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数控机床故障诊断与维修论文

摘要:数控机床故障诊断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;故障诊断是进行数控机床维

修的第一步,它不仅可以迅速查明故障原因,排除故障,也可以起到预防故障发生与扩大的

作用;文章结合数控机床中几个故障的维修实例,说明加强理论学习,适当了解数控系统硬

件的相关连接及工作原理,了解PLC与外部器件的联系,并注重系统保养,对于准确维修数

控机床故障,降低机床故障率具有重要意义;

关键词:数控机床PLC;故障诊断;故障维修

一、数控机床故障诊断的基本方法

数控设备是一种自动化程度较高,结构较复杂的先进加工设备,是企业的重点、关键设

备;要发挥数控设备的高效益,就必须正确的操作和精心的维护,才能保证设备的利用率;正

确的操作使用能够防止机床非正常磨损,避免突发故障；做好日常维护保养,可使设备保持

良好的技术状态,延缓劣化进程,及时发现和消灭故障隐患,从而保证安全运行,故障诊断是

进行数控机床维修的第一步,它不仅可以迅速查明故障原因,排除故障,也可以起到预防故

障的发生与扩大的作用;一般来说,数控机床的故障诊断方法主要有以下几种:

一常规诊断法

对数控机床的机、电、液等部分进行的常规检查,通常包括:1检查电源的规格包括电

压、频率、相序、容量等是否符合要求;2CNC、伺服驱动、主轴驱动、电机、输入/输出信

号的连接是否正确、可靠;3CNC、伺服驱动等装置内的印制电路板是否安装牢固,接插部位

是否有松动;4CNC、伺服驱动、主轴驱动等部分的设定端、电位器的设定、调整是否正确;5

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液压、气动、润滑部件的油压、气压等是否符合机床要求;6电器元件、机械部件是否有明

显的损坏;

二状态诊断法

通过监测执行元件的工作状态判定故障原因;在现代数控系统中,伺服进给系统、主轴

驱动系统、电源模块等部件主要参数的动、静态检测,及数控系统全部输入输出信号包括内

部继电器、定时器等的状态,也可以通过数控系统的诊断参数予以检查;

三动作诊断法

通过观察、监视机床的实际动作,判断动作不良部位,并由此来追溯故障源;

四系统自诊断法

这是利用系统内部自诊断程序或专用的诊断软件,对系统内部的关键硬件以及系统的

控制软件进行自我诊断、测试的诊断方法;主要包括开机自诊断、在线监控和脱机测试三个

方面的内容;

二、故障的调查与分析

这是排故的第一阶段,是非常关键的阶段,主要应作好下列工作：

①询问调查在接到机床现场出现故障要求排除的信息时,首先应要求操作者尽量保持现场

故障状态,不做任何处理,这样有利于迅速精确地分析故障原因;同时仔细询问故障指示情

况、故障表象及故障产生的背景情况,依此做出初步判断,以便确定现场排故所应携带的工

具、仪表、图纸资料、备件等,减少往返时间;

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②现场检查到达现场后,首先要验证操作者提供的各种情况的准确性、完整性,从而核实初

步判断的准确度;由于操作者的水平,对故障状况描述不清甚至完全不准确的情况不乏其例,

因此到现场后仍然不要急于动手处理,重新仔细调查各种情况,以免破坏了现场,使排故增

加难度;

③故障分析根据已知的故障状况按上节所述故障分类办法分析故障类型,从而确定排故原

则;由于大多数故障是有指示的,所以一般情况下,对照机床配套的数控系统诊断手册和使

用说明书,可以列出产生该故障的多种可能的原因;

④确定原因对多种可能的原因进行排查从中找出本次故障的真正原因,这时对维修人员是

一种对该机床熟悉程度、知识水平、实践经验和分析判断能力的综合考验;⑤排故准备有的

故障的排除方法可能很简单,有些故障则往往较复杂,需要做一系列的准备工作,例如工具

仪表的准备、局部的拆卸、零部件的