数控设备故障修理与预防性维护
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一、常见故障
1．数控设备自身故障
故障1加工中心开机和换刀时报警：报警号①003000(急停)②700008（空气压力不足）。
分析：确认工厂提供的气源压力恒定为0.6MPa（机床工作空气压力为0.55Mpa），且空气管路畅通。故此判断故障与外部条件无关。检查程序发现机床空气压力条件由开关式压力表决定。此处当空压正常时该表两接点“940”和“317”却处于断开状态，接通两接点，报警随即解除。更换压力表，故障排除。
2．外界因素
(1)环境因素
数控设备外部使用环境一旦不满足规定条件即出现此类故障，也称为系统性故障。诸如数控机床供电电压过低、波动过大、相序不对或三相电压不平衡；机床环境温度过高、强迫风冷效果不良；液压系统压力和回油量因液压回路过滤器阻塞而降低等。
故障2加工中心停机报警：报警号①003000（急停），②700022（润滑箱液位太低）。
分析：根据报警提示检查润滑箱，发现液位低于极限下位，补充润滑油，报警解除。
此类故障一般根据报警提示就可排除。
(2)人为因素
在数控设备使用过程中，人为操作不当所引发的故障。诸如非法编程导致系统无法识别；手动进给过快造成超程，自动切削进给过快造成过载等。
故障3加工中心自动换刀子程序执行到“刀库向前”时无法继续进行，系统提示：读入无使能。
析：发现面板“换刀区”按钮熄灭，说明此位置不在换刀区内，无法换刀是属于正常保护。此时主轴动力头离开机床换刀参考点向下运行，说明换刀点位置参数Z值发生变化。打开“零点偏置”菜单，发现“基础”一栏参数为：X=0、Y=0、Z=－180.56。因此，可以断定Z值被改动，造成换刀点向下偏移，将Z值改为0后，换刀正常。
此故障是由于操作者在输入工件零点偏置时，误操作改动了“基础零点偏置”参数所致。
二、故障排除的常用方法
1．直观法
通过人的感官直接寻找故障点。
故障4加工中心主轴在6000r/min以上高速挡切换时，主轴长时间脉动旋转，无法切换，无报警显示。
分析：此机床高、低速挡的转换是靠电磁气动阀控制气缸实现的，检查发现电磁气动阀有动作，但是气缸没有动作，又发现该管路中的单向阀关闭，打开后故障仍未排除。最终确认通往高速挡切换气缸的胶管管路折曲，造成压力不够，重新连接后，故障排除。
2．自诊断法
利用数控系统的自诊断功能，根据CRT上显示的报警信息指示以及系统与主机之间接口信号的状态判断故障。这种方法能指示出故障大概的部位，如故障2。
3．功能程序测试法
将数控系统的G、M、S、T、F等功能编程输入系统，通过系统运行检查机床执行这些功能的准确性和
可靠性，判断故障原因。常应用于机床加工出现废品而暂时无法确定是编程、操作不当，还是数控系统故障；系统出现随机故障无法确定是外来干扰，还是系统稳定性不良；机床首次使用、长期闲置、定期检修等。
故障5加工中心调试加工某曲线时，出现爬行现象。
分析：运行直线、圆弧插补时皆无爬行现象，可能是编程的原因。检查加工程序，发现该加工曲线是由众多小段圆弧组成的，编程时使用了精确定位G60，达到定位精度移动轴的进给速度减小至零，再开始执行下一个程序段。将程序中的G60取消，改用G64连续路径加工方式使程序段在执行中避免进给停顿，爬行现象消除。
4．备件交换法
在分析出故障大致范围的情况下，用完好的零部件替换有疑点的部分，最终确定故障点。例如，故障1就可用完好的开关式压力表来验证故障。
分析：JOG方式下刀库旋转正常。查看图纸逐一检查影响刀库自动旋转的因素，发现Z轴第三换刀位限位换刀时没有压合（状态输入为1）。正常情况下，Z轴第三换刀位限位应压合（状态输入为0）。调整限位挡块使其压合第三换刀位限位。重新启动L6子程序，机床恢复正常。