數(shù)控維護(hù)及一些簡(jiǎn)單加工方式

1、數(shù)控維修故障診斷與維修實(shí)例 CNC 的故障維修 21 例例1PLC主板的故障維修故障現(xiàn)象：一臺(tái)配套SIEMENS SINUMERIK 810系統(tǒng)的數(shù)控機(jī)床，其PLC采用S5-130W/B，一次發(fā)生通過(guò)NC系統(tǒng)PC功能輸入的R參數(shù)，在加工中不起作用，且不能更改加工程序中R參數(shù)的數(shù)值的故障。分析及處理過(guò)程：通過(guò)對(duì)NC系統(tǒng)工作原理及故障現(xiàn)象的分析，確認(rèn)PLC的主板有問(wèn)題。與另一臺(tái)的主板對(duì)換后，進(jìn)一步確定為PLC主板的問(wèn)題。經(jīng)廠家維修后，故障被排除。例2NC系統(tǒng)存儲(chǔ)器板的故障維修故障現(xiàn)象：一臺(tái)配套SINUMERIK 810數(shù)控系統(tǒng)的數(shù)控機(jī)床，其加工程序編輯后無(wú)法保存。分析及處理過(guò)程：經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)多次試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)

2、，機(jī)床可進(jìn)行手動(dòng)、手輪、MDI操作，但在編輯完程序，關(guān)機(jī)后重新起動(dòng)，發(fā)現(xiàn)程序丟失，但系統(tǒng)參數(shù)仍然存在，因此可排除電池不良的原因，據(jù)初步診斷可能為存儲(chǔ)器板損壞導(dǎo)致。與另一臺(tái)機(jī)床上同規(guī)格的存儲(chǔ)器板更換后，機(jī)床恢復(fù)正常。例3NC系統(tǒng)主板彎曲變形的故障維修故障現(xiàn)象：一臺(tái)采用德國(guó)HEIDENHAIN公司TNCl55的數(shù)控銑床，工作時(shí)系統(tǒng)經(jīng)常死機(jī)，停電后經(jīng)常丟失機(jī)床參數(shù)和程序。分析及處理過(guò)程：經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)分析與診斷，出現(xiàn)該故障的原因一般有以下幾點(diǎn)：1)電池不良。2)系統(tǒng)存儲(chǔ)RAM出錯(cuò)。3)系統(tǒng)軟件本身不穩(wěn)定。根據(jù)以上分析，逐條進(jìn)行了如下檢查：首先用萬(wàn)用表直接測(cè)量系統(tǒng)斷電存儲(chǔ)用電池，發(fā)現(xiàn)正常：測(cè)量主板上的電池電壓

3、，發(fā)現(xiàn)時(shí)有時(shí)無(wú)，進(jìn)一步檢查發(fā)現(xiàn)當(dāng)用手按著主板的一側(cè)測(cè)量時(shí)電壓正常，而按住另一側(cè)時(shí)則不正常，因此初步診斷為接觸不良導(dǎo)致；拆下該主板，仔細(xì)檢查發(fā)現(xiàn)主板已彎曲變形，糾正后重新試驗(yàn)，故障排除。例4控制系統(tǒng)主板的故障維修故障現(xiàn)象：一臺(tái)工業(yè)控制機(jī)作為主控制、采用西班牙FAGOR系統(tǒng)作為數(shù)控部分的仿形鏜銑床，一次在加工完某一零件更換新的加工程序時(shí)，突然出現(xiàn)死機(jī)現(xiàn)象且無(wú)任何報(bào)警，強(qiáng)行關(guān)機(jī)后重新起動(dòng)系統(tǒng)，此時(shí)主機(jī)無(wú)法起動(dòng)，同時(shí)出現(xiàn)顯示器黑屏現(xiàn)象。分析及處理過(guò)程：檢查顯示器正常，加工程序無(wú)誤，更換顯卡和內(nèi)存故障仍然存在；進(jìn)一步分析判斷，確認(rèn)是主板出現(xiàn)問(wèn)題。更換一塊新主板后，主機(jī)起動(dòng)正常，機(jī)床正常運(yùn)轉(zhuǎn)。例5軟件限位

4、超程(設(shè)置不當(dāng))的故障維修故障現(xiàn)象：一臺(tái)配套SIEMENS SINUMERIK 810系統(tǒng)的專用數(shù)控銑床，在批量加工中，NC系統(tǒng)顯示2號(hào)報(bào)警“LIMIT SWITCH”。分析及處理過(guò)程：2號(hào)報(bào)警意為“Y軸行程超出軟件設(shè)定的極限值”，檢查程序數(shù)值并無(wú)變化，經(jīng)仔細(xì)觀察故障現(xiàn)象，當(dāng)出現(xiàn)故障時(shí)，CRT上顯示的Y軸坐標(biāo)確認(rèn)達(dá)到軟件極限，仔細(xì)研究發(fā)現(xiàn)是補(bǔ)償值輸入變大引起的。適當(dāng)調(diào)整軟件限位設(shè)置后，報(bào)警消除。例6NOT READY報(bào)警的故障維修故障現(xiàn)象：一臺(tái)配套FANUC PM0系統(tǒng)的數(shù)控車床，開(kāi)機(jī)或加工過(guò)程中有時(shí)出現(xiàn)NOT READY報(bào)警，關(guān)機(jī)后重新開(kāi)機(jī)，故障可以自動(dòng)消失。分析及處理過(guò)程：在故障發(fā)生時(shí)檢查

5、數(shù)控系統(tǒng)，發(fā)現(xiàn)伺服驅(qū)動(dòng)器上的報(bào)警指示燈亮，表明伺服驅(qū)動(dòng)器存在問(wèn)題。為了盡快判斷故障原因，維修時(shí)通過(guò)與另一臺(tái)機(jī)床上同規(guī)格的伺服驅(qū)動(dòng)器對(duì)調(diào)，開(kāi)機(jī)后兩臺(tái)機(jī)床均能正常工作，證明驅(qū)動(dòng)器無(wú)故障。但數(shù)日后，該機(jī)床又出現(xiàn)相同報(bào)警，初步判斷故障可能與驅(qū)動(dòng)器安裝、連接有關(guān)。將驅(qū)動(dòng)器拆下清理、重新安裝，確認(rèn)安裝、連接后，該故障不再出現(xiàn)。例7機(jī)床參數(shù)混亂的故障維修故障現(xiàn)象：某配套FANUC 0M系統(tǒng)的加工中心，在加工過(guò)程中程序不能正常執(zhí)行，換刀和Z軸功能喪失，同時(shí)出現(xiàn)910報(bào)警。分析及處理過(guò)程：910報(bào)警意為“RAM存儲(chǔ)板出錯(cuò)”，因此按以下方法排除：首先檢查后備電池電壓正常；將系統(tǒng)內(nèi)存參數(shù)記錄下來(lái)然后全部清除：利用R

6、S-232接口將以前備份的機(jī)床參數(shù)文件調(diào)入系統(tǒng)；機(jī)床參數(shù)恢復(fù)完畢后斷電重新起動(dòng)機(jī)床，故障消除。例8電池故障維修故障現(xiàn)象：一臺(tái)配套SIEMENS SINUMERIK 810系統(tǒng)的數(shù)控機(jī)床，一次NC系統(tǒng)加上電后CRT不顯示。分析及處理過(guò)程：檢查發(fā)現(xiàn)NC系統(tǒng)上“COUPLING MODULE”板上左邊的發(fā)光二極管閃亮，指示故障。對(duì)PLC進(jìn)行熱起動(dòng)后，系統(tǒng)正常工作；但過(guò)幾天后，同一故障又重復(fù)出現(xiàn)。經(jīng)對(duì)發(fā)光二極管閃動(dòng)頻率進(jìn)行分析后，確定為電池故障。更換電池后，故障消除。例9整流變壓器匝間短路的故障維修故障現(xiàn)象：一臺(tái)配套SIEMENS SINUMERIK 810系統(tǒng)的數(shù)控機(jī)床，有時(shí)在自動(dòng)加工過(guò)程中，系統(tǒng)突

7、然掉電。分析及處理過(guò)程：測(cè)量其24V直流供電電源發(fā)現(xiàn)只有22V左右，電網(wǎng)電壓向下波動(dòng)時(shí)，引起這個(gè)電壓降低，導(dǎo)致NC系統(tǒng)采取保護(hù)措施，自動(dòng)斷電。經(jīng)確認(rèn)為整流變壓器匝間短路，造成容量不夠。更換新的整流變壓器后，故障排除。例10線圈對(duì)地短路的故障維修故障現(xiàn)象：一臺(tái)配套SIEMENS SINUMERIK 810系統(tǒng)的數(shù)控機(jī)床，當(dāng)系統(tǒng)加上電源后，系統(tǒng)開(kāi)始自檢，當(dāng)自檢完畢進(jìn)入基本畫(huà)面時(shí)，系統(tǒng)掉電。分析及處理過(guò)程：經(jīng)檢查，故障原因是X軸抱閘線圈對(duì)地短路。系統(tǒng)自檢后，伺服條件準(zhǔn)備好，抱閘通電釋放。抱閘線圈采用24V電源供電，由于線圈對(duì)地短路，致使24V電壓瞬間下降。例11插頭上有短路的故障維修故障現(xiàn)象：一臺(tái)F

8、ANUC-0T數(shù)控車床，開(kāi)機(jī)后CRT無(wú)畫(huà)面，電源模塊報(bào)警指示燈亮。分析及處理過(guò)程：根據(jù)維修說(shuō)明書(shū)所述，發(fā)現(xiàn)CRT和I/O接口公用的24EDC電源正端與直流地之間僅有12電阻，而同類設(shè)備應(yīng)有155電阻，這類故障一般在主板，而本例故障較特殊。先拔掉M18電纜插頭，故障仍在，后拔掉公用的24EDC電源插頭后，電阻值恢復(fù)正常，順線查出插頭上有短路現(xiàn)象。排除后，機(jī)床恢復(fù)正常。例12集成濾波器開(kāi)路的故障維修故障現(xiàn)象：某FANUC 7M數(shù)控4軸銑床，開(kāi)機(jī)后發(fā)生05、07報(bào)警，進(jìn)步檢查B軸位置超差。分析及處理過(guò)程：經(jīng)分析為位置環(huán)反饋部分有問(wèn)題。檢查7M內(nèi)部位置控制板，發(fā)現(xiàn)個(gè)集成濾波器開(kāi)路，造成反饋信號(hào)中斷。換

9、一個(gè)濾波器后機(jī)床恢復(fù)正常。例13聯(lián)鎖信號(hào)故障的維修故障現(xiàn)象：某配套大森R2J50M的專用數(shù)控機(jī)床，在大修后發(fā)現(xiàn)機(jī)床A軸無(wú)法旋轉(zhuǎn)，床無(wú)法進(jìn)行正常加工。分析及處理過(guò)程：機(jī)床通電后，發(fā)現(xiàn)除A軸外，其他軸運(yùn)動(dòng)和功能均正常，機(jī)床無(wú)報(bào)警。經(jīng)分析與檢查，可初步判斷故障是由于A軸驅(qū)動(dòng)電纜線連接不良引起的，但檢查后發(fā)現(xiàn)電纜連接正常：進(jìn)一步檢查驅(qū)動(dòng)器進(jìn)線電壓正常，輸出電壓為0V，與另一臺(tái)機(jī)床上同規(guī)格的驅(qū)動(dòng)器更換后，機(jī)床故障仍然存在，被交換的其他軸動(dòng)作正常。因此可判斷驅(qū)動(dòng)器正常。深入仔細(xì)檢查PLC程序，發(fā)現(xiàn)為了防止A軸與夾具之間的碰撞，在A軸上裝了一個(gè)聯(lián)鎖開(kāi)關(guān)，而該輸入信號(hào)為“0”，檢查后發(fā)現(xiàn)由于維修人員在大修過(guò)程

10、中將該按鈕拆去后未裝上，導(dǎo)致該輸入信號(hào)為“0”，重新接上該按鈕后機(jī)床恢復(fù)正常。例14機(jī)床無(wú)法起動(dòng)的故障維修故障現(xiàn)象：某機(jī)床型號(hào)為XK5038-1，配套系統(tǒng)為FAGOR 8025MG。合上電柜總開(kāi)關(guān)，機(jī)器通電，按CNC送電鈕，機(jī)床無(wú)反應(yīng)。分析及處理過(guò)程：該機(jī)床起動(dòng)順序?yàn)椋嚎傞_(kāi)關(guān)合上，BUG、X、Y、Z軸伺服單元通電；起動(dòng)CNC，CNC、PLC通電自檢，主軸單元通電：起動(dòng)液壓潤(rùn)滑系統(tǒng)。機(jī)床無(wú)法起動(dòng)可能的原因有：按鈕損壞；控制電源不正常：CNC PLC通電自檢不能通過(guò)；液壓潤(rùn)滑系統(tǒng)無(wú)法起動(dòng)。對(duì)后兩種情況可根據(jù)CRT顯示器提示的相關(guān)信息進(jìn)行處理，一般常見(jiàn)的是急停開(kāi)關(guān)被壓上，或液壓、潤(rùn)滑油路過(guò)濾器堵塞報(bào)

11、警及導(dǎo)軌潤(rùn)滑油位低報(bào)警：對(duì)前兩種情況則應(yīng)針對(duì)相應(yīng)部位進(jìn)行檢查。打開(kāi)電柜，檢查為CNC、PLC及控制繼電器供電的+24V電源，發(fā)現(xiàn)其輸出電壓表指針超出最大量程，即+24V電壓輸出失控，電源損壞。拆下+24V電源，打開(kāi)檢查，發(fā)現(xiàn)5個(gè)輸出功率管(DDl5)中有一只c、e極間被擊穿，取樣管(3DGl2C)c、e極間被擊穿。更換新管通電，用燈泡作負(fù)載，測(cè)輸出電壓穩(wěn)定在+24V。注：該電源為串聯(lián)型直流穩(wěn)壓電源，為輸出大電流，采用5只功率管并聯(lián)作輸出管，若參數(shù)不一致，則容易造成某一管負(fù)荷電流大而被擊穿，故在換管時(shí)，從同一批功率管中挑選了5只功率管更換，以保證參數(shù)一致，各管負(fù)荷平衡。將修好的+24V電源按原樣

12、裝上，開(kāi)機(jī)，CRT依然無(wú)顯示，無(wú)訊響，停機(jī)打開(kāi)CNC操作站后蓋，擰下CNC接口熔斷器，發(fā)現(xiàn)被燒斷，根據(jù)熔斷器燒損輕微判斷，CNC內(nèi)應(yīng)無(wú)擊穿短路。換上同型號(hào)熔斷器，通電后機(jī)床恢復(fù)正常。注：CNC輸出由一+24V電源供電，輸出級(jí)供電電壓最大不得超DC30V，最小不得低于DCl8V，輸出電流最大不得超過(guò)100mA。由于+24V電源被擊穿，導(dǎo)致電壓太高，超過(guò)DC30V引起輸出過(guò)流而使熔絲熔斷。例15加工中途停機(jī)報(bào)警的故障維修故障現(xiàn)象：某機(jī)床型號(hào)為XK5038-1，配套系統(tǒng)為FAGOR 8025MG。機(jī)床使用兩年后，加工中途經(jīng)常自動(dòng)停機(jī)報(bào)警，有時(shí)機(jī)床其他電磁閥動(dòng)作(如換刀)它也會(huì)立即停機(jī)報(bào)警，機(jī)床顯示L

13、AN(節(jié)點(diǎn))錯(cuò)誤，報(bào)警時(shí)加工信息丟失。分析及處理過(guò)程：根據(jù)報(bào)警顯示，查CNC與PLC通信時(shí)發(fā)送和接收的字節(jié)數(shù)確實(shí)相差較大，可判斷CNC與PLC通信受干擾。因機(jī)床工作兩年后才出此故障，故先檢查接地情況，發(fā)現(xiàn)接地螺栓銹蝕，電阻變大，重接地線后開(kāi)機(jī)，故障依然存在。后打開(kāi)CNC與PLC通信電纜插頭檢查，發(fā)現(xiàn)PLC端插頭有兩線相靠太近，用手拽線，線頭出現(xiàn)相碰。處理后試機(jī)，機(jī)床恢復(fù)正常，此后未再出現(xiàn)此故障。故障原因是機(jī)床加工中的振動(dòng)造成線頭輕微相碰，對(duì)CNC與PLC通信造成干擾，當(dāng)輸出數(shù)據(jù)與接收數(shù)據(jù)誤差超過(guò)一定范圍時(shí)，CNC報(bào)警停機(jī)：另外接地不良增加了其他機(jī)床的干擾，也造成報(bào)警。例16死機(jī)的故障維修故障現(xiàn)

14、象：某配套FANUC-6M系統(tǒng)的加工中心打雷后出現(xiàn)死機(jī)。分析及處理過(guò)程：出現(xiàn)死機(jī)的原因有：軟件方面的問(wèn)題，如控制軟件缺陷、參數(shù)混亂；電路板有故障，特別是主板和存儲(chǔ)板。首先查系統(tǒng)參數(shù)，發(fā)現(xiàn)有許多參數(shù)與備份不一致，重新輸入后，開(kāi)機(jī)，機(jī)床恢復(fù)正常。經(jīng)檢查，發(fā)現(xiàn)該機(jī)床地線接頭銹蝕嚴(yán)重。除銹重新聯(lián)接，并用兆歐表測(cè)量，以確保接地電阻小于4，以后未再出現(xiàn)類似故障。例17CRT閃爍、發(fā)亮的故障維修故障現(xiàn)象：一臺(tái)配套FANUC 0-TD系統(tǒng)的數(shù)控車床，在調(diào)試中時(shí)常出現(xiàn)CRT閃爍、發(fā)亮，但無(wú)字符顯示。分析及處理過(guò)程：分析引起故障的原因主要有：1)CRT亮度調(diào)整不當(dāng)。2)系統(tǒng)參數(shù)設(shè)定不當(dāng)。3)系統(tǒng)的主板和存儲(chǔ)板不良

15、。調(diào)整CRT的亮度和灰度旋鈕，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行初始化處理，重新設(shè)定參數(shù)后，顯示恢復(fù)正常。例18PLC I/O單元的故障維修故障現(xiàn)象：某配套SIEMENS 802D系統(tǒng)的四軸四聯(lián)動(dòng)數(shù)控銑床，開(kāi)機(jī)后，發(fā)現(xiàn)操作面板上“NC.ON”指示燈不亮，但開(kāi)機(jī)過(guò)程正常，無(wú)報(bào)警，手動(dòng)回參考點(diǎn)時(shí)CRT顯示：坐標(biāo)軸無(wú)使能。機(jī)床無(wú)法工作。分析及處理過(guò)程：該機(jī)床此前工作一直很穩(wěn)定，且從表面上看這兩個(gè)故障沒(méi)有直接的聯(lián)系，故首先要排除指示燈不亮的故障。經(jīng)測(cè)量，指示燈管腳兩端無(wú)電壓，而且沒(méi)有發(fā)現(xiàn)線路上有開(kāi)路或短路現(xiàn)象。查看PLC狀態(tài)表，“NC.ON”指示燈輸出信號(hào)為“Q1.4=1”，同時(shí)又發(fā)現(xiàn)機(jī)床自動(dòng)潤(rùn)滑輸出信號(hào)為“Q0.5=1”時(shí)

16、，潤(rùn)滑電動(dòng)機(jī)并不工作。經(jīng)檢查，線路沒(méi)有問(wèn)題，因此懷疑PLC I/O單元可能已損壞。更換同類機(jī)床的PLC I/O單元，更換后機(jī)床工作正常。由此可見(jiàn)，包括“坐標(biāo)軸無(wú)使能”在內(nèi)的一系列故障系PLC I/O單元損壞引起的。經(jīng)檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)該單元上一個(gè)熔絲已燒斷，從而導(dǎo)致故障的產(chǎn)生。例19車球有凸臺(tái)的故障維修故障現(xiàn)象：某配套KNDl00T的數(shù)控車床，在加工個(gè)凹型半球面完成后發(fā)現(xiàn)所加工的工件有一鍋底狀的小凸臺(tái)。分析及處理過(guò)程：經(jīng)了解，發(fā)現(xiàn)可能是由于機(jī)床反向間隙引起的。重新運(yùn)行該程序，并用百分表進(jìn)行檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)機(jī)床大修以后Z軸產(chǎn)生了0.03mm的反向間隙；補(bǔ)償該間隙后機(jī)床即恢復(fù)正常。例20系統(tǒng)無(wú)法起動(dòng)的故障維修故

17、障現(xiàn)象：某配套FANUC PM0的數(shù)控機(jī)床，開(kāi)機(jī)后系統(tǒng)無(wú)法起動(dòng)，控制器正面的綠色指示燈“EN'不亮。分析及處理過(guò)程：檢查系統(tǒng)DC24V電源輸入狀況，檢查結(jié)果為DC23.6V(在DC24V±10范圍內(nèi))，屬正常。關(guān)機(jī)后，檢查控制器正面的熔斷器F1，發(fā)現(xiàn)熔斷器已燒斷；更換F1后，系統(tǒng)故障排除。例21.401號(hào)報(bào)警的故障維修故障現(xiàn)象：某配套FANUC PM0的數(shù)控車床，時(shí)常出現(xiàn)401號(hào)報(bào)警。分析及處理過(guò)程：經(jīng)多次試驗(yàn)，該機(jī)床并不是一直出現(xiàn)該報(bào)警號(hào)，而是時(shí)有時(shí)無(wú)。從故障的現(xiàn)象上來(lái)看，該類故障一般不大可能是原理或設(shè)計(jì)故障，而極有可能是某處連接不良而引起。參考FANUC PM0維修手冊(cè)，

18、并檢查各處電纜的連接狀況，發(fā)現(xiàn)數(shù)控系統(tǒng)至伺服的連接電纜松動(dòng)；重新連接后故障排除1、常見(jiàn)故障分析根據(jù)數(shù)控系統(tǒng)的構(gòu)成、故障部位及故障現(xiàn)象、工作原理和特點(diǎn)，結(jié)合我們?cè)诰S修中的經(jīng)驗(yàn)，將常見(jiàn)的故障部位及故障現(xiàn)象分析如下：(1) 位置環(huán)這是數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出控制指令，并與位置檢測(cè)系統(tǒng)的反饋值相比較，進(jìn)一步完成控制任務(wù)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，具有很高的工作頻度，并與外設(shè)相聯(lián)接，所以容易發(fā)生故障。常見(jiàn)的故障有：·位控環(huán)報(bào)警，可能是測(cè)量回路開(kāi)路；測(cè)量系統(tǒng)損壞，位控單元內(nèi)部損壞。·不發(fā)指令就運(yùn)動(dòng)，可能是漂移過(guò)高，正反饋，位控單元故障；測(cè)量元件損壞。·測(cè)量元件故障，一般表現(xiàn)為無(wú)反饋值；機(jī)床回不了基準(zhǔn)點(diǎn)；

19、高速時(shí)漏脈沖產(chǎn)生報(bào)警可能的原因是光柵測(cè)量元件內(nèi)燈泡壞了，光柵或讀頭臟了或是光柵損壞。(2) 伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)關(guān)聯(lián)伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)與電源電網(wǎng)、機(jī)械系統(tǒng)等相關(guān)聯(lián)，而且在工作中一直處于頻繁的啟動(dòng)和運(yùn)行狀態(tài)，因而這也是故障較多的部分。主要故障有：·系統(tǒng)損壞一般由于網(wǎng)絡(luò)電壓波動(dòng)太大，或電壓沖擊造成。我國(guó)大部分地區(qū)電網(wǎng)質(zhì)量不好，會(huì)給機(jī)床帶來(lái)電壓超限，尤其是瞬間超限，如無(wú)專門的電壓監(jiān)控儀，則很難測(cè)到，在查找故障原因時(shí)，要加以注意，還有一些是由于特殊原因造成的損壞，如華北某廠由于雷擊中工廠變電站并竄入電網(wǎng)而造成多臺(tái)機(jī)床伺服系統(tǒng)損壞。·無(wú)控制指令，而電機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)。這種故障的原因是速度環(huán)開(kāi)環(huán)或正反饋。

20、如在東北某廠，引進(jìn)的西德WOTAN公司轉(zhuǎn)子銑床在調(diào)試中，機(jī)床X軸在無(wú)指令的情況下高速運(yùn)轉(zhuǎn)，經(jīng)分析我們認(rèn)為是正反饋造成的。因?yàn)橄到y(tǒng)零點(diǎn)漂移，在正反饋情況下，就會(huì)迅速累加使電機(jī)在高速下運(yùn)轉(zhuǎn)，而我們按標(biāo)簽檢查線路后完全正確，機(jī)床廠技術(shù)人員認(rèn)為不可能接錯(cuò)，在充分分析與檢測(cè)后我們將反饋線反接，結(jié)果機(jī)床運(yùn)轉(zhuǎn)正常。機(jī)床廠技術(shù)人員不得不承認(rèn)德方工作失誤。·還有一例子，我們?cè)谔旖蚰硰S培訓(xùn)講學(xué)時(shí)，應(yīng)廠方要求對(duì)他們廠一臺(tái)自進(jìn)廠后一直無(wú)法正常工作的精密磨床進(jìn)行維修，其故障是：一啟動(dòng)機(jī)床其電機(jī)就運(yùn)轉(zhuǎn)，而且越來(lái)越快，直到最高轉(zhuǎn)速，根據(jù)工作人員的講述，我們分析認(rèn)為是由于速度環(huán)開(kāi)路，系統(tǒng)漂移無(wú)法抑制造成，經(jīng)檢查是速

21、度反饋線接到了地線上造成的。·加工時(shí)工件表面達(dá)不到要求，走圓弧插補(bǔ)軸換向時(shí)出現(xiàn)凸臺(tái)，或電機(jī)低速爬行或振動(dòng)，這類故障一般是由于伺服系統(tǒng)調(diào)整不當(dāng)，各軸增益系統(tǒng)不相等或與電機(jī)匹配不合適引起，解決辦法是進(jìn)行最佳化調(diào)節(jié)。·保險(xiǎn)燒斷或電機(jī)過(guò)熱，以至燒壞，這類故障可能的原因一般是機(jī)械負(fù)載過(guò)大或卡死。(3) 電源部分電源部分是維持系統(tǒng)正常工作的能源支持部分，它失效或故障的直接結(jié)果是造成系統(tǒng)的停機(jī)或毀壞整個(gè)系統(tǒng)。一般在歐美發(fā)達(dá)國(guó)家，電力充足，電源質(zhì)量比較好，這類問(wèn)題比較少，因而在設(shè)計(jì)上這方面的因素考慮的不是很多。在中國(guó)由于電力緊張，造成電源波動(dòng)較大，而且質(zhì)量差，還隱藏有如高頻脈沖這一類的干擾

22、，還有一些人為的因素，如突然拉閘斷電等。另外，數(shù)控系統(tǒng)部分運(yùn)行數(shù)據(jù)、設(shè)定數(shù)據(jù)以及加工程序等一般存貯在RAM存貯器內(nèi)，系統(tǒng)斷電后，靠電源的后備電池或鋰電池來(lái)保持。因而，停機(jī)時(shí)間比較長(zhǎng)，拔插電源或存貯器都可能造成數(shù)據(jù)丟失，使系統(tǒng)不能運(yùn)行。(4) 可編程序控制器邏輯接口數(shù)控系統(tǒng)的邏輯控制如刀庫(kù)管理、液壓?jiǎn)?dòng)等，主要由PLC來(lái)實(shí)現(xiàn)。要完成這些控制就必須采集各控制點(diǎn)的狀態(tài)信息，如斷電器、伺服閥、指示燈等。因而，它與外界種類繁多的各種信號(hào)源和執(zhí)行元件相連接，變化頻繁，所以發(fā)生故障的可能性就比較多，而且故障類型亦千變?nèi)f化。(5) 其他由于環(huán)境條件，如干擾、溫度、濕度超過(guò)允許范圍，操作不當(dāng)，參數(shù)設(shè)定不當(dāng)，亦可

23、能造成停機(jī)或故障。有一工廠的數(shù)控設(shè)備，開(kāi)機(jī)后不久便失去數(shù)控準(zhǔn)備好信號(hào)，系統(tǒng)無(wú)法工作，經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)機(jī)體溫度很高，原因是通氣過(guò)濾網(wǎng)已堵死，引起溫度傳感器動(dòng)作。更換濾網(wǎng)后，系統(tǒng)正常工作。不按操作規(guī)程拔插線路板，或無(wú)靜電防護(hù)措施等，都可能造成停機(jī)故障甚至毀壞系統(tǒng)。一般在數(shù)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、使用和維修中，必須考慮對(duì)經(jīng)常出現(xiàn)故障的部位給予報(bào)警。報(bào)警電路工作后，一方面在屏幕或操作面板上給出報(bào)警信息，另一方面發(fā)出保護(hù)性中斷指令，使系統(tǒng)停止工作，以便查清故障和進(jìn)行維修。2、故障排除方法前面我們介紹了故障診斷方法，下面從幾個(gè)方面介紹故障排除方法。(1) 初始化復(fù)位法一般情況下，由于瞬時(shí)故障引起的系統(tǒng)報(bào)警，可用硬件復(fù)位或

24、開(kāi)關(guān)系統(tǒng)電源依次來(lái)清除故障，其系統(tǒng)工作存貯區(qū)由于掉電，拔插線路板或電池欠壓造成混亂，則必須對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行初始化清除，清除前應(yīng)注意做好數(shù)據(jù)拷貝記錄，若初始化后故障仍無(wú)法排除，則進(jìn)行硬件診斷。(2) 參數(shù)更改程序更正法系統(tǒng)參數(shù)是確定系統(tǒng)功能的依據(jù)，參數(shù)設(shè)定錯(cuò)誤就可能造成系統(tǒng)的故障或某功能無(wú)效。例如，在哈爾濱某廠轉(zhuǎn)子銑床上采用了測(cè)量循環(huán)系統(tǒng)，這一功能要求有一個(gè)背景存貯器，調(diào)試時(shí)發(fā)現(xiàn)這一功能無(wú)法實(shí)現(xiàn)，檢查發(fā)現(xiàn)確定背景存貯器存在的數(shù)據(jù)沒(méi)有設(shè)定，經(jīng)設(shè)定后該功能正常。有時(shí)由于用戶程序錯(cuò)誤亦可造成故障停機(jī)，對(duì)此可以采用系統(tǒng)的塊搜索功能進(jìn)行檢查，改正所有錯(cuò)誤，以確保其正常運(yùn)行。(3) 最佳化調(diào)整法調(diào)節(jié)是一種最簡(jiǎn)單易

25、行的辦法。通過(guò)對(duì)電位計(jì)的調(diào)節(jié)，修正系統(tǒng)故障。如在某軍工廠維修中，其系統(tǒng)顯示器畫(huà)面混亂，經(jīng)調(diào)節(jié)后正常，在山東某廠，其主軸在啟動(dòng)和制動(dòng)時(shí)發(fā)生皮帶打滑，原因是由于其主軸負(fù)載轉(zhuǎn)矩大，而驅(qū)動(dòng)裝置的斜升時(shí)間設(shè)定過(guò)小，經(jīng)調(diào)節(jié)后正常。最佳化調(diào)整是系統(tǒng)地對(duì)伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)與被拖動(dòng)的機(jī)械系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)最佳匹配的綜合調(diào)節(jié)方法，其辦法很簡(jiǎn)單，用一臺(tái)多線記錄儀或具有存貯功能的雙蹤示波器，分別觀察指令和速度反饋或電流反饋的響應(yīng)關(guān)系，通過(guò)調(diào)節(jié)速度調(diào)節(jié)器的比例系數(shù)和積分時(shí)間，來(lái)使伺服系統(tǒng)達(dá)到既有較高的動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性，而又不振蕩的最佳工作狀態(tài)。在現(xiàn)場(chǎng)沒(méi)有示波器或記錄儀的情況下，可采用一種經(jīng)驗(yàn)的辦法，即調(diào)節(jié)使電機(jī)起振，然后向反向慢慢調(diào)節(jié)，直

26、到消除震蕩即可。(4) 備件替換法用好的備件替換診斷出壞的線路板并做相應(yīng)的初始化啟動(dòng)，使機(jī)床迅速投入正常運(yùn)轉(zhuǎn)，然后將壞板進(jìn)行修理或返修，這是目前最常用的排故辦法。(5) 改善電源質(zhì)量法目前我國(guó)的電源質(zhì)量較差，解決這一問(wèn)題的辦法一般采用穩(wěn)壓電源，來(lái)改善電源波動(dòng)。對(duì)于高頻干擾可以采用電容濾波法，通過(guò)這些預(yù)防性措施來(lái)減少電源板的故障。(6) 維修信息跟蹤法一些大的制造公司根據(jù)在實(shí)際工作中由于設(shè)計(jì)缺陷而造成的偶然故障，不斷修改和完善系統(tǒng)軟件或硬件。這些修改以維修信息的形式不斷提供給維修人員。這些信息可以做為故障排除的依據(jù)，以正確徹底排除故障。3、維修中應(yīng)注意的事項(xiàng)(1) 從整機(jī)上取出某塊線路板時(shí)，應(yīng)注

27、意記錄其相應(yīng)的位置、連接的電纜號(hào)。對(duì)于固定安裝的線路板，還應(yīng)按前后取下相應(yīng)的壓接部件及螺釘作下記錄，拆卸下的壓件及螺釘應(yīng)放在專門的盒內(nèi)，以免丟失。裝配后，盒內(nèi)的東西應(yīng)全部用上，否則裝配會(huì)不完整。(2) 電烙鐵應(yīng)放在順手的前方，遠(yuǎn)離維修線路板。烙鐵頭應(yīng)作適當(dāng)?shù)男拚?，以適應(yīng)集成電路的焊接，并避免焊接時(shí)碰傷別的元器件。(3) 測(cè)量線路間的阻值時(shí)，應(yīng)斷電源。測(cè)阻值時(shí)應(yīng)紅黑表筆互換測(cè)量?jī)纱?，以阻值大的為參考值?4) 線路板上大多刷有阻焊膜，因此測(cè)量時(shí)應(yīng)找到相應(yīng)的焊點(diǎn)作為測(cè)試點(diǎn)，不要鏟除阻焊膜，有的板子全部刷有絕緣層，則只有在焊點(diǎn)處用刀片刮開(kāi)絕緣層。(5) 不應(yīng)隨意切斷印刷線路，有的維修人員具有一定的家

28、電維修經(jīng)驗(yàn)，習(xí)慣斷線檢查，但數(shù)控設(shè)備上的線路板大多是雙面金屬孔板或多層孔化板，印刷線路細(xì)而密，一旦切斷不易焊接，且切線時(shí)易切斷相鄰的線，再則有的點(diǎn)，在切斷某一根線時(shí)，并不能使其和線路脫離，需要同時(shí)切斷幾根線才行。(6) 不應(yīng)隨意拆換元器件，有的維修人員在沒(méi)有確定故障元件的情況下只是憑感覺(jué)哪一個(gè)元件壞了，就立即拆換，這樣誤判率高，拆下的元件人為損壞率也較高。(7) 拆卸元件時(shí)應(yīng)使用吸錫器及吸錫繩，切忌硬取。同一焊盤不應(yīng)長(zhǎng)時(shí)間加熱及重復(fù)拆卸，以免損壞焊盤。(8) 更換新的器件，其引腳應(yīng)作適當(dāng)?shù)奶幚?，焊接中不?yīng)使用酸性焊油。(9) 記錄線路上的開(kāi)關(guān)、跳線位置，不能夠隨意改變。兩極以上的對(duì)照檢查或互換

29、元器件，應(yīng)注意標(biāo)記各板上的元件，以免錯(cuò)亂，致使好板亦不能工作。(10) 查清線路板的電源配置及種類，根據(jù)檢查的需要，可分別供電或全部供電。應(yīng)注意高壓，有的線路板直接接入高壓，或板內(nèi)有高壓發(fā)生器，需適當(dāng)絕緣，操作時(shí)應(yīng)特別注意。數(shù)控編程的內(nèi)容與步驟在普通機(jī)床上加工零件時(shí)，首先應(yīng)由工藝人員對(duì)零件進(jìn)行工藝分析，制定零件加工的工藝規(guī)程，包括機(jī)床、刀具、定位夾緊方法及切削用量等工藝參數(shù)。同樣，在數(shù)控機(jī)床上加工零件時(shí)，也必需對(duì)零件進(jìn)行工藝分析，制定工藝規(guī)程，同時(shí)要將工藝參數(shù)、幾何圖形數(shù)據(jù)等，按規(guī)定的信息格式記錄在控制介質(zhì)上，將此控制介質(zhì)上的信息輸入到數(shù)控機(jī)床的數(shù)控裝置，由數(shù)控裝置控制機(jī)床完成零件的全部加工。

30、我們將從零件圖樣到制作數(shù)控機(jī)床的控制介質(zhì)并校核的全部過(guò)程稱為數(shù)控加工的程序編制，簡(jiǎn)稱數(shù)控編程。數(shù)控編程是數(shù)控加工的重要步驟。理想的加工程序不僅應(yīng)保證加工出符合圖樣要求的合格零件，同時(shí)應(yīng)能使數(shù)控機(jī)床的功能得到合理的利用與充分的發(fā)揮，以使數(shù)控機(jī)床能安全可靠及高效地工作。一般來(lái)講，數(shù)控編程過(guò)程的主要內(nèi)容包括：分析零件圖樣、工藝處理、數(shù)值計(jì)算、編寫加工程序單、制作控制介質(zhì)、程序校驗(yàn)和首件試加工。數(shù)控編程的具體步驟與要求如下：1分析零件圖首先要分析零件的材料、形狀、尺寸、精度、批量、毛坯形狀和熱處理要求等，以便確定該零件是否適合在數(shù)控機(jī)床上加工，或適合在哪種數(shù)控機(jī)床上加工。同時(shí)要明確加工的內(nèi)容和要求。2

31、工藝處理在分析零件圖的基礎(chǔ)上，進(jìn)行工藝分析，確定零件的加工方法（如采用的工夾具、裝夾定位方法等）、加工路線（如對(duì)刀點(diǎn)、換刀點(diǎn)、進(jìn)給路線）及切削用量（如主軸轉(zhuǎn)速、進(jìn)給速度和背吃刀量等）等工藝參數(shù)。數(shù)控加工工藝分析與處理是數(shù)控編程的前提和依據(jù)，而數(shù)控編程就是將數(shù)控加工工藝內(nèi)容程序化。制定數(shù)控加工工藝時(shí)，要合理地選擇加工方案，確定加工順序、加工路線、裝夾方式、刀具及切削參數(shù)等；同時(shí)還要考慮所用數(shù)控機(jī)床的指令功能，充分發(fā)揮機(jī)床的效能；盡量縮短加工路線，正確地選擇對(duì)刀點(diǎn)、換刀點(diǎn)，減少換刀次數(shù)，并使數(shù)值計(jì)算方便；合理選取起刀點(diǎn)、切入點(diǎn)和切入方式，保證切入過(guò)程平穩(wěn)；避免刀具與非加工面的干涉，保證加工過(guò)程安全

32、可靠等。有關(guān)數(shù)控加工工藝方面的內(nèi)容，我們將在第2章2.3節(jié)及2.4節(jié)中作詳細(xì)介紹。3數(shù)值計(jì)算根據(jù)零件圖的幾何尺寸、確定的工藝路線及設(shè)定的坐標(biāo)系，計(jì)算零件粗、精加工運(yùn)動(dòng)的軌跡，得到刀位數(shù)據(jù)。對(duì)于形狀比較簡(jiǎn)單的零件（如由直線和圓弧組成的零件）的輪廓加工，要計(jì)算出幾何元素的起點(diǎn)、終點(diǎn)、圓弧的圓心、兩幾何元素的交點(diǎn)或切點(diǎn)的坐標(biāo)值，如果數(shù)控裝置無(wú)刀具補(bǔ)償功能，還要計(jì)算刀具中心的運(yùn)動(dòng)軌跡坐標(biāo)值。對(duì)于形狀比較復(fù)雜的零件（如由非圓曲線、曲面組成的零件），需要用直線段或圓弧段逼近，根據(jù)加工精度的要求計(jì)算出節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)值，這種數(shù)值計(jì)算一般要用計(jì)算機(jī)來(lái)完成。有關(guān)數(shù)值計(jì)算的內(nèi)容，我們將在第3章中詳細(xì)介紹。4編寫加工程序單

33、根據(jù)加工路線、切削用量、刀具號(hào)碼、刀具補(bǔ)償量、機(jī)床輔助動(dòng)作及刀具運(yùn)動(dòng)軌跡，按照數(shù)控系統(tǒng)使用的指令代碼和程序段的格式編寫零件加工的程序單，并校核上述兩個(gè)步驟的內(nèi)容，糾正其中的錯(cuò)誤。5制作控制介質(zhì)把編制好的程序單上的內(nèi)容記錄在控制介質(zhì)上，作為數(shù)控裝置的輸入信息。通過(guò)程序的手工輸入或通信傳輸送入數(shù)控系統(tǒng)。6程序校驗(yàn)與首件試切編寫的程序單和制備好的控制介質(zhì)，必須經(jīng)過(guò)校驗(yàn)和試切才能正式使用。校驗(yàn)的方法是直接將控制介質(zhì)上的內(nèi)容輸入到數(shù)控系統(tǒng)中，讓機(jī)床空運(yùn)轉(zhuǎn)，以檢查機(jī)床的運(yùn)動(dòng)軌跡是否正確。在有CRT圖形顯示的數(shù)控機(jī)床上，用模擬刀具與工件切削過(guò)程的方法進(jìn)行檢驗(yàn)更為方便，但這些方法只能檢驗(yàn)運(yùn)動(dòng)是否正確，不能檢驗(yàn)

34、被加工零件的加工精度。因此，要進(jìn)行零件的首件試切。當(dāng)發(fā)現(xiàn)有加工誤差時(shí)，分析誤差產(chǎn)生的原因，找出問(wèn)題所在，加以修正，直至達(dá)到零件圖紙的要求。二數(shù)控編程的方法數(shù)控編程一般分為手工編程和自動(dòng)編程兩種。1手工編程手工編程就是從分析零件圖樣、確定加工工藝過(guò)程、數(shù)值計(jì)算、編寫零件加工程序單、制作控制介質(zhì)到程序校驗(yàn)都是人工完成。它要求編程人員不僅要熟悉數(shù)控指令及編程規(guī)則，而且還要具備數(shù)控加工工藝知識(shí)和數(shù)值計(jì)算能力。對(duì)于加工形狀簡(jiǎn)單、計(jì)算量小、程序段數(shù)不多的零件，采用手工編程較容易，而且經(jīng)濟(jì)、及時(shí)。因此，在點(diǎn)位加工或直線與圓弧組成的輪廓加工中，手工編程仍廣泛應(yīng)用。對(duì)于形狀復(fù)雜的零件，特別是具有非圓曲線、列表曲

35、線及曲面組成的零件，用手工編程就有一定困難，出錯(cuò)的概率增大，有時(shí)甚至無(wú)法編出程序，必須用自動(dòng)編程的方法編制程序。2自動(dòng)編程自動(dòng)編程是利用計(jì)算機(jī)專用軟件來(lái)編制數(shù)控加工程序。編程人員只需根據(jù)零件圖樣的要求，使用數(shù)控語(yǔ)言，由計(jì)算機(jī)自動(dòng)地進(jìn)行數(shù)值計(jì)算及后置處理，編寫出零件加工程序單，加工程序通過(guò)直接通信的方式送入數(shù)控機(jī)床，指揮機(jī)床工作。自動(dòng)編程使得一些計(jì)算繁瑣、手工編程困難或無(wú)法編出的程序能夠順利地完成。小結(jié)：本章主要講述了數(shù)控設(shè)備的產(chǎn)生和發(fā)展、數(shù)控機(jī)床的加工原理、數(shù)控加工特點(diǎn)及應(yīng)用以及數(shù)控編程的基礎(chǔ)知識(shí)。要求讀者了解數(shù)控設(shè)備產(chǎn)生及發(fā)展的過(guò)程，數(shù)控機(jī)床的組成以及各部分的基本功能，數(shù)控機(jī)床的加工特點(diǎn)。掌

36、握數(shù)控編程的主要內(nèi)容及步驟，并能根據(jù)零件形狀及生產(chǎn)周期選擇合適的加工方法。 glow=255,red,21什么是順銑？什么是逆銑？數(shù)控機(jī)床的順銑和逆銑各有什么特點(diǎn)？ /glow順銑:切削力F的水平分力 Fx的方向與進(jìn)給方向的f相同,這種銑削方式.逆銑:切削力F的水平分力 Fx的方向與進(jìn)給方向的f相反,這種銑削方式順銑特點(diǎn):易產(chǎn)生竄動(dòng),需要加順銑機(jī)構(gòu). （因?yàn)榻z杠鏍母之間的間隙）加工表面質(zhì)量比逆銑高. （適用于精加工）逆銑特點(diǎn):工作穩(wěn)定性高,不需逆銑機(jī)構(gòu)加工表面質(zhì)量比順銑低 （刀具磨損很快）glow=255,red,22數(shù)控銑削加工時(shí)進(jìn)刀退刀方式有那些？ /glow 答：退刀的方式主要有以下這些：1 沿坐標(biāo)軸的 Z軸方向直接進(jìn)行進(jìn)刀、退刀2 沿給定的矢量方向進(jìn)行進(jìn)刀或退刀3 沿曲面的切矢方向以直線進(jìn)刀或退刀4 沿曲面的法矢方向進(jìn)刀或退刀5 沿圓弧段方向進(jìn)刀或退刀6 沿螺旋線或斜線進(jìn)刀方式對(duì)于加工精度要求很高的型面加工來(lái)說(shuō)，應(yīng)選擇沿曲面的切矢方向或沿圓弧方向進(jìn)刀、退刀方式，這樣不會(huì)在工件進(jìn)刀或退刀處留下駐刀痕跡而影響工件的表面加工質(zhì)量。glow=255,red,23確定銑刀進(jìn)給路線時(shí)，應(yīng)考慮哪些因素？ /glow答：進(jìn)給路線包括平面內(nèi)進(jìn)給和深度進(jìn)給兩部分路線。對(duì)平面內(nèi)進(jìn)給，對(duì)外輪廓從切線方向切入，對(duì)凹輪廓從圓弧切入。在兩軸聯(lián)動(dòng)