数控系统的维护和故障诊断

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1、第2章数控系统的维护和故障诊断2．1常用数控系统简介2．1．1FANUC数控装置2．1．2SIEMENS数控装置2．1．3MITSUBlSHI数控装置著名的HEIDENHAIN数控装置HEIDENHAIN数控装置性能优异、制作精良但价格昂贵。下面是TNC355——下面是iTNC530——Heidenhain是以制作光栅、数显装置起家的。它的光栅、编码器堪称世界一流——2，2数控系统的故障诊断2．2．1数控系统的自诊断功能1．启动自诊断当CNC装置通电，系统自诊断软件对CNC装置中最关键的硬件和控制软件，如CPU、RAM、ROM等芯片，MDI、监视器、I/O等模块，系统软件，监控软

2、件等逐一进行检测，并把检测结果显示于监视器上。一旦检测通不过，即在监视器上显示报警信息或报警号，指明故障部位。仅当全部诊断项目都正常通过后，系统才能进入正常运行前的准备状态。2．在线自诊断功能在线自诊断是在数控系统正常工作时，运行内部诊断程序，对系统本身、伺服驱动单元、PLC以及与数控装置相连的其他外部装置进行自动诊断，显示有关状态信息和故障信息。只要数控系统不断电，在线自诊断就不停止（始终在扫描、监视着这些硬件的工作状态）。3．离线诊断早期的一些数控系统出现故障时，要停机使用随机附带的专用诊断纸带对系统进行离线诊断（读入数控装置的RAM，运行之）。现在的系统已无此做法了。2．2

3、．2其他故障诊断方法为能进一步把故障定位到具体部位甚至元器件上，还需要有其他一些有效的方法。例如——1．功能程序测试法将数控系统G、M、S、T、F功能的全部使用指令编成一个试验程序，存储在盘上，故障诊断时运行之，用以观察分析。2．参数检查法数控系统的参数是经过装配调试以及后期调整而取得的，通常存放于由电池保持的RAM中。由于电池电压不足、数控装置受干扰或数控系统长期不通电，这些参数可能丢失或出错，从而影响机床的正常工作。为此要检查后回复之。3．交换法在数控系统中，将相同型号的电路板、模块、集成电路和其他零部件进行交换，观察故障转移情况，确定故障部位。交换时要注意参数可能也需发生交

4、换。4．备板交换法利用备用电路板、模块、集成电路芯片及其他元器件替换有疑点的部位，是一种快速而简便找出故障的方法。要注意试验板上的选择开关、跳线和电位器置位是否与原板一致。5．隔离法即临时作机电分离、数控与伺服分离，或位置环分离作开环处理。6．直观法望、闻、嗅、摸等7．升降温法用以加速一些温度特性较差的元器件产生“病症”或使“病症”消除来寻找故障原因。8．敲击法用以发现虚焊或接触不良。9．对比法以正确的电压、电平或波形与异常的相比较来寻找故障部位。10．原理分析法这是排除故障的最基本方法。2．3数控系统的日常维护2．3．1数控系统的日常维护1．每天开机巡视四周（避碰），检查液位、

5、液压与气压（特别是连续加工时），空运转15min达到热平衡。1．电柜与冷却滤网每周至少清理一次。2．清扫切屑不可用气吹（用刷子、抹布）3．机床导轨防护罩要定期涂油，以免锈蚀磨坏橡胶（或聚氨脂）密封条。4．工作台面要保护好（使用时用垫块或垫纸）。5．若有防护罩，加工前要关闭好。6．雷雨季节要防止浪涌电压。7．开/关机的顺序要严格遵守，不得违规。每次关机后要停顿一段时间（至少一分钟）才可再开机。8．不乱动机床设置与机床的各种参数设置。10.开机后要检查散热风扇是否正常。11．加工前要认真核对程序，加工中如果改动程序应书面向接班者作好交待。12．正常运行时，不允许随便打开电柜门，防止金

6、属粉尘与灰尘进入电柜内；也不可轻易按“RESET”键，以免数据丢失而造成操作失误。13．非特殊紧急情况，一般都用“进给停止”钮，即可。14．油水不可混。润滑油不可回收使用，加油工具（如油壶、抽油器具）内不能有脏物。15．油品宜稳定。按使用说明书定期注油、换油。通常的牌号有Mobill、Esso、Shell、中石油等。16．不过量使用切削液。不拆去喷管前的喷嘴，以免切削液飞溅开来。17．刀具要夹牢。通常，BT50——12kN，BT40——5kN。新装刀前，要检查刀头是否锋利（破损）。刀具使用前要仔细核对。18．不在短距离内作G00（尽管有自动升降速）19．及时、正确地更换数控系统中

7、存储器用的电池（开机换电池）。20．机床长期不用是不好的。至少使NC系统每周通电1～2次。21．要定期检查机床的精度，调整水平与影响精度的参数。做好交接班记录。如实填写好故障发生情况表。22．发生故障或事故时应保护好现场，并及时报告。23．关机前应把机床构件置于合适的中间位置，ATC、APC、ATT开到预定的位置。24．不在机床零点处作回零动作（可以先开离一段距离）2．3．2诊断用的仪器仪表1．万用表——可测电阻、交、直流电压、电流指针式：有测量过程数字式：直接读数相序表——可检