数控机床常见故障的诊断与排除（2篇）.pdfVIP

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

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几何精度不够造成的，但经测试，排除这一可能性。仔细分析研究，

得到可能是由于温度以及环境的变化造成的。经统计发现，工件加工

的精度较差大多发生在早八点，开机一小时后机床稳定工作。

故障分析原因：早上机床温度较低，油温也低，这就导致了机床

的热膨胀不能得到完全的释放，致使工件的加工精度降低。

解决方案：对操作工人进行工作培训，着重强调机床预热对于工

件加工精度以及生产效率的重要性，确保机床每天使用前有足够的预

热时间。除此之外，还要为机床编制合适的热机程序。

数控机床电机过载故障

故障现象：龙门型加工中心，该机床使用的操作系统为日本

FANUC－15M，十年前开始使用。最近几年，x轴伺服电动机常发出间断

的异常响声，检测系统也会发出报警。经现场实际检查，x轴的滚珠丝

杠并没有发现问题，润滑油零件也正常。当检测系统发出警报后，断

电后重新启动，机床检测报警消失。出现上述情况，对x轴伺服电机

进行检查发现，伺服电机的零部件正常工作，PLC设定的参数值是正常

的。但经检查发现，电动机与滚珠丝杠建的接头有松动，还发现电动

机晶体导线接口处和伺服解码器周围的灰尘油污太多。

故障分析原因：外界环境对机器造成不良影响，使伺服电机的电

流过大，造成电机过载，最终导致机器的软性故障。

解决方案：将伺服电机清理干净。对有污垢灰尘地方用油液进行

清洗、烘干，对部件链接处进行紧固，防止松动，安装时进行设备检

测，进一步排除故障。

数控机床检测系统故障

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故障现象：加工中心同事例1，FANUC－15M机床正常运转时，Y

轴伺服电动机停止运转，未能接收输出信号，当位置空置将要结束，

将要发出速度信号时，信号被切断。

故障分析原因：当检测系统出现警报后，机床断电停止运行，关

机后重新启动，警报自动消除。经检查发现，接收的PLC参数读入信

号正常，且Y轴的伺服电机正常工作，但电机运行一段时间后，系统

仍出现警报。对于这种情况，对系统进行全面分析，系统硬件并未出

现故障，也不应该是操作系统问题，发现是由机床的外界环境影响所

致。在Y轴伺服电动机的开关、行程开关、传感器开关处有较多油污

粉尘，行程开关及传感器开关并没有工作，使动作不能正常运行。

解决方案：将Y轴伺服电动机的开关、行程开关、传感器开关处

的油污粉尘清洗干净，洗净后擦干，涂防护油脂，防止生锈。重新安

装设备，开机检测后系统正常工作，故障排除。

数控机床加工中心故障

故障现象：加工中心同事例1，FANUC－15M的故障为在换刀时机

械手未动作。检查故障时，CRT显示屏上发出报警，刀具设置参数为

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