1、數控機床的維護和電氣故障診斷參考資料：數控機床的故障診斷及維護在內容、手段和方法上與傳統機床的故障診斷及維護有很大的區別，且內容多，涉及面廣。學習和掌握數控機床故障診斷及維護的技術，已越來越引起相關企業和工程技術人員的關注。 系統大多已模塊化，其可靠性較高；電源配置及伺服驅動系統，由于受切削狀態、溫度及各種干擾因素的影響，使伺服性能、電氣參數發生變化或電氣元件失效，容易引起故障；可編程控制器（）替代了普通機床強電柜中大部分的機床電器，從而實現對主軸、進給、換刀、潤滑、冷卻、液壓和氣動等系統的邏輯控制；機床上各部位上的控制開關、行程開關、接近開關及繼電器、電磁閥等機床電器開關作為可編程控制器的輸

2、入和輸出控制；其可靠性將直接影響到機床能否正確執行動作，這類故障是數控機床常見的故障。一般情況下，數控機床操作、保養和調整不當大約占所有故障的，伺服驅動系統、電源配置及 控制部分的故障大約占整個故障的，而 系統的故障只占左右。一、數控機床電氣設備的日常維護機床電氣柜的散熱通風通常安裝于電氣柜門上的熱交換器或軸流風扇，能使電氣柜的內外進行空氣循環，促使電氣柜內的發熱裝置或電器元件，如驅動裝置等進行散熱。應定期檢查電氣柜上的熱交換器或軸流風扇的工作狀況，風道是否暢通，防止引起柜內溫度過高而使系統不能可靠運行，甚至引起過熱報警。盡量少開電氣柜門加工車間漂浮的灰塵、油霧和金屬粉末落在電氣柜上容易造成元

3、器件間絕緣電阻下降，從而出現故障。因此，除了定期維護和維修外，平時應盡量少開電氣柜門。二、數控機床電氣故障的發生特點按照故障頻率發生的高低，數控機床整個使用壽命期大致可分為三個階段，即初始使用期、相對穩定運行期以及壽命終了期。初始使用期從數控機床安裝調試后，開始運行半年至一年期間，故障發生頻率較高，一般無規律可循。從電氣角度看，數控機床控制系統及執行部件使用了大量的電力電子器件，這些電氣元件在制造廠雖然經過嚴格篩選，但在實際運行時，由于交變負荷及電路開、關的瞬時“浪涌”電流和反電動勢等的沖擊，某些電器元件經受不起初期考驗，因電流或電壓擊穿而失效，致使整個設備出現故障。總之，在這個時期故障發生頻

4、率很高，為此，要加強對機床的監測，勤記錄，定期對機床進行機電調整，以保證設備各種運行參數處于技術規范之內。相對穩定運行期相對穩定運行期較長，一般為年。設備在經歷了初期的各種磨合和調整后，開始進入相對穩定的正常運行期，此時各類電器元件器質性的故障較為少見，但不排除偶發性故障的產生，所以，在這個時期內要堅持做好設備運行記錄，以備排除故障時參考。另外，要堅持每隔個月對設備作一次機電綜合檢測和復校。這個時期內的電氣故障大多數可以排除。壽命終了期機床進入壽命終了期后，各類電器元件開始加速磨損和老化，故障發生頻率開始逐年遞增，這個時期內故障性質多屬于漸發性和器質性的。例如行程開關接觸靈敏度以及某些電器元件

5、品質因素開始下降等。大多數漸發性故障具有規律性，在這個時期內，同樣要堅持做好設備運行記錄。三、數控機床故障診斷方法數控機床的故障診斷有故障檢測、故障判斷及隔離和故障定位三個階段。第一階段的故障檢測就是對數控機床進行測試，判斷是否存在故障；第二階段是判定故障性質，并分離出故障的部件或模塊；第三階段是將故障定位到可以更換的模塊或印制線路板，以縮短修理時間。為了及時發現系統出現的故障，快速確定故障所在部位并能及時排除，要求故障診斷應盡可能少且簡便，故障診斷所需的時間應盡可能短。為此，可以采用以下的診斷方法：直觀法利用感覺器官，注意發生故障時的各種現象，如故障時有無火花、亮光產生，有無異常響聲、何處異

6、常發熱及有無焦煳味等。仔細觀察可能發生故障的每塊印制線路板的表面狀況，有無燒毀和損傷痕跡，以進一步縮小檢查范圍，這是一種最基本、最常用的方法。 系統的自診斷功能依靠 系統快速處理數據的能力，對出錯部位進行多路、快速的信號采集和處理，然后由診斷程序進行邏輯分析判斷，以確定系統是否存在故障，及時對故障進行定位。現代 系統自診斷功能可以分為以下兩類：（） 開機自診斷開機自診斷是指從每次通電開始至進入正常的運行準備狀態為止，系統內部的診斷程序自動執行對、存儲器、總線、 單元等模塊、印制線路板、 單元、光電閱讀機及軟盤驅動器等設備運行前的功能測試，確認系統的主要硬件是否可以正常工作。（） 故障信息提示當

7、機床運行中發生故障時，在 顯示器上會顯示編號和內容。根據提示，查閱有關維修手冊，確認引起故障的原因及排除方法。一般來說，數控機床診斷功能提示的故障信息越豐富，越能給故障診斷帶來方便。但要注意的是，有些故障根據故障內容提示和查閱手冊可直接確認故障原因；而有些故障的真正原因與故障內容提示不相符，或一個故障顯示有多個故障原因，這就要求維修人員必須找出它們之間的內在聯系，間接地確認故障原因。數據和狀態檢查系統的自診斷不但能在 顯示器上顯示故障報警信息，而且能以多頁的“診斷地址”和“診斷數據”的形式提供機床參數和狀態信息，常見的數據和狀態檢查有參數檢查和接口檢查兩種。（） 參數檢查數控機床的機床數據是經

8、過一系列試驗和調整而獲得的重要參數，是機床正常運行的保證。這些數據包括增益、加速度、輪廓監控允差、反向間隙補償值和絲杠螺距補償值等。當受到外部干擾時，會使數據丟失或發生混亂，機床不能正常工作。（） 接口檢查系統與機床之間的輸入輸出接口信號包括 系統與、 與機床之間接口輸入輸出信號。數控系統的輸入輸出接口診斷能將所有開關量信號的狀態顯示在 顯示器上，用“”或“”表示信號的有無，利用狀態顯示可以檢查系統是否已將信號輸出到機床側，機床側的開關量等信號是否已輸入到 系統，從而可將故障定位在機床側或是在 系統。報警指示燈顯示故障現代數控機床的 系統內部，除了上述的自診斷功能和狀態顯示等“軟件”報警外，還

9、有許多“硬件”報警指示燈，它們分布在電源、伺服驅動和輸入輸出等裝置上，根據這些報警燈的指示可判斷故障的原因。備板置換法利用備用的電路板來替換有故障疑點的模板，是一種快速而簡便的判斷故障原因的方法，常用于 系統的功能模塊，如 模塊、存儲器模塊等。需要注意的是，備板置換前，應檢查有關電路，以免由于短路而造成好板損壞，同時，還應檢查試驗板上的選擇開關和跨接線是否與原模板一致，有些模板還要注意模板上電位器的調整。置換存儲器板后，應根據系統的要求，對存儲器進行初始化操作，否則系統仍不能正常工作。交換法在數控機床中，常有功能相同的模塊或單元，將相同模塊或單元互相交換，觀察故障轉移的情況，就能快速確定故障的部位。這種方法常用于伺服進給驅動裝置的故障檢查，也可用于 系統內相同模塊的互換。敲擊法 系統由各種電路板組成，每塊電路板上會有很多焊點，任何虛焊或接觸不良都可能出現故障。用絕緣物輕輕敲打有故障疑點的電路板、接插件或電器元件時，若故障出現，則故障很可能就在敲擊的部位。測量比較法為檢測方便，模塊或單元上設有檢測端子，利用萬用表、示波器等儀器儀表，通過這些端子檢測到的電平或波形，將正常值與故障時的值相比較，可以分析出故障的原因及故障的所在位置。由于數控機床具有綜合性和復雜性的特點，引起故障的因素是多方面的。上述故障診斷