数事执本与率用
数控车床应用技术探究
韩庆华
(沈阳黎明航空发动机(集团)有限责任公司辽宁沈阳110043)
学术论坛
摘要着科学技术和社会生产技术的不断发展,机械制造技术有了深刻的变化。数控机床是机电一体化的典型产品，数控机床是机械制造的主要标志之一。数控机床的自动控制系统表现在：数控系统根据数控加工程序，生成各种信息和指令，控制机床的主轴运动、进给运动及辅助运动等。数控机床出现故障且得不到及时维修,会给使用单位造成巨大的损失,因此数控机床的维修是非常重要的，
关键词：数控车床典型改障诊断与维修
中图分类号：TG502 1数控车床故障分类
文献标识码:A
数控车床故障部件分为主机故障和电气故障
文章编号:1007-9416(2014)03-0217-01
零点开关(或离开零点开关)后，PLC向数控系统发出减速信号，数控系统按照预定的方向减速运动，由测量系统按收零点脉冲，接收到第一个脉冲后，设定坐标值。所有的轴都找到参考点后，回参考点的
(1)主机故障：数控车床的主机部分，主要包括机械，润滑，冷却、排屑、液压、气动与防护等装置。常见的主机故障：因机械安装、调试、实际操作使用不当等号起的机概传动故障与导轨运动摩擦过大故障。故障表现为传动噪声大，加工精度差，运行阻力大等
(2)电气故障：分弱电故障和强点故障。弱电部分主要指CNC装置、PLC控制器、CRT显示器以及伺服单元、输人输出装置等电路，强电部分是指继电器、接触器、熔断器、电源电压器、电动机、电磁铁、
行程开关等电器元件以及所组成的电路。 2故障的诊断原则
在故障检测过程中，应充分利用数控系统的自诊断功能，如系统的开机诊断，行诊断及PLC的监控功能。同时在检测故障过程中还应掌握以下原则"(1)先外部后内部。当数控机床发生故障后，维修人员应先用望、听、闻等方法，由外向内逐一进行检查。(2)先机械后电气。机械故障较易察觉，而电气(包括数控系统)故障诊断则难度较大。先机械后电气就是在数控机床的维修中，检查机械部分是否正常，行程开关是否灵活，气动液压部分是否正常等，数控车床的故障很大部分是机械动作失灵引起的，所以，在故障检查之前，先注意排除机械的故障。(3)先静后动。维修人员先询问车床操作人员故障发生的过程及状态，阅读机床说明书，图纸资料，进行分析后，才可动手查找和处理故障。(4)先一般后特殊。在排除某一故障时，要首先考
虑最常见的可能原因，然后再分析很少发生的特殊原因。 3故障的诊断方法
下面介绍数车床的维修经常用到的一此方法，能有效地诊断出一些故障)
(1)观察检查法，检测硬件的外观，检查软件的参数数据等，(2)目测。目测电路板，检查有无保险丝烧断和元件烧焦，损坏，由此判断电路板内有无过流、过压和短路等问题。（3通电。用万用表检查各种电源之间有无短路。(4)仪器测量法。当系统发生故障后，采用常规电工检测仪器和工具，按系统电路图及机床电路围对故障部分的电压、电源和脉冲信号等进行实测，判断故障所在。(5)PLC程序法。借助PLC程序分析机床故障。(6)接口信号法。维修人员掌握数控系统的接口信号含义及功能。(7)试探交换法。当故障定位到一个很小的区域，用备件替换损坏模块，使系统正常工作，缩短停机待修时间，
这种方法，一定要在断电情况下进行。 4数控车床典型故障诊断与维修
4.1数控车床返回参考点故障分析
现代数控车床一般都采用增量式的旋转编码器或增量式的光栅尺作为位置反馈元件，因面车床在每次开机后都必须首先进行回参考点的操作，以确定车床的坐标原点。寻找参考点主要与零点开关、编码器或者光栅尺的零点脉冲有关，
采用何种方式或如何运行，系统都是通过PLC的程序编制和数控系统的车床参数设定来决定，轴的运动速度也是在车床参数中决定的。数控系统回参考点的过程是PLC系统与数控系统配合完成的，由数控系统给出回参考点的命令，然后轴按预定的方向运动，压上
过程结束3
数控车床开机后回不了参考点的故障一般有以下几种可能情况：一是由于零点开关出现问题，PLC没有产生减速信号，二是编码器或光栅尺的零点脉冲出现了间题，三是数控系统的测量板出现了问题，没有接收到零点脉冲。
总之，返回参考点故障归纳以下两种类型：(1)找不到参考点(通常会导致数控车床超程报警)，1车床回零过程无减速动作，多数原因是减速开关或接线故障，2)车床回零过程有减速过程，但接着就一直以低速回零，车床回零动作正常，为系统得不到一转信号，原因可能是电动机编码器及接线或系统轴板故障。(2)找不准参考点(即回参考点有偏差)。1)减速挡块偏移，2)栅格偏移量参数设定不当，3)参考计数器容量参数设定不当；4)位置环增益设定过大；5)编码器或轴板不良，
4.2数控车床进给伺服系统报警及维修
(1)服移动误差过大报警(411井)。1)间服系统移动误差过大检测原理：系统发出移动指令时，系统的位置偏差计算器(FANUC0i MateTC系统的诊断号为300#)偏差值超过了系统参数(FANUC-0i-Mate-TC系统为1828#)所设定的数值时，系统发出移动误差过大报警。2)故障原因及判别方法：第一种情况；如果给出移动指令面机床不移动，则故障原因可能是：①机械传动卡死；②伺服电动机及动力线有断相故障或伺服电动机的动力线连接错误；③伺服放大器本身故障。第二种情况：如果给出移动指令且机床移动后报警，则故障原因是：①系统软件故障：伺服参数设定不当或何服软件不良；② 硬件故障：机械传动间隙过大或导轨润滑不良，伺服电动机编码器及系统有故障；何服放大器不良
(2)服停止误差过大报警(410#)。1)间服系统停止误差过大检测原理：系统发出停止移动指令或静止时，系统的位置偏差计算器偏差值超过了系统参数(FANUC-0i-Mate-TC系统为1829#)所设定的数值时，系统发出停止误差过大报警。2)做障原因及判别方法：第一种情况：如果是垂直轴，则故障原因可能是：伺服电动机及动力电缆断相故障或伺服电动机的动力线连接错误，伺服放大器；系统中该轴的伺服控制板。第二种情况：如果不是垂直轴，则故障产生的可能原因是：①系统软件故障：伺服参数设定不当(停止误差检测标准参数)何服软件不良。②系统硬件故障：何服放大器故障，系统
服控制板不良。 5结语
综上所述，数控维修技术是一门实践性很强的职业技能，同时，也是一门很好的工作。要想成为一名合格的数控维修人员，不但要精通数控机床的维修，还要具备数控机床安装与调试方面的知识。
本文介绍了数控车床的故障诊断及维修。参考文献
[1］刘永久.数控机床故障诊断与修技术.北京：机械工业出版社， 2009.
[2]朱仕学.数控机床调试与维护.北京：清华大学出版社,2010.[3]李虹.数控机床调试与维修.沈阳：高等职业教育书,2012
作者简介：韩庆华，出生1963年11月，高级工程师，制教校，理宁沈陷人,长期从事电工电予技术、PLC控制方面的教学工作和培训工作。
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