【數(shu)(shu)控機床維修】數(shu)(shu)控車床常見故障有哪些 數(shu)(shu)控機床維修方法

數控車床常見故障有哪些

一、按故障發生的部位分類

（1）主機故障數控機床的(de)主機(ji)通常指組成(cheng)數(shu)控機(ji)床的(de)機(ji)械、潤滑、冷卻(que)、排屑、液(ye)壓、氣動(dong)與防(fang)護等部分。主機(ji)常見的(de)故(gu)障主要有(you)：

①因機(ji)械(xie)部件安裝、調(diao)試(shi)、操作使用不當等(deng)原因引起的機(ji)械(xie)傳動故障

②因導軌、主(zhu)軸(zhou)等(deng)運動部件的(de)干涉、摩擦(ca)過大等(deng)原因引起的(de)故障

③因(yin)機械零件的損壞、聯結不良(liang)等(deng)(deng)原因(yin)引起的故障，等(deng)(deng)等(deng)(deng)。

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主(zhu)機(ji)(ji)(ji)故障(zhang)主(zhu)要表現為(wei)傳(chuan)動噪聲(sheng)大、加(jia)工精度差、運行阻(zu)力大、機(ji)(ji)(ji)械部件(jian)動作不進行、機(ji)(ji)(ji)械部件(jian)損(sun)壞等(deng)(deng)等(deng)(deng)。潤滑不良(liang)、液壓、氣動系統的(de)(de)管路堵塞和密封不良(liang)，是主(zhu)機(ji)(ji)(ji)發生故障(zhang)的(de)(de)常見原(yuan)因。數控機(ji)(ji)(ji)床的(de)(de)定期維護、保養。控制和根除(chu)“三漏”現象發生是減少主(zhu)機(ji)(ji)(ji)部分故障(zhang)的(de)(de)重要措(cuo)施。

（2）電氣控制系(xi)統故障(zhang)從所使用的元(yuan)器件類(lei)(lei)型上。根據通常習(xi)慣(guan)，電氣控制系(xi)統故障(zhang)通常分為“弱電”故障(zhang)和“強電”故障(zhang)兩大類(lei)(lei)，

“弱電(dian)(dian)”部分是指(zhi)控制系(xi)統中(zhong)以電(dian)(dian)子元器(qi)件、集成電(dian)(dian)路為主(zhu)的(de)控制部分。數(shu)控機床的(de)弱電(dian)(dian)部分包括CNC、PLC、MDI/C RT以及(ji)伺(si)服驅動(dong)單元、輸(shu)為輸(shu)出單元等(deng)。

“弱電”故障(zhang)(zhang)又有硬件(jian)(jian)故障(zhang)(zhang)與軟件(jian)(jian)故障(zhang)(zhang)之(zhi)分(fen)(fen)。硬件(jian)(jian)故障(zhang)(zhang)是指上述(shu)各部(bu)分(fen)(fen)的集成電路芯片(pian)、分(fen)(fen)立電子元件(jian)(jian)、接插件(jian)(jian)以及外部(bu)連(lian)接組件(jian)(jian)等發生的故障(zhang)(zhang)。軟件(jian)(jian)故障(zhang)(zhang)是指在(zai)硬件(jian)(jian)正常(chang)情況下所(suo)出(chu)現的動作(zuo)出(chu)鍺、數(shu)據丟失等故障(zhang)(zhang)，常(chang)見(jian)的有。加工(gong)程序出(chu)錯，系(xi)統(tong)程序和參數(shu)的改變或丟失，計算(suan)機運算(suan)出(chu)錯等。

“強(qiang)電(dian)(dian)(dian)(dian)”部分(fen)是指控(kong)制系統中的(de)主回路(lu)或高壓(ya)(ya)、大(da)功率回路(lu)中的(de)繼電(dian)(dian)(dian)(dian)器(qi)、接觸器(qi)、開(kai)(kai)關(guan)、熔斷(duan)器(qi)、電(dian)(dian)(dian)(dian)源變壓(ya)(ya)器(qi)、電(dian)(dian)(dian)(dian)動(dong)機、電(dian)(dian)(dian)(dian)磁鐵、行程開(kai)(kai)關(guan)等電(dian)(dian)(dian)(dian)氣(qi)元器(qi)件及其所(suo)組成的(de)控(kong)制電(dian)(dian)(dian)(dian)路(lu)。這(zhe)部分(fen)的(de)故(gu)障雖(sui)然維修(xiu)、診(zhen)斷(duan)較為方便，但由(you)于(yu)它處于(yu)高壓(ya)(ya)、大(da)電(dian)(dian)(dian)(dian)流工作狀(zhuang)態，發生故(gu)障的(de)幾率要(yao)高于(yu)“弱(ruo)電(dian)(dian)(dian)(dian)”部分(fen)。必須(xu)引起(qi)維修(xiu)人(ren)員的(de)足(zu)夠的(de)重視。

二、按故障的性質分類

（1）確定性故障是指控制系統主機中的硬件損壞或只要滿足一定的條件，數控機床必(bi)然會發生的故障。這一(yi)(yi)類故障現(xian)象(xiang)在數(shu)控機床上最為常見，但(dan)由于它具有一(yi)(yi)定的規(gui)律，因此也給維修帶來(lai)了方便

確定性故(gu)障(zhang)(zhang)具有(you)不(bu)可(ke)(ke)恢(hui)復(fu)性，故(gu)障(zhang)(zhang)一旦(dan)發(fa)生(sheng)，如(ru)不(bu)對其進行維修處理，機床不(bu)會自動恢(hui)復(fu)正(zheng)常。但只要找出發(fa)生(sheng)故(gu)障(zhang)(zhang)的根本原因，維修完成后(hou)機床立即可(ke)(ke)以(yi)恢(hui)復(fu)正(zheng)常。正(zheng)確的使用與(yu)精心維護(hu)是杜絕或避免故(gu)障(zhang)(zhang)發(fa)生(sheng)的重(zhong)要措施。

（2）隨(sui)機(ji)性故(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)障(zhang)隨(sui)機(ji)性故(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)障(zhang)是指數(shu)控機(ji)床(chuang)在工作過程中偶然發(fa)(fa)生(sheng)的故(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)障(zhang)此類故(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)障(zhang)的發(fa)(fa)生(sheng)原因(yin)(yin)較隱蔽，很難找出(chu)其規律性，故(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)常稱之為“軟故(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)障(zhang)”，隨(sui)機(ji)性故(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)障(zhang)的原因(yin)(yin)分析(xi)與(yu)故(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)障(zhang)診斷(duan)比較困難，一般而言，故(gu)(gu)(gu)(gu)(gu)障(zhang)的發(fa)(fa)生(sheng)往往與(yu)部(bu)件(jian)的安裝(zhuang)質量、參數(shu)的設定(ding)、元器件(jian)的品質、軟件(jian)設計不完善、工作環境的影響等諸(zhu)多因(yin)(yin)素有(you)關。

數控車床常見故障維修排除方法

1、數控機床故障診斷

在(zai)故障診斷時應掌握以下(xia)原則：

1.1先外部后內部

現代數(shu)控系統(tong)的(de)可靠性越(yue)來越(yue)高，數(shu)控系統(tong)本身(shen)的(de)故(gu)障(zhang)率越(yue)來越(yue)低，而大部(bu)分故(gu)障(zhang)的(de)發生則是非系統(tong)本身(shen)原因引起(qi)的(de)。由于數(shu)控機(ji)(ji)床(chuang)(chuang)是集機(ji)(ji)械、液(ye)(ye)壓、電氣(qi)為一(yi)體的(de)機(ji)(ji)床(chuang)(chuang)，其故(gu)障(zhang)的(de)發生也會由這三者綜合反映出(chu)來。維修人員應先由外(wai)向(xiang)內逐一(yi)進行排查(cha)。盡(jin)量避免隨意地啟(qi)封、拆(chai)卸，否則會擴大故(gu)障(zhang)，使機(ji)(ji)床(chuang)(chuang)喪(sang)失(shi)精度、降低性能(neng)。系統(tong)外(wai)部(bu)的(de)故(gu)障(zhang)主要是由于檢測開關、液(ye)(ye)壓元件(jian)(jian)、氣(qi)動(dong)元件(jian)(jian)、電氣(qi)執行元件(jian)(jian)、機(ji)(ji)械裝置等出(chu)現問(wen)題而引起(qi)的(de)。

1.2先機械后電氣

一(yi)般來說，機(ji)械故(gu)障(zhang)較(jiao)易發(fa)覺，而數控系統及電氣故(gu)障(zhang)的診斷難度較(jiao)大。在故(gu)障(zhang)檢修之前，首先注意排除機(ji)械性的故(gu)障(zhang)。

1.3先靜態后動態

先(xian)在(zai)機(ji)床(chuang)斷(duan)電(dian)(dian)(dian)的(de)靜止(zhi)狀態(tai)，通(tong)過了(le)解、觀察、測試(shi)、分析，確認通(tong)電(dian)(dian)(dian)后不(bu)會造(zao)成故障擴(kuo)大、發生(sheng)事故后，方可給機(ji)床(chuang)通(tong)電(dian)(dian)(dian)。在(zai)運行狀態(tai)下(xia)，進(jin)行動(dong)態(tai)的(de)觀察、檢驗和(he)測試(shi)，查找故障。而(er)對通(tong)電(dian)(dian)(dian)后會發生(sheng)破壞性(xing)故障的(de)，必須(xu)先(xian)排除危險后，方可通(tong)電(dian)(dian)(dian)。

1.4先簡單后復雜

當出(chu)現多種(zhong)故障互相交織，一(yi)時無從下手時，應先(xian)解(jie)(jie)決容易的問題(ti)，后解(jie)(jie)決難(nan)度較大(da)的問題(ti)。往往簡單問題(ti)解(jie)(jie)決后，難(nan)度大(da)的問題(ti)也可能變得容易。

2、數控機床的故障診斷技術

數控系(xi)(xi)統(tong)是(shi)高技(ji)(ji)術(shu)密集(ji)型(xing)產(chan)品，要(yao)想迅(xun)速而正確(que)的(de)查明原因并確(que)定其故障的(de)部位，要(yao)借助于診斷(duan)(duan)技(ji)(ji)術(shu)。隨著(zhu)微(wei)處(chu)理器的(de)不斷(duan)(duan)發(fa)展，診斷(duan)(duan)技(ji)(ji)術(shu)也由簡(jian)單的(de)診斷(duan)(duan)朝著(zhu)多功能(neng)(neng)(neng)的(de)高級診斷(duan)(duan)或(huo)智能(neng)(neng)(neng)化方向發(fa)展。診斷(duan)(duan)能(neng)(neng)(neng)力的(de)強弱也是(shi)評價CNC數控系(xi)(xi)統(tong)性能(neng)(neng)(neng)的(de)一項重要(yao)指(zhi)標。目(mu)前所使(shi)用的(de)各種CNC系(xi)(xi)統(tong)的(de)診斷(duan)(duan)技(ji)(ji)術(shu)大(da)致可分為以下幾類：

2.1起動診斷

起動(dong)診斷(duan)是指(zhi)CNC系(xi)(xi)統(tong)(tong)每次從通(tong)電開始，系(xi)(xi)統(tong)(tong)內部診斷(duan)程序就自動(dong)執行(xing)診斷(duan)。診斷(duan)的(de)內容為系(xi)(xi)統(tong)(tong)中最(zui)關鍵(jian)的(de)硬件和(he)系(xi)(xi)統(tong)(tong)控制軟(ruan)件，如CPU、存儲器、I/O等單元(yuan)模塊，以及MDI/CRT單元(yuan)、紙帶閱讀(du)機、軟(ruan)盤單元(yuan)等裝置或(huo)外部設備。只(zhi)有當全部項目都確(que)認正確(que)無誤(wu)之(zhi)后，整個系(xi)(xi)統(tong)(tong)才能進入(ru)正常運(yun)行(xing)的(de)準備狀態(tai)。否則，將在CRT畫面或(huo)發(fa)光二極管用報警方(fang)式指(zhi)示(shi)故障信息。此時(shi)起動(dong)診斷(duan)過(guo)程不能結(jie)束，系(xi)(xi)統(tong)(tong)無法投入(ru)運(yun)行(xing)。

2.2在線診斷

在(zai)線診(zhen)斷是(shi)指(zhi)通(tong)過CNC系統的內(nei)裝程序，在(zai)系統處于正常運行(xing)狀態(tai)時對CNC系統本身及CNC裝置相連的各個伺(si)服(fu)(fu)單元(yuan)、伺(si)服(fu)(fu)電機、主軸伺(si)服(fu)(fu)單元(yuan)和主軸電動(dong)機以及外(wai)部設備等(deng)進行(xing)自動(dong)診(zhen)斷、檢(jian)查。只要(yao)系統不停電，在(zai)線診(zhen)斷就不會停止。

在(zai)線診(zhen)斷(duan)(duan)一般(ban)包括自診(zhen)斷(duan)(duan)功(gong)能(neng)的(de)狀(zhuang)(zhuang)(zhuang)態(tai)(tai)(tai)顯(xian)示(shi)(shi)有(you)上千(qian)條，常(chang)以(yi)二進(jin)制的(de)0、1來顯(xian)示(shi)(shi)其狀(zhuang)(zhuang)(zhuang)態(tai)(tai)(tai)。對正(zheng)邏(luo)輯來說，0表示(shi)(shi)斷(duan)(duan)開狀(zhuang)(zhuang)(zhuang)態(tai)(tai)(tai)，1表示(shi)(shi)接(jie)通狀(zhuang)(zhuang)(zhuang)態(tai)(tai)(tai)，借助狀(zhuang)(zhuang)(zhuang)態(tai)(tai)(tai)顯(xian)示(shi)(shi)可以(yi)判(pan)斷(duan)(duan)出(chu)故障(zhang)發生的(de)部位。常(chang)用(yong)的(de)有(you)接(jie)口(kou)狀(zhuang)(zhuang)(zhuang)態(tai)(tai)(tai)和內部狀(zhuang)(zhuang)(zhuang)態(tai)(tai)(tai)顯(xian)示(shi)(shi)，如(ru)利用(yong)I／O接(jie)口(kou)狀(zhuang)(zhuang)(zhuang)態(tai)(tai)(tai)顯(xian)示(shi)(shi)，再(zai)結合PLC梯形圖(tu)和強電控制線路圖(tu)，用(yong)推理(li)法(fa)和排除法(fa)即可判(pan)斷(duan)(duan)出(chu)故障(zhang)點所在(zai)的(de)真正(zheng)位置。故障(zhang)信(xin)息大都以(yi)報(bao)(bao)警號形式(shi)出(chu)現(xian)。一般(ban)可分為(wei)以(yi)下(xia)幾大類(lei)(lei)：過熱(re)報(bao)(bao)警類(lei)(lei)；系(xi)統報(bao)(bao)警類(lei)(lei)；存儲(chu)報(bao)(bao)警類(lei)(lei)；編程(cheng)/設(she)定類(lei)(lei)；伺服類(lei)(lei)；行程(cheng)開關(guan)報(bao)(bao)警類(lei)(lei)；印刷線路板間(jian)的(de)連接(jie)故障(zhang)類(lei)(lei)。

2.3離線診斷

離線診斷是指數控機床數(shu)控系(xi)統(tong)出現故(gu)障后(hou)，數(shu)控系(xi)統(tong)制造廠家或專(zhuan)業維修(xiu)中心利用專(zhuan)用的診(zhen)斷(duan)軟件(jian)(jian)和測試(shi)裝置進行停機（或脫機）檢(jian)查(cha)。力求把故(gu)障定位到(dao)盡可能(neng)小的范(fan)圍內，如(ru)縮小到(dao)某個功能(neng)模塊、某部分電路，甚至某個芯片或元件(jian)(jian)，這(zhe)種(zhong)故(gu)障定位更為精確。

2.4現代診斷技術

隨著電信(xin)技術的(de)發(fa)展，IC和(he)微機性價比的(de)提高，近年(nian)來國外已將一些新的(de)概念和(he)方法成功(gong)地引用到診斷領域。

（1）通信診斷

也稱遠程診(zhen)(zhen)(zhen)斷(duan)，即(ji)利用(yong)(yong)(yong)(yong)電話通(tong)(tong)訊(xun)線(xian)把(ba)(ba)帶故障(zhang)的(de)CNC系(xi)(xi)(xi)統(tong)和專(zhuan)業維(wei)修中心的(de)專(zhuan)用(yong)(yong)(yong)(yong)通(tong)(tong)訊(xun)診(zhen)(zhen)(zhen)斷(duan)計算(suan)機(ji)(ji)通(tong)(tong)過連接進行(xing)測試診(zhen)(zhen)(zhen)斷(duan)。如西門(men)子(zi)公司在CNC系(xi)(xi)(xi)統(tong)診(zhen)(zhen)(zhen)斷(duan)中采用(yong)(yong)(yong)(yong)了這種診(zhen)(zhen)(zhen)斷(duan)功能，用(yong)(yong)(yong)(yong)戶(hu)把(ba)(ba)CNC系(xi)(xi)(xi)統(tong)中專(zhuan)用(yong)(yong)(yong)(yong)的(de)“通(tong)(tong)信接口”連接在普通(tong)(tong)電話線(xian)上(shang)，而兩門(men)子(zi)公司維(wei)修中心的(de)專(zhuan)用(yong)(yong)(yong)(yong)通(tong)(tong)迅診(zhen)(zhen)(zhen)斷(duan)計算(suan)機(ji)(ji)的(de)“數據電話”也連接到(dao)電話線(xian)路上(shang)，然后由計算(suan)機(ji)(ji)向CNC系(xi)(xi)(xi)統(tong)發送診(zhen)(zhen)(zhen)斷(duan)程序，并(bing)將測試數據輸回(hui)到(dao)計算(suan)機(ji)(ji)進行(xing)分(fen)析并(bing)得出結論，隨(sui)后將診(zhen)(zhen)(zhen)斷(duan)結論和處理辦法(fa)通(tong)(tong)知(zhi)用(yong)(yong)(yong)(yong)戶(hu)。

通訊診斷系(xi)統還可(ke)(ke)為用戶作定(ding)期的(de)預防性診斷，維(wei)修(xiu)人員不必親臨(lin)現場(chang)，只需(xu)按(an)預定(ding)的(de)時間對機床作一系(xi)列(lie)運(yun)行(xing)檢查，在維(wei)修(xiu)中(zhong)心分析診斷數(shu)據，可(ke)(ke)發現存在的(de)故障隱患，以便及早采取措施(shi)。當然，這類CNC系(xi)統必須具備(bei)遠程(cheng)診斷接口及聯網功能。

（2）自(zi)修復系統

就(jiu)是在系(xi)統(tong)(tong)內設置有(you)備(bei)用(yong)模(mo)塊(kuai)，在CNC系(xi)統(tong)(tong)的(de)軟件中裝有(you)自修復程序，當(dang)該軟件在運(yun)行時(shi)一(yi)旦發現(xian)某個模(mo)塊(kuai)有(you)故障時(shi)，系(xi)統(tong)(tong)一(yi)方(fang)面將故障信息顯示在CRT上，同時(shi)自動尋找是否有(you)備(bei)用(yong)模(mo)塊(kuai)，如有(you)備(bei)用(yong)模(mo)塊(kuai)，則(ze)系(xi)統(tong)(tong)能自動使(shi)故障脫機，而接(jie)通備(bei)用(yong)模(mo)塊(kuai)使(shi)系(xi)統(tong)(tong)能較快地進入正常工作狀(zhuang)態。這(zhe)種方(fang)案適用(yong)于無人管(guan)理(li)的(de)自動化(hua)工作場合。

需要注意的是：數控機床在(zai)(zai)實(shi)(shi)際使用(yong)中(zhong)(zhong)也(ye)有些故(gu)(gu)(gu)障(zhang)(zhang)(zhang)(zhang)(zhang)既無報警(jing)，現(xian)(xian)(xian)象(xiang)也(ye)不(bu)是(shi)(shi)很明顯，對(dui)這種情(qing)況，處理起來(lai)就(jiu)(jiu)不(bu)那(nei)樣(yang)簡單了。另外(wai)有此設備出現(xian)(xian)(xian)故(gu)(gu)(gu)障(zhang)(zhang)(zhang)(zhang)(zhang)后，不(bu)但(dan)無報警(jing)信息，而且缺乏有關維修所需的(de)(de)(de)(de)資料。對(dui)這類故(gu)(gu)(gu)障(zhang)(zhang)(zhang)(zhang)(zhang)的(de)(de)(de)(de)診斷處理，必(bi)須根據具體情(qing)況仔細檢查(cha)，從現(xian)(xian)(xian)象(xiang)的(de)(de)(de)(de)微(wei)小(xiao)之(zhi)處進行分析，找(zhao)出它的(de)(de)(de)(de)真正原因。要查(cha)清這類故(gu)(gu)(gu)障(zhang)(zhang)(zhang)(zhang)(zhang)的(de)(de)(de)(de)原因，首(shou)先必(bi)須從各種表面現(xian)(xian)(xian)象(xiang)中(zhong)(zhong)找(zhao)山它的(de)(de)(de)(de)真實(shi)(shi)故(gu)(gu)(gu)障(zhang)(zhang)(zhang)(zhang)(zhang)現(xian)(xian)(xian)象(xiang)，再從確(que)(que)認的(de)(de)(de)(de)故(gu)(gu)(gu)障(zhang)(zhang)(zhang)(zhang)(zhang)現(xian)(xian)(xian)象(xiang)中(zhong)(zhong)找(zhao)出發(fa)生(sheng)的(de)(de)(de)(de)原因。全面地分析一個故(gu)(gu)(gu)障(zhang)(zhang)(zhang)(zhang)(zhang)現(xian)(xian)(xian)象(xiang)是(shi)(shi)決定判斷是(shi)(shi)否正確(que)(que)的(de)(de)(de)(de)重要因素。在(zai)(zai)查(cha)找(zhao)故(gu)(gu)(gu)障(zhang)(zhang)(zhang)(zhang)(zhang)原因前，首(shou)先必(bi)須了解以(yi)下情(qing)況：故(gu)(gu)(gu)障(zhang)(zhang)(zhang)(zhang)(zhang)是(shi)(shi)在(zai)(zai)正常工(gong)作中(zhong)(zhong)出現(xian)(xian)(xian)還是(shi)(shi)剛(gang)開機(ji)(ji)就(jiu)(jiu)出現(xian)(xian)(xian)的(de)(de)(de)(de)；山現(xian)(xian)(xian)的(de)(de)(de)(de)次(ci)數是(shi)(shi)第一次(ci)還是(shi)(shi)已(yi)多(duo)次(ci)發(fa)生(sheng)；確(que)(que)認機(ji)(ji)床加工(gong)程序(xu)的(de)(de)(de)(de)正確(que)(que)性；是(shi)(shi)否有其他人