CAK6132A数控车床常见故障及处理方案
摘要
科学技术的发展，对机械产品提出了高精度、高复杂性的要求，而且产品的更新换代也在加快，这对机床设备不仅提出了精度和效率的要求，而且也对其提出了通用性和灵活性的要求。数控机床就是针对这种要求而产生的一种新型自动化机床。数控机床集微电子技术、计算机技术、自动控制技术及伺服驱动技术、精密机械技术于一体，是高度机电一体化的典型产品。它本身又是机电一体化的重要组成部分，是现代机床技术水平的重要标志。数控机床体现了当前世界机床技术进步的主流，是衡量机械制造工艺水平的重要指标，在柔性生产和计算机集成制造等先进制造技术中起着重要的基础核心作用。因此，如何更好的使用数控机床是一个很重要的问题。
传统卧式机床是靠手工操作机床来完成各种切削加工，而数控机床则是将编好的加工程序输入到数控系统中,由数控系统通过X、Z 坐标轴的伺服电动机去控制机床进给运动部件的动作顺序、移动量和进给速度,再配以主轴的转速和转向,便能加工出各种形状不同的轴类或盘类回转体零件。数控机床品种繁多,结构各异,但在许多方面仍有共同之处。本论文以常用CK6132型数控车床为例研究数控车床的典型结构,常见故障的分析与维修。
关键词：数控车床分析检测维修
目录
一、概述 (3)
1.1数控机床故障诊断与维修的意义 (3)
1.2数控车床常见故障分类 (3)
二、CAK6132A数控车床的工作原理 (6)
三、CAK6132A数控车床机械部分的常见故障及处理方案 (8)
3.1数控车床主传动系统与主轴部件的常见故障与处理方案 (8)
3.2数控车床进给系统的常见故障与处理方案 (10)
3.3数控车床导轨副的常见故障与处理方案 (12)
四、CAK6132A数控车床液压部分的常见故障及处理方案 (14)
4.1数控车床的液压原理 (14)
4.2数控车床液压部分的常见故障及处理方案 (15)
五、CAK6132A数控车床电气控制部分的常见故障及处理方案 (18)
5.1数控车床电气控制原理 (18)
5.2数控车床电气控制部分的常见故障及处理方案 (18)
致谢 (24)
参考文献 (25)
一、概述
1.1 数控机床故障诊断与维修的意义
随着电子技术和自动化技术的发展，数控技术的应用越来越广泛。以微处理器为基础，以大规模集成电路为标志的数控设备，已在我国批量生产、大量引进和推广应用，它们给机械制造业的发展创造了条件，并带来很大的效益，同时，由于它们的先进性、复杂性和智能化高的特点，在维修理论、技术和手段上都发生了飞跃的变化。
数控维修技术不仅是保障正常运行的前提，对数控技术的发展和完善也起到了巨大的推动作用，因此，目前它已经成为一门专门的科学。另外，任何一台数控设备都是一种过程控制设备，这就要求它在实时控制每一时刻都能准确无误地工作。任何部分的故障与失效，都会使机床停机，从而造成生产停顿。因而对数控机床这样原理复杂、结构精密的装置进行维修就显得十分重要了。尤其对引进的CNC 机床，大多花费了几十万到上千万。在许多行业中，这些设备均处于关键的工作岗位，若在出现故障后不及时维修排除故障，就会造成较大的经济损失。我们现有的维修状况和水平，与国外进口设备的设计与制造技术水平还存在很大的差距。本文的目的就是分析数控车床常见故障的原因和部位，以便维修人员或操作人员尽快地进行故障的修复。
1.2 数控车床常见故障分类
数控车床是一种技术含量高且较复杂的机电一体化设备，其故障发生的原因一般都较复杂，给数控车床的故障诊断与排除带来不少困难。为了便于故障分析和处理，数控车床的故障大体上可以分为主机故障和电气故障。一般说来，机械故障比较直观，易于排除，电气故障相对而言比较复杂。电
气方面的故障基本可分为电气部分故障、伺服放大及位置检测部分故障、计算机部分故障及主轴控制部分故障。至于编程而引起的故障，大多是由于考虑不周或输入失误而造成的，只需按提示修改即可。
1.主机故障
数控车床的主机部分主要包括机械、润滑、冷却、排屑、液压、气动与防护等装置。常见的主机故障有机械安装、调试及操作使用不当等原因引起的机械传动故障与导轨运动摩擦过大故障。故障表现为传动噪声大，加工精度差，运行阻力大。
2.电气故障
（1）机床本体上的电气故障。此种故障首先可利用机床自诊断功能的报警号提示，查阅梯形图或检查IO 接口信号状态，根据机床维修说明书所提供的图纸、资料、排故流程图、调整方法，并结合工作人员的经验检查。
（2）伺服放大及检测部分故障。此种故障可利用计算机自诊断功能的报警号，计算机及伺服放大驱动板上的各信息状态指示灯，故障报警指示灯，参阅维修说明书上介绍的关键测试点的波形、电压值，计算机、伺服放大有关参数设定，短路销的设置及其相关电位器的调整，功能兼容板或备板的替换等方法来作出诊断和故障排除。
（3）计算机部分故障。此种故障主要利用计算机自诊断功能的报警号，计算机各板上的信息状态指示灯，各关键测试点的波形、电压值，各有关电位器的调整数值的设定，专用诊断组件，并参考计算机控制系统维修手册、电气图等加以诊断及排除。
（4）交流主轴控制系统故障。交流主轴控制系统发生故障时，应首先
了解操作者是否有过不符合操作规程的意外操作，电源电压是否出现过瞬间异常，进行外观检查是否有短路器跳闸、熔丝断开等直观易查的故障。如果没有，再确认是属于有报警显示类故障，还是无报警显示类故障，根据具体情况而定。
二、CAK6132A数控车床的工作原理
在对零件进行数控加工之前，首先要根据被加工零件的图样和工艺方案，用规定的代码和程序格式编写加工程序，并用适当的方法将程序指令输入到机床的数控装置中。数控系统对输入的加工程序进行译码、运算之后，想机床输出各种信息和指令，控制其各部分按规定有序地动作（包括机床主运动的变速、启停，进给运动的速度、方向和位移大小，以及其他诸如刀具选择交换、工件夹紧松开和冷却润滑液的启、停等）。伺服系统的作用就是将进给速度、位移量等信息转换成机床的进给运动，数控系统要求伺服系统能准确、快速地跟随控制信息，执行机械运动，同时，检测犯规系统将机械运动的实际位置、速度等信息反馈至数控系统中，并与指令数值进行比较后发出相应指令，修正所产生的偏差，提高数控机床的位置控制精度。从数控机床最终要完成的任务看，主要有以下三个方面的内容：
1.主轴运动
和普通机床一样，主轴运动主要完成切削任务，其动力约占正太机床动力的70%~80%。基本控制功能是主轴的正、反转和停止，可自动换挡及无极调速；对加工中心和有些数控车床，还要求主轴进行高精确度准停和分度功能。
2.进给运动
进给运动是数控机床区别于普通机床最主要的地方，即用电气驱动代替了机械驱动，数控机床的进给运动是由进给伺服系统完成的。进给伺服系统由进给伺服驱动装置、伺服电动机、进给传动链及位置检测反馈装置等组成。
一般说来，数控机床功能的强弱主要取决于计算机数控系统（CNC）装置，而数控机床性能的优势，如运动速度与精度等，主要取决于进给伺服驱动系统。为了保证进给运动的位置精度，可采取一些有效的措施。如对机械传动链进行预紧和反向间隙调整；采用高精度的位置检测装置；采用高性能的伺服驱动装置和伺服电动机，来提高数控系统的运算速度等。
3.输入/输出（I/O）接口
数控系统对加工程序处理后输出的控制信号除了对进给运动轨迹进行精确的控制外，还需要对机床主轴启/停、换向、刀具更换、工件夹紧/松开以及液压、冷却、润滑、分度工作台转位等辅助运动进行控制。例如，通过对加工程序中的M代码指令、机床操作面板上的控制开关及分布在机床各部位的行程开关、接近开关、压力开关等输入原件的检测，由数控系统内的可编程控制器（PLC）进行逻辑运算，输出控制信号驱动中间继电器、接触器、电磁阀及电磁制动器等输出原件，对冷却泵、润滑泵、液压系统和启动系统进行控制。数控机床是一种高效能自动化加工设备。
三、CAK6132A数控车床机械部分常见故障及
处理方案
CAK6132A数控车床机械部分的故障与普通车床机械部分的故障有许多共同点，因此在对机械故障进行诊断及维修时，有许多地方是相通的。但是，数控车床大量采用电气控制与电气驱动，这就使得数控车床的机械结构与普通车床的机械结构相比有很大的简化，使其机械结构的故障呈现出一些新的特征。在实际中，机械故障的种类繁多，在此研究一些机械部分常见故障，如主传动系统、进给系统、机床导轨等。
3.1数控车床主传动系统与主轴部件的常见故障及处理方案
数控车床的主传动承受主切削力，它的功率大小与回转速度直接影响着车床的加工效率。而主轴部件是保证车床加工精度和自动化程度的主要部件，它们对数控车床的性能有着决定性的影响,主传动系统的常见故障及排除方法（见表3-1）
表3-1
3.2数控车床进给系统的常见故障及处理方案
数控车床的进给传动系统的任务是实现执行机构（刀架、工作台等）的运动。大部分数控车床的进给系统是由伺服电动机经过联轴器与滚珠丝杠直接相连，然后由滚珠丝杠螺母副驱动工作台运动，其机械结构比较简单。滚珠丝杠副是在丝杆和螺母之间以滚珠为滚动体的螺旋传动元件。滚珠丝杠副
的常见故障及排除方法（见表3-2）
表3-2
3.3数控车床导轨副的常见故障及处理方案
导轨副是车床的重要部件之一，它在很大程度上决定数控车床的刚度、精度和精度保持性。数控车床导轨必需具有较高的导向精度、高刚度、高耐磨性，机床在高速进给时不振动、低速进给不爬行等特性。影响机床正常运行和加工质量的主要环节是：导轨副间隙；滚动导轨副的预紧力；导轨的直线度和平行度以及导轨的润滑、防护装置。导轨副的常见故障及排除方法见表3-3。
表3-3
四、CAK6132A数控车床液压部分的常见故障及处
理方案
4.1 数控车床的液压原理
CK6132型数控车床卡盘的夹紧与松开，主轴的机械变速，转塔刀架的松开与夹紧，刀架刀盘的正转与反转，尾座套筒的伸出与退回，尾座的夹紧与松开都是由液压系统驱动的，液压系统中各电磁阀电磁铁的动作是由数控系统的PC 控制实现的。机床的液压系统采用变景泵11来驱动。压力油经滤油器进入控制油路。整个油路的压力由液压泵来调节，一般压力调整在5~5.5Mpa，压力计起显示检查作用。
主轴箱中液压拨叉操纵一个双联滑移齿轮得到两种变速，液压拨叉变速油缸的换向是通过电磁阀来实现，压力调节则通过减压阀来完成；电磁换向阀控制液压卡盘的夹紧和松开，夹紧力的大小由减速阀来控制。电磁阀控制液压缸活塞运动实现尾座套筒伸缩。顶尖对工件的顶紧力可根据加工工件直径大小，任意调节减压阀手柄，使尾座液压油路的压力升高或降低达到同顶紧力目的。尾座与床身的夹紧则依靠电磁阀控制两只液压缸紧固两块压板来实现。
转塔刀架的转位由一个液压马达通过凸轮传动机构和识别开关来完成。电磁换向阀控制液压马达转速，刀盘的夹紧和松开动作依靠电磁换向阀控制液压缸来实现。在转动过程中，控制刀盘的电磁换向阀均失电。图中单向阀的作用是当刀盘转到所需刀位前一位置时，PC 发出一减速信号，液压马达的回油经节流阀减小，使刀盘慢速转动至所需刀位附近。
机床进行切削加工时，只需要保持液压卡盘的压力，尾座压板夹紧力，
尾座套筒顶紧力，刀架夹紧力和液压拨叉的位置，所以液压系统不消耗流量。此时液压泵即自动卸荷。液压油可采用40减磨液压油。
为了切实有效地控制液压油的温度，本液压系统还安置了散热装置，此散热装置安装在油箱上，变量泵泄油孔的油通过高效的散热片降温效果良好。
4.2 数控车床液压部分的常见故障及处理方案
1、液压泵发热油温过高。
故障原因分析：
（1）油箱油量不足或压力过高。
（2）液压泵工作压力超载。
（3）液压泵吸油管和系统回油管靠的太近。
（4）由于摩擦阻力引起的机械损失或泄漏引起的容积损失。
故障处理方案：
（1）按规定量加油，油的粘度过大引起压力过高，使用符合规定的油。
（2）按规定的额定压力工作。
（3）调整油管，使工作后的油不直接进入液压泵。
（4）检查机械零件是否有故障，更换零件和密封圈。
2、液压泵不供油或油量不足。
故障原因分析：
(1) 压力调节弹簧过松。
（2）流量调节螺钉调节不当，定子偏心方向相反。
（3）液压泵转速太低，叶片不能甩出。
（4）叶片在转自槽内卡死。
（5）油量不足，吸油管露出油面吸入空气。
故障处理方案：
（1）将压力调节螺钉顺时针转动使弹簧压缩，启动液压泵，调节压力。（2）按逆时针方向逐步转动流量调节螺钉。
（3）将转速控制在最低转速以上。
（4）拆开油泵修理，清除毛刺，重新安装。
（5）加油到规定位置，将滤油器埋在油下。
3、尾座顶不紧或不运动。
故障原因分析：
（1）压力不足。
（2）液压缸活塞拉毛或研损。
（3）液压阀卡死或线路断线。
（4）密封圈损坏。
故障处理方案：
（1）用压力表检查。
（2）更换或维修。
（3）清洗、更换阀体或重新接线。
（4）更换密封圈。
4、导轨润滑不良。
故障原因分析：
（1）分油器堵塞。
（2）没有气体动力源
（3）油路堵塞
故障处理方案：
（1）更换损坏的定量分油管。
（2）检查气动柱塞泵有否堵塞，工作是否灵活。（3）清除污物，使油路通畅。
5、滚珠丝杠润滑不良。
故障原因分析：
（1）分油管不分油。
（2）有关堵塞。
故障处理方案：
（1）检查定量分油器。
(2)清除污物，使油路通畅。
五、CAK6132A数控车床电气控制部分的常见故障
及处理方案
5.1 数控车床电气控制原理
CAK6132A机床电气系统主要由FANUC—OTE—MODEL A–2 数控系统、可编程控制器（PMC—L）、交流伺服系统、直流主轴伺服系统、强电控制部分、刀架、操作台以及其它一些基本单元组成。另外还可以选择尾座、排屑机等部件。不仅数控系统本身具有保护装置，强电部分也采取了保护措施。其电源部分为数控车床各用电设备提供电源，主要由电源板，控制变压器，伺服变压器和主轴伺服变压器组成。本机床采用FANUC 控制变压器，它提供两组电源，200V~用于数控装置，100V~作为伺服单元上电磁接触器电源和强电板上交流继电器电源。
强电控制部分主要包括强电板，交流电动机，支流电磁阀等部分。强电控制线路采用了HH52P—FL 型直流24V 继电器作中间继电器。交流接触器采用200 V~和100V~3TB4117—OA 型。CAK6132A机床采用可编程控制器（PMC），因此强电逻辑控制线路大为简化，同时可靠性也大幅度提高，除了完成机床冷却系统，润滑系统，液压系统等部分的各种动作，还可将各种动作的完成情况以回答信号形式回送PMC，利于PMC 进行各种逻辑控制。同时强电板上还装有3VE1 型低压断路器，用于过载及短路保护。继电器带有红色发光二极管可以显示继电器的通断情况。机床操作台上方是CNC 操作面板，下方是强电操作面板。通过强电操作面板上的按钮，配合CNC 面板操作可完成不同的机床控制。
5.2 数控车床电气控制部分的常见故障及处理方案
1.电源无法输入。
故障原因分析：
（1）交流电源没有接到CNC 装置。
（2）输入单元上报警指示灯亮。
（3）外部电源开关ON/OFF 的“ON”接点接触不良。
（5）CNC 装置柜门上的“ON”接触不好。
（6）以上问题均不存在，则输入单元有故障。
故障处理方案：
（1）检查方法是：确认输入单元上绿色指示灯PIL 是否点亮。若PIL 不亮，则检查输入单元的电源输入端子TP1，确认是否有电源输入；若TP1 上有电而PIL 不亮，则检查溶体F1、F2、F3是否烧断。
（2）若报警指示灯（红）亮，表示输入单元有故障，排除故障后，关断一次电源后再接通，系统才能正常运行。
（3）这个外部开关有可能设置在机床操作面板上，它是与CNC 装置柜电源开关串联的。这可以通过检查输入单元的TP2 端子上的EOF 和COM 之间是否短路来确认。
2.电源输入后CRT 无显示画面，此故障有以下几种现象。
（1）数控系统电源接通后CRT 无辉度和无任何画面。
故障原因分析：
a.与CRT 单元有关的电缆连接不良。
b.输入CRT 单元的电源电压不正常。
c.CRT 单元本身故障。
d.CRT 接口印刷板或主控制线路板有故障。
故障处理方案：
a.应对电缆重新检查、连接一次。
b.在检查之前应先搞清楚CRT 单元所用的电源是直流还是交流，电压有多高。因为生产CRT 的厂家不同，它们之间有较大差异。一般来说，9 英寸单色CRT 多用+24V 直流电源，而14 英寸彩色CRT 却为200V 交流电压。在确认输入电压过低的情况下，还应确认电网电压过低时，还会出现某些印制电路板上硬件或软件报警，如主轴低电压报警等。
c.CRT 单元由显示单元，调节器单元等部分组成，它们中的任一部分不良都会造成CRT 无辉度或无图像等故障。
d.可以先用示波器检查是否有VIDEO（视频）信号输入。若无，则故障出在CRT 接口印制电路板上或主控线路板上，往往伴有报警显示，可按报警指示的信息来分析处理。
（2）CRT 无显示，机床也不能工作。
故障分析与排除:
这种情况下若无主控制板上硬件报警，说明故障发生在CRT 控制板上，采取更换CRT 控制板的方法来解决。若存在硬件报警，则根据提示信息判断故障根源。最有可能是主控制板或存储系统控制软件ROM 板不良造成的。
（3）CRT 无显示但机床仍能正常工作。
故障分析与排除：
这种现象说明数控系统的核心控制部分仍能正常的进行插补运算以及伺服控制等，只是显示部分或CRT 控制部分出了故障。对有关部分故障经排
数控车床常见故障和常规处理方法
数控车床常见故障和常规处理方法一、数控车床常见故障分类 数控车床是一种技术含量高且较复杂的机电一体化设备，其故障发生的原因一般都较复杂，给数控车床的故障诊断与排除带来不少困难。为了便于故障分析和处理，数控车床的故障大体上可以分为以下几类。 1．主机故障和电气故障 一般说来，机械故障比较直观，易于排除，电气故障相对而言比较复杂。电气方面的故障按部位基本可分为电气部分故障、伺服放大及位置检测部分故障、计算机部分故障及主轴控制部分故障。至于编程而引起的故障，大多是由于考虑不周或输入失误而造成的，只需按提示修改即可。 (1)主机故障。数控车床的主机部分主要包括机械、润滑、冷却、排屑、液压、气动与防护等装置。常见的主机故障有因机械安装、调试及操作使用不当等原因引起的机械传动故障与导轨运动摩擦过大故障。故障表现为传动噪声大，加工精度差，运行阻力大。 (2)电气故障。 ①机床本体上的电气故障。此种故障首先可利用机床自诊断功能的报警号提示，查阅梯形图或检查i／o接口信号状态，根据机床维修说明书所提供的周纸、资料、排故流程图、调整方法，并结合工作人员的经验检查。 篷悯服放大及检测部分故障。此种故障可利用计算机自诊断功能的报警号，计算机及伺服放大驱动板上的各信息状态指示灯，故障报警指示灯，参阅维修说明书上介绍的关键测试点的渡形、电压值，计算机、伺服放大板有关参数设定，短路销的设置及其相关电位器的调整，功能兼容板或备板的替换等方法来作出诊断和故障排除。 @计算机部分故障。此种故障主要利用计算机自诊断功能的报警号，计算机各板上的信息状态指示灯，各关键测试点的波形、电压值，各有关电位器的调整，各短路销的设置，有关机床参数值的设定，专用诊断组件，并参考计算机控制系统维修手册、电气图等加以诊断及排除。 ④交流主轴控制系统故障。交流主轴控制系统发生故障时，应首先了解操作者是否有过不符合操作规程的意外操作，电源电压是否出现过瞬问异常，进行外观检查是否有短路器跳闸、熔丝断开等直观易查的故障。如果没有，再确认是属于有报警显示类故障．还是无报警显示类故障，根据具体情况而定。 2．系统故障和随机故障 (1)系统故障。此故障是指只要满足一定的条件，机床或数控系统就必然出现的故障。如，网络电压过高或过低，系统就会产生电压过高报警或电压过低报警；切削用量安排得不合适，就会产生过载报警等。 (2)随机故障。此类故障是指在同样条件下．只偶尔出现一次或两次的故障c要想人为地再使其出现同样的故障则是不太容易的，有时很长时间也难再遇到一次。这类故障的诊断和排除都是很困难的。一般情况下，这类故障往往与机械结构的局部松动、错位，数控系统中部分组件工作特性的漂移．机床电气组件可靠性下降等有关。比如：一台数控机床本来正常工作，突然出现主轴停止时产生漂移，停电后再进电，漂移现象仍不能消除。调整零漂电位器后现象消失，这显然是工作点漂移造成的。因此，排除此类故障应经过反复实验，综合判断。有些数控机床采用电磁离合器变挡，离合器剩磁也会产生类似的现象。 3．显示故障和无显示故障 以故障产生时有无自诊断显示来区分这两类故障。 (1)有报警显示故障。现在的数控系统都有较丰富的自诊断功能，可显示出百余种的报警信号。其中，太部分是cNc系统自身的故障报警，有的是数控机床制造厂利用操作者信息，
数控机床的故障分析与维修维护论文
数控机床的故障分析与维 修维护论文 This manuscript was revised by the office on December 10, 2020.
毕业设计任务书 题目: 数控机床的故障分析与维修维护 技术 学生姓名：王鹏远 学号： 0 专业班级：机电一体化三班 指导教师：张燕 2012年06 月 05日
摘要 本文主要研究数控机床故障分析及消除措施的相关内容。从数控机床故障诊断的基础内容谈起，介绍数控机床故障规律。接着讲述数控机床的常见故障，包括机械故障、伺服系统故障、PLC等电气故障。最后通过实例具体介绍数控机床故障产生后分析处理的过程。从而得知，数控机床维修是一门复杂的技术，要熟悉数控机床的各个部分，理论加实践，提高工作效率。 关键词数控机床故障诊断
目录 1、引言 (3) 2、数控机床故障诊断 (3) 数控机床的故障规律 (3) 数控机床故障诊断的一般步骤 (3) 3、数控机床常见故障诊断与维修 (8) 数控机床机械结构故障诊断与维修 (8) 常见伺服系统故障及诊断 (11) 数控机床PLC故障诊断的方法 (13) 4、数控机床常见故障诊断及维修实例 (14) （1）主轴出现噪声的故障维修 (14) （2）丝杠窜动引起的故障维修 (15) 结论 (17) 致谢 (17) 参考文献 (18)
1 引言 精数控机床是一种高效的自动化机床，他综合了计算机技术，自动化技术，伺服驱动，精密测量和密机械等各个领域的新的技术成果，是一门新兴的工业控制技术。由于其经济性能好，生产效益高，在生产上处于越来越重要的地位。为了提高机床的使用率，提高系统的有效度，结合工作实际浅谈一下数控系统故障处置和维修的一般方法。以提高数控机床的维修技术。 2 数控机床故障诊断 数控机床的故障规律 与一般设备相同，数控机床的故障率随时间变化的规律可用图1所示的浴盆曲线表示。在整个使用寿命期，根据数控机床的故障频度大致分为3 个阶段，即早期故障期、偶发故障期和耗损故障期。 早期故障期：早期故障期的特点是故障发生的频率高，但随着使用时间的增加迅速下降。 偶发故障期：数控机床在经历了初期的各种老化、磨合和调整后，开始进入相对稳定的正常运行期。在这个阶段，故障率低而且相对稳定，近似常数。偶发故障是由于偶 然因素引起的。 耗损故障期：耗损故障期出现在数控机床使用的后期，其特点是故障率随着运行时间的增加而升高。出现这种现象的基本原因是由于数控机床的零部件及电子元器件经过长时间的运行，由于疲劳、磨损、老化等原因，寿命已接近衰竭，从而处于频发故障状态。 数控机床故障诊断的一般步骤
(完整版)华中数控车床常见故障诊断与维修毕业设计
毕业论文（设计）题目华中数控车床常见故障诊断与维修 班级 110217 专业数控设备应用与维护 分院工程技术分院 指导教师王锐
2013年 11 月 30 日 目录 摘要 (1) 第1章数控车床维修基础 (2) 1.1 数控车床维修的基本要求 (2) 1.2 故障的分析方法 (4) 1.3 维修的基本步骤 (5) 第2章华中系统的诊断与维修 (8) 2.1 CNC系统的主要故障 (8) https://www.wendangku.net/doc/209783174.html,C系统软件故障纤细及其成因 (9) https://www.wendangku.net/doc/209783174.html,C硬件故障现象及其成因 (9) 2.4 CNC系统的自诊断 (10) 第3章华中数控机床常见故障诊断及维修实例 (11) 3.1 数控机床出现急停故障 (11) 3.1.1机床一直处于急停状态，不能复位 (12) 3.1.2在自动运行的过程中，报跟踪误差过大引起的急停故障 (12) 3.1.3伺服单元报警引起的急停 (12) 3.1.4主轴单元报警引起的急停 (13) 3.2 机床回参考点（回零）故障 (13) 3.2.1参考点编码器类故障分析与维修 (13) 3.2.2回零重复性差或参考位置偏差 (14) 3.2.3参考点位置偏差一个栅格（参考点发生整螺距偏移） (15)
3.2.4回参考点时，出现超程报警 (15) 3.2.5回参考点过程中出现“软超程”报警 (16) 3.3 刀架故障 (16) 3.3.1刀架抬起不转动故障 (17) 3.3.2刀架旋转不止故障 (18) 3.3.3刀架定位不准故障 (18) 3.3.4刀架转动不到位故障 (19) 3.4 数控机床PLC故障诊断的方法 (19) 第4章设计小结 (21) 参考文献 (22) 致谢 (23) 摘要 系统可靠性是指数控系统在规定的条件和规定的时间内完成规定功 能的能力，故障是指系统在规定的条件和规定的时间内失去了规定的功能。 数控机床是复杂的大系统，它涉及光、机、电、液等很多技术，发生故障 是难免的。机械锈蚀、机械磨损、机械失效，电子元器件老化、插件接触 不良、电流电压波动、温度变化、干扰、噪声，软件丢失或本身有隐患、 灰尘，操作失误等都可导致数控机床出故障。为了便于维修，现将各系统 的结构简介和维修如下。 关键词: 数控机床故障诊断，影响，分析故障，排除故障 第1章数控车床维修基础 1.1 数控车床维修的基本要求
数控车床常见故障与排除措施
龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/209783174.html, 数控车床常见故障与排除措施 作者：张文祥 来源：《山东工业技术》2016年第13期 摘要：在机械加工的过程中必须要使用数控机床，数据机床能否正常运行将会对机械加 工过程产生重要的影响。数控机床属于高精密仪器，在使用的过程中会涉及到自动化、精密测量等先进技术。虽然，数控机床使用的技术比较先进，但在实践的过程中由于各种因素的影响还是会出现一些故障，这些故障的存在影响了数控机床的正常运行。在这种情况下，必须要进行数控机床故障诊断和排除措施的研究，以便可以及时发现故障、排除故障，提高数控机床工作的效率和可靠性。 关键词：数控车床；故障；排除措施 DOI：10.16640/https://www.wendangku.net/doc/209783174.html,ki.37-1222/t.2016.13.219 0 引言 数控机床是机械加工过程中比较常见的自动化器械，具有较高的技术含量。一旦数控机床出现故障就会比较麻烦，不仅会影响到数控机床的工作效率，同时还会缩短数控机床的使用寿命。此外，数控机床故障诊断难度比较大，必须要借助现代故障诊断技术才可以确定故障发生的原因，并排除故障。因此，进行有关数控机床常见故障及排除措施的研究十分必要。本文将从介绍数控机床故障诊断概述入手，分析和研究数控机床常见的故障类型，并提出故障排除的方法，希望对以后的相关工作能有所帮助。 1 数控车床故障诊断概述 1.1 数控机床故障诊断的基本原则 在对数控机床进行故障诊断的过程中应遵守一定的原则。 第一，从外部到内部的原则。近年来，随着相关技术的不断发展，数控机床出现故障的可能性越来越低。但如果发生了故障，维修人员在诊断时应先进行数控机床外部检查，确定外部不存在问题以后才可以进行内部检查。在故障诊断的过程中尽量不要拆卸数控机床，因为数控机床对精度的要求比较高，随意拆卸数控机床可能会影响其精度，进而影响数控机床的正常使用； 第二，从主机到电气的原则。数控机床发生故障的部位主要有三个，分别为主机、数控系统和电气。相比于后两个部位来说，数控机床主机出现故障比较容易诊断出来。因此，要先进行主机诊断。而且，大量的实践也证明了数控机床主机出现故障的概率比较高。先进行主机诊断可以节省很多的时间。如果确定了主机不存在故障，则可以进行数控系统和电气故障诊断；
数控机床常见故障及其分类
数控机床常见故障及其分类 1.按故障发生的部位分类 ⑴主机故障数控机床的主机通常指组成数控机床的机械、润滑、冷却、排屑、液压、气动与防护等部分。主机常见的故障主要有： 1）因机械部件安装、调试、操作使用不当等原因引起的机械传动故障 2）因导轨、主轴等运动部件的干涉、摩擦过大等原因引起的故障 3）因机械零件的损坏、联结不良等原因引起的故障，等等． 主机故障主要表现为传动噪声大、加工精度差、运行阻力大、机械部件动作不进行、机械部件损坏等等。润滑不良、液压、气动系统的管路堵塞和密封不良，是主机发生故障的常见原因。数控机床的定期维护、保养．控制和根除“三漏”现象发生是减少主机部分故障的重要措施． ⑵电气控制系统故障从所使用的元器件类型上．根据通常习惯，电气控制系统故障通常分为“弱电”故障和“强电”故障两大类， “弱电”部分是指控制系统中以电子元器件、集成电路为主的控制部分。数控机床的弱电部分包括CNC、PLC、MDI/C RT以及伺服驱动单元、输为输出单元等。 “弱电”故障又有硬件故障与软件故障之分．硬件故障是指上述各部分的集成电路芯片、分立电子元件、接插件以及外部连接组件等发生的故障。软件故障是指在硬件正常情况下所出现的动作出锗、数据丢失等故障，常见的有．加工程序出错，系统程序和参数的改变或丢失，计算机运算出错等。 “强电”部分是指控制系统中的主回路或高压、大功率回路中的继电器、接触器、开关、熔断器、电源变压器、电动机、电磁铁、行程开关等电气元器件及其所组成的控制电路。这部分的故障虽然维修、诊断较为方便，但由于它处于高压、大电流工作状态，发生故障的几率要高于“弱电”部分．必须引起维修人员的足够的重视。 2．按故障的性质分类 ⑴确定性故障确定性故障是指控制系统主机中的硬件损坏或只要满足一定的条件，数控机床必然会发生的故障。这一类故障现象在数控机床上最为常见，但由于它具有一定的规律，因此也给维修带来了方便 确定性故障具有不可恢复性，故障一旦发生，如不对其进行维修处理，机床不会自动恢复正常．但只要找出发生故障的根本原因，维修完成后机床立即可以恢复正常。正确的使用与精心维护是杜绝或避免故障发生的重要措施。 ⑵随机性故障随机性故障是指数控机床在工作过程中偶然发生的故障此类故障的发生原因较隐蔽，很难找出其规律性，故常称之为“软故障”，随机性故障的原因分析与故障诊断比较困难，一般而言，故障的发生往往与部件的安装质量、参数的设定、元器件的品质、软件设计不完善、工作环境的影响等诸多因素有关． 随机性故障有可恢复性，故障发生后，通过重新开机等措施，机床通常可恢复正常，但在运行过程中，又可能发生同样的故障。 加强数控系统的维护检查，确保电气箱的密封，可靠的安装、连接，正确的接地和屏蔽是减少、避免此类故障发生的重要措施。
数控机床故障分析
数控机床故障分析与维修实训指导书
工学部自动化及机电控制工程系 2015年12月 资料Word 一、实训性质和任务 《数控机床故障分析与维修实训》是机床数控技术专业必修的实训环节。本实训的任务是配合《数控机床故障分析与维修》课程，通过对数控机床上的典型故障进行系统而全面的分析诊断、故障定位与排除故障，理论结合实践地掌握数控机床故障诊断与维修的基本思路、判断原则、基本方法与具体的实施步骤。 二、实训要求 本实训中要求学生： 1．养成认真、注意安全、踏实、严谨、一丝不苟的工作作风。 2. 确立数控机床故障检测与诊断的基本思路与判断原则。 3．学会全面查阅数控机床的技术资料，掌握机床的电气控制系统的组成及其基本原理。学会在现象与背景的调查与分析基础上归纳总结出一些典型故障的故障特征、故障类型与故障大定位，制作出各种相关的系统框图与相关的动作流程图，以故障流程图来确定诊断与维修的具体步骤。 4. 学会应用数控机床自诊断。初步掌握故障检测与诊断的手段与方法。初步能进行 故障定位。学会建立故障档案。 5. 实训报告容：阐述每个实训项目的要求和容；按指导书的要求回答有关问题、填写实训中得到或求出的数据、画出要求的图纸等；做完每个项目后的体会、取得的经验和教训；对本实训项目的改进和提高提出自己的建议。 6．按实训环节递交报告，最后递交数控机床故障诊断与维修的总结报告。 7．以所有的实训报告与答辩的成绩综合评定，作为实训的考核结果。 三、实训容与学时安排 总学时为120（90）学时。 实训一数控机床综合实训系统2～3天 2～实训二数控车床机械故障诊断 3 天 2～3实训三计算机模拟故障分析天 实训四机床电器故障分析自诊断2～3天 实训五数控机床精度检测2～3天 实训六NCP400L数控车床故障综合分析2～3天 四、本实训与其它课程关系相关前修课程：数控机床、典型数控系统、可编程控制器、数控机床编程、数控机床伺服系统、数控机床电器、微机原理及其应用。五、教材及参考书教材：数控机床故障分析与维修实训指导书MNC863T《、《参考书：《数控机床故障诊断与维修》、
数控车床常见故障诊断维修
第九章数控车床常见故障的诊断与维修 一.数控车床诊断与维修概述 1数控车床故障诊断与维修的概念。 数控车床综合应用了计算机.自动控制.精密测量 .现代机械制造和数据通信等多种技术，是机加工领域典型的机电一体化设备。 要充分发挥数控车床的效率，就要求机床的开动率高，这就给数控车床提出了可靠性的要求。衡量可靠性的主要指标是平均无故障工作时间（MBTF）。 MBTF = 总工作时间/总故障次数 我国每年有近千台数控车床的产量，由于一些用户对数控车床的故障不能及时作出正确的判断和排除，目前国内各行业中数控车床的开动率平均仅达到20%-30%。 数控车床的故障诊断与维修是数控车床使用过程中重要的组成部分，也是目前制约数控车床发挥作用的因素之一，因此数控车床的使用单位培养掌握数控车床的故障诊断与维修的技术人员，有利于提高数控车床的使用率。 2. 数控车床的故障类型与特点。 （1）数控车床的故障类型。 数控车床故障是指数控车床失去了规定的功能。按照数控车床故障频率的高低，车床使用期可以分为三个阶段，即初始运行期.相对稳定运行期和衰老期。
数控车床从整机安装调试后至运行一年左右的时间成称为车床的初始运行期。在这段时间内，机械处于磨合状态，部分电子元器件在电气干扰中经受不了初期的考验而损坏，所以数控车床在这一段时间内的故障比较多。数控车床在经过了初始运行期就进入了相对稳定期，车床在该时期仍然会产生故障，但是故障频率相对减少，数控车床的相对稳定期一般为7-10年。数控车床经过相对稳定期之后就进入了衰老期，由于机械的磨损.电气元件的品质因数下降，数控车床的故障率又开始增大。 数控车床的故障种类很多，可分为以下几类： A.按照故障起因——关联性故障和非关联性故障，所谓非关联 性故障是由于运输.安装等原因造成的故障。关联性故障可分 为系统性故障和随机故障，系统性故障是指数控车床在一定
数控机床的故障分析及消除措施
山东广播电视大学 毕业论文（设计）评审表题目___数控机床的故障分析及消除措施 姓名孙中波教育层次专科 学号省级电大山东广播电视大学专业市级电大泰安广播电视大学指导教师于婷教学点宁阳
目录 摘要与关键词 (3) 1、引言 (3) 2、数控机床故障诊断分析 (3) 2.1数控机床的故障规律 (3) 2.2数控机床故障诊断的一般步骤 (4) 2.3数控机床的常用检修方法 (5) 3、数控机床常见故障诊断与维修 (6) 3.1数控机床机械结构故障诊断与维修 (6) 3.2常见伺服系统故障及诊断 (11) 3.3数控机床P L C故障诊断方法 (13) 4、数控机床常见故障诊断及维修实例 (14) 结论 (16) 致谢 (16) 参考文献 (17)
题目：数控机床的故障分析及消除措施 【摘要】本文主要研究数控机床故障分析及消除措施的相关内容。从数控机床故障诊断的基础内容谈起，介绍数控机床故障规律，故障诊断的一般步骤及方法。接着讲述数控机床的常见故障，包括机械故障、伺服系统故障、PLC等电气故障。最后通过实例具体介绍数控机床故障产生后分析处理的过程。从而得知，数控机床维修是一门复杂的技术，要熟悉数控机床的各个部分，理论加实践，提高工作效率。 【关键词】数控机床、故障、诊断、维修 1 引言 数控技术是现代机械制造工业的重要技术装备，也是先进制造技术的基础技术装备。随着电子技术的不断发展，数控机床在我国的应用越来越广泛，但由于数控机床系统及其复杂，又因大部分具有技术专利，不提供关键的图样和资料，所以数控机床的维修成为了一个难题。论文将涉及数控机床简单介绍、故障现象描述或给出典型实例、故障的成因的分析和论证、故障诊断过程及消除故障的措施等内容。本论文将参考相关资料，根据自己的实际工作经验进行编写，力求为广大数控机床维修者提供可借鉴的经验。 2 数控机床故障诊断分析 数控机床是个复杂的系统，一台数控机床既有机械装置、液压系统，又有电气控制部分和软件程序等。组成数控机床的这些部分，由于种种原因，不可避免地会发生不同程度、不同类型的故障，导致数控机床不能正常工作。这些原因大致包括：机械锈蚀、磨损和失效；元器件老化、损坏和失效；电气元件、接插件接触不良；环境变化，如电流或电压波动、温度变化、液压压力和流量的波动以及油污等；随机干扰和噪声；软件程序丢失或被破坏等。此外，错误的操作也会引起数控机床不能正常工作。数控机床维修的关键是故障的诊断，即故障源的查找和故障定位。一般讲根据不同的故障类型，采用不同的故障诊断方法。 2.1数控机床的故障规律： 在整个使用寿命期，根据数控机床的故障频度大致分为 3 个阶段，即早期故障期、偶发故障期和耗损故障期。 1.早期故障期：早期故障期的特点是故障发生的频率高，但随着使用时间的增加
数控机床常见故障的诊断与排除正式样本
文件编号：TP-AR-L1534 In Terms Of Organization Management, It Is Necessary To Form A Certain Guiding And Planning Executable Plan, So As To Help Decision-Makers To Carry Out Better Production And Management From Multiple Perspectives. （示范文本） 编制：_______________ 审核：_______________ 单位：_______________ 数控机床常见故障的诊 断与排除正式样本
数控机床常见故障的诊断与排除正 式样本 使用注意：该解决方案资料可用在组织/机构/单位管理上，形成一定的具有指导性，规划性的可执行计划，从而实现多角度地帮助决策人员进行更好的生产与管理。材料内容可根据实际情况作相应修改，请在使用时认真阅读。 本文针对数控机床伺服系统在加工中心可能出现 的如五面体加工中心零点漂移等常见故障的现象进行 阐述，并对其产生原因以及解决方案等加以认真分析 研究。 随着科技的进步，机床由普通机床逐渐发展为数 控机床。数控机床的伺服系统在机床中起核心作用， 但在实际生产中，伺服系统较容易出现故障，占整个 数控机床系统的30%以上，其通常会使机床不能正常 工作或停机，造成严重后果。因此，在实际生产过程 中，应加强对设备的维护保养，规范操作，确保各项
安全。 通常，数控机床的故障主要包括两方面，一是当伺服系统出现故障时，系统会及时报警，在CRT显示屏上会出现诊断程序的报警信息，查阅相关手册得出，这些故障通常发生在电动机脉冲或编码器。另一方面是操作人员不经意间的人为操作事故，如主轴刀具号地址输送错误、刀具号呼叫信号错误、输入刀具长度错误、编译程序错误等。伺服系统在排除这两方面故障时，难度较大。因为有些事故是由伺服系统本身产生的，而有些事故则是受机械、液压、温度等外界因素影响，外界环境也会对伺服系统产生不同程度的影响。 目前，在我厂数控机床中，操作系统通常采用日本的FANUC系统，现对实际生产中，加工中心中出现的常见故障处理进行叙述。
数控机床常见故障分析与排除
数控机床常见故障分析与排除 发表时间：2018-04-11T12:27:05.030Z 来源：《防护工程》2017年第35期作者：吴家龙王荣峥刘晓龙 [导读] 但是我们也要清晰地认识到数控机床常见的各种故障，并且采取科学的故障排除方法消除与降低故障发生率，以此提高数控机床的稳定性。 山东工业技师学院山东潍坊 261053 摘要：数控机床是集电控技术、机械传动以及计算机编程等技术为一体的现代设备，近年来随着我国互联网、云计算以及大数据等技术的发展，数控机床呈现出网络化、智能化以及高精度化发展趋势。与此同时为了满足我国机械制造强国战略的实现，数控机床的科技含量越来越精密、系统结构越来越复杂，所以任何细微故障都会导致数控机床的正常运行。基于此，本文主要对数控机床常见故障分析与排除进行了简要的分析，以供参考。 关键词：数控机床；常见故障；排除 引言 数控机床是实现现代工业自动化、集成化的重要设备，同时也是集合了计算机技术、伺服技术、精密测量、自动化技术并具备知识密集与技术密集特性的综合型设备。正因如此，数控机床设备一旦出现故障，则会出现维修难度大、周期长，如此一来就会导致设备闲置、资源浪费，甚至影响正常生产，从而造成巨大的损失。 1机床故障定义 所谓机械故障是指机器设备或者设备的一部分丧失其原有功能的特有现象。对于可以修复的机器故障来说，这样的故障叫可修复故障；对于不可修复的故障而言，这样的故障叫不可修复故障。构成故障的因素有三个，分别是故障模式、故障机制、负荷。在现实生产实践中，根据出现故障的原因不同可以将故障做不同的分类。 2数控机床常见故障分析 2.1轴承故障 传动轴承却是整个系统的核心，也是故障发生较为频繁的部位，对于该部分的故障一般可以凭借维修人员的肉眼就可以准确的诊断并且给予维修解决。实践中对于轴承故障的处理方法主要包括：改进内部结构、重新布局齿轮等方法。当然如果存在主轴发热问题也需要重视，因为主轴发热表面主轴与滚动轴承之间摩擦产生的热量没有及时转移出来，最终会影响都爱车床本身的精密度，甚至会烧损主轴承。因此需要检修人员要及时观察主轴承间隙问题，控制润滑油，避免车床长期负荷运行； 2.2机床刀架故障 在数控机床运行过程中会出现刀盘不动的古装。对于刀盘不动的故障很有可能是由于机械卡阻、刀架电机烧坏等原因造成的，因此在具体的故障排除中需要采取功能程序测试法对刀盘故障进行逐一的检测，最终确定定位故障。具体分为以下几种情况：（1）如果刀盘上的某刀位连续回转不停，那么该故障一般就是由于霍尔元件损坏造成的，对此只需要更换元件就可以；（2）如果在换刀时存在不到位就有可能是因为磁钢圈周围对应霍尔元件靠前导致，因此对此只需要在刀架锁紧状态下用内六方扳手先松开磁钢盘，再转动适当角度，使磁钢与霍尔元件位置相对即可。 2.3进给伺服系统故障 对于普通机床和数控机床而言，进给伺服系统是两者之间的主要区别，该系统能够保障数控机床运营工作的稳定性。进给伺服系统在数控机床组成当中占据着非常重要的地位，发挥着其他系统无法取代的作用，具有信号跟踪功能稳定和精准性高的特点，可以为数控机床的安全稳定运行提供可靠的保障。其中，常见的集中的故障有位置反馈部位故障、电机故障以及伺服控制单元故障等。 2.4主轴驱动系统故障 数控机床的主轴旋转运动就是数控机床主轴驱动系统所表现出来的最主要功能。一般情况下，主轴驱动系统具有过载能力极强、减速时间较短、加速时间较短、恒功率范围较宽等特征。检测主轴流量方面的故障和主轴驱动系统故障是常见的两个故障。 3数控机床的常见故障排除方法 3.1直观检查法 所谓直观检查法，即是直接根据数控机床故障发生前后所表现出的直观化因素进行分析排除的检查方法。例如可以根据数控机床形、声、味、温等实际情况，从而有效确定故障范围，然而在进行有效排除。 3.2初始复位法 初始化复位法通常是运用于数控机床系统故障，如瞬时故障引起的系统报警。对于此类故障，通常可以采取初始化复位法排除，即通过开关系统电源逐次清除故障。但是如果是由于系统工作区因电池欠压、掉电等原因而造成的系统混乱，则应该及时对系统进行初始化清除，值得注意的是在此之前则应该做好数据拷贝工作，避免系统数据丢失带来的不便。 3.3自诊断法 数控机床一般都具备较强的自诊断功能，在对数控机床故障进行排除工作时，首先我们就可以利用数控机床的自诊断功能，从而根据监控系统及诊断系统显示的信息，大致区分故障发生的区域（如辨别是机械部分或数控部分的故障），最后根据系统与主机之间的接口信息，判别数控机床故障发生的大体部位。 3.4备件替换法 备件替换法通常是在大致分析分析出数控机床故障类型即部位时采用的排除方法。如我们诊断出数控机床故障原因大致是因为线路板出现了损坏，那么就可以立即换上备用的印刷电路板、集成电路芯片等元器件，从而有效缩短数控机床故障排除周期，使其快速投入正常运转以此提升企业的经济效益。但是值得注意的是，在使用备件替换法时，必须要仔细检查替换元器件与数控机床原有元器件的版本、型号是否一致，如不一致则不能替换。 4减少数控机床设备故障率的对策 4.1做好数控机床设备的日常管理 在实际操作过程中，首先应该做到正确的固定数控机床。尤其是在数控机床的主轴转速较高时，转速较高将会产生较大频幅的震动，
数控车床常见故障
数控车床常见故障维修手册
数控车床常见故障维修手册 (一) 刀架类故障 故障现象一：电动刀架的每个刀位都转动不停 ①系统无+24V; COM 输出用万用表量系统出线端，看这两点输出电压是否正常或存在，若电压不存在，则为系统故障，需更换主板或送厂维修 ②系统有+24V; COM 输出，但与刀架发信盘连线断路；或是+24V 对COM 地短路用万用表检查刀架上的+24V、COM 地与系统的接线是否存在断路；检查+24V 是否对COM地短路，将+24V 电压拉低③系统有+24V; COM 输出，连线正常，发信盘的发信电路板上+24V 和COM 地回路有断路发信盘长期处于潮湿环境造成线路氧化断路，用焊锡或导线重新连接 ④刀位上+24V 电压偏低，线路上的上拉电阻开路用万用表测量每个刀位上的电压是否正常，如果偏低，检查上拉电阻，若是开路，则更换1/4W2K 上拉电阻 ⑤系统的反转控制信号TL-无输出用万用表量系统出线端，看这一点的输出电压是否正常或存在，若电压不存在，则为系统故障，需更换主板或送厂维修 ⑥系统有反转控制信号TL- 输出，但与刀架电机之间的回路存在问题检查各中间连线是否存在断路，检查各触点是否接触不良，检查强电柜内直流继电器和交流接触器是否损坏 ⑦刀位电平信号参数未设置好检查系统参数刀位高低电平检测参数是否正常，修改参数常见故障维修手册 ⑧霍尔元件损坏在对应刀位无断路的情况下，若所对应的刀位线有低电平输出，则霍尔元件无损坏，否则需更换刀架发信盘或其上的霍尔元件。一般四个霍尔元件同时损坏的机率很小 ⑨磁块故障，磁块无磁性或磁性不强更换磁块或增强磁性，若磁块在刀架抬起时位置太高，则需调整磁块的位置，使磁块对正霍尔元件 故障现象二：电动刀架不转故障原因处理方法 ①刀架电机三相反相或缺相将刀架电机线中两条互调或检查外部供电 ②系统的正转控制信号TL+无输出用万用表量系统出线端，量度+24V 和TL+两触点，同时手动换刀，看这两点的输出电压是否有+24V，若电压不存在，则为系统故障，需送厂维修或更换相关IC 元器件 ③系统的正转控制信号TL +输出正常，但控制信号这一回路存在断路或元器件损坏检查正转控制信号线是否断路，检查这一回路各触点接触是否良好；检查直流继电器或交流接触器是否损坏 ④刀架电机无电源供给检查刀架电机电源供给回路是否存在断路，各触点是否接触良好，强电电气元器件是否有损坏；检查熔断器是否熔断 ⑤上拉电阻未接入将刀位输入信号接上2K 上拉电阻，若不接此电阻，刀架在宏观上表现为不转，实际上的动作为先进行正转后立即反转，使刀架看似不动 ⑥机械卡死通过手摇使刀架转动，通过松紧程度判断是否卡死，若是,则需拆开刀架，调整机械，加入润滑液 ⑦反锁时间过长造成的机械卡死在机械上放松刀架，然后通过系统参数调节刀架反锁时间 ⑧刀架电机损坏拆开刀架电机，转动刀架，看电机是否转动，若不转动，再确定线路没问题时，更换刀架电机 ⑨刀架电机进水造成电机短路烘干电机，加装防护，做好绝缘措施 故障现象三：刀架锁不紧故障原因处理方法 ①发信盘位置没对正拆开刀架顶盖，旋动并调整发信盘位置，使刀架的霍尔元件对准磁块，使刀位停在准确位置 ②系统反锁时间不够长调整系统反锁时间参数 ③机械锁紧机构故障拆开刀架，调整机械，检查定位销是否折断
数控机床常见故障分析
目录 引言---------------------------------------------------------------------3 第一节设计要求------------------------------------5 1.1设计目的------------------------------------------5 1.2设计任务------------------------------------------6 1.3设计方案------------------------------------------6
第二节工艺分析------------------------------------------------------7 2.1零件图--------------------------------------------7 2.2图纸分析------------------------------------------8 2．3工艺卡-------------------------------------------9 第三节程序设计------------------------------------------------------10 第四节实训总结------------------------------------------------------13 引言 数控机床是人类进行生产劳动的重要工具，也是社会生产力发展水平的重要标志，数控车床和数控铣床是数字程序控制车铣床的简称，它集通用性好的万能型车床、加工精度高的精密型车床和加工效率高的专用型车床的特点于一身，是国内使用量最大，覆盖面最广的一种数控机床，也是是一种通过数字信息，控制机床按给定的运动轨迹，进行自动加工的机电一体化的加工装备，经过半个世纪的发展，数控机床已是现代制造业的重要标志之一，在我国制造业中，数控机床的应用也越来越广泛，是一个企业综合实力的体现。。 我国的数控磨床水平不错，每年都有大量出口，因为它简单，基本属于劳动密集型。
数控机床常见故障及处理方法
数控机床常见故障及处理方法 摘要：我公司从1995年后期开始在配件厂引进和使用数控机床，共有数控车床18台、立式加工中心两台。这些设备在公司的生产过程中发挥了极大的作用。随着时间的延续这些设备都相继进入了故障多发期，虽然在市场上有各类数控技术书籍，但一般是一些高深的理论著作，面向一般操作者、解决实际问题的不多。本文以配件厂的机床为例介绍数控机床维修中常见的故障及处理措施。 主题词：数控机床、常见故障、维修 由于现代数控系统的可靠性越来越高，数控系统本身的故障越来越低，而大部分故障的发生则是非系统本身原因引起的。系统外部的故障主要指由于检测开关、液压元件、气动元件、电气执行元件、机械装置等出现问题而引起的。数控设备的外部故障可以分为软故障和外部硬件损坏引起的硬故障。软故障是指由于操作、调整处理不当引起的，这类故障多发生在设备使用前期或设备使用人员调整时期。 一、机床撞车事故 处理此类事故首先要求操作者保护好现场，分清是首件加工还是加工过程中间，故障发生当时机床处于什么状态，操作者正在进行何种操作。一般首件加工前操作者忘记返参考点或是机床返参考点动作不正确而操作者没有及时发现是最主要的原因。再就是在修改程序时输入了错误的数据造成，例如曾有一操作者在编写加工外环槽程序时误将G01输成了G00，结果刀具以快速进给的速度冲向工件发生了撞车事故，还有一操作者在加工过程中修改程序，本来应该是G00 X200 Z200；却输成了G00 X-200 Z-200；从而发生严重的撞车事故。甚至有的操作者粗心大意，把工件装反导致发生撞车事故。 二、加工件尺寸超差 引起机床尺寸超差的因素是多种多样的，（如图1）机床、机床夹具、刀具和工件构成了一个完整的系统，称之为工艺系统。切削加工过程中，决定加工表面几何形状、尺寸和相互位置的工艺系统各环节间，任何一个或几个环节发生变化都会在工件上体现出来，这就造成了尺寸的波动。当刀具正常磨损时反映出来的是工件尺寸沿着一个方向漫漫增大或减小，其幅度通常不会太大。如果工件出现尺寸忽大忽小，而且幅度也不确定时就需要从多方面找原因。例如刀具的刀头没有锁紧或刀具在刀台上的安装不正确，数控刀台本身回位不正确等都是造成尺寸超差的原因，在这里详细向大家介绍的是数控机床X、Z方向两条驱动系统传动间隙故障引起的尺寸超差。按照先电器再机械的顺序，首先要测定X轴和Z轴的传动间隙。通常这要借助百分表及表座，按图2所示的的方法进行测试：将百分表至于X（Z）轴的运动方向的任意点（平行于各轴的运动方向），百分表调至零位，系统操作处于手脉或手动步进状态，先沿着一个方向移动X（Z）轴0.1mm，接着向相反的方向移动0.1mm，此时百分表的读数即为X（Z）轴的传动间隙。此值X 轴≤0.005mm，Z轴≤0.01mm，如果超出此值则说明X（Z）轴的传动间隙过大，引起工件尺寸超差。应该在系统中进行间隙补偿，大森Ⅱ型数控系统在N0000 N000中设置； FANUC系统在N 00N00中设定，然后必须先断电再上电设置才能生效。这样的补偿值通常不能太大不超过（0.5-0.8），否则会发生危险。如果两条轴的传动间隙过大的话，就要进行机械上的间隙调整，先调整伺服电机与滚珠丝杠间的传动间隙，由于传动方式的不同，不同的设备调整方式各不相同，可详细阅读随机的说明书。然后再调整滚珠丝杠的安装轴承间隙，调整的程度以手动盘轴灵活、全部行程上阻尼均匀为宜。在进行了这些工作后通常要重新进行间隙补偿的设定，其方法如前所述。 三、数控刀台故障 数控刀台是就数控机床上使用频率最高的部件，因其结构复杂、工作环境差，出故障的
数控机床常见报警故障及其维护保养
第七章数控机床常见报警故障及维护 保养 第一节数控机床常见故障及处理 一故障与可靠性 故障： 故障是指设备或系统因自身的原因而丧失规定功能的现象。故障的形式是多种多样的，但是故障具有相同的规律即故障规律曲线。
由图可知，改曲线分为三个区域，即初期运行区Ⅰ，系统的故障呈负指数曲线函数，故障率较高，故障原因大多数是设计、制造和装配缺陷所造成的；Ⅱ区为系统的正常运行区，此时故障率趋近一条水平线，故障率低，故障原因一般是由操作和维护不良而造成的偶发故障；Ⅲ区为系统的衰老区，此时故障率最大，主要原因是年久失修及磨损过渡造成的。若加强维护，可以延长系统的正常运行区。 二可靠性 可靠性是指在规定的条件下，数控机床维持无故障工作的能力。衡量
可靠性的指标如下： 1.平均无故障时间（MTBF）是指一台数控机床在使用中两次故障间隔的 平均时间。一般用总工作时间除以总故障次数来计算。 2.平均修复时间（MTTR）是指数控机床从出现故障直至正常使用所用 修复时间的平均值。 3.有效度（A）是指一台可维修的数控机床，在某一段时间内，维持其性 能的概率。用平均无故障时间除以平均无故障时间与平均修复时间的和来计算。 对于普通的数控机床，要求MTBF≥1000h, A≥0.95 三故障分类 数控机床的常见故障按故障性质、产生原因分为一下几类。 1 系统性故障和随机性故障 以故障出现的必然性和偶然性，将故障分为系统性故障和随机性故障。系统性故障是指机床或数控系统部分在一定的条件下必然出现的故障。随机性故障是指偶然出现的故障。一般随机性故障往往是由于机械结构的局部松动、错位、控制系统中的元器件出现工作特性飘移，机床电气元件可靠性下降等原因造成。这类故障在同样的条件下只偶然出现一两次，需要反复实验和综合判断才能排除。 2 有诊断显示故障和无诊断显示故障 以故障出现时有无自诊断显示，将故障分为有诊断显示故障和无诊断
数控车床故障分析与排除
数控系统课程设计 院系 专业 年级 学生学号 学生姓名
年月日 CK6150/1000数控车床故障分析与排除 目录 目录 (2) 设计目的 (3) 一、数控机床CK6150/1000的有关参数 (4) 1.1数控车床CK6150/1000主要技术指标 (4) 二、数控机床故障诊断 (6) 2.1数控机床的故障规律........................... 错误!未定义书签。 2.2数控机床故障诊断的一般步骤 (6) 2.3数控机床机械结构故障诊断与维修 (7) 2.4刀架、刀库、换刀装置的故障维修实例 (12) 2.5换刀装置故障 (14) 2.8常见数控机床主轴伺服系统故障及诊断 (16) 2.9在维修主回路采用错位选触无环流可逆调速驱动系统的数控车床 (18) 2.10机床PLC初始故障的诊断 (19) 2.11数控设备检测元件故障及维修 (20) 三、数控机床的维护 (22) 3.1制订数控系统日常维护的规章制度 (22) 3.2应尽量少开数控柜和强电柜的门 (22) 3.3定时清扫数控柜的散热通风系统 (22) 3.4经常监视数控系统用的电网电压 (22) 3.5定期更换存储器用电池 (22) 3.6数控系统长期不用时的维护 (23) 四、总结与体会 (24) 五、参考文献 (25)
设计目的 科学技术的发展，对机械产品提出了高精度、高复杂性的要求，而且产品的更新换代也在加快，这对机床设备不仅提出了精度和效率的要求，而且也对其提出了通用性和灵活性的要求。数控机床就是针对这种要求而产生的一种新型自动化机床。数控机床集微电子技术、计算机技术、自动控制技术及伺服驱动技术、精密机械技术于一体，是高度机电一体化的典型产品。它本身又是机电一体化的重要组成部分，是现代机床技术水平的重要标志。数控机床体现了当前世界机床技术进步的主流，是衡量机械制造工艺水平的重要指标，在柔性生产和计算机集成制造等先进制造技术中起着重要的基础核心作用。因此，如何更好的使用数控机床是一个很重要的问题。
数控机床常见故障的诊断与排除
行业资料：________ 数控机床常见故障的诊断与排除 单位：______________________ 部门：______________________ 日期：______年_____月_____日 第1 页共10 页
数控机床常见故障的诊断与排除 本文针对数控机床伺服系统在加工中心可能出现的如五面体加工 中心零点漂移等常见故障的现象进行阐述，并对其产生原因以及解决方案等加以认真分析研究。 随着科技的进步，机床由普通机床逐渐发展为数控机床。数控机床的伺服系统在机床中起核心作用，但在实际生产中，伺服系统较容易出现故障，占整个数控机床系统的30%以上，其通常会使机床不能正常工作或停机，造成严重后果。因此，在实际生产过程中，应加强对设备的维护保养，规范操作，确保各项安全。 通常，数控机床的故障主要包括两方面，一是当伺服系统出现故障时，系统会及时报警，在CRT显示屏上会出现诊断程序的报警信息，查阅相关手册得出，这些故障通常发生在电动机脉冲或编码器。另一方面是操作人员不经意间的人为操作事故，如主轴刀具号地址输送错误、刀具号呼叫信号错误、输入刀具长度错误、编译程序错误等。伺服系统在排除这两方面故障时，难度较大。因为有些事故是由伺服系统本身产生的，而有些事故则是受机械、液压、温度等外界因素影响，外界环境也会对伺服系统产生不同程度的影响。 目前，在我厂数控机床中，操作系统通常采用日本的FANUC系统，现对实际生产中，加工中心中出现的常见故障处理进行叙述。 五面体加工中心零点漂移故障 故障现象：一台五面体加工中心，近期出现加工坐标系的零点漂移，大大降低了工件的加工精度。在工件加工时，工件的加工精度时好时坏，有些工件往往达不到其位置度公差要求。初步认为是机床的几何精度不 第 2 页共 10 页
数控车床常见故障的诊断与维修
第九章数控车床常见故障地诊断与维修一.数控车床诊断与维修概述 1 数控车床故障诊断与维修地概念. 数控车床综合应用了计算机.自动控制.精密测量. 现代机械制造和数据通信等多种技术,是机加工领域典 型地机电一体化设备.b5E2RGbCAP 要充分发挥数控车床地效率, 就要求机床地开动率高,这就给数控车床提出了可靠性 地要求.衡量可靠性地主要指标是平均无故障工作时间 照数控车 床故障频率地高低,车床使用期可以分为三个阶段,即初始运行期相对稳定运行期和衰老期.5PCzVD7HxA 数控车床从整机安装调试后至运行一年左右地时间成称为车床地初始运行期. 在这段时间内, 机械处于磨合状态, 部分电子元器件在电气干扰中经受不了初期地考验而损坏,所以数控车床在这 一段时间内地故障比较多. 数控车床在经过了初始运行期就进入了相对稳定期,车床在该时期仍然会产生故障,但是故障频率相对减少,数控车床地相对稳定期一般为7-10 年.数控车床经过相对稳定期之后就进入了衰老期,由于机械地磨损. 电气元件地品质因数下降,