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数控机床各种常见故障及分析排除方法
数控机床各种故障
由于现代数控系统的可靠性越来越高，数控系统本身的故障越来越低，而大部分故障的
发生则是非系统本身原因引起的。系统外部的故障主要指由于检测开关、液压元件、气动元
件、电气执行元件、机械装置等出现问题而引起的。
数控设备的外部故障可以分为软故障和外部硬件损坏引起的硬故障。软故障是指由于操
作、调整处理不当引起的，这类故障多发生在设备使用前期或设备使用人员调整时期。对于
数控系统来说，另一个易出故障的地方为伺服单元。由于各轴的运动是靠伺服单元控制伺服
电机带动滚珠丝杠来实现的。用旋转编码器作速度反馈，用光栅尺作位置反馈。一般易出故
障的地方为旋转编码器与伺服单元的驱动模块。也有个别的是由于电源原因而引起的系统混
乱。特别是对那些带计算机硬盘保存数据的系统。例如，德国西门子系统 840C。
例 1：一数控车床刚投入使用的时候，在系统断电后重新启动时，必须要返回到参考点。
即当用手动方式将各轴移到非干涉区外后，再使各轴返回参考点。否则，可能发生撞车事故。
所以，每天加工完后，最好把机床的轴移到安全位置。此时再操作或断电后就不会出现问题。
外部硬件操作引起的故障是数控修理中的常见故障。一般都是由于检测开关、液压系统、
气动系统、电气执行元件、机械装置出现问题引起的。这类故障有些可以通过报警信息查找
故障原因。对一般的数控系统来讲都有故障诊断功能或信息报警。维修人员可利用这些信息
手段缩小诊断范围。而有些故障虽有报警信息显示，但并不能反映故障的真实原因。这时需
根据报警信息和故障现象来分析解决。
例 2：我厂一车削单元采用的是 SINUMERIK840C 系统。机床在工作时突然停机。显示
主轴温度报警。经过对比检查，故障出现在温度仪表上，调整外围线路后报警消失。随即更
换新仪表后恢复正常。
例 3：同样是这台车削中心，工作时 CRT 显示 9160 报警“9160 NO PART WITH GRIPPER
1 CLOSED VERIFY V14-5”。这是指未抓起工件报警。但实际上抓工件的机械手已将工件抓
起，却显示机械手未抓起工件报警。查阅 PLC 图，此故障是测量感应开关发出的。经查机
械手部位，机械手工作行程不到位，未完全压下感应开关引起的。随后调整机械手的夹紧力，
此故障排除。
例 4：一台立式加工中心采用 FANUC-OM 控制系统。机床在自动方式下执行到 X 轴快
速移动时就出现 414＃和 410＃报警。此报警是速度控制 OFF 和 X 轴伺服驱动异常。由于
此故障出现后能通过重新启动消除，但每执行到 X 轴快速移动时就报警。经查该伺服电机
电源线插头因电弧爬行而引起相间短路，经修整后此故障排除。
例 5：操作者操作不当也是引起故障的重要原因。如我厂另一台采用 840C 系统的数控
车床，第一天工作时完全正常，而第二天上班时却无论如何也开不了机，工作方式一转到自
动方式下就报警“EMPTYING SELECTED MOOE SELECTOR”。加工完工件后，主轴不停，
机械手就去抓取工件，后来仔细检查各部位都无毛病，而是自动工作条件下的一个模式开关
位置错了。所以，当有些故障原因不明的报警出现的话，一定要检查各工作方式下的开关位