数控机床出现故障时的处理方法

数控机床是数字控制机床的简称，是一种装有程序控制系统的自动化机床。该控制系统能够逻辑地处理具有控制编码或其他符号指令规定的程序，并将其译码，用代码化的数字表示，通过信息载体输入数控装置。经运算处理由数控装置发出各种控制信号，控制机床的动作，按图纸要求的形状和尺寸，自动地将零件加工出来。

随着数控机床的越来越普及,数控机床的故障维修也日益受到重视。数控机床本身的特点决定了数控机床的故障维修相当比较复杂,对维修人员的要求也比较高。当数控机床发生故障后,如何在*时间将其修复,是各个企业所面临的一个难题。在本文中,介绍了5个数控机床的典型故障维修实例,以供读者借鉴。
　　
　　一、轴窜动故障
　　
　　故障分析与检查:轴窜动可能是由速度环或者位置环异常引起的。首先检查速度环路、测速机、电动机、驱动器及连接电缆正常。该机床X轴采用感应同步器作为测量尺,检查励磁正弦和余弦信号、放大器、定尺和滑尺也都正常,但见随工作台移动的信号电缆有明显磨损痕迹,测量该电缆线有时断时续现象,导致机床X轴出现窜动。
　　
　　故障处理:更换电缆故障排除。
　　
　　二、进给轴轴机械爬行故障
　　
　　故障分析与检查:因故障发生时系统不报警,同时观察CRT显示出来的Y轴位移脉冲数字量的速率均匀（通过观察X轴与Z轴位移脉冲数字量的变化速率比较后得出）,故可排除系统软件参数与硬件控制电路的故障影响。由于故障发生在Y轴方向,故可以采用交换法判断故障部位。通过交换伺服控制单元,故障没有转移,故故障部位应在Y轴伺服电动机与丝杠传动链一侧。为区别电动机故障,可折卸电动机与滚珠丝杠之间的弹性联轴器,单独通电检查电动机。检查结果表明,电动机运转时无振动现象,显然故障部位在机械传动部分。脱开弹性联轴器,用扳手转动滚珠丝杠进行手感检查。通过手感检查,感觉到这种抖动故障的存在,且丝杠的全行程范围均有这种异常现象。折下滚珠丝杠检查,发现滚珠丝杠轴承损坏。
　　
　　故障处理:换上新的同型号规格的轴承后,故障排除。
　　
　　三、机床过载报警的故障
　　
　　故障分析与检查:经检查电气伺服系统*,估计是负载过重带不动造成。为了区分是电气故障还是机械故障,将Z轴电动机拆下与机械脱开,再运行时该故障不再出现。由此确认为机械丝杠或运动部位过紧造成。
　　
　　故障处理:调整Z轴丝杠防松螺母后,效果不明显,后来又调整Z轴导轨镶条,机床负载明显减轻,该故障消除。
　　
　　四、振动的故障
　　
　　故障分析与检查:经仔细观察、检查,发现该机床的Z轴在小范围（约2.5mm以内）移动时,工作正常,运动平稳无振动:但一旦超过以上范围,机床即发生激烈振动。
　　
　　根据这一现象分析,系统的位置控制部分以及伺服驱动器本身应*,初步判定故障在位置检测器件,即脉冲编码器上。
　　
　　考虑到机床为半闭环结构,维修时通过更换电动机进行了确认,判定故障原因是由于脉冲编码器的不良引起的。
　　
　　五、驱动器故障
　　
　　故障分析与检查:根据故障的含义以及机床上伺服进给系统的实际配置情况,维修时按下列顺序进行了检查与确认。
　　
　　（1）检查L/M/N轴的伺服驱动器,发现驱动器的状态指示灯PRDY、VRDY均不亮。
　　
　　（2）检查伺服驱动器电源ACl00V、ACl8V均正常。
　　
　　（3）测量驱动器控制板上的辅助控制电压,发现±24V,±15V异常。
　　
　　根据以上检查,可以初步确定故障与驱动器的控制电源有关。
　　
　　仔细检查输入电源,发现X轴伺服驱动器上的输入电源熔断器电阻大于2MΩ,远远超出规定值。
　　
　　故障处理:经更换熔断器后,再次测量直流辅助电压,±24V,±15V恢复正常,状态指示灯PRDY、VRDY均恢复正常,重新运行机床,401号报警消失。