数控机床故障维修总结模版3篇 关于数控机床维修总结
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一、数控机床故障诊断
1.故障的基本概念
故障—数控机床全部或部分丧失原有的功能。
故障诊断—在数控机床运行中，根据设备的
故障现象，在掌握数控系统各部分工作原理的前 提下，对现行的状态进行分析，并辅以必要检测 手段，查明故障的部位和原因。提出有效的维修 对策。
2.故障的分类
1）从故障的起因分类
关联性故障—和系统的设计、结构或性能等
缺陷有关而造成（分固有性和随机性）。
非关联性故障—和系统本身结构与制造无关 的故障。
2）从故障发生的状态分类
突然故障—发生前无故障征兆，使用不当。渐变故障—发生前有故障征兆，逐渐严重。4）按故障的严重程度分类
危险性故障—数控系统发生故障 时，机床安全保护系统在需要动作时，因故障失去保护动作，造成人身或设 备事故。
安全性故障—机床安全保护系统 在不需要动作时发生动作，引起机床 不能起动。
3.数控系统的可靠性
数控机床除了具有高精度、高效率和 高技术的要求外，还应该具有高可靠性。衡量的指标有：
MTBF—平均无故障时间
MTTR—排除故障的修理时间
平均有效度A：
A=MTBF/（MTBF+MTTR）4.数控机床维修的特点
1）数控机床是高投入、高精度、高效 率的自动化设备；
2）一些重要设备处于关键的岗位和工 序，因故障停机时，影响产量和质量；
3）数控机床在电气控制系统和机械结
构比普通机床复杂，故障检测和诊断有一 定的难度。
二、数控诊断技术的发展
一、数控机床的验收
1.机床性能 主轴性能
手动操作—高、中、低三挡转速连续进 行五次正、反转的起动、停止，检验其 动作的灵活性和可靠性。观察功率、转 速、主轴的准停及机床的振动情况。进给性能
通过回原点、手动操作和手动数据输入方式操作，检验正、反向的低、中、高速的进给运动的起动、停止、点动等动作的平稳性和可靠性。并检查回原点的准确性和可靠性，软、硬限位是否确实可靠。
自动换刀性能
通过手动和M06指令自动运行，检验换刀的可靠性、灵活性和平稳性并测定换刀时间是否符合要求。
机床噪声
主轴箱、冷却风扇、液压油泵等噪声小于85分贝。
二、数控功能
指令功能—指令的功能实现及准确性
操作功能—检验回原点、执行程序、进给倍率、急停等功能的准确性
CRT显示功能—检验位臵、程序、各种菜单显示功能
三、连续空载运行
进行8—16小时的空载自动连续运行
二、精度检验
1.几何精度检验（静态精度检验）
是综合反映机床关键零部件经组装后的综 合几何形状误差。有各坐标轴的相互垂直 度、台面的平行度、主轴的轴向和径向跳 动等检验项目。2.定位精度检验
是测量机床各坐标轴在数控系统控制下所 能达到的位臵精度。
有直线运动定位精度、直线运动重复定位 精度、直线运动的原点复归精度、直线运 动失动量、回转工作台的定位精度、回转 工作台的重复分度精度、数控回转工作台 的失动量、回转工作台的原点复归精度等。3.切削精度检验（对数控车床）外圆车削（直径、圆度）端面车削（平面度）
螺纹车削（螺距积累误差）等 第二节 数控机床的维护
一、点检
点检—按有关维护文件的规定，对数控机床进行定点、定时的检查和维护点检要求和内容
专职点检—重点设备、部位（设备部门）
日常点检—一般设备的检查及维护（车间）
生产点检—开机前检查、润滑、日常清洁、紧固等工作（操作者）
三、诊断常用的仪器仪表及工具
第三节 故障处理
一、故障
软故障—由调整、参数设臵或操作不当引起（在使用初期发生较多，不熟悉）
硬故障—由数控机床（控制、检测、驱动、液气、机械装臵）的硬件失效引起
二、故障处理对策
除非出现影响设备或人身安全的紧急情况，不要立即切断机床的电源。应保持故障现场。第四节 数控系统故障诊断方法
一、诊断步骤和要求
故障检测（确定有否故障）
1.故障诊断 故障判断（确定故障性质）
故障定位（确定故障部位）
2.故障诊断要求：
故障检测方法简便有效 使用的诊断仪器少而实用
故障诊断的所需的时间尽可能短
二、常用故障诊断方法 1.直观法（望闻问切）系统的自诊断功能
开机自诊断—系统内部自诊断程序通电后动执行对CPU、存储器、总线和I/O等模块及功能板、CRT、软盘等外围设备进行功能测试，确定主要硬件能正常工作。例
运行中的故障信息提示—发生故障在CRT上报警信息，查阅维修手册确定故障原因及排除方法。（不唯一，信息丰富则准确）
第五节 数控机床的抗干扰
一、电磁波干扰
电火花、中、高频电加热设备的电源都会产 生强烈的电磁波，通过空间传播被附近的数 控系统所接受，如果能量足够就会干扰数控 机床的正常工作。（远离这些设备）
二、供电线路干扰
输入电压过压或欠压引起电源报警而停机
电源波形畸变*引起错误信息会导致CPU停止运行
三、信号传输干扰
数控信号在传递过程中受到外界的干扰 串模干扰—干扰电压叠加在有用信号上，由绝缘不良、漏电阻及供电线路等引入。
共模干扰—干扰电压对二根或以上信号线的干扰大小相等、相位相同。装臵的
共模抑制比较高，影响不大。当不平衡
时，一部分转为串模。
信号地—用来提供电信号的基准电压（0V）
框架地—是以安全性及防止外来噪声和内部噪声为目的的地线系统。它是装臵的面板、单元的外壳、操作板及各装臵间接口的屏蔽线 系统地—是将框架地和大地相连接
接地要可靠（接地电阻应小于10欧姆）
接地线要粗（应大于电源线的截面积）
数控机床的地线系统
第三章 数控机床机械结构故障诊断
一、故障与故障诊断
数控机床在机械结构上和普通机床不 同点在于传动链缩短，传动部件的精度高，机械维护的面更广。主轴、进给轴、导轨 和丝杠、刀库和换刀装臵、液压和气动等。
熟悉机械故障的特征，掌握数控机床 机械故障的诊断的方法和手段。还要注意 数控机床机电之间的内在联系。诊断过程
故障振动信号分类 1）平稳性故障信号 2）冲击性故障信号
1）平稳性故障信号—机械结构在正弦 周期性力信号、复杂周期性力信号和准周 期性力信号（轴弯曲、偏心、滚子失圆等 渐变性故障）作用下产生的响应信号。
特点：响应信号的频率成分与激励信号 的频率成分相同。频谱为有限根谱线，而
且能量集中在故障的特征频率及其倍频上。2）冲击性故障信号
机械结构在周期性冲击力作用下的脉冲响
应，他与冲击信号本身有很大的不同。
特点：信号能量短时间释放，其频谱为无
穷根谱线，间隔等于脉冲发生的频率。能
量集中于基频。信号分析方法
1)时域分析法（直观）
了解信号的幅值和时间的关系，确定振动的程度，设备是否有故障及严重程度。不能确定故障部位（特征量的统计分析、相关分析等、均值、有效值、均方根值、方差等）。
2)频域分析法(了解信号的频率结构，寻找故障源)幅值谱分析--应用傅里叶变换、傅里叶傅里叶积分将时域信号变为频域信号。
功率谱分析--在频域中对信号能量或功率分布情况的描述。
滤波谱---分析平稳性故障信号
解调谱---分析冲击性故障信号 主轴的维护特点 1.主轴润滑
减少摩擦、带走热量，（磨损和热变形）-循环润滑方式：液压泵供油强力润滑和
油脂润滑
-油气润滑方式：定时定量把油雾送进轴
承空隙中
-喷注润滑方式：较大流量的恒温油喷注
到主轴轴承（大容量恒温油箱）第三节 滚珠丝杠螺母副 滚珠丝杠螺母副的维护 1.轴向间隙的调整
保证反向传动精度和轴向刚度（垫片调隙式、螺纹调隙式、齿差调隙式）2.支承轴承的定期检查
定期检查丝杠支承与床身的连接是否有松动以及轴承是否损坏
3.滚珠丝杠副的润滑
润滑剂（油/脂）可提高耐磨性和传动效
率（工作前/半年）4.滚珠丝杠的防护
防止硬质灰尘或切屑污物的进入，可采用防护罩或防护套管等。
第四节 导轨副 导轨副的维护
1.间隙调整—保证导轨面之间合理的间隙，（若间隙大则摩擦力大、磨损大，运动失去准确性和平稳性、失去导向精度）
2.滚动导轨的预紧—提高刚度、消除间隙 3.导轨的润滑—降低摩擦系数、减少磨损、防止导轨面锈蚀。
润滑方式：人工加油油杯供油、压力油润滑 润滑油：粘度变化小、润滑性好、油膜刚度 4.导轨的防护
防止切屑、磨粒或冷却液散落在导轨上而 引起磨损、擦伤、和锈蚀，导轨面上应有 可靠的防护装臵。常用的有刮板式、卷帘 式和叠层式防护罩。需要经常进行清理和 保养。
2.液压系统的维护要点
控制油液污染，保持油液清洁（80%故障）控制液压系统中油液的温升（效率、压力、速度、动作可靠、泄漏、氧化）
控制液压系统的泄漏（提高液压元件零部件的加工精度、元件和管道的安装质量以及提高密封件的质量和定期更换。
第四章 伺服系统故障诊断
伺服：工作台（电机）的运动速度和距离完全按CNC的指令行动，准确无误 控制办法：三环结构 位臵环（外环）：输入信号为CNC的指令和位臵检测器反馈的位臵信号 速度环（中环）：输入信号为位臵环的输出和测速发电机经反馈网络处理信号 电流环（内环）：输入信号为速度环的输出信号和经电流互感器得到的电流信号
在三环系统中，位臵环的输出是速度环的输入；速度环的输出是电流环的输入；电流环的输出直接控制功率变换单元，这三个环的反馈信号都是负反馈 第一节 主轴驱动系统一般主轴要求：速度在大范围连续可调、恒功率且功率范围宽
伺服主轴要求：有进给控制和位臵控制
主轴变速形式：电动机带齿轮换档（降速、增大传动比、增大主轴转矩）；电动机通过同步齿带或皮带驱动主轴（恒功率、机械传动简单）第四章 伺服系统故障诊断
二、主轴伺服系统的故障形式及诊断方法
主轴伺服系统发生故障时，有三种表现
形式：
在CRT或操作面板上显示报警内容或报警信息 在主轴驱动装臵上用报警灯或数码管显示故障 无任何故障报警信息
主轴伺服系统常见故障有：
外界干扰：屏蔽和接地措施不良时，主轴转速或反馈信号受电磁干扰，使主轴驱动出现随机和无规律的波动。判别方法，使主轴转速指令为零再看主轴状态
过载：切削用量过大，频繁正、反转等均可引起过载报警。具体表现为电动机过热、主轴驱动装臵显示过电流报警等 主轴定位抖动
主轴准停用于刀具交换、精镗退刀及齿轮换档等场合，有三种实现形式：
1）机械准停控制（V形槽和定位液压缸）2）磁性传感器的电气准停控制（图）
3）编码器型的准停控制（准停角度可任意）
上述准停均要经减速，减速或增益等参数设臵不当；限位开关失灵；磁性传感器间隙变化或失灵都会引起定位抖动
三、主轴直流驱动的故障诊断 1.控制电路
控制回路采用电流反馈和速度反馈的双闭环调速系统，内环是电流环，外环是速度环。
调速特点是：速度环的输出是电流环的输入，可以根据速度指令电压和转速反馈电压的差值及时控制电动机的转矩。在速度差值大时，转矩大，速度变化快，转速尽快达到给定值，当转速接近给定值时，转矩自动减小，避免超调。2.主电路
（一）6SC650系列主轴交流驱动系统 1.驱动装臵的组成（原理图）
1）.随着交流调速技术的发展，目前数控机床多采用交流主轴电动机配变频器的控制方式
2）.变频器的控制方式从最初的电压空间矢量控制（磁通转迹法）到矢量控制（磁场定向控制），发展到今天直接转矩控制，脉宽调制（PWM）从正弦、优化到随机（PWM）2.故障诊断
故障代码 当交流主轴驱动变频器在运行中发生故障，变频器面板上的数码管会以代码的形式提示
故障的类型。
辅助诊断 除故障代码外，在控制和I/O模块还有测试插座，作为辅助诊断的手段通过测试，可进一步判断变频器是否缺相以及过电流等故障 第二节 进给伺服系统
任务 完成CNC对各坐标轴的位臵控制
组成 进给驱动、位臵检测及机械传动装臵 工作过程 程序指令经插补运算得位臵指令
同时将检测到的实际位臵信号反馈数控系统构成半或闭环控制系统，是外环为位臵环内环为速度环的控制系统
位臵检测 光栅、光电编码器、感应同步器、旋转变压器和磁栅等
速度监测 测速发电机和光电编码器等
一、常见进给驱动系统 1.直流进给驱动系统
FANUC公司直流进给驱动系统
小惯量L、中惯量M系列直流伺服电动机
采用PWM速度控制单元
大惯量H系列直流伺服电动机，采用晶闸
管速度控制单元
均有过速、过流、过载等多种保护功能 2.交流进给驱动系统
FANUC公司交流进给驱动系统
驱动装臵：晶体管PWM控制的?系列交流驱动单元
电动机：S、L、SP和T系列永磁式三相交流同步电动机
二、伺服系统结构形式
伺服系统不同的结构形式，主要体现在检测信号的反馈形式上，以带编码器的伺服电动机为例： 常见故障：
爬行—发生在起动加速段或低速进给时，一般是由于进给传动链的润滑不良、伺服系统增益过低及负载过大、联轴器松动等引起
爬行现象：在滑动摩擦副中从动件在匀速驱动和一定摩擦条件下产生的周期性时停时走或时慢时块的运动现象。
振动—与进给速度有关，速度环增益太高或速度反馈有故障；与速度无关，位臵环增益太高或位臵反馈有故障；在加速过程中产生，减速时间设定过小 常见故障：
伺服电动机不转—数控系统速度信号是否输出；使能信号是否接通；冷却润滑条件是否满足；电磁制
动是否释放；驱动单元故障；伺服电动机故障 位臵误差—系统设臵的允差过小；伺服增益设臵不当；位臵检测装臵有污染；进给传动链累积误差过大；主轴箱垂直运动时平衡装臵不稳
漂移—当指令值为零时，坐标轴仍移动从而造成位臵误差。通过漂移补偿和驱动单元上的零速调整来消除
回参考点故障—有找不到和找不准参考点两种故障，前者主要是回参考点减速开关产生的信号或零标志脉冲信号失效所致，可用示波器检测信号；后者是参考点开关挡块位臵设臵不当引起，只要重新调整即可
四、进给驱动的故障诊断
驱动结构形式：模块式，单元式
驱动方式—直流PWM和晶闸管驱动方式、交流变频控制方式、步进电机驱动方式 1.直流进给驱动
PWM调速是利用脉宽调制器对大功率晶体管的开关时间进行控制。将速度控制信号转换成一定频率的电压，加到直流伺服电机电枢的两端，通过对方波宽度的控制改变电枢两端的平均电压，从而达到控制电枢电流，进而控制伺服电动机转速的目的。2.交流进给驱动—因采用交流同步电动机，驱动装臵实质上是一个电子换向的直流电动机驱动装臵 第三节 位臵检测装臵
位臵环是外环，其指令脉冲来自NC经插补运算（包含对伺服系统位臵和速度的要求）
位臵环是伺服系统中重要的一环，检测元件的精度直接影响机床的位臵精度（闭环常用光栅，半闭环常用编码器）
故障形式是在CRT上显示报警号和信息
轮廓误差、静态误差监视报警和测量装臵监控报警
一、位臵检测装臵的维护 1.光栅
透射光栅与反射光栅
光栅输出信号：二个相位和一个零标志 维护注意点
防污
防振
2.光电脉冲编码器
输出信号：二个相位和一个零标志 维护注意点 防振和防污
联结松动）3.感应同步器
组成：定尺和滑尺上面具有矩形绕组 维护注意点
在安装时必须保持定尺和滑尺的相对平行、不要损坏尺上耐切削液涂层和带绝缘层的铝箔、滑尺接线要分清SIN和COS 绕组 4.旋转变压器
输出电压与转子的角位移有固定的函数关系 维护注意点
定子和转子阻值不同不要接错、碳刷磨损要及时更换 5.磁栅尺
组成：磁性标尺、磁头和检测电路 维护注意点
不能将磁性膜刮坏、不能用力撞击磁性标尺和磁头，避免磁性减弱或磁场紊乱、在接线时要分清磁头上激磁绕组和输出绕组
第五章 数控机床I/O控制的故障
一、PLC与外部信息的交换
1.机床至PLC—机床侧的开关量信号通过I/O单元至PLC
至机床—PLC控制机床的信号通过PLC的开关量输出接口送到机床侧
至PLC—由CNC直接送入到PLC的寄存器 至 CNC
第二节 PLC输入/输出元件
一、输入元件
1.控制开关（按钮、可锁开关、急停开关
和转换开关等）
2.行程开关（直动、滚动、微动式）
3.接近开关（电感、电容、磁感应、光电、霍尔式等）
4.压力开关（液压油在波纹管或橡皮膜的压力）5.温控开关（利用热敏元件）第二节 PLC输入/输出元件
二、输出元件
1.接触器—控制各种电动机
常见故障：线圈过热、噪声大、不能吸或断
维护要求：定期检查，可动部位灵活，固定件无松动；保持触点清洁
2.继电器—工作原理相同，触头多，在电路中起信号传递和转换作用，可实现多路控制 第二节 PLC输入/输出元件
二、输出元件
3.电磁阀—用于液压和气动系统中的电磁控制，加接续流二极管，减少对系统的干扰 的开关量输出 5.各种指示灯
第三节 数控机床PLC控制的故障诊断
一、PLC故障的表现形式
CNC报警直接找到故障的原因
有CNC故障显示，但不反映故障的真正原因 故障没有任何提示
对后两种情况，可利用系统的自诊断功能，根据PLC的梯形图和I/O状态信息来分析和判断故障的原因
第六章 MNC863T数控系统故障诊断
概述
MNC863T是由航天数控集团设计开发的数控系统，主要用于实现对高精度数控车床的闭环、半闭环控制，并具有主轴伺服控制功能。可配SCS-02型直流伺服单元，也配ASCU-02型交流伺服单元为驱动部件，并以脉冲编码器作为位臵检测元件。
一、故障诊断原则 先外部后内部
发生故障后，采用望、听、嗅、问、摸等方法由外向内逐一进行检查（各类开关、连接件、传感器接触不良、温度、湿度、油雾和粉尘对元件及电路板的污染和侵蚀等）重视和检查这些部位可迅速排除较多故障。
数控系统故障诊断小结
一、故障诊断原则 先机械后电气
机械故障易察觉，而数控系统故障诊断难度相对较大，有些电气故障也是由机械动作失灵而引起 先静后动
不要盲目动手，问清故障发生的过程和状态、观察机床现状、查明有关资料、分析故障原因后再动手
数控系统故障诊断小结
一、故障诊断原则 先公用后专用
公用性的问题往往影响全局，若几个进给轴都不动，先检查电源、CNC、PLC及液压等公用部位 先简单后复杂
当多种故障互相交织，一时无从下手时，先解决容易的问题，可能会得到一些启发
数控系统故障诊断小结
一、故障诊断原则 先一般后特殊
在排除某一故障时，要先考虑最常见的可能原因，然后再分析很少发生的特殊原因 回参考点方式 方式1
数控机床回参考点的故障诊断 回参考点方式 方式2
数控机床回参考点的故障诊断 回参考点方式 方式3
数控机床回参考点的故障诊断 回参考点方式
?
数控机床刀库形式有哪几种？各应用于什么场合？ ?
答：单盘式刀库、圆盘刀库、鼓轮弹仓式刀库、链式刀库、多盘式刀库、格子式刀库。
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主轴分段无极调速的作用是什么？具体如何实现？ ?
答：分段无级变速可以减小主轴电动机的功率，从而使主轴电动机与驱动装置的体积、重量以及成本大大减小；采用1~4档齿轮变速与无极调速相结合的方式，采用齿轮减速低速的输出转矩增大，但降低了最高主轴转速，因此通常采用齿轮自动换挡，达到同时满足低速转矩和最高主轴转速的要求。
? 说明系统PMC在数控机床中的控制功能有哪些。?
答：编辑状态、存储运行、远程运行、手轮进给、手动连续进给，返回参考点（仅供参考）
?
数控机床为什么要回参考点？简述会参考点的过程。?
答：为了快速寻找粗定位开关方向与速度，低速寻找栅格零点C的速度。?
FANUC 0i数控系统参数设置上电子齿轮比的作用是什么？如何设定？ ?
答：根据机床的机械传动系统设计与使用的编码器脉冲数设定。
? 主轴准停的作用是什么？有几种实现方式？
?
答：当主轴停止时，控制其停于固定位置，这是自动换刀所必需的功能。在加工中心换刀时，主轴必须停在固定的径向位置，在固定切削循环中，要求刀具必须停在某一径向位置才能退出，这就要求主轴能准确停在固定位置上，这就是主轴定向准停功能。实现方式：1）采用定位盘和定位液压缸2）采用磁性开关3）采用编码器。
? FANUC 0i数控系统的工作状态，以及作用是什么？ ?
答：1）编辑状态：编辑存储到CNC内存中的加工程序文件2）存储运行状态：系统运行的加工程序为系统存储器内的程序3）手动数据输入状态:通过MDI面板可以编制最多10行的程序并被执行4）手轮进给状态：刀具可以通过旋转机床操作面板上的手摇脉冲发生器微量移动5）手动连续进给状态：持续按下操作
面板上的进给轴及其方向选择开关，会使刀具沿着轴的所选方向连续移动6）机床返回参考点：可以实现手动返回机床参考点的操作7）DNC运行状态：可以通过阅读机或RS-232通信口与计算机进行通信，实现数控机床的在线加工。
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数控机床主轴轴承根据不同规格的机床，轴承类型有何不同，如何配置？ ?
答：轴承有角接触轴承、圆柱滚子轴承、60度角接触推力调心球轴承、圆锥滚子轴承四种，?
配置形式通常有三种：双支点各单向固定，一支点双向固定，另一端支点游动，两端游动
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数控机床轴锥孔为何采用7:24锥度？刀柄拉紧为什么采用碟形弹簧拉紧？
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为了定位和装卸刀柄；碟形弹簧结构较简单、造价比较低，并且使得机构得到了简化。
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滚珠丝杠螺母副传动有什么特点？轴向间隙的调整方法有几种？各自有何特点？
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答：特点：1）摩擦损失小，传动效率高2）可以很好消除间隙，提高刚度3）摩损小、寿命长、精度保持好4）不能自锁，有可逆性5）运动速度受一定的限制；调整方法+特点：1）双螺母垫片调隙式：结构简单、刚性好、调整精度高2）双螺母螺纹调隙式：结构紧凑、工作可靠、调整方便3）双螺母齿差调隙式：结构复杂、尺寸大、调整方便、预紧可靠
?
滚珠丝杠螺母副为什么要预紧？为什么要规定预紧力大小？ ?
答：轴向间隙通常是指丝杠和螺母无相对转动时，丝杠和螺母之间的最大轴向窜动量，为了保证反向传动精度和轴向刚度，必须消除轴向间隙；虽然预加载荷能够有效地减少弹性变形所带来的轴向位移，但预紧力不宜过大，过大的预紧载荷将增加摩擦力，使传动效率降低，缩短丝杠的使用寿命。
? 数控锥柄刀具为什么有定位键槽？
?
答：键槽用于传递切削扭矩，在换刀过程中，由于机械手抓住刀柄要作快速回转，作拔、插刀具的动作，还要保证刀柄键槽的角度位置对准主轴上的驱动建。
? 某加工中心刀库经常不能转动的原因是什么？ ?
答：1）连接电动机轴与蜗杆轴的联轴器松动2）变频器故障3）PLC无控制输出，可能是接口板中的继电器失效4）机械连接过紧5）电网电压过低 ?
可变定时器TMR与固定计时器TMRB的区别与各自的使用场合。
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答：TMR指令的定时时间是通过PMC参数进行修改，指令格式包括控制条件、定时信号、定时继电器三部分，可以利用此定时器实现机床报警灯闪烁。
?
TMRB的设定时间通常是在梯形图中设定，在指令与定时器的后面加上一项设定的时间参数，与程序一起写入FROM中，常使用在机床固定时间的延时，不需要用户修改时间。
? 数控刀架PMC程序控制过程。
?
答：通过判别一致指令，把当前位置的刀号与程序的T码进行判别。如果两个数相同，则T码辅助功能结束；两个数不相同，进行转塔的分度控制。通过判别指令和比较指令，与数字0和7进行比较，如果T码为0或大于等于7时，就会有T码错误报警信息显示，同时停止转塔分度指令的输出，当T码与转塔实际刀号不一致时，系统发出砖塔分度指令，转塔电动机正转，通过蜗轮传动松开锁紧凸轮，凸轮带动刀盘转位，同时角度编码器发出转位信号。经过延时，系统发出转塔电动机反转信号，电动机开始反转。经过反转停止延时定时器的延时，切断转塔电动机反转运输运转输出信号。通过转塔锁紧到位信号接通T辅助功能完成指令，继电器为1后，是系统辅助功能结束指令信号为1，切断转塔分度指令，从而完成换刀的自动控制。
数控机床维修的经验总结
? 数控机床维修的经验总结：众所周知数控机床是当代高新技术机、电、光、气一体化的结晶，电气复杂，管路交叉林立，数控系统五花八门，产品从70年代到90年代，不能互换，故障现象也是千奇百怪，各不相同，特别是...数控机床维修的经验总结：
众所周知数控机床是当代高新技术机、电、光、气一体化的结晶，电气复杂，管路交叉林立，数控系统五花八门，产品从70年代到90年代，不能互换，故障现象也是千奇百怪，各不相同，特别是大型、重型数控机床，价格昂贵，每台约几百万美金、安装调整时间长(几个月到l年以上)。大型数控机床内有成千上万只元器件，若其中有一个元件有故障，就会引起机床的不正常现象，还有导线的连接、管子互相的联结，有一点疏忽就会出问题，再加上大型、重型数控机床体积庞大，在无恒温厂房条件下使用，环境的影响很容易引发故障。为此，数控机床“维修难”的问题就放在我们的面前。
我们国家引进和制造了这么多的数控机床，如何能迅速找出故障、隐患，并及时排除之？如何能维修好这些昂贵的设备？我认为首先要有高度的责任心和不怕困难的精神；第二，要努力掌握数控技术，联系本人十多年维修数控机床的实践，我认为要多看、多问、多记、多思、多练(五多)，逐步提高自己的技术水准和维修能力，才能适应各种较复杂的局面，解决困难的问题，修好数控机床。
一、要多看
1.要多看数控资料
要多看，要了解各种数控系统和PLC可编程序控制器的特点和功能；要了解数控系统的报警及排除方法；要了解NC、PLC机床参数设定的含义；要了解PLC的编程语言；要了解数控编程的方法；要了解控制面板的操作和各菜单的内容；要了解主轴和走刀电机的性能和驱动器的特征等等，往往数控资料一大堆，怎么看？我认为主要要突出重点，搞清来龙去脉，重点是吃透数控系统的基本组成和结构，掌握方框图。其余的可以“游览”和通读，但每部分内容要有重点的了解、掌握。由于数控系统内部线路图相当复杂，而制造商均不提供。因此也不必详细地搞清楚。比如NX一154四轴五连动叶片加工机床上采用A一B10系统，要重点了解每部分的作用，各板子的功能，接口的去向，LED灯的含义等。现在数控系统型号多、更新快，不同的制造厂、不同型号往往差别很大。要了解其共性与个性(特殊性)。一般熟悉维修SIEMENS数控系统的人不见得会熟练排除
A-B系统的故障，因此，要多看，不断学习、更新知识。
2.要多看电气图、消化电气图
对于每一个电气元件，比如：接触器、继电器、时间继电器等以及PLC的输入、输出，要在电气图上一一注明。举一个简单例子来说，比如1A1为液压泵电机1M启动的接触器，一般在图下注出其常开、常闭触点的去向。因此，可对其对应的某页上的常开或常闭触点1A1，注明内容为液压泵电机开，对于大型的数控机床的电气图有几十页，甚至上百页。要看懂，表明每个元件的功能要化很长时间。有时，一、二次看可能还搞不清楚该元件的作用，要多看等以后消化后再写上。因此，刚才讲到的启动液压泵电机1M，也应清楚标明是PLC的哪一外输出带动接触器1A1动作的，要做到来龙去脉，一清二楚。而对电气线路图中的某些方框图，比如每个轴的驱动器，只是一个方框图，只要了解某控制条件(通断情况)，对于详细的东西等可等有空再研究、考虑。各个国家的电气符号是不一样的，就首先要清楚了解。对于制造厂所编写的厚厚的几本PLC语句表，也要多看，掌握其编程语言，在看懂的基础上进行中文注译。这样可以大大节省以后排除故障的时间，如果等发生故障再去熟悉了解电气图，PLC语句表，势必要化费大量时间，还往往会造成错误的判断。
3.要多看液压、气动图，并深入消化之
对于数控机床的机械磨粉机、制砂机、液压、气动图，要搞清楚其作用和来龙去脉。并在图纸上一一注明，比如德国COBURG数控龙门铣附件、刀具安装动作比较复杂，要分解其图，如锁紧刀具是由哪个电磁阀动作的？对应的PLC输出、输入是哪几个？在图上写明，这样从电气到机械动作一竿到底，同时特别对机、电关系比较密切的部分要重点了解，比如意大利INNSE数控搪铣床采用电液比例阀技术，要重点了解其作用和功能，特别要了解其调整方法及调整数据，静态和动态时比例阀电流及对应的平衡泵的压力，既懂电又懂机，机电一体化，掌握多种本领，这样解决问题的本领就大了。
4.要多看外文，要提高自己专业外文的阅读能力
不懂得外文，特别是英语。就无法看懂大量的外文技术资料，单依靠翻译，往往是不太理想。看外文版的技术资料，开始时比较吃力，生字多，多看多记后，常用的专业单词也只有这样多，以后看起来就流畅了，一个称职的维修人员要基本掌握语言工具。
二、要多问
1.要多问外国专家
如果你能有出国培训的机会或者外国专家来你厂安装调试机床，你最好有机会参加。这是一次最好的学习机会，因为能获得大量的第一手资料和机床调试的方法及技巧。比如在激光测定各轴精度后，电气如何进行修正的办法等。要多问，不懂就要搞清楚。通过这段时间，会有极大的收获，能够获得不少内部的资料和手册(对用户是保密的)。当机床投入正式生产之后，也应该经常与外国有关专家保持密切的联系。通过FAX、E-MALL，询问获得解决机床疑难故障进一步的解决办法及有关资料，还可得到特殊、专用的备件，这是非常有益的，同时对数控系统的代理商，比如SIEMENS、FANUC等公司也应保持良好的关系，多询问，也可及时得到该数控系统深一步的资料及有关备件，还可有机会参加有关数控系统的专题学习班。
2.发生故障后，要向操作者师傅询问故障的全过程，不要不问，或者随便问一下就好了，这样往往得不到正确的现场资料会造成错误的判断，使问题复杂化了，因此，要多问，问详细一点，了解故障出现的全过程(开始、中间、结束)，产生过什么报警号，当时操作过什么元件，碰过什么，改过什么，外界环境情况如何？要在充分调查现场掌握第一手材料的基础上，把故障问题正确地列出来，实际上已经解决了问题的一半，然后再分析解决之，对于经验丰富熟练的操作者师傅，他们对机床操作熟悉，加工程序熟悉，机床常见病十分了解，与他们密切配合，对于迅速排除故障十分有利。
3.要多问其它维修人员
当其它维修人员在维修机床，而你没有去时，等他们回来后，也应多问一声，刚才发生了什么毛病？他是如何排除的？请他介绍其排除方法。这也是一种较好的学习机会。学习他人正确的排除故障的技巧和方法，特别是向经验丰富的老维修人员学习，把他们的本领学到手，来提高自己的知识和水平。
三、要多记
1.要记录有关的各种参数
重点记录机床调整好后各种有关参数，比如NC机床参数，PLC机床参数、PLC程序(以上可存在磁盘中)以及主轴和各走刀电机的电流、电压、转速等数据。还要记下电柜中继电器、接触器等在通电和正式加工时的状态(吸合还是断开)以及PLC所有输入、输出LED发光二极管的状态(亮暗、闪耀)或者记录下屏幕上PLC状态IB(输入位)、QB(输出位)是0还是1，比如IB1=：00000001，即=1，=0。这样记录下来对以后分析判断故障好处极大。比如德国SCHIESS数控立车发生Z轴电机电流继电器动作，我们通过检查Z轴电机正常工作时的PLC状态(0、1)与不正常情况相比较，迅速地找到故障原因，原因是有1只比较继电器状态不对，通过调整，故障立即排除。
2.要记录液压、气动的状态
同样记录液压、气动在正式加工或不加工时各种压力表、气压表的压力，电磁阀的吸断状态，这对于调整、判断帮助也很大。如美国INGERSOLL OPENsIDE MASTERHEAD数控搪铣床静压采用双薄膜技术，有一百多个压力的测量点，其压力的高低直接影响机床功能动作的正常与否，记录静态、动态时的压力很重要。
3.随身带一本笔记本，把每天发生的故障，如何排除的过程一一记录下来，人的脑子时间长了易忘记，“好记性，不如烂笔头”，记录下来好处极大。我们发现数控机床往往有的故障会重复出现，而且老是这几个故障，只要查一下当时是如何解决的，几分钟就可排除故障，既快又好。我们公司有一本《数控机床运行日记》及一本《数控机床排故记录本》，要记录好这二本资料，这是一台数控机床完整的历史档案。
四、要多思
1.要多思，要开阔视野
往往有时修理是，不够冷静，没有很好地分析，钻牛角尖。记得有一次COBURG龙门铣Y轴在加工中突然停机，屏幕上曾多次出现1361Y轴光栅脏报警，当时我们就事论事地清洁光栅尺及光栅头2次，结果还是停机。化几天时间还没有解决，最后才找到了真正的原因，原因是Y轴光栅头到EXE放大器之间的导线有问题，由于Y轴移动时蛇皮管长期弯曲，其中一根位置反馈线不好，到某一位置折断引起机床停机。当时，我们只注意静态，忽略了动态，曾经出现过1321控制回路开路警，但未引起我们足够的重视。因此，我们应该把所发生的报
警、故障情况全部列出来，通过由表及里，去伪存真，进行综合判断和筛选，预测发生故障的最大可能性，随后进行排除。“山穷水尽疑无路，柳暗花明又一村”，多思，给你指明了方向。
2.要多思，要知其所以然
往往我们在排除故障时，有时没找到故障的真实原因，过后故障又继续发生。记得INGERSOLL转子叶根槽铣床，主轴Sl发生了运转2小时后“自动停车”的故障，当时外国专家换了一块顺序板，毛病似乎解决了，但过了一个多月之后，老毛病又犯了，换一块的顺序板的备板也好了，但没有搞清楚其损坏原因。我们仔细地检查，借助于示波器，发现了“启动”指令所对应的光电耦合器反峰电压特别高，单独加了一根接地线后，其光电耦合器的反峰电压极大地减少，从此，再也没有发生过“自动停车”的故障，原因是由于反峰电压太高，时间长后，使其光电耦合器逐步失效所致。
3.要多思，考虑要领先一步
根据故障发生的频率、重复性、机械电器的寿命，认真做好备件工作。这是保证机床连续、正常运行的重要工作，非做好不可。同时对于有些器件，随着时间的推迟、淘汰了，市场上已买不到彩票或购买十分昂贵，怎么办？要事先考虑，比如有一台80年代初的数控机床用的光电阅读机，用LOOP方式读入加工程序，又可用SPOOL方式选入原带(机床设置数据)，万一送不进去，则整台机床会变成“死”机，后果十分严重，由于我们领先一步考虑，与有关单位合作，经多次试验，采用了软盘处理机解决了这个问题，保证了该台机床能使用至今。多思，要事前考虑，给领导提合理化建议，努力改善数控机床的外部环境，从温度、灰尘、湿度等几个方面想办法，采用加装电源稳压器、加装电柜空调小房子等措施，使机床的故障大大地减少。
五、要多练，即多实践：
1.要多实践，要敢于动手，善于动手
对于维修人员来说，要胆大心细，要敢于动手，只会讲，不动手，修不好数控机床。但是要熟情况再动手，不要盲目，否则会扩大故障，造成事故，后果不堪设想。同时我们还要善于动手，首先要上机熟悉机床的操作面板和各菜单的内容，做好操作自如，因为各种型号及系统操作是一样的。同时也要充分利用数控
机床的自诊断技术来迅速地处理解决故障。现在数控技术越发展，则自诊能力越来越强。比如A一B10系统，有专用诊断软件，可连网诊断等。
2.要多实践，培养自己的动手能力和掌握实验技能
有时有些故障看起来很模糊，分不清是电气故障还是机械故障，比如COBURG龙门铣发生过这样的故障，即开Z轴无论是向上升，还是向下降，Z轴滑枕总是向下移动而报警。我们采用了“分开法”，把电气部分的控制与原电路完全分开，把Z轴直流电机的接线端子上的线拆下，另通直流电(可由交流220V电源通过调压器经过4只二极管整流给出)接到电机二端，发现电机能根据直流电的极性的变换能改变旋转去向，排除了电气故障，再检查发现是由于机械磨擦片打滑滑枕下垂所致。其它还有很多方法，比如“隔离法”、“置换法”、“对比法”、“敲击法”等方法都可以作为一种有效的手段来帮助我们寻找、排除故障。
3.要多实践，学会使用有关仪器
比如示波器、万用表、在线电路检测仪、短路检查仪、电脑、编程器等能够帮助我们具体电路的判断、检查，特别是PLC编程器、电脑、要熟练使用，可自由输入、输出机床参数，在线测试有关状态，系统初始化等。这对分析故障，特别是复杂故障，解决问题有很大帮助。
4.要多实践，进行“小改小革”
往往在正常工作中发生某一元件损坏(如选择开关、按钮、继电器等)而暂无备件时，自己动手尽可能用粘合法等办法修复或采用暂时的特殊办法，使机床能正常工作下去，等到备件来后再恢复。比如德国VDF数控大车的第2刀背中有5只夹紧用的微型压力开关，其中2只微型开关不慎损坏，而无备件，我们采用了“短接法”，使压力开关的触点符合PLC的输入条件，使机床不报警又能正常工作下去了。有时机械使用时间长后，定位精度差了，产生了定位报警，在无法重新调整机床的情况下可暂时修正机床参数，加大“公差”带，使之能正常工作，总之，这样的办法还很多。
5.要多实践，要自己动手修板子
一般说来数控机床的电路板可靠性好，故障率极低，一般去检查数控机床时，不要先怀疑板子的问题。比如西门子850系统，有时会出现41NC-CPU报
警或43PLC-CPU报警，实际上并不是板子有故障，可以通过拆拔法，NC初始化，冷热启动PLC等方法反复试验一般可以排除。若确实证明是电路板问题时，要进行修复。这些板(一般无图纸)价格昂贵，一般要几千元─几万元，对于每个企业来说“备件难”，价格太贵了，备不起，因此数控机床电路板的好坏极为重要，一旦电路板损坏而无备件，一时又修不好，势必会停机，严重影响生产。有时往往电路板只是一个极小的故障，只要认真检查，不难发现问题，我们已多次发现个别电容漏电、板子虚焊、短路等故障，有些电路板故障比较复杂，但是只要化时间，通过用仪器检查，还是能够修好的；但还有部分电路板情况严重，特别是大规模集成电路，维修困难，加上原器件无备件，只能提早买备板或送出去修。自己动手修板子，有很大好处，一方面可以为企业节约成本，解决燃眉之急，另一方面可以“解剖麻雀”熟悉电子电路，培养自己的分析判断和动手能力是非常有益的。
通过实践，我们也感到外国人设计的数控机床，特别是大型的数控机床也不是十全十美的，也存在不少问题和缺陷。通过我们对数控机床的学习、深化，找出其中问题的所在，大胆地对有些问题进行改进，取得了较好的效果。比如德国VDF数控大车，原设计2只静压托架一通电就工作，静压泵连续运转，这样又费电又缩短了进口泵的寿命。我们通过PLC进行了修改，增加了2只开关，只化了几十元钱，使2只静压托架可根据需要任意地开或停，这样延长了进口泵的寿命，全年可节电2万多度。还有INGERSOLL叶轮槽铣原设计中，主头及副头只有反向铣，而无同向铣。在加工高中压转子第20级叶轮时，由于叶轮间距离小，不能用反向铣，因此只能用一个头进行加工。经过我们研究，巧妙地改动了双向的限位接线，增加了PLC程序，结果几乎没有化钱，实现了同向铣。现在可二个头同时加工，提高工效一倍，可提前3─4天完成加工转子的任务。因此，我们要进一步挖掘数控机床的潜力，更好地发挥它的威力为生产服务。
尽管数控机床故障复杂，千变万化，只要我们认真对待，培养一支高素质的机电一体化的维修队伍，通过多看、多问、多思、多练、积累经验，掌握维修技巧，融会贯通，我们一定能够主要依靠自己的力量，把数控机床修好、用好、管好。