数控系统故障诊断主要培训内容

数控系统故障诊断主要培训内容

第1天：硬件功能以及故障诊断

（1）掌握840D/810D数控系统中CNC各部件功能

（2）掌握常用进给电机与主轴电机

（3）了解西门子数控维护常用软件与工具

（4）西门子数控资源光盘的介绍与使用

（5）PCU/MMC以及HMI Advanced SW的设置与联机

（6）熟悉NCU/CCU/MMC(PCU)/MCP的连接与接口功能

（7）掌握NCU/CCU/MMC(PCU)的维护保养与故障排查

（8）掌握伺服驱动基本原理以及SIMODRIVE驱动架构

（9）了解SIMODRIVE电源模块原理框图

（10）掌握SIMODRIVE电源模块设置及端子功能

（11）掌握SIMODRIVE电源模块的监控机制与故障诊断

实践与练习：

第2天西门子840D/810D数控系统的数据管理

（1）30分钟左右时间回顾第一天的内容，并提问、总结；

（2）熟悉监控模块的应用与连接

（3）熟悉脉冲电阻模块的应用与连接

（4）掌握SIMODRIVE驱动单元的接口功能与连接

（5）掌握SIMODRIVE驱动单元监控机制与故障诊断

（6）掌握SINUMERIK的权限管理机制及使用方法

（7）熟悉SINUMERIK 840D/810D的数据结构

（8）掌握840D/810D数据与文件保护的设置

（9）掌握840D/810D系列启动/恢复的方法

（10）掌握CNC系统与外部数据传输（PCIN/NET/GHOST镜像等方法）（11）掌握机床数据/设定数据的分类与操作

实践与练习：

第3天西门子840D/810D数控机床电气故障诊断

（1）掌握轴与坐标系的概念、轴与驱动的配置

（2）测量系统的配置与故障诊断

（3）数控系统监控功能与故障诊断

（4）返回参考点配置与故障诊断

（5）主轴启动与监控功能

（6）数控系统NC/PLC内部网络故障诊断

（7）测量系统补偿

（8）SIMODRIVE 611D驱动的自动优化

（9）SIMODRIVE 611D驱动的手动优化与频率响应分析

实践与练习：

第4天西门子840D/810D数控系统故障实例与西门子840D/810D的接口信号应用

（1）2个小时左右的时间总结第1-3天的内容，并通过案例提问回顾所涉及的知识点，比如：

?静止监控、轮廓监控等典型监控类故障案例分析（给出故障学员分析，并讲解）；

?返回参考点设置操作以及故障案例分析；

?NC/PLC通讯连接的网络故障解决案例分析；

?硬件模块的更换、NCU/CCU等系统的更换升级等；

?模块接口功能、数据备份的操作。

（2）熟悉CNC集成PLC的存储器结构、项目结构

（3）熟练掌握数据类型以及数据块的应用

（4）熟练掌握结构化编程：FC/FB

（5）熟练掌握组织块的运行原理以及应用

（6）熟悉SIMATIC管理器中的项目操作技巧

（7）掌握SINUMERIK Tool-Box启动PLC及标准程序的程序块功能应用

（8）NC/PLC接口信号的结构与分类

（9）数控机床的PLC用户报警

（10）数控系统M、H辅助功能的实现机制与应用实例

（11）数控机床的PLC用户报警以及帮助文档制作

实践与练习：

第5天PLC调试、故障诊断以及驱动通讯

（1）能够对数控站点使用可访问节点和在线功能进行诊断

（2）能够读出数控站点的模块信息，并进行故障诊断

（3）能够使用“Monitor / Modify Variable ”功能并排除故障

（4）能够解释程序编辑器中“Monitor ”功能的显示

（5）能够读出参考数据，解释它们并用它们排除故障

（6）数控机床中PROFIBUS DP从站编程与维护

（7）了解驱动通讯PPO的概念

（8）掌握通过PROFIBUS与驱动装置的通讯

（9）基于PROFIBU-DP的变频器通信

实践与练习：

备注：所涉及的内容非常多，所以要求学员如下：

（1）认真听讲和思考，及时跟上上课步骤和练习要求；

（2）培训按照60%时间讲授、40%时间操作，但是操作过程中会穿插讲解，学员必须做好笔记和记录；

（2）上课的时间比较有限、但课后休息的时间、晚上的时间必须利用起来，否则无法跟上培训进度；

（3）上课接听电话不能影响到其他人；

（4）上课有问题必须及时提出，同时也要求学员在参加本次培训之前能够把自己的学习需求，工作中遇到的问题作一些总结，跟培训老师电话或邮件沟通。

（5）培训结束之后遇到问题也可以跟培训老师电话或邮件多交流和沟通，我们能够提供专业的解决思路；

（6）本次培训时间是安排5天，但是培训前后都需要多沟通，所有的技术咨询、服务不会因为培训结束而中断。

所有做的努力都是为了能够提升学员的技能和水平。

数控系统软件故障原因与排除

数控系统软件故障原因与排除 一、软件故障形成原因 软件故障是由软件变化或丢失形成的。机床软件存贮于 RAM当中，以下情况可能造成软件故障： （l）调试的误操作。可能删除了不该删除的软件的内容或写入了不该写入的软件内容，使软件丢失或发生变化。 （2）用于对RAM供电的电池电压降到额定值以下，机床停电状态下拨下电池或从系统中拔出不含电池但要电池供电才能保持数据的RAM插件。电池电路断路或出现短路，电池夹出现接触不良，使RAM得不到维持内容的电压。造成软件丢失或变化。前一种情况多发生于长期旋转后重新启动的机床和验收后使用多年没有更换过电池的机床，也多发生于频繁停电的地区的机床；第二种情况多发生于硬件维修中误操作之后；第三种情况多由电池接触不良，特别是电池夹出现锈蚀之后，由于电化学作用引起的。系统往往是由电池电压监控，但很多系统在电池报警之后仍然能维持一段时间工作。若在此期间仍然还不更换电池，就有可能再经过一段时间，系统就不能保持正常工作了，甚至连报警也给不出来。还应知道电池在正常状态下耗电量是很小的，有的系统工作中还会对它充电。因此，使用寿命是很长的。在维修中很容易忽视对它的检查。而且，电池拿下后只有放置较长时间或关机在机上使用较长时间，才能检查出电池电压的真实情况。 （3）电源干扰脉冲窜入总线，引起时序错误，导致数控装置或程控装置停止运行。 （4）运行过程中复杂的大型程序由于是大量运算条件的组合，可能导致计算机进人死循环，或机器数据及处理中发生了引起中断的运算结果，或者是以上两种情况引起错误的操作，从而破坏了预先写入RAM 区的标准控制数据。 （5）操作不规范时亦可能由于各种连锁作用造成报警、停机，从而使后继操作失效。 （6）程序中包含有语法错误、逻辑错误、非法数据，在输入中或运行中出现故障报警。已经长期运行过的准确无误的软件，是鉴别软件错误还是硬件故障最好资料，而且应注意到，在新编程序输入及调整过程中，程序出错率是非常高的。 二、软件故障排防方法 其基本原则就是把出错的软件改过来。但查出问题是不容易的，所以有时就是消掉，重新输入。 （1）对于软件丢失或变化造成的运行异常、程序中断、停机故障、可采取对数据、程序更改补充方法，亦可采用清除、重新输入法。这类故障，主要是指存贮在RAM中的NC数据、设定数据、PLC机床程序、零件程序的丢失或出错。这些数据是确定系统功能的依据，是系统适配于机床所必须的，出错后造成系统故障或某些功能失效。PLC机床程序出错也可能造成机床停机，对于这种情况，找出出错位置或丢失的位置，更改补充之后，故障就可以排除。若出错较多，丢失较多，采用清除、重写入的方法来恢复更好一些。但要注意到许多系统在清除系统所有软件后会使报警消失。但执行清除前应有充分准备，必须把现行可能被清除的内容记录下来，以便清除后恢复它们。 （2）对于机床程序和数据处理中发生了引起中断的运行结果而造成的故障停机，可采取硬件复位的方法，即关后再开系统电源来排除。

数控机床维护及数控系统故障诊断002

烟台工程职业技术学院 数控系数控设备应用与维护专业 08 级 毕业设计（论文） 题目: 数控机床维护及数控系统故障诊 断 姓名崔越学号 指导教师（签名） 二○一○年十月十日

目录 摘要 (4) 前言 (5) 二数控机床的介绍 (6) (一) 数控机床的概述及特点 (6) (二) 数控机床的分类 (6) (三) 合理地使用数控机床 (6) 三数控机床故障诊断与维修的基本概念 (6) (一)数控机床维修的意义及特点 (6) (二)数控机床故障分类与维修方法 (7) (三)数控机床的维护 (11) 四数控系统故障诊断与维修 (12) （一）数控系统维修基础 (13) （二）数控系统的常见故障诊断与分析 (18) 五结论 (22) 六结束语 (23) 七参考文献 (24)

数控机床维护及数控系统故障诊断 崔越 【摘要】科学技术的发展，对机械产品提出了高精度、高复杂性的要求，而且产品的更新换代也在加快，这对机床设备不仅提出了精度和效率的要求，而且也对其提出了通用性和灵活性的要求。数控机床就是针对这种要求而产生的一种新型自动化机床。数控机床集微电子技术、计算机技术、自动控制技术及伺服驱动技术、精密机械技术于一体，是高度机电一体化的典型产品。它本身又是机电一体化的重要组成部分，是现代机床技术水平的重要标志。数控机床体现了当前世界机床技术进步的主流，是衡量机械制造工艺水平的重要指标，在柔性生产和计算机集成制造等先进制造技术中起着重要的基础核心作用。因此，如何更好的使用数控机床是一个很重要的问题。由于数控机床是一种价格昂贵的精密设备，因此，其维护更是不容忽视。 数控机床的生产厂商加强数控机床故障诊断与维修的力量，可以提高数控机床的质量，有利于数控机床的推广和使用。数控机床的使用单位培养掌握数控机床故障诊断与维修的技术人员，有利于提高数控机床的使用率。随着数控机床的使用和推广，培养更多的掌握数控机床故障诊断与维修的高素质人才的任务也越来越迫切。 因此学习数控机床故障诊断与维修的技术和方法有重要的意义。

数控车床常见故障和常规处理方法

数控车床常见故障和常规处理方法一、数控车床常见故障分类 数控车床是一种技术含量高且较复杂的机电一体化设备，其故障发生的原因一般都较复杂，给数控车床的故障诊断与排除带来不少困难。为了便于故障分析和处理，数控车床的故障大体上可以分为以下几类。 1．主机故障和电气故障 一般说来，机械故障比较直观，易于排除，电气故障相对而言比较复杂。电气方面的故障按部位基本可分为电气部分故障、伺服放大及位置检测部分故障、计算机部分故障及主轴控制部分故障。至于编程而引起的故障，大多是由于考虑不周或输入失误而造成的，只需按提示修改即可。 (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。 ①机床本体上的电气故障。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。 篷悯服放大及检测部分故障。此种故障可利用计算机自诊断功能的报警号，计算机及伺服放大驱动板上的各信息状态指示灯，故障报警指示灯，参阅维修说明书上介绍的关键测试点的渡形、电压值，计算机、伺服放大板有关参数设定，短路销的设置及其相关电位器的调整，功能兼容板或备板的替换等方法来作出诊断和故障排除。 @计算机部分故障。此种故障主要利用计算机自诊断功能的报警号，计算机各板上的信息状态指示灯，各关键测试点的波形、电压值，各有关电位器的调整，各短路销的设置，有关机床参数值的设定，专用诊断组件，并参考计算机控制系统维修手册、电气图等加以诊断及排除。 ④交流主轴控制系统故障。交流主轴控制系统发生故障时，应首先了解操作者是否有过不符合操作规程的意外操作，电源电压是否出现过瞬问异常，进行外观检查是否有短路器跳闸、熔丝断开等直观易查的故障。如果没有，再确认是属于有报警显示类故障．还是无报警显示类故障，根据具体情况而定。 2．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c要想人为地再使其出现同样的故障则是不太容易的，有时很长时间也难再遇到一次。这类故障的诊断和排除都是很困难的。一般情况下，这类故障往往与机械结构的局部松动、错位，数控系统中部分组件工作特性的漂移．机床电气组件可靠性下降等有关。比如：一台数控机床本来正常工作，突然出现主轴停止时产生漂移，停电后再进电，漂移现象仍不能消除。调整零漂电位器后现象消失，这显然是工作点漂移造成的。因此，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。 3．显示故障和无显示故障 以故障产生时有无自诊断显示来区分这两类故障。 (1)有报警显示故障。现在的数控系统都有较丰富的自诊断功能，可显示出百余种的报警信号。其中，太部分是cNc系统自身的故障报警，有的是数控机床制造厂利用操作者信息，

数控铣床冷却系统故障快速定位维修

数控铣床冷却系统故障快速定位维修 摘要：本文以型号JIVMC40MA数控铣床为例，对其冷却系统故障进行具体的剖析，提出了一种快速定位方法，在实际的维修中得到了良好的应用，提高了冷却故障排除效率。 关键词：数控铣床，冷却系统，故障诊断，快速定位 The Quickly Fault Location of NC Milling Machine Cooling System Wang Qi Zhang Jian qiang (Jiujiang V ocational and Technical College of CNC Equipment Application and Maintenance in 1001class, Jiujiang, Jiangxi Province, 332007) Guidance teacher：Chen Jun yuan Abstract:This paper take NC milling machine of JIVMC40MA for example, analysis the cooling system fault, put forward a method of quickly fault location. In the real application of maintenance, it improves the efficiency of troubleshooting of cooling system. Keywords:NC milling machine, cooling system, troubleshooting, quickly location 中图分类号：TH17 一、冷却系统的概述 机床的冷却系统是由冷却泵、水管、电机及控制开关灯组成，冷却泵安装在机床底座的内腔里，冷却泵将冷却液从底座打出经水管，然后从喷嘴喷出，对切削部分进行冷却。冷却系统的核心是冷却电机，其外形如图1所示，冷却系统的主电路如图2所示，接触器KM4起控制作用，热继电器FR2起过载保护。冷却电机及其控制的正常与否是冷却系统正常工作的基础。 图1 冷却电机外形 图2 冷却系统主电路 数控系统通过PLC程序输入输出点Y1.1，控制中间继电器线圈KA5的通电（图3所示），利用中间继电器触点的通断电去控制接触器KM4的线圈得电（图4所示），进而控制冷却电机的通断电。因此，冷却电机控制电路是通过控制面板的冷却按钮及PLC程序控制实现的单按钮起停控制电路。

数控系统不能上电的故障诊断

任务1 数控系统不能上电的故障诊断 【任务目标】 1、了解FANUC 0i D数控系统的配置； 2、掌握数控系统的电源控制线路； 3、掌握数控系统黑屏类故障的排除方法； 4、能够排除数控系统不能上电的故障。 【任务描述】 有一台YL559数控车床，配备FANUC 0i TD数控系统，机床上电后，数控系统一直处于黑屏状态，如图4-1-1所示。本次任务的工作是找出故障原因并能排除故障。 图4-1-1 故障现象 【资讯计划】 一、资料准备 要完成本任务中的故障诊断及排除工作，需要配备以下资料： 1、FANUC 0i D数控系统硬件连接说明书； 2、FANUC 0i D数控系统维修说明书； 3、YL559数控机床电气原理图； 4、故障记录单。 二、工具、材料准备 要完成本任务中的故障诊断及排除工作，需要配备以下工具和材料，具体见表4-1-1。 表4-1-1 工具和材料清单

三、知识准备 1、FANUC 0i D 数控系统 目前北京FANUC 生产的FANUC 0i D 数控系统有加工中心/铣床用的0i MD/0i mate MD 和车床用的0i TD/ 0i mate TD ，各系统的配置如表4-1-2所示： 表4-1-2 0i D 数控系统配置 注：对于βi 系列, 如果不配FANUC 的主轴电机, 伺服放大器是单轴型或双轴型, 如果配主轴电机，放大器是一体型(SVSPM)。 2、CNC 上电回路分析 FANUC 0i D 数控系统使用DC24V 电源，数控系统获得电源、正常工作后，会进入系统版本号显示屏幕，系统进入初始化的过程。 CNC 所需要的外部DC24V 电源可使用开关电源。机床上的开关电源是把AC220V 输入电源整流成输出为DC24V 的稳压电源。在FANUC 数控系统中，此电源是外购件，FANUC 不负责此电源的维修。图4-1-2为开关电源实物图。 图4-1-2 开关电源

FANUC数控系统故障现象分析与处理

FANUC数控系统故障现象分析及处理 1.FS6系列，第一机床厂的CK6140数控车床（系统：system-3TD31-05。CNC主板型号：A20B-0008-0200．211。主轴伺服控制板型号： A350-0008-T372/04。） 例1 车床主轴无论正、反转，运转约5min后，按停止按钮，主轴旋转不能立即停止（无制动），若再启动机床主轴（不论方向如何）时，机床CRT 无显示报警号，主轴驱动器控制板上的LED3灯亮，机床不能运行。 分析排除：该车床为直流主轴驱动，LED3灯亮的原因是直流电机输入电源相序不正确或缺相造成，由于机床已使用过，接线未动，不可能是相序不正确，应是缺相造成。缺相原因可能是某个晶闸管损坏或驱动器未触发其晶闸管工作转换（逆变）。因主轴开始能运行一段时间，只要不是热稳定性差应是未触发晶闸管工作转换（逆变）所致。速度反馈回路、电流反馈回路及其控制电路是造成未触发晶闸管工作转换（逆变）的主要原因。故①查主轴编码器及其传动，传动无松动，编码器工作正常，说明速度反馈回路正常。②更换主轴伺服控制板备用板，故障现象未改变（该板在另一台车床上试用正常），说明控制回路正常。③在电流反馈回路上，因未检测到零电流，系统撤消了触发脉冲，出现逆变颠覆导致缺相报警，更换电流互感器后故障消除。 例2 用换刀指令开始找不到刀位号，经修理刀架又不能锁紧，但在所指定的刀位处刀架有停顿现象，然后刀架继续旋转。 分析排除：刀架找不到刀位号一般是接近开关无DC24V或8个接近开关中有损坏的。刀架不能锁紧一般是刀架电机反转延时参数不对，或刀架夹紧到位限位开关不起作用，或锁紧机构有故障。经关机后用手盘刀架电机，刀架锁紧正常，说明锁紧机构正常，用万用表查限位开关，动作和线路正常，说明不是限位开关不起作用。故①查接近开关无DC24V，系电源线端脱焊所致。②焊好脱线后，刀架能在指定刀位有停顿现象，但刀架未锁紧，说明刀架PLC输入输出信号正常，进一步检查系夹紧延时参数不对所致，调整后故障排除。 2.FANUCserier0iMate-TC，机床集团有限责任公司生产的CKA6150车床（系统：001940D711-01。CNC：A20B-311-B500。伺服放大器：A06B-6130-H002。I/O：A20B-2002-0520/07A。） 例1 在加工零件过程中系统停电，按系统上电按钮开关后，系统无反应。经查找维修后再给系统上电，机床报警，CRT显示报警号为“2004 feedrate override zero”，伺服放大器上的LED电源灯不亮，机床不能运行。 分析排除：停电后开始按系统上电按钮开关，系统无反应，由于无机床电路图，只能打开电器柜和操作面板检查控制电路，经查启动按钮常开触点两侧（线号54，52与中间继电器KA11的常开触点并联）无DC24V电压，停止按钮常闭触点两侧（线号51，52）导通正常，KA11线圈一端接54号线，另一端接电源负极，说明线号51与电源正极不导通，经查是该导线断开造成，修复后系统上电正常（KA11吸合正常）。再查给伺服送强电的KM11交流接触器未吸合，KM11线圈一端和控制变压器的5、6接线端的0号线接，另一端线号107接到伺服放大器的CX29（MCC）接口（线号107、106），再接到另一伺服放大器的CX29（MCC）接口（线号106、3L+），线号3L+再经空开与控制变压器的5、6接线端的32 号线接，通电检查线号0与3L+的电压为AC220V，说明故障与放大器接口线路未导通有关，而伺服使能信号是通过中间继电器KA13（外部允许…急停、限位开

数控机床电气系统故障诊断与维修

毕业设计论文 作者学号******** 系部 **** 专业数控技术 题目数控机床电气系统故障诊断与维修 指导教师 ****** 评阅教师 完成时间： ***年 5 月 25 日

毕业论文中文摘要 （题目）：数控机床电气系统故障诊断与维修 摘要：数控技术及数控机床在当今机械制造业中的重要地位和巨大效益，显示了其在国家基础工业现代化中的战略性作用，并已成为传统机械制造工业提升改造和实现自动化、柔性化、集成化生产的重要手段和标志。数控技术及数控机床的广泛应用，给机械制造业的产业结构、产品种类和档次以及生产方式带来了革命性的变化。数控机床是现代加工车间最重要的装备。随着现代制造技术的发展，企业选用数控设备已是大势所趋。我所在的实习公司主要产品是通讯的基础设备和遥感产品。轴，腔体和盖板等的制造主要是用数控车床，加工中心和数控铣床、钻床等来完成。但是在数控机床在工作过程中难免会遇到电气控制系统的故障，为此，本次论文就介绍数控机床的电气控制系统常见故障的诊断。 关键词：数控机床特点电气维修故障 毕业论文外文摘要

Title：Numerically-controlled machine tool electrical system failure diagnosis and service Abstract：The numerical control technology and the numerically-controlled machine tool in now in the machine-building industry the important position and the huge benefit, had demonstrated it in the key industry modernization's strategic function, and has become the traditional machine manufacture industry promotion to transform and to realize the automation, the flexibility, the integrated production important means and the sign. The numerical control technology and numerically-controlled machine tool's widespread application, for machine-building industry's industrial structure, the product type and the scale as well as the production method have brought the revolutionary change. The numerically-controlled machine tool is the modern processing workshop most important equipment. Along with the modern technique of manufacture's development, the enterprise selects the numerical control equipment already is ultimately. I am at the practice company main product is the communication foundation equipment and the remote sensing product. The axis, the housing and the lap and so on manufacture is mainly with the numerical control lathe, the machining center and the numerical control milling machine, the drilling machine and so on completes. But will meet the electric control system unavoidably in the numerical control lathe in the work process the breakdown, for this reason, this paper will introduce the numerical control lathe's electric control system common breakdown diagnosis. Keywords：Numerical control machine tools Characteristics, Electrical maintenance, fault 目录

数控机床维修改造技术

数控机床维修改造技术 数控机床维修改造技术 凯普机电一体化工程有限公司（北京100011）刘荫庭没有理论指导的实践是盲目的实践，没有实践的理论是空洞的理论。我国从事数控机床电气设计、应用与维修技术工作的工程技术人员数以万计，然而由于此项技术的复杂性、多样性和多变性以及一些客观环境因素的制约，在数控机床电气维修技术方面还没有形成一套成熟的、完整的理论体系。当今控制理论与自动化技术的高速发展，尤其是微电子技术和计算机技术的日新月异，使得数控技术也在同步飞速发展，数控系统结构形式上的PC基、开放化和性能上的多样化、复杂化、高智能化不仅给其应用从观念到实践带来了巨大变化，也在其维修理论、技术和手段上带来了很大的变化。因此，一篇讲座形式的文章不可能把已经形成了一门专门学科的数控机床电气维修技术理论完整地表述出来，本文仅是将多年的实践探索及业内众同仁的经验总结加以适当的归纳整理，以求对该学科理论的发展及工程技术人员的实践有所裨益。一、数控技术谈到维修，首先必须从总体上了解我们的维修对象。 1.数控机床电气控制系统综述一台典型的数控机床其全部的电气控制系统如图1所示。（1）数据输入装置将指令信息和各种应用数据输入数控系统的必要装置。它可以是穿孔带阅读机（已很少使用），3.5in软盘驱动器，CNC键盘（一般输入操作），数控系统配备的硬盘及驱动装置（用于大量数据的存储保护）、磁带机（较少使用）、PC计算机等等。（2）数控系统数控机床的中枢，它将接到的全部功能指令进行解码、运算，然后有序地发出各种需要的运动指令和各种机床功能的控制指令，直至运动和功能结束。数控系统都有很完善的自诊断能力，日常使用中更多地是要注意严格按规定操作，而日常的维护则主要是对硬件使用环境的保护和防止系统软件的破坏。（3）可编程逻辑控制器是机床各项功能的逻辑控制中心。它将来自CNC的各种运动及功能指令进行逻辑排序，使它们能够准确地、协调有序地安全运行；同时将来自机床的各种信息及工作状态传送给CNC,使CNC能及时准确地发出进一步的控制指令，如此实现对整个机床的控制。当代PLC多集成于数控系统中，这主要是指控制软件的集成化，而PLC硬件则在规模较大的系统中往往采取分布式结构。PLC与CNC的集

数控机床的故障分析及消除措施

山东广播电视大学 毕业论文（设计）评审表题目___数控机床的故障分析及消除措施 姓名孙中波教育层次专科 学号省级电大山东广播电视大学专业市级电大泰安广播电视大学指导教师于婷教学点宁阳

目录 摘要与关键词 (3) 1、引言 (3) 2、数控机床故障诊断分析 (3) 2.1数控机床的故障规律 (3) 2.2数控机床故障诊断的一般步骤 (4) 2.3数控机床的常用检修方法 (5) 3、数控机床常见故障诊断与维修 (6) 3.1数控机床机械结构故障诊断与维修 (6) 3.2常见伺服系统故障及诊断 (11) 3.3数控机床P L C故障诊断方法 (13) 4、数控机床常见故障诊断及维修实例 (14) 结论 (16) 致谢 (16) 参考文献 (17)

题目：数控机床的故障分析及消除措施 【摘要】本文主要研究数控机床故障分析及消除措施的相关内容。从数控机床故障诊断的基础内容谈起，介绍数控机床故障规律，故障诊断的一般步骤及方法。接着讲述数控机床的常见故障，包括机械故障、伺服系统故障、PLC等电气故障。最后通过实例具体介绍数控机床故障产生后分析处理的过程。从而得知，数控机床维修是一门复杂的技术，要熟悉数控机床的各个部分，理论加实践，提高工作效率。 【关键词】数控机床、故障、诊断、维修 1 引言 数控技术是现代机械制造工业的重要技术装备，也是先进制造技术的基础技术装备。随着电子技术的不断发展，数控机床在我国的应用越来越广泛，但由于数控机床系统及其复杂，又因大部分具有技术专利，不提供关键的图样和资料，所以数控机床的维修成为了一个难题。论文将涉及数控机床简单介绍、故障现象描述或给出典型实例、故障的成因的分析和论证、故障诊断过程及消除故障的措施等内容。本论文将参考相关资料，根据自己的实际工作经验进行编写，力求为广大数控机床维修者提供可借鉴的经验。 2 数控机床故障诊断分析 数控机床是个复杂的系统，一台数控机床既有机械装置、液压系统，又有电气控制部分和软件程序等。组成数控机床的这些部分，由于种种原因，不可避免地会发生不同程度、不同类型的故障，导致数控机床不能正常工作。这些原因大致包括：机械锈蚀、磨损和失效；元器件老化、损坏和失效；电气元件、接插件接触不良；环境变化，如电流或电压波动、温度变化、液压压力和流量的波动以及油污等；随机干扰和噪声；软件程序丢失或被破坏等。此外，错误的操作也会引起数控机床不能正常工作。数控机床维修的关键是故障的诊断，即故障源的查找和故障定位。一般讲根据不同的故障类型，采用不同的故障诊断方法。 2.1数控机床的故障规律： 在整个使用寿命期，根据数控机床的故障频度大致分为 3 个阶段，即早期故障期、偶发故障期和耗损故障期。 1.早期故障期：早期故障期的特点是故障发生的频率高，但随着使用时间的增加

数控车床故障分析与排除

数控系统课程设计 院系 专业 年级 学生学号 学生姓名

年月日 CK6150/1000数控车床故障分析与排除 目录 目录 (2) 设计目的 (3) 一、数控机床CK6150/1000的有关参数 (4) 1.1数控车床CK6150/1000主要技术指标 (4) 二、数控机床故障诊断 (6) 2.1数控机床的故障规律........................... 错误!未定义书签。 2.2数控机床故障诊断的一般步骤 (6) 2.3数控机床机械结构故障诊断与维修 (7) 2.4刀架、刀库、换刀装置的故障维修实例 (12) 2.5换刀装置故障 (14) 2.8常见数控机床主轴伺服系统故障及诊断 (16) 2.9在维修主回路采用错位选触无环流可逆调速驱动系统的数控车床 (18) 2.10机床PLC初始故障的诊断 (19) 2.11数控设备检测元件故障及维修 (20) 三、数控机床的维护 (22) 3.1制订数控系统日常维护的规章制度 (22) 3.2应尽量少开数控柜和强电柜的门 (22) 3.3定时清扫数控柜的散热通风系统 (22) 3.4经常监视数控系统用的电网电压 (22) 3.5定期更换存储器用电池 (22) 3.6数控系统长期不用时的维护 (23) 四、总结与体会 (24) 五、参考文献 (25)

设计目的 科学技术的发展，对机械产品提出了高精度、高复杂性的要求，而且产品的更新换代也在加快，这对机床设备不仅提出了精度和效率的要求，而且也对其提出了通用性和灵活性的要求。数控机床就是针对这种要求而产生的一种新型自动化机床。数控机床集微电子技术、计算机技术、自动控制技术及伺服驱动技术、精密机械技术于一体，是高度机电一体化的典型产品。它本身又是机电一体化的重要组成部分，是现代机床技术水平的重要标志。数控机床体现了当前世界机床技术进步的主流，是衡量机械制造工艺水平的重要指标，在柔性生产和计算机集成制造等先进制造技术中起着重要的基础核心作用。因此，如何更好的使用数控机床是一个很重要的问题。

数控机床常见故障及其分类

数控机床常见故障及其分类 1.按故障发生的部位分类 ⑴主机故障数控机床的主机通常指组成数控机床的机械、润滑、冷却、排屑、液压、气动与防护等部分。主机常见的故障主要有： 1）因机械部件安装、调试、操作使用不当等原因引起的机械传动故障 2）因导轨、主轴等运动部件的干涉、摩擦过大等原因引起的故障 3）因机械零件的损坏、联结不良等原因引起的故障，等等． 主机故障主要表现为传动噪声大、加工精度差、运行阻力大、机械部件动作不进行、机械部件损坏等等。润滑不良、液压、气动系统的管路堵塞和密封不良，是主机发生故障的常见原因。数控机床的定期维护、保养．控制和根除“三漏”现象发生是减少主机部分故障的重要措施． ⑵电气控制系统故障从所使用的元器件类型上．根据通常习惯，电气控制系统故障通常分为“弱电”故障和“强电”故障两大类， “弱电”部分是指控制系统中以电子元器件、集成电路为主的控制部分。数控机床的弱电部分包括CNC、PLC、MDI/C RT以及伺服驱动单元、输为输出单元等。 “弱电”故障又有硬件故障与软件故障之分．硬件故障是指上述各部分的集成电路芯片、分立电子元件、接插件以及外部连接组件等发生的故障。软件故障是指在硬件正常情况下所出现的动作出锗、数据丢失等故障，常见的有．加工程序出错，系统程序和参数的改变或丢失，计算机运算出错等。 “强电”部分是指控制系统中的主回路或高压、大功率回路中的继电器、接触器、开关、熔断器、电源变压器、电动机、电磁铁、行程开关等电气元器件及其所组成的控制电路。这部分的故障虽然维修、诊断较为方便，但由于它处于高压、大电流工作状态，发生故障的几率要高于“弱电”部分．必须引起维修人员的足够的重视。 2．按故障的性质分类 ⑴确定性故障确定性故障是指控制系统主机中的硬件损坏或只要满足一定的条件，数控机床必然会发生的故障。这一类故障现象在数控机床上最为常见，但由于它具有一定的规律，因此也给维修带来了方便 确定性故障具有不可恢复性，故障一旦发生，如不对其进行维修处理，机床不会自动恢复正常．但只要找出发生故障的根本原因，维修完成后机床立即可以恢复正常。正确的使用与精心维护是杜绝或避免故障发生的重要措施。 ⑵随机性故障随机性故障是指数控机床在工作过程中偶然发生的故障此类故障的发生原因较隐蔽，很难找出其规律性，故常称之为“软故障”，随机性故障的原因分析与故障诊断比较困难，一般而言，故障的发生往往与部件的安装质量、参数的设定、元器件的品质、软件设计不完善、工作环境的影响等诸多因素有关． 随机性故障有可恢复性，故障发生后，通过重新开机等措施，机床通常可恢复正常，但在运行过程中，又可能发生同样的故障。 加强数控系统的维护检查，确保电气箱的密封，可靠的安装、连接，正确的接地和屏蔽是减少、避免此类故障发生的重要措施。

数控系统故障现象分析及处理

FANUC数控系统故障现象分析及处理 阅读：44 1.FS6系列，沈阳第一机床厂的CK6140数控车床（系统：system-3TD31-05。CNC主板型号： A20B-0008-0200．211。主轴伺服控制板型号：A350-0008-T372/04。） 例1 车床主轴无论正、反转，运转约5min后，按停止按钮，主轴旋转不能立即停止（无制动），若再启动机床主轴（不论方向如何）时，机床CRT无显示报警号，主轴驱动器控制板上的LED3灯亮，机床不能运行。 分析排除：该车床为直流主轴驱动，LED3灯亮的原因是直流电机输入电源相序不正确或缺相造成，由于机床已使用过，接线未动，不可能是相序不正确，应是缺相造成。缺相原因可能是某个晶闸管损坏或驱动器未触发其晶闸管工作转换（逆变）。因主轴开始能运行一段时间，只要不是热稳定性差应是未触发晶闸管工作转换（逆变）所致。速度反馈回路、电流反馈回路及其控制电路是造成未触发晶闸管工作转换（逆变）的主要原因。故①查主轴编码器及其传动，传动无松动，编码器工作正常，说明速度反馈回路正常。 ②更换主轴伺服控制板备用板，故障现象未改变（该板在另一台车床上试用正常），说明控制回路正常。 ③在电流反馈回路上，因未检测到零电流，系统撤消了触发脉冲，出现逆变颠覆导致缺相报警，更换电流互感器后故障消除。 例2 用换刀指令开始找不到刀位号，经修理刀架又不能锁紧，但在所指定的刀位处刀架有停顿现象，然后刀架继续旋转。 分析排除：刀架找不到刀位号一般是接近开关无DC24V或8个接近开关中有损坏的。刀架不能锁紧一般是刀架电机反转延时参数不对，或刀架夹紧到位限位开关不起作用，或锁紧机构有故障。经关机后用手盘刀架电机，刀架锁紧正常，说明锁紧机构正常，用万用表查限位开关，动作和线路正常，说明不是限位开关不起作用。故①查接近开关无DC24V，系电源线端脱焊所致。②焊好脱线后，刀架能在指定刀位有停顿现象，但刀架未锁紧，说明刀架PLC输入输出信号正常，进一步检查系夹紧延时参数不对所致，调整后故障排除。 2.FANUCserier0iMate-TC，大连机床集团有限责任公司生产的CKA6150车床（系统：001940D711-01。CNC：A20B-311-B500。伺服放大器：A06B-6130-H002。I/O：A20B-2002-0520/07A。） 例1 在加工零件过程中系统停电，按系统上电按钮开关后，系统无反应。经查找维修后再给系统上电，机床报警，CRT显示报警号为“2004 feedrate override zero”，伺服放大器上的LED电源灯不亮，机床不能运行。 分析排除：停电后开始按系统上电按钮开关，系统无反应，由于无机床电路图，只能打开电器柜和操作面板检查控制电路，经查启动按钮常开触点两侧（线号54，52与中间继电器KA11的常开触点并联）无DC24V电压，停止按钮常闭触点两侧（线号51，52）导通正常，KA11线圈一端接54号线，另一端接电源负极，说明线号51与电源正极不导通，经查是该导线断开造成，修复后系统上电正常（KA11吸合正常）。再查给伺服送强电的KM11交流接触器未吸合，KM11线圈一端和控制变压器的5、6接线端的0号线接，另一端线号107接到伺服放大器的CX29（MCC）接口（线号107、106），再接到另一伺服放大器的CX29（MCC）接口（线号106、3L+），线号3L+再经空开与控制变压器的5、6接线端的32号线接，通电检

数控机床故障诊断与维修题库

数控机床故障诊断与维修 绪论 1．数控机床的工作原理是什么？ 答：数控机床是采用了数控技术的机床，它用数字信号控制机床运动及其加工过程。具体地说，是将刀具移动轨迹等加工信息用数字化的代码记录在程序介质上，然后输入数控装置，经过译码、运算，发出指令，经伺服放大、伺服驱动和反馈，自动控制机床上的刀具与工件之间的相对运动，从而加工出形状、尺寸与精度符合要求的零件。 2．数控机床常见的故障有哪些？ 答：数控机床由机床本体和电气控制系统两大部分组成。就其故障分类来说，数控机床的故障可以分为机械故障和电气故障两大类。电气系统是数控机床维护与故障诊断的重点。 3．设备使用寿命与故障频率曲线图表达了什么含义？ 答：按照数控机床故障频率的高低，整个使用寿命周期大致可分为3个阶段，即初始使用期、相对稳定期以及寿命终了期。数控机床故障率曲线变化的3个阶段，真实地反映了从磨合、调试、正常工作到大修或报废的故障率变化规律，加强日常管理与维护保养，可以延长相对稳定期，以获得最佳投资效益。 4．数控机床维修维护的安全规范有哪些内容？ 答：略（详见教材） 5．常用的数控机床故障诊断方法有哪些？ 答：常用的数控机床故障诊断方法有：直观法、自诊断功能法、参数（机床数据）检查法、PLC检查法、功能程序测试法、交换法、单步执行程序确定故障点、测量比较法、敲击法、原理分析法。 任务一 1．万用表主要用于测量什么，万用表在使用中应注意什么？ 答：万用表是具有多种用途和多种量程的直读式仪表，一般可用来测量交、直流电压，交直流电流、电阻，还可以测量晶体管的放大倍数和电容值等。表的短路测量蜂鸣器可方便测量电路通断，其使用方法和注意事项如下： (1) 测量种类档的选择。交流电压、交流电流、直流电压、直流电流、电阻。 (2) 正确选择量程。使用万用表测量之前，首先应对被测量的范围做个大概的估计，然后将量程转换开关旋至该种类区间的适当量程上。如果被测的量不好估计时，应将表计放到最大量程，可由大量程档往小量程档进行切换。 (3) 正确使用欧姆档。在测量某一电路的电阻时，必须切断被测电路的电源，将两个测量线短路对零后，再进行测量，不能带电进行测量。 (4) 操作时应注意安全。使用万用表测量时，不得用手触摸表金属部分。 (5)使用完后，应将表计切换开关放置在交流电压最高档，然后将表计开关断开

数控系统故障分析处理

数控系统故障分析 一．故障诊断内容 1）动作诊断：监视机床各动作部分，判定动作不良的部位。诊断部位是ATC、APC和机床主轴。 2）状态诊断：当机床电机带动负载时，观察运行状态。 3）点检诊断：定期点检液压元件、气动元件和强电柜。 4）操作诊断：监视操作错误和程序错误。 5）数控系统故障自诊断。 二．CNC系统诊断技术 当前使用的各种CNC系统的诊断方法归纳起来大致可分为三大类。 （1）启动诊断（Star up Diagnostics） 把CNC系统每次从通电开始到进入正常的运行准备状态为止，系统内部诊断程序自动执行的诊断。诊断的内容为系统中最关键的硬件和系统控制软件，如CPU、存储器、I/O单元等模块以及CRT/MDI单元、纸带阅读机、软盘单元等装置或外部设备。

（2）在线诊断（On— Line Diagnostics） 指通过CNC系统的内装程序，在系统处于正常运行状态时，对CNC系统本身以及与CNC装置相连的各个伺服单元，伺服电机，主轴伺服单元和主轴电机以及外部设备等进行自动诊断、检查。一般来说，包括自诊断功能的状态显示和故障信息显示两部分。 ．接口显示：为了区分出故障发生在数控内部，还是发生在PLC或机床侧，有必要了解CNC和PLC或CNC和机床之间的接状态以及CNC内部状态。 ．内部状态显示： （a）由于外因造成不执行指令的状态显示。 （b）复位状态显示。 （c）TH报警状态显示，即纸带水平和垂直校验，显示出报警时的纸带错误孔的位置。 （d）磁泡存储器异常状态显示。 （e）位置偏差量的显示。 （f）旋转变压器或感应同步器的频率检测结果显示。 （g）伺服控制信息显示。 （h）存储器内容显示等。 故障信息显示的内容一般有上百条，最多可达600条。这许多信息大都以报警号和适当注释的形式出现。一般可分成下述几大类： （a）过热报警类；

第2章数控系统的故障诊断及维护2

哈尔滨职业技术学院教案第页 教学目的： 1.了解硬件维修的基本方法和注意事项 2.了解数控系统软件的组成和诊断的方法 教学重点与难点： 重点：.数控系统软件、硬件的认识 难点：诊断思维的建立 教学方法与手段： 讲授法 教学内容与课时分配： 2.1数控系统的特点 1课时 2.2数控系统的自诊断 1课时 2.3数控系统的主要故障 1课时 2.4利用机床参数来诊断数控系统 1课时 2.5数控机床的启、停运动故障 1课时 2.6回参考点故障 1课时 教具： 多媒体 作业与思考： P18习题 教学后记：

哈尔滨职业技术学院教案第页 教学内容备注第2章数控系统的故障诊断及维护 2.1 数控系统的特点 随着电子技术的飞速发展，各种类型的数控产品都得到了多次的技术补充 和改进，使其系统已逐渐走向功能完善、性能稳定、高速、高精度和高效率。 从数控机床或者数控原理这门课程中知道CNC装置是数控系统的核心。数控机 床是由软件（存储的程序）来实现数字控制的。数控系统的特殊性主要由它的 核心装置——CNC装置来实现的。而CNC装置结构包括了软件与硬件结构。 在数控系统的数字电路中传递的信号：无论是工作指令信号、反馈信号， 还是控制指令信号，大多是数字信号，也是脉冲信号。从图2-1上CNC装置输 入与输出可以看出这一特点。实际上，在具有大规模数字电路的CNC装置中， 信号输入与输出接口装置上，及其信号连接与传递途径中，传送的多是电脉冲 信号，这种信号极易受电网或电磁场感应脉冲的干扰。 图2-1CNC装置的输入与输出信号 综上所述，CNC装置具有如下几个重要特点。 （1）数控装置具有丰富的系统控制功能。如：刀具寿命管理、极坐标插 补、圆弧插补、多边形加工、简易同步控制、C轴控制、串行和模拟主轴控制、 主轴刚性攻丝、多主轴控制功能、主轴同步控制功能、PLC图形显示、PLC梯 形图编辑功能（需要编程卡）等。 （2）具有软件结构与硬件结构 （3）工作与传递的信号为脉冲。 （4）具有自诊断功能。 2.2 数控系统的自诊断 现代数控机床由于采用了计算机技术，软件功能较强，配合相应的硬件， 具有较强的自诊断能力。自诊断功能按诊断的时间因素一般分为启动诊断、在 线诊断和离线诊断。

数控机床故障处理与故障诊断(20210201113342)

数控机床故障处理与故障诊断 一、故障处理 数控机床的故障有软故障和硬故障之分，所谓软故障，就足故障并不是由硬件损坏引起的，而是由于操作、调整处理不当引起的。这类故障在设备使用初期发生的频率较高，这和操作和维护人员对设备不很熟悉有关。所谓硬故障，就是由外部硬件损坏引起的故障，包括检测开关、液压系统、气动系统、电气执行元件及机械装置等故障，这类故障是数控机床常见的故障。 数控机床发生故障时，除非出现影响设备或人身安全的紧急情况，不要立即关断电源。要充分调查故障现场，从系统的外观、CRT 显示的内容、状念报警指示及有无烧灼痕迹等方面进行检查，在确认系统通电无危险的情况下，可按系统复位（RESET ）键，观察系统是否有异常，报警是否消失，如能消失，则故障多为随机性，或是操作错误造成的。CNC 系统发生故障，往往是同一现象、同一报警号可以有多种起因，有的故障根源在机床上，但现象却反映在系统上，所以，无论是CNC 系统、机床电器，还是机械、液压及气动装置等，只要有可能引起该故障的原因，都要尽可能全面地列出来，进行综合判断，确定最有可能的原因，再通过必要的试验，达到确诊和排除故障的目的。为此、当故障发生后，要对故障的现象作详细的记录，这些记录往往为分析故障原因、查找故障源提供重要依据。当机床出现故障时，往往从以下方面进行调查： 1 检查机床的运行状态 1）机床故障时的运行方式。 2）MDI/CRT 显示的内容。 3）各报警状态指示的信息。 4）故障时轴的定位误差。 5）刀具轨迹是否正常。 6）辅助机能运行状态。 7）CRT 显示有无报警及相应的报警号。 2 检查加工程序及操作情况 1）是否为新编制的程序。 2）故障是否发生在子程序部分。 3）检查程序单和CNC 内存户的程序。 4）程序中是否有增量运动指令。 5）程序段跳步功能是否正确使用。 6）刀具补偿量及补偿指令是否正确。 7）故障是否与换刀有关。 8）故障是否与进给速度有关。 9）故障是否和螺纹切削有关。 10）操作者的训练情况。 3 检查故障的出现率和重复性 1）故障发生的时间和次数。 2）加工同类工件故障出现的概率。 3）将引起故障的程序段重复执行多次，观察故障的重复性。 4 检查系统的输入电压 1）输入电压是否有波动，电压值是否在正常范围内。 2）系统附近是否有使用大电流的装置。 5 检查环境状况