數控機床常見故障的診斷與排除

1、數控機床常見故障的診斷與排除 本文針對數控機床伺服系統在加工中心可能出現的如五面體加工中心零點漂移等常見故障的現象進行闡述，并對其產生原因以及解決方案等加以認真分析研究。 隨著科技的進步，機床由一般機床逐漸發(fā)展為數控機床。數控機床的伺服系統在機床中起核心作用，但在實際生產中，伺服系統較容易出現故障，占整個數控機床系統的30%以上，其通常會使機床不能正常工作或停機，造成嚴重后果。因此，在實際生產過程中，應強化對設備的維護保養(yǎng)，規(guī)范操作，保證各項安全。 通常，數控機床的故障主要包括兩方面，一是當伺服系統出現故障時，系統會及時報警，在CRT顯示屏上會出現診斷程序的報警信息，查閱相關手冊得出，這些故障

2、通常發(fā)生在電動機脈沖或編碼器。另一方面是操作人員不經意間的人為操作事故，如主軸刀具號地址輸送錯誤、刀具號呼叫信號錯誤、輸入刀具長度錯誤、編譯程序錯誤等。伺服系統在排除這兩方面故障時，難度較大。因為有些事故是由伺服系統本身產生的，而有些事故則是受機械、液壓、溫度等外界因素影響，外界環(huán)境也會對伺服系統產生不同程度的影響。 目前，在我廠數控機床中，操作系統通常采納日本的FANUC系統，現對實際生產中，加工中心中出現的常見故障處理進行表達。 五面體加工中心零點漂移故障 故障現象：一臺五面體加工中心，近期出現加工坐標系的零點漂移，大大降低了工件的加工精度。在工件加工時，工件的加工精度時好時壞，有些工件往

3、往達不到其位置度公差要求。初步認為是機床的幾何精度不夠造成的，但經測試，排除這一可能性。仔細分析研究，得到可能是由于溫度以及環(huán)境的變化造成的。經統計發(fā)現，工件加工的精度較差大多發(fā)生在早八點，開機一小時后機床穩(wěn)定工作。 故障分析原因：早上機床溫度較低，油溫也低，這就導致了機床的熱膨脹不能得到完全的釋放，致使工件的加工精度降低。 解決方案：對操作工人進行工作培訓，著重強調機床預熱關于工件加工精度以及生產效率的重要性，保證機床天天使用前有足夠的預熱時間。除此之外，還要為機床編制合適的熱機程序。 數控機床電機過載故障 故障現象：龍門型加工中心，該機床使用的操作系統為日本FANUC 15M，十年前開始使

4、用。最近幾年，X軸伺服電動機常發(fā)出間斷的異常響聲，檢測系統也會發(fā)出報警。經現場實際檢查，X軸的滾珠絲杠并沒有發(fā)現問題，潤滑油零件也正常。當檢測系統發(fā)出警報后，斷電后重新啟動，機床檢測報警消失。出現上述狀況，對X軸伺服電機進行檢查發(fā)現，伺服電機的零部件正常工作，PLC設定的參數值是正常的。但經檢查發(fā)現，電動機與滾珠絲杠建的接頭有松動，還發(fā)現電動機晶體導線接口處和伺服解碼器四周的灰塵油污太多。 故障分析原因：外界環(huán)境對機器造成不良影響，使伺服電機的電流過大，造成電機過載，最終導致機器的軟性故障。 解決方案：將伺服電機清理干凈。對有污垢灰塵地方用油液進行清洗、烘干，對部件鏈接處進行緊固，防止松動，安

5、裝時進行設備檢測，進一步排除故障。 數控機床檢測系統故障 故障現象：加工中心同事例1，FANUC 15M機床正常運轉時，Y軸伺服電動機停止運轉，未能接收輸出信號，當位置空置將要結束，將要發(fā)出速度信號時，信號被切斷。 故障分析原因：當檢測系統出現警報后，機床斷電停止運行，關機后重新啟動，警報自動消除。經檢查發(fā)現，接收的PLC參數讀入信號正常，且Y軸的伺服電機正常工作，但電機運行一段時間后，系統仍出現警報。關于這種狀況，對系統進行全面分析，系統硬件并未出現故障，也不應該是操作系統問題，發(fā)現是由機床的外界環(huán)境影響所致。在Y軸伺服電動機的開關、行程開關、傳感器開關處有較多油污粉塵，行程開關及傳感器開關

6、并沒有工作，使動作不能正常運行。 解決方案：將Y軸伺服電動機的開關、行程開關、傳感器開關處的油污粉塵清洗干凈，洗凈后擦干，涂防護油脂，防止生銹。重新安裝設備，開機檢測后系統正常工作，故障排除。 數控機床加工中心故障 故障現象：加工中心同事例1，FANUC 15M的故障為在換刀時機械手未動作。檢查故障時，CRT顯示屏上發(fā)出報警，刀具設置參數為0 。 故障分析原因：一、主軸進行換刀時，又輸出呼叫刀信號，使系統混亂；二、刀具過長或質量過大，使機械手在換刀時不能正常運動；三、換刀時輸出錯誤信號。 解決方案：先將機械手調整到正常工作位置，關閉機床電源，再重新啟動電源，電機運行后將測試參數調整為ON，再按

7、下軟體鍵開關，最后修改數據D206的參數，保證主軸對應號，刀庫刀號為D207 。然后再將測試參數調整為OFF，觀察換刀顯示燈燈正常，系統開始正常調用空置刀具號。開機檢測后系統正常工作，故障排除。 繼電器過載故障 故障現象：油箱溫升過高，導致繼電器熱過載。 故障分析原因：依據警報內容分析，先檢查油箱油位記鏡面，檢查結果符合標準。對散熱系統進行清理，包括散熱片，空氣過濾網等，將油污，粉塵清理干凈，清理干凈后，重新啟動電機，發(fā)現警報仍然存在，仍然顯示油溫過高。停機重新檢查，發(fā)現冷卻系統的通風機與液壓油箱距離太近，且通風方向不符合制定標準，不便通風，屬于制定方面問題。 解決方案：將冷卻系統的通風機反向安裝，并增大與液壓油箱的距離，以便優(yōu)化通風方向。開機檢測后系統正常工作，故障排