常见数控故障维修.docx

fanuc cnc系统与机床的连接及调整

计算中1个脉冲的当量为1μm。式中的分子实际就考虑了电动机轴与丝杠间的速比。将该式约为真分数，其值即为N和M。该式适用于经常用的伺服半闭环接法，全闭环和使用分离型编码器的半闭环另有算法。设定电动机的转向 111表示电动机正向转动，-111为反向转动。设定转速反馈脉冲数 固定设为8129。设定位置反馈脉冲数 固定设为12500。设定参考计数器容量 机床回零点时要根据该值寻找编码器的一转信号以确定零点。该值等于电动机转一转时进给轴的移动脉冲数。 按上述方法对其它各轴进行设定，设定完成后关闭系统并重新开机，伺服初始化完成。设定伺服参数 0系统#500～#595的有关参数；0i系统#1001～#1700的有关参数。这些是控制进给运动的参数，包括：位置增益、G00的速度、F的允许值、移动时允许的最大跟随误差、停止时允许的最大误差、加>减速时间常数等。参数设定不当，会产生#4X7报警。主轴电动机的初始化 设定初始化位和电动机的代码。只有FANUC主轴电动机才进行此项操作。设定主轴控制的参数 设定各换档档次的主轴最高转速、换档方法、主轴定向或定位的参数、模拟主轴的零漂补偿参数等。上述参数设好后应关机，重新启动。此时显示器仍显示#408或#750等报警，这是因为主轴控制尚未编制梯形图。设定系统和机床的其它有关参数 参数意义见“参数说明书”。 编梯形图，调机 要想主轴电动机转动，必须把控制指令送到主轴电动机的驱动器，*SSTP是这一指令的控制信号，因此在梯形图中必须把它置1。不同的CNC系统使用不同型式的PMC，不同型式的PMC用不同的编程器。FANUC近期开发的PMC可以方便地用软件转换。可以用编辑卡在CNC系统上现场编制梯形图，也可以把编程软件装入PC机，编好后传送给CNC。近期的系统中梯形图是存储在F-ROM中，因此编好的或传送来的梯形图应写入F-ROM，否则关机后梯形图会丢失。编梯形图最重要的注意点是一个信号的持续(有效)时间和各信号的时序(信号的互锁)。在FANUC系统的连接说明书(功能)中对各控制功能的信号都有详细的时序图。调机时或以后机床运行中如发现某一功能不执行，应首先检查接线然后检查梯形图。调机实际上是把CNC的I/O控制信号与机床强电柜的继电器、开关、阀等输入/输出信号一一对应起来，实现所需机床动作与功能。为方便调机和维修，CNC系统中提供了PMC信号的诊断屏幕。在该屏上可以看到各信号的当前状态。综上所述，调机有三个要素：接线、编梯形图和设置参数。调试中出现问题应从这三方面着手处理，不要轻易怀疑系统。梯形图调好后应写入ROM。0系统用的是EPROM，所以需要专用的写入器；0i等其它系统用F-ROM，只需在系统上执行写入操作即可。FANUC系统运行可靠，调试容易，因此在国内外得到了广泛应用。

810M跟随误差过大的故障维修＿西门子数控伺服驱动系统

故障现象：一台采用SIEMENS 810系统的数控磨床，在开机回参考点时，Y轴出现ALMll21报警和ALMl681报警。 分析与处理过程：SIEMENS 810系统ALMll21报警的含义是“Y轴的跟随误差过大(YCLAMPING MONITORING)”；ALMl681报警的含义是“伺服使能信号撤消(SERVO ENABLEN TRAV.AXIS)”。手动运动Y轴，发现CRT上Y轴的坐标值显示发生变化，但实际Y轴伺服电动机没有运动，当Y显示到达机床参数设定的跟随误差极限后，即出现1121报警。检查机床的伺服单元，当出现故障时，其相应伺服控制器上的H1/A报警灯亮，表示伺服电动机过载。根据以上现象分析，故障可能是由于运动部件阻力过大引起的。为了确定故障部位，维修时将伺服电动机与机械部件脱开，检查发现机械负载很轻，因为机床Y轴使用的是带有制动器的伺服电动机，初步确定故障是由于制动器不良引起的。为了确认伺服电动机制动器的工作情况，通过加入外部电源，确认制动器工作正常。进一步检查制动器的连接线路，发现制动器电源连接不良，造成制动器未能够完全松开；重新连接后，故障消失。

FANUC 0系统主板的状态显示与故障诊断——FANUC 法那科 法拉克数控系统

(1)FANUC PM0主板报警 在FANUC PM0中，系统主板有4只发光二极管，可以在CRT不能正常显示时，指示系统的报警，各发光二极管的报警内容如下： S0(绿)：系统工作正常指示。在系统自动运行时，指示灯闪烁；未自动运行时，灯亮或灭； S1(红)：系统存在报警，在系统发生任何报警时,此灯均亮： EN(绿)：电源单元正常(详见电源单元说明)： WD(红)：系统监控报警。以上报警灯中，EN为电源指示灯，当指示灯不亮时，代表电源模块或电源连接存在故障，其报警原因，可以参见电源故障维修部分的说明。S1为系统存在报警指示灯，当系统出现任何报警时都亮，因此它与系统本身故障的诊断关系不大。WD为系统监控报警指示灯，它直接检测了系统的故障。 当系统监控报警指示灯(WD)亮时，可能的原因有： ①轴控制板脱落、损坏或连接不良； ②主板脱落、损坏或连接不良； ③轴控制板与ROM配置错误，等等。 (2) FANUC 0主板报警 L1(绿)：系统无报警： L2(红)：系统存在报警，在发生任何报警时,此灯均亮 L3(红)：系统存储器板不良； L4(红)：系统监控报警； L5(红)：未使用； L6(红)：未使用。以上系统报警状态指示灯的意义与PM0相同 FANUC0系统CRT显示的报警详见附录。

FANUC 0MC系统自动换刀刀库故障诊断与维修

例468．刀库不停转的故障维修 故障现象：一台配套FANUC 0MC系统，型号为XH754的数控机床，刀库在换刀过程中不停转动。分析及处理过程：拿螺钉旋具将刀库伸缩电磁阀手动钮拧到刀库伸出位置，保证刀库一直处于伸出状态，复位，手动将刀库当前刀取下，停机断电，用扳手拧刀库齿轮箱方头轴，让空刀爪转到主轴位置，对正后再用螺钉旋具将电磁阀手动钮关掉，让刀库回位。再查刀库回零开关和刀库电动机电缆正常，重新开机回零正常，MDI方式下换刀正常。怀疑系干扰所致，将接地线处理后，故障再未出现过。 例469．刀库位置偏移的故障维修 故障现象：一台配套FANUC 0MC系统，型号为XH754的数控机床，在换刀过程中，主轴上移至刀爪时，刀库刀爪有错动，拔插刀时，有明显声响，似乎卡滞： 分析及处理过程：主轴上移至刀爪时，刀库刀爪有错动，说明刀库零点可能偏移，或是由于刀库传动存在间隙，或者刀库上刀具重量不平衡而偏向一边。因为插拔刀别劲，估计是刀库零点偏移；将刀库刀具全部卸下将主轴手摇至Y轴第二参考点附近，用塞尺测刀库刀爪与主轴传动键之间间隙，证实偏移；用手推拉刀库，也不能利用间隙使其回正；调整参数7508直至刀库刀爪与主轴传动键之间间隙基本相等。开机后执行换刀正常。 例470．刀库转动中突然停电的故障维修 故障现象：一台配套FANUC 0MC系统，型号为XH754的数控机床，换刀过程中刀库旋转时突遇停电，刀库停在随机位置。分析及处理过程：刀库停在随机位置，会影响开机刀库回零。故障发生后尽快用螺钉旋具打开刀库伸缩电磁阀手动钮让刀库伸出，用扳手拧刀库齿轮箱方头轴，将刀库转到与主轴正对，同时手动取下当前刀爪上的刀具，再将刀库电磁阀手动钮关掉，让刀库退回。经以上处理，来电后，正常回零可恢复正常。 例471．换刀过程有卡滞的故障维修 故障现象：一台配套FANUC 0MC系统，型号为XH754的数控机床，换刀过程中，刀时有卡滞，同时声响大。分析及处理过程：观察刀库无偏移错动，故怀疑主轴定向有问题，主轴定向偏移会影响换刀。将磁性表吸在工作台上，将百分表头压在主轴传动键上平面，用手摇脉冲发生器，移动X轴，看两键是否等高。通过调整参数6531，将两键调平；再换刀，故障排除。 例472．换刀不能拔刀的故障维修 故障现象：一台配套FANUC 0MC系统，型号为XH754的数控机床，换刀时，手爪未将主轴中刀具拔出，报警。分析及处理过程：手爪不能将主轴中刀具拔出的可能原因有： ①刀库不能伸出；②主轴松刀液压缸未动作；③松刀机构卡死。复位，消除报警：如不能消除，则停电、再送电开机。用手摇脉冲发生器将主轴摇下，用手动换刀换主轴刀具，不能拔刀，故怀疑松刀液压缸有问题。在主轴后部观察，发现松刀时，松刀缸未动作，而气液转换缸油位指示无油，检查发现其供油管脱落。，重新安装好供油管，加油后，打开液压缸放气塞放气两次，松刀恢复正常。 例473．换刀卡住的故障维修 故障现象：一台配套FANUC 0MC系统，型号为XH754的数控机床，换刀过程快结束，主轴换刀后从换刀位置下移时，机床显示1001“spindle alarm 408 servo alarm(serialerr)”报警。分析及处理过程：现场观察，主轴处于非定向状态，可以断定换刀过程中，定向偏移，卡住；而根据报警号分析，说明主轴试图恢复到定向位置，但因卡住而报警关机。手动操作电磁阀分别将主轴刀具松开，刀库伸出，手工将刀爪上的刀卸下，再手动将主轴夹紧，刀库退回；开机，报警消除。为查找原因，检查刀库刀爪与主轴相对位置，发现刀库刀爪偏左，主轴换刀后下移时刀爪右指刮擦刀柄，造成主轴顺时针转动偏离定向，而主轴默认定向为M19，恢复定向旋转方向与偏离方向一致，更加大了这一偏离，因而偏离很多造成卡死；而主轴上移时，刀爪右指刮擦使刀柄逆转，而M19定向为正转正好将其消除，不存在这一问题。调整刀库回零位置参数7508，使刀爪与主轴对齐后，故障消除。

数控维修工作中的“三到位”原则——数控维修之我见 仅供参考

为使数控维修工作适应现代化企业发展的需要，提高数控设备维修质量，应做到以下三个到位： 1、分析故障原因到位。在以往的维修工作中，人们习惯于把查找故障和排除故障作为维修工作的内容。然而，这仅仅是完成了维修工作的一部分，更重要的是分析确定故障产生的原因，以便采取对策防止类似故障的重复发生。例如我单位有一台德国公司制造的数控高精度无心外圆磨床，所使用的PLC为西门子公司的产品。该机床投入使用后不到一年的时间，出现PLC的I/O单元上一输出驱动晶体管烧毁。由于设备还未出保修期，德国厂家来人修理。他们仅仅更换了PLC输出板，机床运转正常了便收工回国。结果又使用大约半年时间，同样的故障再一次出现。经过我们分析，这一输出点所控制的负载是砂轮自动修整进给控制电磁阀，电磁阀线圈为DC24V电流大约1．1A，而PLC输出驱动晶体管额定连续输出电流为0．5A，明显，负载超过了额定值。是机床的设计疏漏造成的缺陷。如果我们只更换或修理PLC板，同样的故障还会再次出现。因此，必须对机床电路进行改进。 2、采取措施到位。所谓措施就是彻底消除产生故障的原因，使类似的故障不再发生。措施到位，是指措施的有效和可靠。要按照根据现有条件使用成熟技术或结构的原则，注意符合国家有关安全标准，不要出现新的不可靠环节，产生新的故障源。在上述例子中比较经济可行的措施很多，采取哪一种比较好？要考虑的因素有：信号的最高工作频率、负载形式是阻性还是感性、电柜内安装空间、敷线空间、现有备件情况等。综合上述各因素，采用增加继电器驱动的方法。继电器线圈为DC24V／40mA触点额定电流容量5A，PLC一I／O输出额定电流500mA驱动继电器线圈负载40mA及继电器触点额定电流5A驱动电磁阀线圈负载1．1A，能力绰绰有余。由于感性负载，设置继电器线圈续流二极管和电磁阀线圈续流二极管。经过一年多的运行，从未再发生故障。 3、维修记录要到位。我们规定了维修记录具体内容应包括以下几个方面：1）故障现象，2）故障原因，3）解决的办法，4）遗留的问题，5）日期和停工时间，6）维修人员情况。另外，对于改进、改造的机床，完整准确的补充图纸及相关资料是必不可少的。这样，再加上改造维修中按国家标准施工，线号、器件标识一应俱全，为今后机床的维修工作打下良好的基础。例如在上面所举例子中，我们将改动的电路部分在机床电气原理图上做了说明，补充了图纸，无论将来谁来维修这台机床，都会非常方便。能否做到“三到位“，直接反映维修人员的工作责任心，同时也是技术素质的体现。是维修工作规范化的基础，让我们大家行动起来，把数控设备维修工作做得更好。

数控设备的管理与维修技术经验与实践

一、数控设备的管理 1、数控设备的管理模式 数控设备的使用情况直接影响着企业的生产效率和经济 效益，而管理方式又直接决定着数控设备的使用，可见数控设备的管理是十分重要 的。在数控设备使用初期，由于数控设备少，类型单一，并且集中在一、两个单位， 因此，各有关单位自身形成数控设备管理、使用、维修三位一体的封闭形管理模式。 随着生产发展，越来越多的设备使用了数控技术，使得数控设备难以集中在一个单 位，许多生产车间，都有了数控设备。因此，上述的管理模式就难以适用了。如若 采用上述模式，每个单位均要建立维修机构及人员，必然造成人力、物力和财力的 极大浪费，现实的条件也是不允许的。所以，我们目前采用了数控设备使用及数控 工艺归车间负责，管理和维修归机动部门负责的现代化管理模式。 2、数控设备的基础管理和技术管理 对于企业来说，数控机床的拥有是企业的实力体现，最 大限度地利用数控设备，对企业效益是十分有益的。企业不能只注意设备的利用率 和最佳功能，还必须重视设备的保养与维修，它是企业生产的“先行官”，直接影 响数控设备能否长期正常运转的关键。为保持数设备完好技术状态，使其充分发挥 效用，在设备基础管理和技术管理工作上我们着重抓了以下几个方面： ①健全维修机构 机动部门设数控设备维修室，承担全厂数控设备的管理 和维修工作。他们是由具有丰富经验的老技师和具有很强专业化知识、责任心并有 一定实际工作能力的机械、电气工程师组成。设备使用单位设数控设备维修员，专 门负责本单位数控设备日常维护工作。 ②制定和健全规章制度 针对数控机床的特点，逐步制定相应的管理制度，例如 数控设备管理制度、数控设备的安全操作规程、数控设备的操作使用规程、数控设 备的维修制度、数控设备的技术管理办法、数控设备的维修保养规程、数控设备的 电器、机械维修技术人员的职责范围、数控设备电气和机械维修工人的职责范围等， 这样使设备管理更加规范化和系统化。 ③建立完善的维修档案 建立数控设备维护档案及交接班记录，将数控设备的运 行情况及故障情况详细记录，特别是对设备发生故障的时间、部位、原因、解决方 法和解决过程予以详细的记录和存档，以便在今后的操作、维修工作中参考、借 鉴。 ④建立基础管理信息库 建立数控设备信息库，详细描述数控设备基本特征，提 供设备能力的基础数据，以作为今后数控设备的管理、应用、产品加工、设备调整 和维修的参考依据。 ⑤加强数控设备的验收 为确保新设备的质量，我们加强了设备安装调试和验收工作，尤其是设备验收这一环节，制定了严格的把关措施，对照合同、技术协议、 国际和国内有关标准及验收大纲规定的项目逐项检查。验收内容包括：出厂时的预收（在制造厂组装质量监检），设备开箱前包装检查、开箱后零部件外观、数量的 检查，对配套的各种资料、使用手册、维修手册、附件说明书、系统软件及说明书等仔细核对妥善保管，特别对系统软件要予以备份。这样，对今后设备附加功能的 开发和机床的保养和维修带来方便。机床调试完成后，利用RS232接口对机床参数进行数据传输做为备用。以防机床文件（参数）丢失。安装调试后要进行以下项目 检查：几何精度、定位精度和重复定位精度、数控功能，安全和噪声，加工标准件，买方指定产品舞蹈工件，机床切削功率，机床可靠性等。在验收中，对质量的 索赔，要以事实力依据，对涉及机床重要性能、精度的指标严格把关，认真检查。例如我厂购进一台德国加工中心，在检查精度时发现五个坐标定位精度全部超差， 打开机床NC系统程序后，发现该机床出厂时没有做过定位精度误差补偿，在事实面前，厂家无可否认，后来他们曾先后两次来人，才将座标精度调整并补偿到规定指标。 ⑥加强维修队伍建设 数控设备集机、电、液（气）、光于一身的高技术产品， 技术含量高，操作和维修难度大。所以，必须建立一支高素质的维修队伍以适应设 备维修的需要。我们采取多种形式进行培训，一是利用设备安装调试，让生产厂家 对操作、维修、编程、管理人员进行现场培训：二是走出去、请进来，学习、参观、 实践；三是采用内部办学习班的方法进行培训，以便尽快掌握设备操作技术和维修 保养技术。 ⑦建立数控设备协作网 由于数控设备千差万别，它们的硬件、软件配套不尽相 同，这样给维修工作带来了很多困难。为此，我们与使用同类型数控设备的单位建 立了友好联系，经常就管理和维修方面的经验进行交流，互通信息，这样对数控机 床的使用起到了一定的推动作用。 二、数控设备的预防性维修 顾名思义，所谓预防性维修，就是要注意把有可能造成 设备故障和出了故障后难以解决的因素排除在故障发生之前。一般来说应包含：设 备的选型、设备的正确使用和运行中的巡回检查。 ①从维修角度看数控设备的选型 在设备的选型调研中，除了设备的可用性参数外，其可 维修生参数应包含：设备的先进性、可靠性、可维修性技术指标。先进性是指设备 必须具备时代发展水平的技术含量；可靠性是指设备的平均无故障时间、平均故障 率，尤其是控制系统是否通过国家权威机构的质检考核等；可维修性是指其是否便 于维修，是否有较好的备件市场购买空间，各种维修的技术资料是否齐全，是否有 良好的售后服务、维修技术能力是否具备和设备性能价格比是否合理等。这里特别 要注意图纸资料的完整性、备份系统盘、PLC程序软件、系统传输软件、传送手段、 操作口令等，缺一不可。对使用方的技术培训不能走过场，这些都必须在定货合同 中加以注明和认真实施，否则将对以后的工作带来后患。另外，如果不是特殊情况， 尽量选用同一家的同一系列的数控系统，这样，对备件、图纸、资料。编程、操作 都有好处，同时也有利于设备的管理和维修。 ②坚持设备的正确使用 数控设备的正确使用是减少设备故障、延长使用寿命的 关键，它在预防性维修中占有很重要的地位。据统计，有三分之一的故障是人为造 成的，而且一般性维护（如注油、清洗、检查等）是由操作者进行的，解决的方法 是：强调设备管理、使用和维护意识，加强业务、技术培训，提高操作人员素质， 使他们尽快掌握机床性能，严格执行设备操作规程和维护保养规程，保证设备运行 在合理的工作状态之中。 ③坚持设备运行中的巡回检查 根据数控设备的先进性、复杂性和智能化高的特点，使 得它的维护、保养工作比普通设备复杂且要求高的多。维修人员应通过经常性的巡 回检查，如CNC系统的排风扇运行情况，机柜、电机是否发热，是否有异常声音或有 异味，压力表指示是否正常，各管路及接头有无泄漏、润滑状况是否良好等，积极 做好故障和事故预防，若发现异常应及时解决，这样做才有可能把故障消灭在萌牙 状态之中，从而可以减少一切可避免的损失。 三、数控设备维修实例 1．数控系统的故障诊断 ①系统自诊断 一般CNC系统都有较为完备的自诊断系统，无论是发那科 系统还是西门子系统，上电初始化时或运行中均能对自身或接口做出有限的自诊断。 维修人员应熟悉系统自诊断各种报警信息。根据说明书进行分析以确定故障范围。 定位故障元器件，对于进口的数控系统一般只能定位到板级。 ②数控系统的软故障 数控系统的软故障是指控制系统的系统软件和PLC程序。 有的系统把它们写在EPROM中插在主机板上，有的驻留在硬盘上。一旦这些软件出现 问题，系统将造成全部或局部混乱，当分析到确定是软件故障时，应当使用备用软 件或备用EPROM换上，严格按操作步骤经初始化后试运行。这类故障只要有备份文件 一般不难恢复。其难度在于备份软件不完备或专用传送设备不具备或生产厂家操作 手段中设置口令保密等因素造成无法恢复。 ③利用PLC程序定位机床与CNC系统接口故障 现在一般CNC控制系统均带有PLC控制器，大多为内置式 PLC控制。维修人员应根据梯形图对机床控制电器进行分析，在CRT上直观地看出 CNC系统I／O的状态。通过PLC程序的逻辑分析，方便地检查出问题存在部位。如 FANUC一OT系统中自诊断页面，FANUC一7M系统中的T指令等。 2．故障排除步骤 ①询问操作者故障发生的原因 当故障发生后，维修人员一般不要急于动手，要仔细询 问故障发生时机床处在什么工作状态、表现形式、产生的后果、是否是误操作。故 障能否再现等。 ②表面与基本供电检查 主要观察设备有无异常情况，如机械卡住、电机烧坏、 保险熔断等。首先检查AC＼DC电源是否正常，尽可能地缩小故障范围。 ③分析图纸，确定故障部位 根据图纸PLC梯图进行分析，以确定故障部位是机械、 电器、液压还是气动故障。 ④扩大思路，根据经验分析 根据经验分析，一定要扩大思路，不局限于维修说明书 上的范畴，维修资料只提供一个思路，有时局限性很大。如我厂的一台FANUC一OT 数控车床，开机后CRT无画面，电源模块报警指示灯亮，根据维修说明书所讲，发 现CRT和I／O接口公用的24EDC电源，正端与直流地之间仅有1─2Ω电阻，而同类设 备应用155Ω电阻，按资料上讲，这类故障一般在主板，只能送到厂家去修，而我们 扩大思路，先拔掉Ml8电缆插头，故障仍在，后拔掉C─Sl4插头上有短路现象，排除 后，机床恢复正常。 3．故障排除例举 ①我厂XH716数控加工中心，系统为FANUC一OM系统，一 次出现故障408报警，经查为伺服系统报警，意为反馈信息不良，经测量电缆信号线 正常，但插上去后，该脉冲编码器＋5V电源没有，检查伺服系统上＋5V电源正常，插 上去后没有，后怀疑其电缆插头与伺服上的电缆插座接触不良，排除后，机床恢复正 常。这台机床在加工中经常出现过载报警，报警号为434，表现形式为之轴电机电流 过大，电机发热，停上40分钟左右报警消失，接着在工作一阵，又出现同类报警。经 检查分析，认为电气伺服系统无故障，估计是负载过重带不动造成。为了区分是电气 故障不再出现。由此确认为机械丝杠或运动部位过紧造成。调整之轴丝杠防松螺母 后，效果不明显，后来又调整之轴导轨斜铁，机床负载明显减轻，该故障排除。 ②FAUNC一7M数控4轴铣床，开机后05、07报警，进一步检 查B轴位置超差，经分析为位置环反馈部分有问题，检查7M内部位置控制板，发现一 个集成滤波器开路，造成反馈信息中断，换一个滤波器后机床恢复正常。 ③我厂自己改造一台数控车床C6140A，系统为台湾产 HUST，开机后，调找不到零点。经分析，回零原理是，回零过程中压零位开关后减 速，反方向移动，找脉冲编码器的栅格零脉冲后应停住，前面执行动作均正常，但减 速返回时找不到零点，估计脉冲编码器零脉冲无或该信号线断，后换一个脉冲编码 器，机床恢复正常工作。 ④SAJO HMC 630─P型卧式加工中心，数控系统为西门子 840C，一次开机后B 轴不能运动，经检查，B 轴电磁阀已动作，但PLC显示B 轴未放松。判断压力开关有问题，拆下后经检查，发现该开关触点损坏，换一个压 力开关后该故障排除。 四、数控设备管理和维修工作的几点体会 1．数控设备作为一种高精尖的机械加工设备，综合了 机械、电子、计算机等多门学科，因此对数控机的专业管理要求越来越高，目前数控 设备的主要问题可归结为：管理、维修和提高。即实行科学的管理方法，发挥数控设 备的最佳效能：加强维修力量，建立一支机械、电气、动力、计算机软硬件等专业维 修队伍，提高维修人员的理论、技术水平，特别提高他们对故障的判别能力及排除故 障的处理能力，同时也要提高操作、编程人员的技术水平。 2．数控设备维修实际上是一项很复杂、技术含量很高 的一项工作，由于数控设备与普通设备有较大的差别，因而对维修人员技术水平要 求也十分高，不但要在电气系统上下功夫，还要具备机械、液压、光学等方面的知 识，因为数控设备是机电一体化的综合体，例如数控仿形头既有传感器、A／D转换， 也有机械位移装置，融合在一起，要知识面广才能够胜任工作，认真、仔细、大胆、 负责及技术上要过得硬是最基本的要求。 数控管理是一门十分丰富的综合工程学，既要有先进的 设备，又要有好的设备维修，更要有科学的设备管理。多年来，根据我厂数控设备 的特点和工作经验，我们将进一步探索对数控设备新的管理模式，使其更好地为科 研生产服务。

转台报警的故障维修

故障现象：一台配套OKUMA OSP700，型号为XHAD765的数控机床，早上开机后转台转位后下落时显示“2870旋转工作台夹紧检测器异常”，同时工作台上升到旋转准备位置。 分析及处理过程：复位后，报警清除。根据报警内容应查转台夹紧开关，由于转台转位前是正常的，根据经验，笔者怀疑其准确性。在MDI方式下执行M20工作台夹紧指令，工作台下落后又报警上升，经仔细观察，发现工作台下落缓慢，故怀疑下落时间超时而报警；让两个人站在工作台上，再执行M20指令，工作台落下明显加快、不再报警，证实了判断。 该转台设计为上升时，液压缸压缩转台夹紧弹簧将转台顶起，夹紧时靠弹簧力将液压缸内油挤出，压紧工作台液压缸堵塞节流，弹簧力变小，油粘度增大等均会导致油流速变慢而引起转台下落超时。让机床热机10min，其间连续执行M20、M21指令，等液压油温上升后再转转台正常。由于天气转冷，液压油随温度下降变稠，液压缸中油不能及时排出，造成超时报警。

怎样修好数控机床 数控维修经验谈

众所周知数控机床是当代高新技术机、电、光、气一体化的结晶，电气复杂，管路交叉林立，数控系统五花八门，产品从70年代到90年代，不能互换，故障现象也是千奇百怪，各不相同，特别是大型、重型数控机床，价格昂贵，每台约几百万美金、安装调整时间长（几个月到l年以上）。大型数控机床内有成千上万只元器件，若其中有一个元件有故障，就会引起机床的不正常现象，还有导线的连接、管子互相的联结，有一点疏忽就会出问题，再加上大型、重型数控机床体积庞大，在无恒温厂房条件下使用，环境的影响很容易引发故障。为此，数控机床“维修难”的问题就放在我们的面前。 　　我们国家引进和制造了这么多的数控机床，如何能迅速找出故障、隐患，并及时排除之？如何能维修好这些昂贵的设备？我认为首先要有高度的责任心和不怕困难的精神；第二，要努力掌握数控技术，联系本人十多年维修数控机床的实践，我认为要多看、多问、多记、多思、多练（五多），逐步提高自己的技术水准和维修能力，才能适应各种较复杂的局面，解决困难的问题，修好数控机床。　　一、 要多看　　1． 要多看数控资料　　要多看，要了解各种数控系统和PLC可编程序控制器的特点和功能；要了解数控系统的报警及排除方法；要了解NC、PLC机床参数设定的含义；要了解PLC的编程语言；要了解数控编程的方法；要了解控制面板的操作和各菜单的内容；要了解主轴和走刀电机的性能和驱动器的特征等等，往往数控资料一大堆，怎么看？我认为主要要突出重点，搞清来龙去脉，重点是吃透数控系统的基本组成和结构，掌握方框图。其余的可以“游览”和通读，但每部分内容要有重点的了解、掌握。由于数控系统内部线路图相当复杂，而制造商均不提供。因此也不必详细地搞清楚。比如NX一154四轴五连动叶片加工机床上采用A一B10系统，要重点了解每部分的作用，各板子的功能，接口的去向，LED灯的含义等。现在数控系统型号多、更新快，不同的制造厂、不同型号往往差别很大。要了解其共性与个性（特殊性）。一般熟悉维修SIEMENS数控系统的人不见得会熟练排除A- B 系统的故障，因此，要多看，不断学习、更新知识。　　2．要多看电气图、消化电气图　　对于每一个电气元件，比如：接触器、继电器、时间继电器等以及PLC的输入、输出，要在电气图上一一注明。举一个简单例子来说，比如1A1为液压泵电机1M启动的接触器，一般在图下注出其常开、常闭触点的去向。因此，可对其对应的某页上的常开或常闭触点1A1，注明内容为液压泵电机开，对于大型的数控机床的电气图有几十页，甚至上百页。要看懂，表明每个元件的功能要化很长时间。有时，一、二次看可能还搞不清楚该元件的作用，要多看等以后消化后再写上。因此，刚才讲到的启动液压泵电机1M，也应清楚标明是PLC的哪一外输出带动接触器1A1动作的，要做到来龙去脉，一清二楚。而对电气线路图中的某些方框图，比如每个轴的驱动器，只是一个方框图，只要了解某控制条件（通断情况），对于详细的东西等可等有空再研究、考虑。各个国家的电气符号是不一样的，就首先要清楚了解。对于制造厂所编写的厚厚的几本PLC语句表，也要多看，掌握其编程语言，在看懂的基础上进行中文注译。这样可以大大节省以后排除故障的时间，如果等发生故障再去熟悉了解电气图，PLC语句表，势必要化费大量时间，还往往会造成错误的判断。　　3，要多看液压、气动图，并深入消化之　　对于数控机床的机械、液压、气动图，要搞清楚其作用和来龙去脉。并在图纸上一一注明，比如德国COBURG数控龙门铣附件、刀具安装动作比较复杂，要分解其图，如锁紧刀具是由哪个电磁阀动作的？对应的PLC输出、输入是哪几个？在图上写明，这样从电气到机械动作一竿到底，同时特别对机、电关系比较密切的部分要重点了解，比如意大利INNSE数控搪铣床采用电液比例阀技术，要重点了解其作用和功能，特别要了解其调整方法及调整数据，静态和动态时比例阀电流及对应的平衡泵的压力，既懂电又懂机，机电一体化，掌握多种本领，这样解决问题的本领就大了。　　4．要多看外文，要提高自己专业外文的阅读能力　　不懂得外文，特别是英语。就无法看懂大量的外文技术资料，单依靠翻译，往往是不太理想。看外文版的技术资料，开始时比较吃力，生字多，多看多记后，常用的专业单词也只有这样多，以后看起来就流畅了，一个称职的维修人员要基本掌握语言工具。 　　二、要多问　　1．要多问外国专家　　如果你能有出国培训的机会或者外国专家来你厂安装调试机床，你最好有机会参加。这是一次最好的学习机会，因为能获得大量的第一手资料和机床调试的方法及技巧。比如在激光测定各轴精度后，电气如何进行修正的办法等。要多问，不懂就要搞清楚。通过这段时间，会有极大的收获，能够获得不少内部的资料和手册（对用户是保密的）。当机床投入正式生产之后，也应该经常与外国有关专家保持密切的联系。通过FAX、E-MALL，询问获得解决机床疑难故障进一步的解决办法及有关资料，还可得到特殊、专用的备件，这是非常有益的，同时对数控系统的代理商，比如SIEMENS、FANUC等公司也应保持良好的关系，多询问，也可及时得到该数控系统深一步的资料及有关备件，还可有机会参加有关数控系统的专题学习班。　　2．发生故障后，要向操作者师傅询问故障的全过程，不要不问，或者随便问一下就好了，这样往往得不到正确的现场资料会造成错误的判断，使问题复杂化了，因此，要多问，问详细一点，了解故障出现的全过程（开始、中间、结束），产生过什么报警号，当时操作过什么元件，碰过什么，改过什么，外界环境情况如何？要在充分调查现场掌握第一手材料的基础上，把故障问题正确地列出来，实际上已经解决了问题的一半，然后再分析解决之，对于经验丰富熟练的操作者师傅，他们对机床操作熟悉，加工程序熟悉，机床常见病十分了解，与他们密切配合，对于迅速排除故障十分有利。　　3．要多问其它维修人员　　当其它维修人员在维修机床，而你没有去时，等他们回来后，也应多问一声，刚才发生了什么毛病？他是如何排除的？请他介绍其排除方法。这也是一种较好的学习机会。学习他人正确的排除故障的技巧和方法，特别是向经验丰富的老维修人员学习，把他们的本领学到手，来提高自己的知识和水平。 　　三、要多记　　1．要记录有关的各种参数　　重点记录机床调整好后各种有关参数，比如NC机床参数，PLC机床参数、PLC程序（以上可存在磁盘中）以及主轴和各走刀电机的电流、电压、转速等数据。还要记下电柜中继电器、接触器等在通电和正式加工时的状态（吸合还是断开）以及PLC所有输入、输出LED发光二极管的状态（亮暗、闪耀）或者记录下屏幕上PLC状态IB（输入位）、QB（输出位）是0还是1，比如IB1=：00000001，即I1.0=1，I1.1-1.7=0。这样记录下来对以后分析判断故障好处极大。比如德国SCHIESS数控立车发生Z轴电机电流继电器动作，我们通过检查Z轴电机正常工作时的PLC状态（0、1）与不正常情况相比较，迅速地找到故障原因，原因是有1只比较继电器状态不对，通过调整，故障立即排除。　　2．要记录液压、气动的状态　　同样记录液压、气动在正式加工或不加工时各种压力表、气压表的压力，电磁阀的吸断状态，这对于调整、判断帮助也很大。如美国INGERSOLL OPENsIDE MASTERHEAD数控搪铣床静压采用双薄膜技术，有一百多个压力的测量点，其压力的高低直接影响机床功能动作的正常与否，记录静态、动态时的压力很重要。　　3. 随身带一本笔记本，把每天发生的故障，如何排除的过程一一记录下来，人的脑子时间长了易忘记，“好记性，不如烂笔头”，记录下来好处极大。我们发现数控机床往往有的故障会重复出现，而且老是这几个故障，只要查一下当时是如何解决的，几分钟就可排除故障，既快又好。我们公司有一本《数控机床运行日记》及一本《数控机床排故记录本》，要记录好这二本资料，这是一台数控机床完整的历史档案。 　　四、要多思　　1．要多思，要开阔视野　　往往有时修理是，不够冷静，没有很好地分析，钻牛角尖。记得有一次COBURG龙门铣Y轴在加工中突然停机，屏幕上曾多次出现1361Y轴光栅脏报警，当时我们就事论事地清洁光栅尺及光栅头2次，结果还是停机。化几天时间还没有解决，最后才找到了真正的原因，原因是Y轴光栅头到EXE放大器之间的导线有问题，由于Y轴移动时蛇皮管长期弯曲，其中一根位置反馈线不好，到某一位置折断引起机床停机。当时，我们只注意静态，忽略了动态，曾经出现过1321控制回路开路警，但未引起我们足够的重视。因此，我们应该把所发生的报警、故障情况全部列出来，通过由表及里，去伪存真，进行综合判断和筛选，预测发生故障的最大可能性，随后进行排除。“山穷水尽疑无路，柳暗花明又一村”，多思，给你指明了方向。　　2．要多思，要知其所以然　　往往我们在排除故障时，有时没找到故障的真实原因，过后故障又继续发生。记得INGERSOLL转子叶根槽铣床，主轴Sl发生了运转2小时后“自动停车”的故障，当时外国专家换了一块顺序板，毛病似乎解决了，但过了一个多月之后，老毛病又犯了，换一块的顺序板的备板也好了，但没有搞清楚其损坏原因。我们仔细地检查，借助于示波器，发现了“启动”指令所对应的光电耦合器反峰电压特别高，单独加了一根接地线后，其光电耦合器的反峰电压极大地减少，从此，再也没有发生过“自动停车”的故障，原因是由于反峰电压太高，时间长后，使其光电耦合器逐步失效所致。　　3．要多思，考虑要领先一步　　根据故障发生的频率、重复性、机械电器的寿命，认真做好备件工作。这是保证机床连续、正常运行的重要工作，非做好不可。同时对于有些器件，随着时间的推迟、淘汰了，市场上已买不到或购买十分昂贵，怎么办？要事先考虑，比如有一台80年代初的数控机床用的光电阅读机，用LOOP方式读入加工程序，又可用SPOOL方式选入原带（机床设置数据），万一送不进去，则整台机床会变成“死”机，后果十分严重，由于我们领先一步考虑，与有关单位合作，经多次试验，采用了软盘处理机解决了这个问题，保证了该台机床能使用至今。多思，要事前考虑，给领导提合理化建议，努力改善数控机床的外部环境，从温度、灰尘、湿度等几个方面想办法，采用加装电源稳压器、加装电柜空调小房子等措施，使机床的故障大大地减少。 　　五、要多练，即多实践：　　1．要多实践，要敢于动手，善于动手　　对于维修人员来说，要胆大心细，要敢于动手，只会讲，不动手，修不好数控机床。但是要熟情况再动手，不要盲目，否则会扩大故障，造成事故，后果不堪设想。同时我们还要善于动手，首先要上机熟悉机床的操作面板和各菜单的内容，做好操