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數(shù)控機(jī)床設(shè)備的故障診斷與維修（線切割機(jī)床，電火花成型機(jī)，快走絲線切割，中走絲線切割）

1．?dāng)?shù)控系統(tǒng)的故障診斷

①系統(tǒng)自診斷

一般CNC系統(tǒng)都有較為完備的自診斷系統(tǒng)，無(wú)論是發(fā)那科系統(tǒng)還是西門子系統(tǒng)，上電初始化時(shí)或運(yùn)行中均能對(duì)自身或接口做出有限的自診斷。維修人員應(yīng)熟悉系統(tǒng)自診斷各種報(bào)警信息。根據(jù)說明書進(jìn)行分析以確定故障范圍。定位故障元器件，對(duì)于進(jìn)口的數(shù)控系統(tǒng)一般只能定位到板級(jí)。

②數(shù)控系統(tǒng)的軟故障

數(shù)控系統(tǒng)的軟故障是指控制系統(tǒng)的系統(tǒng)軟件和PLC程序。有的系統(tǒng)把它們寫在EPROM中插在主機(jī)板上，有的駐留在硬盤上。一旦這些軟件出現(xiàn)問題，系統(tǒng)將造成全部或局部混亂，當(dāng)分析到確定是軟件故障時(shí)，應(yīng)當(dāng)使用備用軟件或備用EPROM換上，嚴(yán)格按操作步驟經(jīng)初始化后試運(yùn)行。這類故障只要有備份文件一般不難恢復(fù)。其難度在于備份軟件不完備或?qū)Ｓ脗魉驮O(shè)備不具備或生產(chǎn)廠家操作手段中設(shè)置口令保密等因素造成無(wú)法恢復(fù)。

③利用PLC程序定位機(jī)床與CNC系統(tǒng)接口故障

現(xiàn)在一般CNC控制系統(tǒng)均帶有PLC控制器，大多為內(nèi)置式PLC控制。維修人員應(yīng)根據(jù)梯形圖對(duì)機(jī)床控制電器進(jìn)行分析，在CRT上直觀地看出CNC系統(tǒng)I／O的狀態(tài)。通過PLC程序的邏輯分析，方便地檢查出問題存在部位。如FANUC一OT系統(tǒng)中自診斷頁(yè)面，F(xiàn)ANUC一7M系統(tǒng)中的T指令等。

2．?dāng)?shù)控機(jī)床設(shè)備故障排除步驟

①詢問操作者故障發(fā)生的原因

當(dāng)故障發(fā)生后，維修人員一般不要急于動(dòng)手，要仔細(xì)詢問故障發(fā)生時(shí)機(jī)床處在什么工作狀態(tài)、表現(xiàn)形式、產(chǎn)生的后果、是否是誤操作。故障能否再現(xiàn)等。

②表面與基本供電檢查

主要觀察設(shè)備有無(wú)異常情況，如機(jī)械卡住、電機(jī)燒壞、保險(xiǎn)熔斷等。首先檢查AC＼DC電源是否正常，盡可能地縮小故障范圍。

③分析圖紙，確定故障部位

根據(jù)圖紙PLC梯圖進(jìn)行分析，以確定故障部位是機(jī)械、電器、液壓還是氣動(dòng)故障。

④擴(kuò)大思路，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)分析

根據(jù)經(jīng)驗(yàn)分析，一定要擴(kuò)大思路，不局限于維修說明書上的范疇，維修資料只提供一個(gè)思路，有時(shí)局限性很大。如一臺(tái)FANUC一OT數(shù)控車床，開機(jī)后CRT無(wú)畫面，電源模塊報(bào)警指示燈亮，根據(jù)維修說明書所講，發(fā)現(xiàn)CRT和I／O接口公用的24EDC電源，正端與直流地之間僅有1─2Ω電阻，而同類設(shè)備應(yīng)用155Ω電阻，按資料上講，這類故障一般在主板，只能送到廠家去修，而我們擴(kuò)大思路，先拔掉Ml8電纜插頭，故障仍在，后拔掉C─Sl4插頭上有短路現(xiàn)象，排除后，機(jī)床恢復(fù)正常。

3．?dāng)?shù)控機(jī)床設(shè)備故障排除例舉

①XH716數(shù)控加工中心，系統(tǒng)為FANUC一OM系統(tǒng)，一次出現(xiàn)故障408報(bào)警，經(jīng)查為伺服系統(tǒng)報(bào)警，意為反饋信息不良，經(jīng)測(cè)量電纜信號(hào)線正常，但插上去后，該脈沖編碼器＋5V電源沒有，檢查伺服系統(tǒng)上＋5V電源正常，插上去后沒有，后懷疑其電纜插頭與伺服上的電纜插座接觸不良，排除后，機(jī)床恢復(fù)正常。這臺(tái)機(jī)床在加工中經(jīng)常出現(xiàn)過載報(bào)警，報(bào)警號(hào)為434，表現(xiàn)形式為之軸電機(jī)電流過大，電機(jī)發(fā)熱，停上40分鐘左右報(bào)警消失，接著在工作一陣，又出現(xiàn)同類報(bào)警。經(jīng)檢查分析，認(rèn)為電氣伺服系統(tǒng)wu故障，估計(jì)是負(fù)載過重帶不動(dòng)造成。為了區(qū)分是電氣故障不再出現(xiàn)。由此確認(rèn)為機(jī)械絲杠或運(yùn)動(dòng)部位過緊造成。調(diào)整之軸絲杠防松螺母后，效果不明顯，后來(lái)又調(diào)整之軸導(dǎo)軌斜鐵，機(jī)床負(fù)載明顯減輕，該故障排除。

②FAUNC一7M數(shù)控4軸銑床，開機(jī)后05、07報(bào)警，進(jìn)一步檢查B軸位置超差，經(jīng)分析為位置環(huán)反饋部分有問題，檢查7M內(nèi)部位置控制板，發(fā)現(xiàn)一個(gè)集成濾波器開路，造成反饋信息中斷，換一個(gè)濾波器后機(jī)床恢復(fù)正常。

③改造一臺(tái)數(shù)控車床C6140A，系統(tǒng)為中國(guó)臺(tái)灣產(chǎn)HUST，開機(jī)后，調(diào)找不到零點(diǎn)。經(jīng)分析，回零原理是，回零過程中壓零位開關(guān)后減速，反方向移動(dòng)，找脈沖編碼器的柵格零脈沖后應(yīng)停住，前面執(zhí)行動(dòng)作均正常，但減速返回時(shí)找不到零點(diǎn)，估計(jì)脈沖編碼器零脈沖無(wú)或該信號(hào)線斷，后換一個(gè)脈沖編碼器，機(jī)床恢復(fù)正常工作。

④SAJOHMC630─P型臥式加工中心，數(shù)控系統(tǒng)為西門子840C，一次開機(jī)后B軸不能運(yùn)動(dòng)，經(jīng)檢查，B軸電磁閥已動(dòng)作，但PLC顯示B軸未放松。判斷壓力開關(guān)有問題，拆下后經(jīng)檢查，發(fā)現(xiàn)該開關(guān)觸點(diǎn)損壞，換一個(gè)壓力開關(guān)后該故障排除。

4、數(shù)控機(jī)床設(shè)備維修體會(huì)總結(jié)

數(shù)控設(shè)備維修實(shí)際上是一項(xiàng)很復(fù)雜、技術(shù)含量很高的一項(xiàng)工作，由于數(shù)控設(shè)備與普通設(shè)備有較大的差別，因而對(duì)維修人員技術(shù)水平要求也十分高，不但要在電氣系統(tǒng)上下功夫，還要具備機(jī)械、液壓、光學(xué)等方面的知識(shí)，因?yàn)閿?shù)控設(shè)備是機(jī)電一體化的綜合體，例如數(shù)控仿形頭既有傳感器、A／D轉(zhuǎn)換，也有機(jī)械位移裝置，融合在一起，要知識(shí)面廣才能夠勝任工作，認(rèn)真、仔細(xì)、大膽、負(fù)責(zé)及技術(shù)上要過得硬是最基本的要求。