数控机床故障诊断及排除方法

　　【摘要】数控机床是一种高效的自动化机床，涵盖了计算机技术、自动化技术、伺服驱动、
精密测量和传感器技术等各个领域的新的技术成果，是一门新兴数字程序控制机床。

 

　　【关键词】数控机床；故障；排除方法；

 

　　不同的数控机床，其结构和性能有很大的区别，但在故障诊断上有它的共性。通过对这
些共性的分析得出一些对数控机床故障诊断原则、方法及故障排除方法。以下逐一介绍：

 

　　一、

 数控机床故障诊断原则 

         1. 先外部后内部     
        数控机床是机械、液压、电气一体化的机床，所以故障的发生必然要从这三者之间综合
反映出来。所以要求维修人员掌握先外部后内部的原则，即当数控机床发生故障后，维修人
员应采用望、闻、听、问等方法，由外向里逐一进行检查。

 

        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。

 

　　

 例如：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。

 

         2. 先机械后电气   
        由于数控机床是一种自动化程度高，技术复杂的先进机械加工设备。机械故障较易发现，
而系统故障诊断难度要大一些。

 

         3. 先静后动   
        维修人员要做到先静后动，不可盲目动手，应先询问操作人员故障发生的过程及状态，
查看说明书、资料后方可动手查找故障原因，继而排除故障，

 

         4. 先公用后专用    
        公用性问题会影响到全局，而专用性问题只影响局部。 
         5. 先简单后复杂   
        当出现多种故障相互交织掩盖、一时无从下手时，应先解决容易的问题，后解决较大的
问题。常常在解决简单的故障的过程中，难度大的问题也可能变的容易，理清思路，将难度
较大的变得容易一些。

 

         6. 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。 
　　二、

 数控系统自诊断技术及故障排除方法 

所谓系统诊断技术，就是利用数控装置中的计算机及相关运行诊断软件进行各种测试。

 

         1. 自诊断技术 
        1)  开机自诊断：数控系统通电后，设备内部诊断软件会自动对系统中各种元件如
CPU、RAM 及各应用软件进行逐一检测并将检测结果显示出来，如检测发现问题，系统会