数控机床常见故障分析

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1、数控机床常见故障分析摘要：数控机床及由数控机床组成的制造系统，是改造传统产业、构建数字化企业的重要基础设备。笔者从五个方面分析了数控机床常见的故障和诊断的一般规律，以减少数控机床在使用过程中出现的故障。关键词：数控机床常见故障分析数控机床是一种技术含量很高的机、电、仪一体化高效的自动化机床，以其精度高、效率高、能适应小批量多品种复杂零件的加工等优点，越来越多地得到推广及应用。其产生故障的复杂原因也经常给维修人员造成不少困难。下面笔者对数控机床经常出现的一般故障进行检测分析，供同仁参考，以期提高数控机床的工作效率。一、感官分析法感官分析法就是利用感官分析来判断故障可能产生的部位

2、。这是一种最基本、最常用的方法，利用该方法进行检测分析，通常需要细致、认真地观察机床故障的现场状态。首先，观察设备运行中有无异常震动，有无异常发热，各种连接线路、开关、传动机构有无松动、断开、接触不良等现象；其次，观察可能发生故障的电路板、电控元件的表面状况，检查有无熏黑、电火花、断裂等现象；最后，对机械运行的外部状态进行观察，如润滑系统是否正常，冷却系统是否充足通畅，刀具部分是否有损坏，机械装配部分是否有松动、变形、脱落等，从而逐步缩小检查范围，判断常见故障产生的原因及部位，及时采取有效措施。这种方法看似简单，却是数控机床故障分析的首要切入点，不仅适用有故障报警系统的较为先

3、进的设备，而且也适用于没有故障报警系统的早期数控机床。二、利用数控系统的自诊功能数控系统的自诊，是利用系统内部自诊断程序或专用的诊断软件，对系统内部的关键硬件以及系统的控制软件进行自我诊断、测试的诊断方法。它主要包括开机自诊断、在线监控与脱机测试这三个方面内容。其中，包括系统的软件报警功能和硬件报警功能。1.软件报警现代cnc系统都具有自诊断功能。在系统工作中，能定时用自诊断程序对系统进行快速诊断。一旦检测到故障，系统立即将故障以分类报警的方式显示在crt上或点亮面板上报警指示灯。维修时，可根据报警内容提示查找故障的问题所在。2.硬件报警现代cnc系统中设置了众多的硬件报警指

4、示装置。例如，在数控装置上的各种逻辑元件、记忆元件、伺服驱动单元、测量反馈装置等部件上设有发光二极管或多段数码管，通过指示灯的亮与灭、数码管的显示状态（如数字编号、符号等），为维修人员指示故障所在位置及其类型。因此，在处理数控连续过程中，如果直观法不能奏效，可以借助审视报警装置，观察有无报警指示，然后根据指示查阅随机说明书，依照指示处理故障。3.核对系统参数数控机床在工作过程中一般不需要操作者直接进行手工加工，但设备是按照人的意图进行工作的，这就必须在人和设备之间建立某种联系，也称为信息载体，以此控制设备进行加工。它直接影响到机床的性能。数控机床在设计和制造过程中，虽已考虑到

5、系统的可靠性、稳定性问题，但不可能排除外界的一些干扰，而这些干扰有可能引起存储器内个别参数的变化。同时，人为误操作也极有可能造成系统参数改变，导致机床出现动作异常。另外，各部分参数还可能直接影响到系统的间隙补偿功能，从而产生加工误差。因此，在故障分析过程中，如果尝试上述几项方法后，问题仍不能解决，可核对系统参数，检查各过程参数输入是否正确，判断是否由于参数变更导致的故障，即所谓的“软”故障。4.利用数控系统的演示功能现代数控系统设置了crt图形显示系统，可以显示参数状态，有的还可以进行二维图形的轨迹显示，甚至可以实现三维彩色动态图形显示。通过此功能的参数显示，可以检查到数控系

6、统是否将信号输入到机床；机床各种主令开关、行程开关等通断触发的形状信号是否按要求正确输入到数控系统中；通过轨迹显示，可以观察到刀具的运行轨迹，分析轨迹的正确性，判断机床刀具是否正常运行，从而找到机床运行过程中可能产生的各类偏差，找到症结所在。5.分析机械传动部分数控机床虽然实现了数控系统对机床的高精度自动化控制，通过机床的伺服驱动系统带动机械本体部件作精确的进给运动，但在数控系统未见异常的情况下，也不应忽视机械部件对机床的影响。其中，主要考虑直线进给传动链，如丝杠螺母副；回转进给运动传动链，如齿轮转动、蜗轮蜗杠传动；工作台、拖板等支撑部件；冷却、转位、夹紧等辅助装置等部件的内

7、在影响。机床故障的产生原因是多方面的。对于较为复杂的故障，需要将几种方法综合运用，才能正确判断出故障产生的原因，诊断故障发生的具体部位，从而及时解决故障，减小数控机床给生产带来的损失，有效提高机床的使用效率。