数控机床故障诊断及维修方法探究

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1、数控机床故障诊断及维修方法探究摘要：数控机床是一种典型的机电一体化设备，综合计算机技术、机床设计及制造技术、精密测量技术、自动控制技术于一体，故其障发生的原因非常复杂。为缩短维修时间,降低企业损失，要求维修人员能够迅速、准确的判断出故障原因、并进行及时、有效的处理，迅速恢复机床的正常功能。关键词：数控机床；故障诊断；故障维修动化的机床；是信息技术与机械制造技术相结合的产物,代表了现代基础机械的技术水平与发展趋势；是制造业实现生产现代化的重要手段，它的广泛普及对于产品质量、生产效率，乃至对社会生产力的提高都起着巨大的推动作用口］。一旦数控机床发生故障、停机必将给企业和社会带来巨大的损失。为了将

2、损失降到最低，要求数控机床维修人员在故障发生后要沉着冷静，对故障现场进行全面分析，判断故障发生部位，采取相应方法及时排除故障。现将故障诊断及维修的通用流程总结如下。1数控机床故障诊断、维修应遵循的原则1.1先方案后操作故障发生后，维修人员应先向机床操作者了解故障发生的整个过程，查阅机床的技术说明和相关技术图样，考虑好故障的解决方案后再动手维修。1.2先检查后通电确定好解决方案后，不要忙于通电，要先对机床进行观测试和分析，以确定故障的性质是恶性的破坏性故障还是非恶性破坏性故障。如果确认是恶性的破坏性故障，必须先将危险排除；如果是确认是非恶性破坏性故障，方可给机床通电，然后对运转的机床做进一步的

3、动态观察、检验和测试，以查找故障的发生部位。1.3先软件后硬件数控系统的软件工作不正常同样可以导致数控机床发生故障。比如，软件参数丢失，软件的使用方式、操作方法不正确等。因此，机床通电后，应先确认软件是否正常工作，以免产生更大的故障。1.4先外部后内部数控机床发生故障后，维修人员应先检查机械部件是否发生故障，如行程开关，按钮开关工作是否正常。确认机械部件没有问题后，再检查液压器件是否发生异常，如液压元器件的连接是否松动。最后，检查电气接触部件是否松动，如印制电路板插头座、电控柜的插座等，往往这些部位由于机械振动、油污、粉尘、温湿度的变化造成信号接触不良，导致信号传递失真，造成数控机床发生故障

4、［2］。1.5先机械后电气数控机床是由机、液、电组成、高度自动化、复杂的先进机械加工设备。对数控机床的诊断应该按一定的顺序进行,根据经验表明，大部分故障均是由机械系统动作失灵造成的，如行程开关不能正常工作，此外，机械故障容易察觉,电气故障较难诊断。因此，在维修时应先逐一检查机械性的故障，往往能够达到事半功倍的功效。1.6先公用后专用公用性的故障影响面大，是主要矛盾，专用性故障只影响局部，是次要矛盾。例如：数控机床的所有坐标轴都不能做进给运动、电网或主电源发生故障，这些都是公用性的问题，只有公共故障得以排除，专用性的故障才可能得到解决。1.7先简单后复杂数控机床可能同时发生多种故障，故障的复杂

5、程度不尽相同，小故障比较容易维修，难度大的故障维修起来比较困难，维修人员应先维修小的容易解决的故障，在维修的过程中可能受到启发，对复杂故障有了清晰认识，或者复杂的故障变成了小故障，利于复杂故障的解决。1.8先一般后特殊导致数控机床发生某一故障的原因可能多种多样，在维修时要优先考虑导致故障的常见可能因素，最后在分析特殊不常见的因素。2故障诊断维修的一般流程2.1充分调查故障现场如同医生看病一样，数控机床的故障诊断首先也要问诊。向数控机床操作者充分了解以下几个内容：1）机床在什么情况下出现的故障。2）故障产生时有什么外观现象。3）故障产生后操作者采取了哪些措施。2.2建立故障树首先分析数控机床的

6、故障，再将导致故障产生的诸多因素，如主机、人为、CNC、环境、元器件因素等，用适当的符号表示，用逻辑符号将它们与故障连接起来。然后，逐级展开故障发生的原因，把故障产生的原因分析出来，构成一颗故障树。当机床故障产生后，通过主干、支干逐级分析法来寻找故障产生的原因。2.3排列可能引起故障的诸多因素故障树建立起来后，为找出产生故障的原因提供了一个可寻范围，在这个前提下就可排列出产生故障的诸多因素。数控机床产生同一故障现象的原因可能是多种多样的：有CNC系统的原因、有机械的原因、机床电气系统的原因等。因此，在分析故障时要把有关的因素都罗列出来，然后采用排查法找出造成故障的真正原因。2.4确定故障产生

7、的原因利用机床的技术档案，现场经验和判断能力，机、电、液综合知识以及必要的测试手段和仪器、仪表，确定最有可能的因素，然后通过实验，逐一排查，最终找出产生故障的真正原因。3故障诊断维修的常用方法3.1直观法直观法是指维修人员依靠人得感觉器官，按照故障现场产生的光、声、味等异常现象，仔细检查系统的所有部位，看看能否找到损伤和烧毁痕迹，将故障缩小到最小范围。3.2自诊断功能法数控机床一般都具有自诊断系统，它是故障诊