数控设备几个似是而非的故障的处理

  

摘 要：在数控设备的维修工作中，常会碰到一些似是而非的问题，例如，故障现象好象

是机械故障，实际是由电气故障引起，报警号主要内容是电气问题，而实际又是机械问题

引起。这给数控设备的维修工作带来一定困难。本文通过几个例子，说明这类问题的处理情

况。

　　在数控设备维修工作中，一般设备出现故障，维修人员根据故障现象和报警号的内容，
诊断出故障所在处，进而维修故障，但有时出现故障报警，其报警内容与其真正的故障原
因不符，或出现故障的现象与引起故障的实际原因不符的情况，这给维修人员的工作带来
了困难。下面就日本 FANUC 系统的数控设备的几例报警内容与其实际故障原因不符或出现
的故障现象与其真正产生的原因不符例子及处理情况说明如下：
　　1  FANUC-6ME 系统 TH6350 加工中心，在工作中出现主轴转在 700r/min，主轴及变带
箱等处有异常声音，并伴有振动现象，观察功率表发现电动机的输出功率不稳定。但使用
1000r/min 异常声音又消失，根据检查到的现象，引起该故障的原因可能有主轴控制器失
控；机械变速器或电动机上的原因也不能排除。但感觉主轴控制器出问题的可能性较大。根
据先电气、后机械的维修原因，我们对电气部分的主轴控制器进行了检查，首先检查了控
制器的各参数，再检查控制板，都无异常。经查看电路板较脏，按要求对电路板进行了清
洗，但装上开机后故障照旧。因此主轴控制器部分出故障问题可以排除。为了确定故障在电
机部分还是在机械部分，必需将电动机和机械部分分开。脱离后开机试车发现电动机在接
近 500r/min 时开始出现不间断的声音，但给定 800r/min，声音又消失，我们对主轴部分进
行了分析，原来低速时给定的 500r/rain 和高速时的 2100r/min 给出的指令是一样的。只是由
于低速时通过齿轮进行了减速，所以确定故障在电动机上。我们分析异常声音可能出现在
电动机的轴承上。将电动机卸开检查，发现轴承确实已坏，在高速时轴承被卡造成负载增
大使功率表摆动不定，一出现偏转，更换轴承后故障消失。
　　2  FANUC  0-M 系统加工中心，出现主轴定位故障，现象是当主轴定位时，出现来回
不停地摆动，开始我们认为是主轴定向电路及定向传感器出现了问题，通过更换元器件，
证明不是定向电路和传感器的问题。进一步检查，发现用手扭动主轴有一间隙，而这一间
隙正好是主轴定向摆动的幅度。经分析，认为问题是主轴电机与其连接器之间出现了问题。
卸下主轴电机，发现主轴电机与主轴联接的减振橡胶圈全部脱落，由于没有减振橡胶圈，
主轴电机与主轴之间产生间隙，主轴定向时，由于这个间隙的存在，定向传感器发出定向
到位信号，通过控制器，主轴电机停转，由于惯性作用，主轴要继续转，这时传感器又发
出信号，电机反转。这样主轴来回摆动。更换减振橡胶圈后，主轴定向稳定。
　　通过上述两例，可看出，有时出现故障现象感觉象是电气故障引起的，其实际是由于
机械问题引起。
　　3  FANUC  0-M 系统，KTl400V

“

”

加工中心在工作过程中突然出现 准备不足 状态。查资

料这种情况一般是由于急停开关断开和 x、y、z 各轴限位行程开关处在切断状态，而三个急
停开关与各轴限位行程开关之间都是串联的，测急停开关到最后一级限位行程开关电阻，
电阻值为 2Ω，应认为最接通的。测量急停开关电压为 0V。说明从启动板(A16B-220-01)未输
出 24v 直流电源到急停开关及各轴限位行程开关。进一步检查，发现从启动板串接到操作
面板上控制按钮的电源有烧的痕迹，卸开查看，果然烧断。用导线连接后，机器能正常启
动。但工作了一天后机床又出现准备不足状态。检查操作面板的烧过的联接线，又有烧的痕
迹，但并未烧断，测量急停开关上的直流 24v 电压，只有 15v，而且线发热，说明从启动
板到各轴限位行程开关有短路现象。测量 24v 电源到急停按钮及各轴限位开关线对地电阻
只有 10Ω 左右。进一步检查发现到 x 轴限位行程开关的线，有破损现象，由于水和切屑造
成对地漏电，致使电流过大，烧断线路，修复线路，机床恢复正常。