)正常等可能性。拔插法拔插法是通過監(jiān)視插件板或組件拔出再插入的過程，確164數(shù)控系統(tǒng)是由各種電路板組成，電路板上、接插件等處有虛焊或接口槽接觸不良都會引起故障。可用絕緣物輕輕敲打疑點處，若出現(xiàn)，則敲擊處很可能就是故障部位。5.敲擊法事例：一加工中心運行過程中自動重啟或不能啟動，試分析其原因數(shù)控系統(tǒng)是由各種電路板組成，電路板上、接插件等處有虛165功能程序測試法是將所修數(shù)控系統(tǒng)的G、M、S、T、F功能的全部使用指令編成一個試驗程序，存儲在硬盤、電子盤、軟盤上。在故障診斷時運行這個程序，可快速判定哪個功能不良或喪失。功能程序測試法常應(yīng)用于以下場合：10.功能程序測試法功能程序測試法是將所修數(shù)控系統(tǒng)的G、M、S、T、F1661.機床加工造成廢品而一時無法確定是編程，操作不當(dāng)、還是數(shù)控系統(tǒng)故障時；2.數(shù)控系統(tǒng)出現(xiàn)隨機性故障，一時難以區(qū)別是外來干擾，還是系統(tǒng)穩(wěn)定性不好。如不能可靠地執(zhí)行各加工指令，可連續(xù)循環(huán)執(zhí)行功能測試程序來診斷系統(tǒng)的穩(wěn)定性；3.閑置時間較長的數(shù)控機床在投入使用時或?qū)?shù)控機床進行定期檢修時。1.機床加工造成廢品而一時無法確定是編程，操作不當(dāng)、還是數(shù)控167

開機自診斷—系統(tǒng)內(nèi)部自診斷程序通電后動執(zhí)行對CPU、存儲器、總線和I/O等模塊及功能板、CRT、軟盤等外圍設(shè)備進行功能測試，確定主要硬件能正常工作。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，可判斷出故障的大致原因。進一步利用系統(tǒng)的自診斷功能，還能顯示系統(tǒng)與各部分之間的接口信號狀態(tài)，找出故障的大致部位，它是故障診斷過程中最常用、有效的方法之一。11.CNC系統(tǒng)的自診斷功能開機自診斷—系統(tǒng)內(nèi)部自診斷程序通電后動執(zhí)行對CP168FANUC10TE系統(tǒng)的數(shù)控機床，開機后CRT顯示：FS107E1399BROMTEST：ENDRAMTEST未通過測試故障可能：參數(shù)丟失、支持電池失效或接觸不良等FANUC10TE系統(tǒng)的數(shù)控機床，開機后CRT顯示：169CNC系統(tǒng)的自診斷不但能在CRT上顯示故障報警信息，而且還能以多頁“診斷地址”和“診斷數(shù)據(jù)”的形式提供機床參數(shù)和狀態(tài)信息接口檢查參數(shù)檢查數(shù)據(jù)和狀態(tài)檢查接口檢查：系統(tǒng)與機床、系統(tǒng)與PLC、機床與PLC的輸入/輸出信號，

“1”表示通，“0”表示斷。CNC系統(tǒng)的自診斷不但能在CRT上顯示故障報警信數(shù)據(jù)和狀態(tài)檢170第五節(jié)數(shù)控機床的精度檢驗1.幾何精度檢驗（