第2章-數(shù)控系統(tǒng)的故障診斷及維護(hù)課件

第2章數(shù)控系統(tǒng)的故障診斷及維護(hù)圖2-1一般CNC裝置的結(jié)構(gòu)第2章數(shù)控系統(tǒng)的故障診斷及維護(hù)圖2-1一般CNC裝置第2章數(shù)控系統(tǒng)的故障診斷及維護(hù)２.２數(shù)控系統(tǒng)的自診斷

1．啟動(dòng)診斷啟動(dòng)診斷指數(shù)控系統(tǒng)從通電開始，到進(jìn)入正常運(yùn)行狀態(tài)階段所進(jìn)行的診斷。診斷目的為確認(rèn)數(shù)控系統(tǒng)各硬件模塊是否可以正常工作。例1：一臺TOSNUC-600系統(tǒng)通電后，監(jiān)視器上顯示診斷內(nèi)容。如果診斷顯示鎖定在某行不繼續(xù)向下顯示時(shí)，表明該行內(nèi)容通不過。圖2-4的自診斷內(nèi)容是：圖2-4啟動(dòng)診斷顯示第2章數(shù)控系統(tǒng)的故障診斷及維護(hù)２.２數(shù)控系統(tǒng)的自診斷第2章數(shù)控系統(tǒng)的故障診斷及維護(hù)2．在線診斷在線診斷指數(shù)控系統(tǒng)在正堂工作情況下，通過系統(tǒng)內(nèi)部的診斷程序和相應(yīng)的硬件環(huán)境，對系統(tǒng)運(yùn)行的正確性的檢查。3．離線診斷離線診斷是由經(jīng)過專門訓(xùn)練的人員進(jìn)行的診斷，目的在于查明原因，精確確定故障部位。力求把故障定位在盡可能小的范圍內(nèi)。例如縮小到某個(gè)模塊，某個(gè)印刷線路板或板上的某部分電路，甚至某個(gè)芯片或器件。2.3數(shù)控系統(tǒng)的主要故障2.3.1數(shù)控系統(tǒng)的軟件故障診斷1．軟件配置下面以西門子系統(tǒng)為例說明系統(tǒng)軟件的配置?？偟膩碚f系統(tǒng)軟件包括三部分。(1)Ⅰ：數(shù)控系統(tǒng)的生產(chǎn)廠家研制的啟動(dòng)芯片、基本系統(tǒng)程序、加工循環(huán)、測量循環(huán)等。出于安全和保密的需要，這些程序在出廠前被預(yù)先寫入EPROM。用戶可以使用這部分內(nèi)容，但不能修改它。

第2章數(shù)控系統(tǒng)的故障診斷及維護(hù)2．在線診斷在線診第2章數(shù)控系統(tǒng)的故障診斷及維護(hù)

(2)Ⅱ：由機(jī)床廠家編制的針對具體機(jī)床所用的NC機(jī)床數(shù)據(jù)、PLC機(jī)床程序、PLC機(jī)床數(shù)據(jù)、PLC報(bào)警文本。這部分軟件是由機(jī)床廠家在出廠前分別寫入到RAM或EPROM，并提供有技術(shù)資料加以說明。由于存儲于RAM中的數(shù)據(jù)由電池進(jìn)行保持，所以要做好備份。(3)Ⅲ：由機(jī)床用戶編制的加工主程序、加工子程序、刀具補(bǔ)償參數(shù)、零點(diǎn)偏置參數(shù)、R參數(shù)等組成。這部分軟件或參數(shù)被存儲于RAM中。這部分軟件或參數(shù)是與具體的加工密切相關(guān)的。因此，它們的設(shè)置、更改是機(jī)床正常完成加工所必備的。第2章數(shù)控系統(tǒng)的故障診斷及維護(hù)第2章數(shù)控系統(tǒng)的故障診斷及維護(hù)2．?dāng)?shù)控系統(tǒng)的軟件故障現(xiàn)象及其成因（見書上表2.-3）3．?dāng)?shù)控系統(tǒng)的軟件故障的排除對于軟件丟失或參數(shù)變化造成的運(yùn)行異常、程序中斷、停機(jī)故障，可采取對數(shù)據(jù)程序更改或清除重新再輸入來恢復(fù)系統(tǒng)的正常工作。對于程序運(yùn)行或數(shù)據(jù)處理中發(fā)生中斷而造成的停機(jī)故障，可采用硬件復(fù)位或關(guān)掉數(shù)控機(jī)床總電源開關(guān)，然后再重新開機(jī)的方法排除故障。NC復(fù)位、PLC復(fù)位能使后繼操作重新開始，而不會破壞有關(guān)軟件和正常處理的結(jié)果，以消除報(bào)警。亦可采用清除法，但對NC、PLC采用清除法時(shí)，可能會使數(shù)據(jù)全部丟失，應(yīng)注意保護(hù)不想清除的數(shù)據(jù)。開關(guān)系統(tǒng)電源是清除軟件故障的常用方法，但在出現(xiàn)故障報(bào)警或開關(guān)機(jī)之前一定要將報(bào)警的內(nèi)容記錄下來，以便排除故障。4．零件加工程序帶來的故障零件加工程序在運(yùn)行中可能帶來的故障主要有：程序的語法錯(cuò)誤報(bào)警和邏輯錯(cuò)誤報(bào)警。其主要的語法錯(cuò)誤有：第2章數(shù)控系統(tǒng)的故障診斷及維護(hù)2．?dāng)?shù)控系統(tǒng)的軟件故障現(xiàn)第2章數(shù)控系統(tǒng)的故障診斷及維護(hù)

（1）第一個(gè)代碼不是N代碼；（有些系統(tǒng)有這樣的要求）（2）N代碼后數(shù)值超過CNC系統(tǒng)所規(guī)定的范圍；（3）N代碼后數(shù)值為負(fù)數(shù)；（4）碰到了不認(rèn)識的功能代碼；（5）坐標(biāo)值代碼后的數(shù)據(jù)超越了機(jī)床行程范圍；（6）S代碼設(shè)定的主軸轉(zhuǎn)速越界；（7）F代碼設(shè)定的進(jìn)給速度越界；（8）T代碼后的刀具號不合法；（9）遇到了CNC系統(tǒng)中沒有的G代碼，一般數(shù)控系統(tǒng)只能實(shí)現(xiàn)ISO標(biāo)準(zhǔn)或EIA標(biāo)準(zhǔn)中G代碼的一個(gè)子集；（10）遇到了CNC系統(tǒng)中沒有的M代碼，一般數(shù)控系統(tǒng)只能實(shí)現(xiàn)ISO標(biāo)準(zhǔn)或EIA標(biāo)準(zhǔn)中M代碼的一個(gè)子集；第2章數(shù)控系統(tǒng)的故障診斷及維護(hù)（1）第一個(gè)代碼不是N第2章數(shù)控系統(tǒng)的故障診斷及維護(hù)其主要的邏輯錯(cuò)誤有：（1）在同一個(gè)數(shù)控加工程序段中先后出現(xiàn)了兩個(gè)或兩個(gè)以上同組的G代碼。例如同時(shí)編入了G41和G42是不允許的；（2）在同一個(gè)數(shù)控加工程序段中先后出現(xiàn)了兩個(gè)或兩個(gè)以上同組的M代碼。例如同時(shí)編入了M03和M04也是不允許的；（3）在同一個(gè)數(shù)控加工程序段中先后編入了互相矛盾的零件尺寸代碼。（4）違反了CNC系統(tǒng)的設(shè)計(jì)約定。例如設(shè)計(jì)時(shí)約定一個(gè)數(shù)控加工程序段中一次最多只能編入三個(gè)M代碼，但在實(shí)際編程時(shí)編入了4個(gè)甚至更多個(gè)M代碼是不允許的。2..3.2數(shù)控系統(tǒng)的硬件故障診斷1．?dāng)?shù)控系統(tǒng)的硬件故障現(xiàn)象及其成因如表2-4是與硬件故障相關(guān)的常見故障現(xiàn)象。第2章數(shù)控系統(tǒng)的故障診斷及維護(hù)其主要的邏輯錯(cuò)誤有：第2章數(shù)控系統(tǒng)的故障診斷及維護(hù)表2-4數(shù)控系統(tǒng)常見的硬件或器件故障現(xiàn)象

無輸出輸出不正常不能啟動(dòng)不動(dòng)作無反應(yīng)失控異常原因·顯示器不顯示·數(shù)控系統(tǒng)不能啟動(dòng)·不能運(yùn)行·軸不動(dòng)·程序中斷·故障停機(jī)·刀架不轉(zhuǎn)·刀架不回落·工作臺不回落·機(jī)械手不能抓刀鍵盤輸入后無相應(yīng)動(dòng)作·飛車·超程·超差·不能回零·刀架轉(zhuǎn)而不?！わ@示器混亂/不穩(wěn)·軸運(yùn)行不穩(wěn)·頻繁停機(jī)·偶爾停機(jī)·振動(dòng)與噪聲·加工質(zhì)量差(如表面振紋)·欠壓·過壓·過流·過熱·過載第2章數(shù)控系統(tǒng)的故障診斷及維護(hù)表2-4數(shù)控系統(tǒng)常見的硬第2章數(shù)控系統(tǒng)的故障診斷及維護(hù)

2．?dāng)?shù)控系統(tǒng)的硬件故障的檢查與分析數(shù)控系統(tǒng)的硬件故障泛指所有的電子器件故障，接插件故障，線路板（模塊）故障與線路故障等。其故障檢查過程因故障類型而異，以下所述方法無先后次序之分，可穿插進(jìn)行，綜合分析，逐個(gè)排除。（1）常規(guī)檢查(2)I/O信號狀態(tài)檢查對照有關(guān)說明書進(jìn)行。（3）故障現(xiàn)象分析法(4)系統(tǒng)分析法(5)面板顯示與指示燈顯示分析法(6)信號追蹤法（7）靜態(tài)測量法（8）動(dòng)態(tài)測量法2.4利用機(jī)床參數(shù)來診斷數(shù)控系統(tǒng)第2章數(shù)控系統(tǒng)的故障診斷及維護(hù)

2．?dāng)?shù)控系統(tǒng)的硬件故障第2章數(shù)控系統(tǒng)的故障診斷及維護(hù)

2.4.2數(shù)控機(jī)床參數(shù)的分類按照數(shù)據(jù)的形式FANUC0i-MA數(shù)控系統(tǒng)的參數(shù)大致可分為位型和字型兩大類。其中位型又分位型和位軸型，字型又分字節(jié)型、字節(jié)軸型、字型、字軸型、雙字型、雙字軸型共8種。軸型參數(shù)允許參數(shù)分別設(shè)定給各個(gè)控制軸。位型參數(shù)就是對該參數(shù)的0至7這八位單獨(dú)設(shè)置“0”或“l(fā)”的數(shù)據(jù)。位型參數(shù)的格式，如圖2-6所示。第2章數(shù)控系統(tǒng)的故障診斷及維護(hù)

2.4.2數(shù)控機(jī)床參第2章數(shù)控系統(tǒng)的故障診斷及維護(hù)

字型參數(shù)的格式如圖2-7所示，其不同數(shù)據(jù)類型的數(shù)據(jù)有效輸入范圍，如書上表2-7所示。第2章數(shù)控系統(tǒng)的故障診斷及維護(hù)

字型參數(shù)的格式如圖2-第2章數(shù)控系統(tǒng)的故障診斷及維護(hù)

按參數(shù)的性質(zhì)來分類，又可分為普通型參數(shù)和秘密級參數(shù)兩類。1．普通型參數(shù)這類參數(shù)就是FANUC公司在各類資料中公開提供的參數(shù)，這類參數(shù)都有較明確的說明，有些參數(shù)說明不太明確，經(jīng)過實(shí)際聯(lián)機(jī)操作才能有較明確的了解。2．秘密級參數(shù)這類參數(shù)在FANUC公司公開發(fā)表的各類資料中均無介紹。這類參數(shù)每個(gè)參數(shù)既無名稱和符號，又無任何說明，只是在隨機(jī)所帶的參數(shù)表中有初始的設(shè)定值，用戶是搞不清其含義的，而且一旦出現(xiàn)變化，用戶是無從下手解決的。必須要專門的維修人員才能解決。2.4.3數(shù)控機(jī)床參數(shù)的故障及其診斷1．產(chǎn)生參數(shù)故障的原因及排除數(shù)控機(jī)床在使用過程中，在一些情況下會出現(xiàn)使數(shù)控機(jī)床參數(shù)全部丟失或個(gè)別參數(shù)改變的現(xiàn)象，主要原因如下：（1)數(shù)控系統(tǒng)后備電池失效（2)操作者的誤操作（3)機(jī)床在DNC狀態(tài)下加工工件或進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊過程中電網(wǎng)瞬間停電

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按參數(shù)的性質(zhì)來分類，又第2章數(shù)控系統(tǒng)的故障診斷及維護(hù)

當(dāng)參數(shù)出現(xiàn)問題時(shí)，可以采用以下三種之一來恢復(fù)系統(tǒng)：①對照隨機(jī)資料逐個(gè)檢查機(jī)床的參數(shù)。當(dāng)發(fā)現(xiàn)有不一致的參數(shù)。就硬拷貝該參數(shù)來恢復(fù)機(jī)床參數(shù)。這種方式不需要外部設(shè)備，但檢查并恢復(fù)一萬多個(gè)參數(shù)，費(fèi)時(shí)費(fèi)神，效率太低，容易出錯(cuò)。②利用FANUC公司提供的備用的FANUC存儲卡、磁盤等進(jìn)行參數(shù)輸入恢復(fù)。③利用計(jì)算機(jī)和數(shù)控機(jī)床的DNC功能通過DNC軟件進(jìn)行參數(shù)輸入。這種方式效率高，操作簡單，輸入?yún)?shù)的出錯(cuò)率極低從而受到所有用戶的歡迎。一般來講，當(dāng)在如下情況時(shí)可考慮先查參數(shù)：１．多種報(bào)警同時(shí)并存：可能是電磁干擾或操作失誤所致——干擾性參數(shù)混亂。(多種故障實(shí)際并存的可能性很小)2．長期閑置機(jī)床的停機(jī)故障：電池失電造成參數(shù)丟失／混亂／變化——失電性參數(shù)混亂。第2章數(shù)控系統(tǒng)的故障診斷及維護(hù)

當(dāng)參數(shù)出現(xiàn)問題時(shí)，可以第2章數(shù)控系統(tǒng)的故障診斷及維護(hù)

3．突然停電后機(jī)床的停機(jī)故障：電池失電——失電性參數(shù)混亂。4．調(diào)試后使用的機(jī)床出現(xiàn)的報(bào)警停機(jī)，可報(bào)警卻不報(bào)警故障——參數(shù)失匹。5．新工序工件材料或加工條件改變后出現(xiàn)故障：可能需要修整有關(guān)參數(shù)――參數(shù)失匹。6．長期運(yùn)行的老機(jī)床的各種超差故障(可修整參數(shù)方法來補(bǔ)償器件或傳動(dòng)件誤差)、伺服電機(jī)溫升、高頻振動(dòng)與噪聲。7．“無緣無故”出現(xiàn)不正?，F(xiàn)象，可能是參數(shù)被人為修改過了－一人為性參數(shù)混亂。

2.5數(shù)控機(jī)床的啟、停運(yùn)動(dòng)故障1．主軸不能啟動(dòng)2．機(jī)床啟動(dòng)后出現(xiàn)失控現(xiàn)象３．機(jī)床不能動(dòng)作，出現(xiàn)“死機(jī)”第2章數(shù)控系統(tǒng)的故障診斷及維護(hù)

3．突然停電后第2章數(shù)控系統(tǒng)的故障診斷及維護(hù)

2.6回參考點(diǎn)故障2.6.1回參考點(diǎn)的方式方式一（見圖2-8）第2章數(shù)控系統(tǒng)的故障診斷及維護(hù)

2.6回參考點(diǎn)故障第2章數(shù)控系統(tǒng)的故障診斷及維護(hù)

方式二（見圖2-9）第2章數(shù)控系統(tǒng)的故障診斷及維護(hù)

方式二（見圖2-9）第2章數(shù)控系統(tǒng)的故障診斷及維護(hù)

方式三（見圖2-10）第2章數(shù)控系統(tǒng)的故障診斷及維護(hù)

方式三（見圖2-1第2章數(shù)控系統(tǒng)的故障診斷及維護(hù)

方式四（見圖2-11）

第2章數(shù)控系統(tǒng)的故障診斷及維護(hù)

方式四（見圖2-11）第2章數(shù)控系統(tǒng)的故障診斷及維護(hù)

2.6.2回參考點(diǎn)的故障類型及排除回參考點(diǎn)的故障一般來說主要有三類情況：第一類是返回參考點(diǎn)時(shí)機(jī)床停止位置與參考點(diǎn)位置不一致。在這類情況中又有3種情況：1.停止位置偏離參考點(diǎn)一個(gè)柵格間距所謂柵格間距是指：由于光柵尺可產(chǎn)生零標(biāo)志位信號，每產(chǎn)生一個(gè)零標(biāo)志位信號相當(dāng)于坐標(biāo)軸移動(dòng)一個(gè)距離，將該距離按一定等分?jǐn)?shù)分割得到的數(shù)據(jù)即為柵格間距，其大小由參數(shù)確定。一般情況下，光柵尺的柵格間距為光柵尺上兩個(gè)零標(biāo)志之間的距離。

出現(xiàn)停止位置偏離參考點(diǎn)一個(gè)柵格間距的故障，多數(shù)情況是由減速檔塊安裝位置不正確或減速檔塊太短所致。

第2章數(shù)控系統(tǒng)的故障診斷及維護(hù)

第2章數(shù)控系統(tǒng)的故障診斷及維護(hù)2.隨機(jī)偏差，沒有規(guī)律性造成此故障的原因有多種，較為主要的是：外界干擾，如屏蔽地連接不良，檢測反饋元件的通信電纜與電源電纜靠得太近；脈沖編碼器的電源電壓過低；脈沖編碼器損壞；數(shù)控系統(tǒng)的主印刷線路板不良；伺服電機(jī)與工作臺聯(lián)軸器連接松動(dòng)；伺服軸電路板或伺服放大器板不良等。3.微小誤差產(chǎn)生此類故障的原因多數(shù)為電纜或連接器接觸不良，或因主印刷電路板及速度控制單元工作性能不良，造成位置偏置量過大。此時(shí)，需有針對性地檢查。第2章數(shù)控系統(tǒng)的故障診斷及維護(hù)2.隨機(jī)偏差，沒有規(guī)律性第2章數(shù)控系統(tǒng)的故障診斷及維護(hù)第二類情況這一類故障的產(chǎn)生原因主要是回參考點(diǎn)減速開關(guān)產(chǎn)生的信號或零標(biāo)志位脈沖信號失效(包括信號未產(chǎn)生或在傳輸處理中丟失)。如采用脈沖編碼器作位置檢測裝置，則表現(xiàn)為脈沖編碼器的每轉(zhuǎn)的基準(zhǔn)信號(零標(biāo)志位信號)沒有輸入到主印刷電路板，其原因常常是因?yàn)槊}沖編碼器斷線或脈沖編碼器的連接電纜、抽頭斷線。另外，返回參考點(diǎn)時(shí)，機(jī)床開始移動(dòng)點(diǎn)距參考點(diǎn)太近也會產(chǎn)生此類報(bào)警故障。第三類情況這一類故障的產(chǎn)生原因較簡單，多數(shù)為返回參考點(diǎn)用的減速開關(guān)失靈，觸頭壓下后不能復(fù)位造成的。因此排除也較簡單，只需檢查減速開關(guān)復(fù)位彈簧是否損壞或直接更換減速開關(guān)即可。第2章數(shù)控系統(tǒng)的故障診斷及維護(hù)第二類情況第2章數(shù)控系統(tǒng)的故障診斷及維護(hù)圖2-1一般CNC裝置的結(jié)構(gòu)第2章數(shù)控系統(tǒng)的故障診斷及維護(hù)圖2-1一般CNC裝置第2章數(shù)控系統(tǒng)的故障診斷及維護(hù)２.２數(shù)控系統(tǒng)的自診斷

1．啟動(dòng)診斷啟動(dòng)診斷指數(shù)控系統(tǒng)從通電開始，到進(jìn)入正常運(yùn)行狀態(tài)階段所進(jìn)行的診斷。診斷目的為確認(rèn)數(shù)控系統(tǒng)各硬件模塊是否可以正常工作。例1：一臺TOSNUC-600系統(tǒng)通電后，監(jiān)視器上顯示診斷內(nèi)容。如果診斷顯示鎖定在某行不繼續(xù)向下顯示時(shí)，表明該行內(nèi)容通不過。圖2-4的自診斷內(nèi)容是：圖2-4啟動(dòng)診斷顯示第2章數(shù)控系統(tǒng)的故障診斷及維護(hù)２.２數(shù)控系統(tǒng)的自診斷第2章數(shù)控系統(tǒng)的故障診斷及維護(hù)2．在線診斷在線診斷指數(shù)控系統(tǒng)在正堂工作情況下，通過系統(tǒng)內(nèi)部的診斷程序和相應(yīng)的硬件環(huán)境，對系統(tǒng)運(yùn)行的正確性的檢查。3．離線診斷離線診斷是由經(jīng)過專門訓(xùn)練的人員進(jìn)行的診斷，目的在于查明原因，精確確定故障部位。力求把故障定位在盡可能小的范圍內(nèi)。例如縮小到某個(gè)模塊，某個(gè)印刷線路板或板上的某部分電路，甚至某個(gè)芯片或器件。2.3數(shù)控系統(tǒng)的主要故障2.3.1數(shù)控系統(tǒng)的軟件故障診斷1．軟件配置下面以西門子系統(tǒng)為例說明系統(tǒng)軟件的配置。總的來說系統(tǒng)軟件包括三部分。(1)Ⅰ：數(shù)控系統(tǒng)的生產(chǎn)廠家研制的啟動(dòng)芯片、基本系統(tǒng)程序、加工循環(huán)、測量循環(huán)等。出于安全和保密的需要，這些程序在出廠前被預(yù)先寫入EPROM。用戶可以使用這部分內(nèi)容，但不能修改它。

第2章數(shù)控系統(tǒng)的故障診斷及維護(hù)2．在線診斷在線診第2章數(shù)控系統(tǒng)的故障診斷及維護(hù)

(2)Ⅱ：由機(jī)床廠家編制的針對具體機(jī)床所用的NC機(jī)床數(shù)據(jù)、PLC機(jī)床程序、PLC機(jī)床數(shù)據(jù)、PLC報(bào)警文本。這部分軟件是由機(jī)床廠家在出廠前分別寫入到RAM或EPROM，并提供有技術(shù)資料加以說明。由于存儲于RAM中的數(shù)據(jù)由電池進(jìn)行保持，所以要做好備份。(3)Ⅲ：由機(jī)床用戶編制的加工主程序、加工子程序、刀具補(bǔ)償參數(shù)、零點(diǎn)偏置參數(shù)、R參數(shù)等組成。這部分軟件或參數(shù)被存儲于RAM中。這部分軟件或參數(shù)是與具體的加工密切相關(guān)的。因此，它們的設(shè)置、更改是機(jī)床正常完成加工所必備的。第2章數(shù)控系統(tǒng)的故障診斷及維護(hù)第2章數(shù)控系統(tǒng)的故障診斷及維護(hù)2．?dāng)?shù)控系統(tǒng)的軟件故障現(xiàn)象及其成因（見書上表2.-3）3．?dāng)?shù)控系統(tǒng)的軟件故障的排除對于軟件丟失或參數(shù)變化造成的運(yùn)行異常、程序中斷、停機(jī)故障，可采取對數(shù)據(jù)程序更改或清除重新再輸入來恢復(fù)系統(tǒng)的正常工作。對于程序運(yùn)行或數(shù)據(jù)處理中發(fā)生中斷而造成的停機(jī)故障，可采用硬件復(fù)位或關(guān)掉數(shù)控機(jī)床總電源開關(guān)，然后再重新開機(jī)的方法排除故障。NC復(fù)位、PLC復(fù)位能使后繼操作重新開始，而不會破壞有關(guān)軟件和正常處理的結(jié)果，以消除報(bào)警。亦可采用清除法，但對NC、PLC采用清除法時(shí)，可能會使數(shù)據(jù)全部丟失，應(yīng)注意保護(hù)不想清除的數(shù)據(jù)。開關(guān)系統(tǒng)電源是清除軟件故障的常用方法，但在出現(xiàn)故障報(bào)警或開關(guān)機(jī)之前一定要將報(bào)警的內(nèi)容記錄下來，以便排除故障。4．零件加工程序帶來的故障零件加工程序在運(yùn)行中可能帶來的故障主要有：程序的語法錯(cuò)誤報(bào)警和邏輯錯(cuò)誤報(bào)警。其主要的語法錯(cuò)誤有：第2章數(shù)控系統(tǒng)的故障診斷及維護(hù)2．?dāng)?shù)控系統(tǒng)的軟件故障現(xiàn)第2章數(shù)控系統(tǒng)的故障診斷及維護(hù)

（1）第一個(gè)代碼不是N代碼；（有些系統(tǒng)有這樣的要求）（2）N代碼后數(shù)值超過CNC系統(tǒng)所規(guī)定的范圍；（3）N代碼后數(shù)值為負(fù)數(shù)；（4）碰到了不認(rèn)識的功能代碼；（5）坐標(biāo)值代碼后的數(shù)據(jù)超越了機(jī)床行程范圍；（6）S代碼設(shè)定的主軸轉(zhuǎn)速越界；（7）F代碼設(shè)定的進(jìn)給速度越界；（8）T代碼后的刀具號不合法；（9）遇到了CNC系統(tǒng)中沒有的G代碼，一般數(shù)控系統(tǒng)只能實(shí)現(xiàn)ISO標(biāo)準(zhǔn)或EIA標(biāo)準(zhǔn)中G代碼的一個(gè)子集；（10）遇到了CNC系統(tǒng)中沒有的M代碼，一般數(shù)控系統(tǒng)只能實(shí)現(xiàn)ISO標(biāo)準(zhǔn)或EIA標(biāo)準(zhǔn)中M代碼的一個(gè)子集；第2章數(shù)控系統(tǒng)的故障診斷及維護(hù)（1）第一個(gè)代碼不是N第2章數(shù)控系統(tǒng)的故障診斷及維護(hù)其主要的邏輯錯(cuò)誤有：（1）在同一個(gè)數(shù)控加工程序段中先后出現(xiàn)了兩個(gè)或兩個(gè)以上同組的G代碼。例如同時(shí)編入了G41和G42是不允許的；（2）在同一個(gè)數(shù)控加工程序段中先后出現(xiàn)了兩個(gè)或兩個(gè)以上同組的M代碼。例如同時(shí)編入了M03和M04也是不允許的；（3）在同一個(gè)數(shù)控加工程序段中先后編入了互相矛盾的零件尺寸代碼。（4）違反了CNC系統(tǒng)的設(shè)計(jì)約定。例如設(shè)計(jì)時(shí)約定一個(gè)數(shù)控加工程序段中一次最多只能編入三個(gè)M代碼，但在實(shí)際編程時(shí)編入了4個(gè)甚至更多個(gè)M代碼是不允許的。2..3.2數(shù)控系統(tǒng)的硬件故障診斷1．?dāng)?shù)控系統(tǒng)的硬件故障現(xiàn)象及其成因如表2-4是與硬件故障相關(guān)的常見故障現(xiàn)象。第2章數(shù)控系統(tǒng)的故障診斷及維護(hù)其主要的邏輯錯(cuò)誤有：第2章數(shù)控系統(tǒng)的故障診斷及維護(hù)表2-4數(shù)控系統(tǒng)常見的硬件或器件故障現(xiàn)象

無輸出輸出不正常不能啟動(dòng)不動(dòng)作無反應(yīng)失控異常原因·顯示器不顯示·數(shù)控系統(tǒng)不能啟動(dòng)·不能運(yùn)行·軸不動(dòng)·程序中斷·故障停機(jī)·刀架不轉(zhuǎn)·刀架不回落·工作臺不回落·機(jī)械手不能抓刀鍵盤輸入后無相應(yīng)動(dòng)作·飛車·超程·超差·不能回零·刀架轉(zhuǎn)而不?！わ@示器混亂/不穩(wěn)·軸運(yùn)行不穩(wěn)·頻繁停機(jī)·偶爾停機(jī)·振動(dòng)與噪聲·加工質(zhì)量差(如表面振紋)·欠壓·過壓·過流·過熱·過載第2章數(shù)控系統(tǒng)的故障診斷及維護(hù)表2-4數(shù)控系統(tǒng)常見的硬第2章數(shù)控系統(tǒng)的故障診斷及維護(hù)

2．?dāng)?shù)控系統(tǒng)的硬件故障的檢查與分析數(shù)控系統(tǒng)的硬件故障泛指所有的電子器件故障，接插件故障，線路板（模塊）故障與線路故障等。其故障檢查過程因故障類型而異，以下所述方法無先后次序之分，可穿插進(jìn)行，綜合分析，逐個(gè)排除。（1）常規(guī)檢查(2)I/O信號狀態(tài)檢查對照有關(guān)說明書進(jìn)行。（3）故障現(xiàn)象分析法(4)系統(tǒng)分析法(5)面板顯示與指示燈顯示分析法(6)信號追蹤法（7）靜態(tài)測量法（8）動(dòng)態(tài)測量法2.4利用機(jī)床參數(shù)來診斷數(shù)控系統(tǒng)第2章數(shù)控系統(tǒng)的故障診斷及維護(hù)

2．?dāng)?shù)控系統(tǒng)的硬件故障第2章數(shù)控系統(tǒng)的故障診斷及維護(hù)

2.4.2數(shù)控機(jī)床參數(shù)的分類按照數(shù)據(jù)的形式FANUC0i-MA數(shù)控系統(tǒng)的參數(shù)大致可分為位型和字型兩大類。其中位型又分位型和位軸型，字型又分字節(jié)型、字節(jié)軸型、字型、字軸型、雙字型、雙字軸型共8種。軸型參數(shù)允許參數(shù)分別設(shè)定給各個(gè)控制軸。位型參數(shù)就是對該參數(shù)的0至7這八位單獨(dú)設(shè)置“0”或“l(fā)”的數(shù)據(jù)。位型參數(shù)的格式，如圖2-6所示。第2章數(shù)控系統(tǒng)的故障診斷及維護(hù)

2.4.2數(shù)控機(jī)床參第2章數(shù)控系統(tǒng)的故障診斷及維護(hù)

字型參數(shù)的格式如圖2-7所示，其不同數(shù)據(jù)類型的數(shù)據(jù)有效輸入范圍，如書上表2-7所示。第2章數(shù)控系統(tǒng)的故障診斷及維護(hù)

字型參數(shù)的格式如圖2-第2章數(shù)控系統(tǒng)的故障診斷及維護(hù)

按參數(shù)的性質(zhì)來分類，又可分為普通型參數(shù)和秘密級參數(shù)兩類。1．普通型參數(shù)這類參數(shù)就是FANUC公司在各類資料中公開提供的參數(shù)，這類參數(shù)都有較明確的說明，有些參數(shù)說明不太明確，經(jīng)過實(shí)際聯(lián)機(jī)操作才能有較明確的了解。2．秘密級參數(shù)這類參數(shù)在FANUC公司公開發(fā)表的各類資料中均無介紹。這類參數(shù)每個(gè)參數(shù)既無名稱和符號，又無任何說明，只是在隨機(jī)所帶的參數(shù)表中有初始的設(shè)定值，用戶是搞不清其含義的，而且一旦出現(xiàn)變化，用戶是無從下手解決的。必須要專門的維修人員才能解決。2.4.3數(shù)控機(jī)床參數(shù)的故障及其診斷1．產(chǎn)生參數(shù)故障的原因及排除數(shù)控機(jī)床在使用過程中，在一些情況下會出現(xiàn)使數(shù)控機(jī)床參數(shù)全部丟失或個(gè)別參數(shù)改變的現(xiàn)象，主要原因如下：（1)數(shù)控系統(tǒng)后備電池失效（2)操作者的誤操作（3)機(jī)床在DNC狀態(tài)下加工工件或進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊過程中電網(wǎng)瞬間停電

第2章數(shù)控系統(tǒng)的故障診斷及維護(hù)

按參數(shù)的性質(zhì)來分類，又第2章數(shù)控系統(tǒng)的故障診斷及維護(hù)

當(dāng)參數(shù)出現(xiàn)問題時(shí)，可以采用以下三種之一來恢復(fù)系統(tǒng)：①對照隨機(jī)資料逐個(gè)檢查機(jī)床的參數(shù)。當(dāng)發(fā)現(xiàn)有不一致的參數(shù)。就硬拷貝該參數(shù)來恢復(fù)機(jī)床參數(shù)。這種方式不需要外部設(shè)備，但檢查并恢復(fù)一萬多個(gè)參數(shù)，費(fèi)時(shí)費(fèi)神，效率太低，容易出錯(cuò)。②利用FANUC公司提供的備用的FANUC存儲卡、磁盤等進(jìn)行參數(shù)輸入恢復(fù)。③利用計(jì)算機(jī)和數(shù)控機(jī)床的DNC功能通過DNC軟件進(jìn)行參數(shù)輸入。這種方式效率高，操作簡單，輸入?yún)?shù)的出錯(cuò)率極低從而受到所有用戶的歡迎。一般來講，當(dāng)在如下情況時(shí)可考慮先查參數(shù)：１．多種報(bào)警同時(shí)并存：可能是電磁干擾或操作失誤所致——干擾性參數(shù)混亂。(多種故障實(shí)際并存的可能性很小)2．長期閑置機(jī)床的停機(jī)故障：電池失電造成參數(shù)丟失／混亂／變化——失電性參數(shù)混亂。第2章數(shù)控系統(tǒng)的故障診斷及維護(hù)

當(dāng)參數(shù)出現(xiàn)問題時(shí)，可以第2章數(shù)控系統(tǒng)的故障診斷及維護(hù)

3．突然停電后機(jī)床的停機(jī)故障：電池失電——失電性參數(shù)混亂。4．調(diào)試后使用的機(jī)床出現(xiàn)的報(bào)警停機(jī)，可報(bào)警卻不報(bào)警故障——參數(shù)失匹。5．新工序工件材料或加工條件改變后出現(xiàn)故障：可能需要修整有關(guān)參數(shù)――參數(shù)失匹。6．長期運(yùn)行的老機(jī)床的各種超差故障(可修整參數(shù)方法來補(bǔ)償器件或傳動(dòng)件誤差)、伺服電機(jī)溫升、高頻振動(dòng)與噪聲。7．“無緣無故”出現(xiàn)不正?，F(xiàn)象，可能是參數(shù)被人為修改過了－一人為性參數(shù)混亂。

2.5數(shù)控機(jī)床的啟、停運(yùn)動(dòng)故障1．主軸不能啟動(dòng)2．機(jī)床啟動(dòng)后出現(xiàn)失控現(xiàn)象３．機(jī)床不能動(dòng)作，出現(xiàn)“死機(jī)”第2章數(shù)控系統(tǒng)的故障診斷及維護(hù)

3．突然停電后第2章數(shù)控系統(tǒng)的故障診斷及維護(hù)

2.6回參考點(diǎn)故障2.6.1回參考點(diǎn)的方式方式一（見圖2-8）第2章數(shù)控系統(tǒng)的故障診斷及維護(hù)

2.6回參考點(diǎn)故障第2章數(shù)控系統(tǒng)的故障診斷及維護(hù)

方式二（見圖2-9）第2章數(shù)