数控机床故障诊断及排除的方法

开篇：润墨网以专业的文秘视角，为您筛选了一篇数控机床故障诊断及排除的方法范文，如需获取更多写作素材，在线客服老师一对一协助。欢迎您的阅读与分享！

【摘要】数控机床是一个庞大的机电一体化系统，其是机、电、气、液、光、电子等各项技术的综合体。而数控机床在运行使用中各种故障的产生是不可避免的，而如何迅速确定故障部位，诊断故障所在问题，及时的进行故障的排除，使数控机床能够正常的运行使用，保证生产的效率，是文章所要解决的问题

【关键词】数控机床；故障诊断；研究应用

中图分类号：TP20

数控机床是集精密测量、计算机、数据通信、自动控制以及现代机械制造等技术于一体的综合体，其能按程序自动的加工零件，生产效率较高，质量比较稳定，对于品种多样复杂的零件可自动批量加工。但随着在机械制造业中数控机床被运用的越来越多，其在使用过程中不可避免的会发生各种故障。数控机床不同，其结构及性能就存在很大的不同，但数控机床的故障诊断又存在很大的共性。数控机床的故障诊断可通过对故障共性的研究分析，得出其故障诊断的方法、原则及故障的排除方法，只有对数控机床的故障进行有效诊断并积极维修排除，才能保障数控机床长期有效的可靠运行。

一、数控机床故障的诊断原则

1.数控机床的故障诊断首先要遵循先外部后内部的原则。在进行数控机床的检修时，维修人员要求掌握先外部后内部的基本原则，在检修时由外向内逐一的进行检查与排除。

2.其次，在进行故障诊断时要遵循先机械后电气的原则，在故障检修之前，首先注意排除机械的故障。先检查机械正常与否，行程开关灵活与否，气动液压部分是否正常等，

3.还有维修人员要遵循先静后动的原则，对故障发生的过程及状态要仔细询问机床操作人员，查阅图纸资料，机床说明书等，在进行仔细分析后，才可动手查找及处理维修故障。

二、数控机床故障诊断的方法

常用的故障诊断方法有如下几种：

1.常规检查法。常规检查法中最主要的是外观检查，外观检查是指依靠人的五官、手等感觉器官，并借助一些简单的仪器来寻找机床故障的原因。

2.参数检查法。数控系统的参数是经过一系列试验、调整而获得的重要数据。当机床长期闲置或无缘无故出现不正常现象或有故障而无报警时，就应根据故障特征，检查和校对有关参数。

3.功能程序测试法。将所维修数控系统G、M、S、T、F功能的全部使用指令编写成一个试验程序，并备份保存。在故障诊断时，运行这一程序，用以判定哪个功能不良或丧失。

4.升降温法。人为地将元器件的温度升高或降低，加速一些温度特性较差的元件产生“病症”或使“病症”消除来寻找故障原因。

5.敲击法。用绝缘物轻轻敲打有接触不良疑点的电路板、插件或元器件时机床出现故障，则故障点很可能在所敲击的部位。

6.拉偏电源法。当机床出现此类故障时，可以把电源电压人为地调高或调低，模拟恶劣的条件让故障容易暴露。

7.交换法。在数控系统中常有型号完全相同的电路板、模块、集成电路和其他零部件。可将相同部分互相交换，观察故障转移情况，以快速确定故障部位。

8.备板置换法。利用备用电路板、模块、集成电路和其他元器件，替换有疑点的部件，观察故障现象是转移，还是依旧存在，来判断故障点。

9.隔离法。有将机电部分、数控部分、伺服系统部分分离，或将位置环分离作开环处理，从而达到缩小查找故障区域的目的。

10.系统更新重置法。当CNC或PLC装置由于电网干扰，或其他偶然原因发生异常情况或死机时，可将系统重新进行冷、热启动，并对CNC参数进行重新设置，便可排除故障。

11.对比法。利用印制电路板上预先设置的检查用端子，确定该部分电路工作是否正常，通过实测这些端子的电压值或波形与正常时的电压值及波形比较，来分析故障原因和部位。

12.原理分析法。从CNC系统原理出发，运用万用表、逻辑笔、示波器或逻辑分析仪等仪器，从前往后或从后往前检查相关信号，并与正常情况相比较，分析判断故障原因，再缩小故障范围，直至最终查出故障原因。

三、数控车床机械故障排除方法

（一）主机故障和电气故障

1.主机故障。数控车床的主机部分主要包括机械、、冷却、排屑、液压、气动与防护等装置。常见的主机故障有因机械安装、调试及操作使用不当等原因引起的机械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。

2.电气故障。此种故障首先可利用机床自诊断功能的报警号提示，查阅梯形图或检查i/o接口信号状态，根据机床维修说明书所提供的周纸、资料、排故流程图、调整方法，并结合工作人员的经验检查。

（二）系统故障和随机故障

1.系统故障。此故障是指只要满足一定的条件，机床或数控系统就必然出现的故障。如，网络电压过高或过低，系统就会产生电压过高报警或电压过低报警；切削用量安排得不合适，就会产生过载报警等。

2.随机故障。此类故障是指在同样条件下，只偶尔出现一次或两次的故障，排除此类故障应经过反复实验，综合判断。有些数控机床采用电磁离合器变挡，离合器剩磁也会产生类似的现象。

（三）破坏性故障和非破坏性故障

以故障产生时有无破坏性而将故障分为破坏性故障和非破坏性故障。

1.破坏性故障。此类故障的产生会对机床和操作者造成侵害，导致机床损坏或人身伤害，如飞车、超程运动、部件碰撞等。这些破坏性故障往往是人为造成的。破坏性故障产生之后，维修人员在进行故障诊断时，绝不允许重现故障。

2.非破坏性故障。大多数的故障属于此类故障，这种故障往往通过“清零”即可消除

总之，数控机床是一种高效的生产设备，其出现故障后如果不能及时的找到故障的原因与部位，就会大大影响生产效率，给企业带来一定的经济损失。因此，应该准确掌握数控机床的故障诊断与排除方法，及时排除故障，尽快的恢复生产。