数控机床的故障分析

    目前，数控机床的应用越来越广泛，其加工柔性好，精度高，生产效率高，具有很多
的优点。但由于技术越来越先进、复杂，对维修人员的素质要求很高，要求他们具有较深
的专业知识和丰富的维修经验，在数控机床出现故障才能及时排除。我公司有几十台数控
设备，数控系统有多种类型，几年来这些设备出现一些故障，通过对这些故障的分析和
处理，我们取得了一定的经验。下面结合一些典型的实例，对数控机床的故障进行系统分

 

析，以供参考。

一、NC

 

系统故障

    1

 

．硬件故障

    有时由于 NC 系统出现硬件的损坏，使机床停机。对于这类故障的诊断，首先必须了解
该数控系统的工作原理及各线路板的功能，然后根据故障现象进行分析，在有条件的情

 

况下利用交换法准确定位故障点。

例 一 、 一 台 采 用 德 国 西 门 子 SINUMERIK SYSTEM 3 的 数 控 机 床 ， 其 PLC 采 用

S5─130W／B，一次发生故障，通过 NC 系统 PC 功能输入的 R 参数，在加工中不起作用，
不能更改加工程序中 R 参数的数值。通过对 NC 系统工作原理及故障现象的分析，我们认
为 PLC 的主板有问题，与另一台机床的主板对换后，进一步确定为 PLC 主板的问题。经

 

专业厂家维修，故障被排除。

例二、另一台机床也是采用 SINUMERIK SYSTEM 3 数控系统，其加工程序程序号输

入不进去，自动加工无法进行。经确认为 NC 系统存储器板出现问题，维修后，故障消除。
 
    例三、一台采用德国HEIDENHAIN 公司 TNC 155 的数控铣床，一次发生故障，工作时
系统经常死机，停电时经常丢失机床参数和程序。经检查发现 NC 系统主板弯曲变形，经

 

校直固定后，系统恢复正常，再也没有出现类似故障。

2

 

．软故障

    数控机床有些故障是由于 NC 系统机床参数引起的，有时因设置不当，有时因意外使
参数发生变化或混乱，这类故障只要调整好参数，就会自然消失。还有些故障由于偶然原
因使 NC

 

系统处于死循环状态，这类故障有时必须采取强行启动的方法恢复系统的使用。

例一、一台采用日本发那科公司 FANUC-OT 系统的数控车床，每次开机都发生死机

现象，任何正常操作都不起作用。后采取强制复位的方法，将系统内存全部清除后，系统
恢复正常，重新输入机床参数后，机床正常使用。这个故障就是由于机床参数混乱造成的。
 

例二、一台专用数控铣床，NC 系统采用西门子的 SINUMERIK SYSTEM 3，在批量加

工中 NC 系统显示 2

“

号报警 LIMITTCH”，这种故障是因为 Y 轴行程超出软件设定的极限

值，检查程序数值并无变化，经仔细观察故障现象，当出现故障时，CRT 上显示的 Y 轴
坐标确定达到软件极限，仔细研究发现是补偿值输入变大引起的，适当调整软件限位设

 

置后，故障被排除。这个故障就是软件限位设置不当造成的。

例三、一台采用西门子 SINUMERIK 810 的数控机床，一次出现问题，每次开机系统

都进入 AUTOMATIC 状态，不能进行任何操作，系统出现死机状态。经强制启动后，系统
恢复正常工作。这个故障就是因操作人员操作失误或其它原因使 NC 系统处于死循环状态。
 

3．因其它原因引起的 NC 系统故障有时因供电电源出现问题或缓冲电池失效也会引

 

起系统故障。 例一、一台采用德国西门子 SINUMERIK SYSTEM 3 的数控机床，一次出现
故障，NC 系统加上电后，CRT 不显示，