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

1．數(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)，無論是發(fā)那科系統(tǒng)還是西門子系統(tǒng)，上電初始化時或運行中均能對自身或接口做出有限的自診斷。維修人員應熟悉系統(tǒng)自診斷各種報警信息。根據(jù)說明書進行分析以確定故障范圍。定位故障元器件，對于進口的數(shù)控系統(tǒng)一般只能定位到板級。

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，當分析到確定是軟件故障時，應當使用備用軟件或備用EPROM換上，嚴格按操作步驟經(jīng)初始化后試運行。這類故障只要有備份文件一般不難恢復。其難度在于備份軟件不完備或專用傳送設備不具備或生產(chǎn)廠家操作手段中設置口令保密等因素造成無法恢復。

③利用PLC程序定位機床與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。維修人員應根據(jù)梯形圖對機床控制電器進行分析，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)中自診斷頁面，F(xiàn)ANUC一7M系統(tǒng)中的T指令等。

2．數(shù)控機床設備故障排除步驟

①詢問操作者故障發(fā)生的原因

當故障發(fā)生后，維修人員一般不要急于動手，要仔細詢問故障發(fā)生時機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

主要觀察設備有無異常情況，如機械卡住、電機燒壞、保險熔斷等。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梯圖進行分析，以確定故障部位是機械、電器、液壓還是氣動故障。

④擴大思路，根據(jù)經(jīng)驗分析

根據(jù)經(jīng)驗分析，一定要擴大思路，不局限于維修說明書上的范疇，維修資料只提供一個思路，有時局限性很大。如一臺FANUC一OT數(shù)控車床，開機后CRT無畫面，電源模塊報警指示燈亮，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，而同類設備應用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，機床恢復正常。

3．數(shù)控機床設備故障排除例舉

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報警，經(jīng)查為伺服系統(tǒng)報警，意為反饋信息不良，經(jīng)測量電纜信號線正常，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，機床恢復正常。這臺機床在加工中經(jīng)常出現(xiàn)過載報警，報警號為434，表現(xiàn)形式為之軸電機電流過大，電機發(fā)熱，停上40分鐘左右報警消失，接著在工作一陣，又出現(xiàn)同類報警。經(jīng)檢查分析，認為電氣伺服系統(tǒng)wu故障，估計是負載過重帶不動造成。為了區(qū)分是電氣故障不再出現(xiàn)。由此確認為機械絲杠或運動部位過緊造成。調(diào)整之軸絲杠防松螺母后，效果不明顯，后來又調(diào)整之軸導軌斜鐵，機床負載明顯減輕，該故障排除。

②FAUNC一7M數(shù)控4軸銑床，開機后05、07報警，進一步檢查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)一個集成濾波器開路，造成反饋信息中斷，換一個濾波器后機床恢復正常。

③改造一臺數(shù)控車床C6140A，系統(tǒng)為中國臺灣產(chǎn)HUST，開機后，調(diào)找不到零點。經(jīng)分析，回零原理是，回零過程中壓零位開關后減速，反方向移動，找脈沖編碼器的柵格零脈沖后應停住，前面執(zhí)行動作均正常，但減速返回時找不到零點，估計脈沖編碼器零脈沖無或該信號線斷，后換一個脈沖編碼器，機床恢復正常工作。

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

4、數(shù)控機床設備維修體會總結

數(shù)控設備維修實際上是一項很復雜、技術含量很高的一項工作，由于數(shù)控設備與普通設備有較大的差別，因而對維修人員技術水平要求也十分高，不但要在電氣系統(tǒng)上下功夫，還要具備機械、液壓、光學等方面的知識，因為數(shù)控設備是機電一體化的綜合體，例如數(shù)控仿形頭既有傳感器、A／D轉換，也有機械位移裝置，融合在一起，要知識面廣才能夠勝任工作，認真、仔細、大膽、負責及技術上要過得硬是最基本的要求。