[精品资料]车工实训中的常见问题及分析

1 摘要： 数控车床是目前使用最广泛的数控机床之一。数控车床主要用于加工轴类、 盘类等回转体零件。通过数控加工程序的运行，可自动完成内外圆柱面、圆锥 面、成形表面、螺纹和端面等工序的切削加工，并能进行车槽、钻孔、扩孔、 铰孔等工作。 关键词 操作环境 维护保养 故障分析 2 目 录 摘要：1 目 录2 1 引言3 2 数控设备使用中应注意的问题3 2.1 数控设备的使用环境3 2.2 良好的电源保证3 2.3 制定有效操作规程4 3 数控机床的维护保养4 3.1 数控系统的维护4 3.3 液压、气压系统维护6 4. 数控机床使用中应注意的事项.8 4.1 典型零件族的工艺规程设计 .10 4.2 数控机床主要特征规格的选择 .11 5 数控机床的维护.13 5.1 制订数控系统日常维护的规章制度.13 5.2 应尽量少开数控柜和强电柜的门 .13 5.4 经常监视数控系统用的电网电压.14 5.5 定期更换存储器用电池 .14 5.6 数控系统长期不用时的维护 .14 6 数控机床故障排除方法及其注意事项.15 6.1 故障排除的方法 .15 6.2 维修中应注意的事项.16 7 结论.17 参考文献.17 3 1 引言 数控技术是用数字信息对机械运动和工作过程进行控制的技术，数控设备 是以数控技术为代表的新技术对传统制造产业和新兴机械加工制造业的渗透形 成的机电一体化产品，其技术范围覆盖制造业很多领域，是现代 制造业的关 键设备，是企业提高效率和竞争力的关键设备。 数控设备的正确操作和维护保养是正确使用数控设备的关键因素之一。正 确的操作使用能够防止机床非正常磨损，避免突发故障；做好日常维护保养， 可使设备保持良好的技术状态，延缓劣化进程，及时发现和消灭故障隐患，从 而保证安全运行。 2 数控设备使用中应注意的问题 2.1 数控设备的使用环境 为提高数控设备的使用寿命，一般要求要避免阳光的直接照射和其他热辐 射，要避免太潮湿、粉尘过多或有腐蚀气体的场所。精密数控设备要远离振动 大的设备，如冲床、锻压设备等。 2.2 良好的电源保证 为了避免电源波动幅度大（大于10%）和可能的瞬间干扰信号等影响，数 控设备一般采用专线供电（如从低压配电室分一路单独供数控机床使用）或增 设稳压装置等，都可减少供电质量的影响和电气干扰。 2.3 制定有效操作规程 在数控机床的使用与管理方面，应制定一系列切合实际、行之有效的操作 规程。例如润滑、保养、合理使用及规范的交接班制度等，是数控设备使用及 管理的主要内容。制定和遵守操作规程是保证数控机床安全运行的重要措施之 4 一。实践证明，众多故障都可由遵守操作规程而减少。 2.4 数控设备不宜长期封存 购买数控机床以后要充分利用，尤其是投入使用的第一年，使其容易出故障 的薄弱环节尽早暴露，得以在保修期内得以排除。加工中，尽量减少数控机床 主轴的启闭，以降低对离合器、齿轮等器件的磨损。没有加工任务时，数控机 床也要定期通电，最好是每周通电 12 次，每次空运行 1 小时左右，以利用机 床本身的发热量来降低机内的湿度，使电子元件不致受潮，同时也能及时发现 有无电池电量不足报警，以防止系统设定参数的丢失。 3 数控机床的维护保养 数控机床种类多，各类数控机床因其功能，结构及系统的不同，各具不同 的特性。其维护保养的内容和规则也各有其特色，具体应根据其机床种类、型 号及实际使用情况，并参照机床使用说明书要求，制订和建立必要的定期、定 级保养制度。下面是一些常见、通用的日常维护保养要点。 3.1 数控系统的维护 （1）严格遵守操作规程和日常维护制度 数控设备操作人员要严格遵守操作规程和日常维护制度，操作人员的技术 业务素质的优劣是影响故障发生频率的重要因素。当机床发生故障时，操作者 要注意保留现场，并向维修人员如实说明出现故障前后的情况，以利于分析、 诊断出故障的原因，及时排除。 （2）防止灰尘污物进入数控装置内部 在机加工车间的空气中一般都会有油雾、灰尘甚至金属粉末，一旦它们落在 数控系统内的电路板或电子器件上，容易引起元器件间绝缘电阻下降，甚至导 致元器件及电路板损坏。有的用户在夏天为了使数控系统能超负荷长期工作， 采取打开数控柜的门来散热，这是一种极不可取的方法，其最终将导致数控系 统的加速损坏，应该尽量减少打开数控柜和强电柜门。 5 （3）防止系统过热 应该检查数控柜上的各个冷却风扇工作是否正常。每半年或每季度检查一次 风道过滤器是否有堵塞现象，若过滤网上灰尘积聚过多，不及时清理，会引起 数控柜内温度过高。 （4）数控系统的输入/输出装置的定期维护 80 年代以前生产的数控机床，大多带有光电式纸带阅读机，如果读带部分被 污染，将导致读入信息出错。为此，必须按规定对光电阅读机进行维护。 （5）直流电动机电刷的定期检查和更换 直流电动机电刷的过度磨损，会影响电动机的性能，甚至造成电动机损坏。 为此，应对电动机电刷进行定期检查和更换。数控车床、数控铣床、加工中心 等，应每年检查一次。 （6）定期检查和更换存储用电池 一般数控系统内对 CMOS RAM 存储器件设有可充电电池维护电路，以保证 系统不通电期间能保持其存储器的内容。在一般情况下，即使尚未失效，也应 每年更换一次，以确保系统正常工作。电池的更换应在数控系统供电状态下进 行，以防更换时 RAM 内信息丢失。 （7）备用电路板的维护 备用的印制电路板长期不用时，应定期装到数控系统中通电运行一段时间， 以防损坏。 3.2 机械部件的维护 （1）主传动链的维护 定期调整主轴驱动带的松紧程度，防止因带打滑造成的丢转现象；检查主 轴润滑的恒温油箱、调节温度范围，及时补充油量，并清洗过滤器；主轴中刀 具夹紧装置长时间使用后，会产生间隙，影响刀具的夹紧，需及时调整液压缸 活塞的位移量。 （2）滚珠丝杠螺纹副的维护 定期检查、调整丝杠螺纹副的轴向间隙，保证反向传动精度和轴向刚度； 定期检查丝杠与床身的连接是否有松动；丝杠防护装置有损坏要及时更换，以 防灰尘或切屑进入。 6 （3）刀库及换刀机械手的维护 严禁把超重、超长的刀具装入刀库，以避免机械手换刀时掉刀或刀具与工 件、夹具发生碰撞；经常检查刀库的回零位置是否正确，检查机床主轴回换刀 点位置是否到位，并及时调整；开机时，应使刀库和机械手空运行，检查各部 分工作是否正常，特别是各行程开关和电磁阀能否正常动作；检查刀具在机械 手上锁紧是否可靠，发现不正常应及时处理。 3.3 液压、气压系统维护 定期对各润滑、液压、气压系统的过滤器或分滤网进行清洗或更换；定期 对液压系统进行油质化验检查、添加和更换液压油；定期对气压系统分水滤气 器放水。 3.4 机床精度的维护 定期进行机床水平和机械精度检查并校正。机械精度的校正方法有软硬两 种。其软方法主要是通过系统参数补偿，如丝杠反向间隙补偿、各坐标定位精 度定点补偿、机床回参考点位置校正等；硬方法一般要在机床大修时进行，如 进行导轨修刮、滚珠丝杠螺母副预紧调整反向间隙等。 以下是某加工中心日常保养维护（表 1） ，可供制订有关保养制度时参考。 表 1 加工中心日常保养一览表 7 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。目前市面上的 数控设备可谓琳琅满目，如何才能既经济又合理地选择到适合本企业的数控设 备，一直是人们关注的话题。 数控机床是数字控制机床（Computer numerical control machine tools）的简 称，是一种装有程序控制系统的自动化机床。数控机床的工作原理就是将加工 过程所需的各种操作（如主轴变速、工件的松开与夹紧、进刀与退刀、开车与 停车、自动关停冷却液）和步骤以及工件的形状尺寸用数字化的代码表示，通 过控制介质（如穿孔纸带或磁盘等）将数字信息送入数控装置，数控装置对输 入的信息进行处理与运算，发出各种控制信号，控制机床的伺服系统或其他驱 动元件，使机床自动加工出所需要的工件。所以，数控加工的关键是加工数据 和工艺参数的获取，即数控编程。数控加工一般包括以下几个内容：(1)对图纸 进行分析，确定需要数控加工的部分：（2)利用图形软件（如 CAXA 制造工程 师）对需要数控加工的部分造型；(3)根据加工条件，选择合适的加工参数，生 8 成加工轨迹（包括粗加工、半精加工、精加工轨迹） ；(4)轨迹的仿真检验；(5) 生成 G 代码；(6)传给机床加工。数控机床的特点 ：(1)具有高度柔性 在数控机 床上加工零件，主要取决于加工程序，它与普通机床不同，不必制造、更换许 多工具、夹具，不需要经常调整机床。因此，数控机床适用于零件频繁更换的 场合。也就是适合单件、小批生产及新产品的开发，缩短了生产准备周期，节 省了大量工艺设备的费用。 (2)加工精度高 数控机床的加工精度，一般可达到 0.0050.1mm，数控机床是按数字信号形式控制的，数控装置每输出一个脉冲 信号，则机床移动部件移动一个脉冲当量（一般为 0.001mm） ，而且机床进给传 动链的反向间隙与丝杠螺距平均误差可由数控装置进行补偿，因此，数控机床 定位精度比较高。 (3)加工质量稳定、可靠 加工同一批零件，在同一机床，在 相同加工条件下，使用相同刀具和加工程序，刀具的走刀轨迹完全相同，零件 的一致性好，质量稳定。 (4)生产率高 数控机床可有效地减少零件的加工时间 和辅助时间，数控机床的主轴转速和进给量的范围大，允许机床进行大切削量 的强力切削，数控机床目前正进入高速加工时代，数控机床移动部件的快速移 动和定位及高速切削加工，减少了半成品的工序间周转时间，提高了生产效率。 (5)改善劳动条件 数控机床加工前经调整好后，输入程序并启动，机床就能自 动连续的进行加工，直至加工结束。操作者主要是程序的输入、编辑、装卸零 件、刀具准备、加工状态的观测，零件的检验等工作，劳动强度极大降低，机 床操作者的劳动趋于智力型工作。另外，机床一般是封闭式加工，即清洁，又 安全。 (6)利于生产管理现代化 数控机床的加工，可预先精确估计加工时间，所使用的刀具、夹具可进行 规范化、现代化管理。数控机床使用数字信号与标准代码为控制信息，易于实 现加工信息的标准化，目前已与计算机辅助设计与制造（CAD/CAM）有机地 结合起来，是现代集成制造技术的基础。 4. 数控机床使用中应注意的事项 使用数控机床之前，应仔细阅读机床使用说明书以及其他有关资料，以便 正确操作使用机床，并注意以下几点：(1)机床操作、维修人员必须是掌握相应 9 机床专业知识的专业人员或经过技术培训的人员，且必须按安全操作规程及安 全操作规定操作机床； (2)非专业人员不得打开电柜门，打开电柜门前必须确 认已经关掉了机床总电源开关。只有专业维修人员才允许打开电柜门，进行通 电检修；(3)除一些供用户使用并可以改动的参数外，其它系统参数、主轴参数、 伺服参数等，用户不能私自修改，否则将给操作者带来设备、工件、人身等伤 害；(4)修改参数后，进行第一次加工时，机床在不装刀具和工件的情况下用机 床锁住、单程序段等方式进行试运行，确认机床正常后再使用机床；(5)机床的 PLC 程序是机床制造商按机床需要设计的，不需要修改。不正确的修改，操作 机床可能造成机床的损坏，甚至伤害操作者；(6)建议机床连续运行最多 24 小 时，如果连续运行时间太长会影响电气系统和部分机械器件的寿命，从而会影 响机床的精度；(7)机床全部连接器、接头等，不允许带电拔、插操作，否则将 引起严重的后果。 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，从而使机床动作数控折弯机并加工零件。数控机床的 操作和监控全部在这个数控单元中完成，它是数控机床的大脑。与普通机床相 比数控机床有如下特点： 加工精度高，具有稳定的加工质量； 可进行多坐标 的联动，能加工形状复杂的零件；加工零件改变时，一般只需要更改数控程序， 可节省生产准备时间有利的加工用量，生产率高（一般为普通机床的 35 倍） ； 机床自动化程度高，可以减轻劳动强度； 对操作人员的素质要求较高，对维修 人员的技术要求更高数控机床一般由下列几个部分组成： 主机，他是数控机床 的主体，包括机床身、立柱、主轴、进给机构等机械部件数控装置，是数控机 床的核心，包括硬件（印刷电路板、CRT 显示器、键盒、纸带阅读机等）以及 相应的软件，用于输入数字化的零件程序，并完成输入信息的存储、数据的变 换、插补运算以及实现各种控制功能。 驱动装置，他是数控机床执行机构的驱动部件，包括主轴驱动单元、进给单元、 主轴电机及进给电机等。他在数控装置的控制下通过电气或电液伺服系统实现 主轴和进给驱动。当几个进给联动时，可以完成定位、直线、平面曲线和空间 曲线的加工。辅助装置，指数控机床的一些必要的配套部件，用以保证数控机 床的运行，如冷却、排屑、润滑、照明、监测等。它包括液压和气动装置、排 屑装置、交换工作台台、数控转台和数控分度头，还包括刀具及监控检测装置 10 等。编程及其他附属设备，可用来在机外进行零件的程序编制、存储等。 自从 1952 年美国麻省理工学院研制出世界上第一台数控机床以来，数控机床在制造 工业，特别是在汽车、航空航天、以及军事工业中被广泛地应用，数控技术无 论在硬件和软件方面，都有飞速发展。 4.1 典型零件族的工艺规程设计 在确定加工零件后还必须用数控加工工艺的学观点对工艺流程进行新的规 划设计，这里包括对原工艺生产流程的变革、探索实现新工艺方法的可行性、 探索实现现代生产管理和物流管理可行性、探索使用先进刀具工装大幅度提高 生产效率的可行性、探索在生产线上数控设备和其他设备（普通的、专机的） 的合理配制工艺等，目的是希望得到使用数控机床后的最佳工艺制造流程。下 面是几个典型类零件的合理加工工艺。 轴类零件：铣端面打中心孔数控车床（粗加工）数控磨床（精加工） ；法兰 和盘类件：数控车床（粗加工）车削中心（精加工） ； 型腔模具零件：普通机床加工外形及基面数控铣床加工型面高速数控铣精 加工抛光或电腐蚀型面； 板类零件：双轴铣床或龙门铣床加工大平面立式加工中心上加工各类孔； 箱体零件：立式加工中心上加工底面卧式加工中心上加工四周面各工艺面。 在安排工艺流程中考虑下列因素： (1) 选择最短的加工工艺流程。 (2) 数控机床有相当大适应性，但也不是万能的，从经济观点考虑，典型工件 族中每一种零件都有一个经济批量，应在经济批量基础上使用比较先进的工艺 手段。 (3) 尽量发挥机床的各种工艺特点，追求最大限度地发挥数控机床的综合加工 能力特长(多工序集中的工艺特点)，应在生产流程中配置最少的机床数量、最 少的工艺装备和夹具。 (4) 要考虑生产线或生产车间的各种设备能力的平衡。作为单台数控机床的选 择或一条生产线的配置，单一的设备不可能完全包下一个工件的全部加工工序， 必然有和其他设备的工序转接，各设备之间的生产能力要平衡，满足生产节拍 11 的综合要求，所以安排每台设备上的工序数量、加工工序顺序等既要发挥各台 数控机床的特长、满足精度要求，还要进一步应考虑各台机床上工件转序时工 艺基准的合理使用。 (5) 在安排数控加工工艺中经常碰到的问题是工序集中与工艺加工渐精原则的 矛盾。在数控机床的使用上，人们普遍采用将多工序集中在一台机床上完成的 工艺集中原则，以此来追求提高生产率，缩短零件加工周期，甚至希望工件在 一次装卡中全部加工完毕。但实际上对一些复杂的、精度要求较高的工件，由 于在加工过程中的热变形、内应力引起的工件变形、工夹具夹紧变形、热处理 要求时效等工艺因素和程编者操作因素等，很难一次装卡完成全部加工。基本 工艺准则中对加工零件的逐步精化要求制约着工序集中的数量，妥善处理这两 者矛盾是数控加工工艺的重要内容。 (6) 在对典型工件族工艺流程的安排中，应妥善安排各台机床和生产线的手工 调整和检测等工作，即人工干预的影响。企业要根据自身的技术装备能力、技 术水平和技术改造投入的力度，确定在工艺流程中人工干预的程度，这决定了 对选择数控机床的自动化水平和功能要求。应客观考虑适当采用手工调整来补 充企业要达到完全自动化的能力，对企业的工艺能力和设备水平确切定位。 4.2 数控机床主要特征规格的选择 机床特征规格应包括机型、机床规格参数和机床主电机功率等。在确定工 艺内容的前提下，机型选择就较明确了。例如，回转体零件加工主要可供选择 设备有车床、车削中心、数控磨床等；箱体的加工则应以立式或卧式加工中心 为主。 数控机床已发展成品种繁多、可供广泛选择的商品，在机型选择中应在 满足加工工艺要求的前提下越简单越好。例如，车削中心和数控车床都可以加 工轴类零件，但一台满足同样加工规格的车削中心价格要比数控车床贵几倍， 如果没有进一步工艺要求，选数控车床应是合理的。在加工型腔模具零件中， 同规格的数控铣床和加工中心都能满足基本加工要求，但两种机床价格相差 20%50%，所以在模具加工中要采用常更换刀具的工艺可安排选用加工中心， 而固定一把刀具长时间铣削的可选用数控铣床。 数控机床的最主要规格是几个 数控轴的行程范围和主轴电机功率。机床的三个基本直线坐标（X、Y、Z）行 12 程反映该机床允许的加工空间，在车床中两个坐标（X、Z）反映允许回转体的 大小。一般情况下加工工件的轮廓尺寸应在机床的加工空间范围之内，例如， 典型工件是 450 mm 450 mm 450 mm 的箱体，那么应选取工作台面尺寸为 500mm500 mm 的加工中心。选用工作台面比典型工件稍大一些是出于安装夹 具考虑的。机床工作台面尺寸和三个直线坐标行程都有一定的比例关系，如上 述工作台（500 mm 500 mm）的机床，x 轴行程一般为（700800）mm、y 轴 为（500700）mm、z 轴为（500600）mm 左右。因此，工作台面的大小基 本上确定了加工空间的大小。个别情况下也允许工件尺寸大于坐标行程，这时 必须要求零件上的加工区域处在行程范围之内，而且要考虑机床工作台的允许 承载能力，以及工件是否与机床交换刀刀具的空间干涉、与机床防护罩等附件 发生干涉等系列问题。 数控机床的主电机功率在同类规格机床上也可以有各种 不同的配置，一般情况下反映了该机床的切削刚性和主轴高速性能。例如，轻 型机床比标准型机床主轴电机功率就可能小 12 级。目前一般加工中心主轴转 速在(40008000)r/min，高速型机床立式机床可达(2000070000)r/min，卧式 机床(1000020000)r/min，其主轴电机功率也成倍加大。主轴电机功率反映了 机床的切削效率，从另一个侧面也反映了切削刚性和机床整体刚度。在现代中 小型数控机床中，主轴箱的机械变速已较少采用，往往都采用功率较大的交流 可调速电机直联主轴，甚至采用电主轴结构。这样的结构在低速中扭矩受到限 制，即调速电机在低转速时输出功率下降，为了确保低速输出扭矩，就得采用 大功率电机，所以同规格机床数控机床主轴电机比普通机床大好几倍。当使用 单位的一些典型工件上有大量的低速加工时，也必须对选择机床的低速输出扭 矩进行校核。轻型机床在价格上肯定便宜，要求用户根据自己的典型工件毛坯 余量大小、切削能力（单位时间金属切除量） 、要求达到的加工精度、实际能配 置什么样刀具等因素综合选择机床。 近年来数控机床上高速化趋势发展很快， 主轴从每分钟几千转到几万转，直线坐标快速移动速度从（1020）m/min 上 升到 80m/min 以上，当然机床价格也相应上升，用户单位必须根据自己的技术 能力和配套能力做出合理选择。例如，立式加工中心上主轴最高转速可达 （5000080000）r/min，除了一些加工特例以外，一般相配套的刀具就很昂贵。 一些高速车床都可以达到（60008000）r/min 以上，这时车刀的配置要求也很 13 高。 对少量特殊工件仅靠三个直线坐标加工不能满足要求，要另外增加回转坐 标（A、B、C）或附加工坐标(U、)等，目前机床市场上这些要求都能满 足，但机床价格会增长很多，尤其是对一些要求多轴联动加工要求，如四轴、 五轴联动加工，必须对相应配套的编程软件、测量手段等有全面考虑和安排。 5 数控机床的维护 数控系统是数控机床的核心部件，因此，数控机床的维护主要是数控系统 的维护。数控系统经过一段较长时间的使用，电子元器件性能要老化甚至损坏， 有些机械部件更是如此，为了尽量地延长元器件的寿命和零部件的磨损周期， 防止各种故障，特别是恶性事故的发生，就必须对数控系统进行日常的维护。 概括起来，要注意以下几个方面。 5.1 制订数控系统日常维护的规章制度 根据各种部件特点，确定各自保养条例。如明文规定哪些地方需要天天清 理（如 CNC 系统的输入输出单元光电阅读机的清洁，检查机械结构部分 是否润滑良好等） ，哪些部件要定期检查或更换（如直流伺服电动机电刷和换向 器应每月检查一次） 。 5.2 应尽量少开数控柜和强电柜的门 因为在机加工车间的空气中一般都含有油雾、灰尘甚至金属粉末。一旦它 们落在数控系统内的印制线路或电器件上，容易引起元器件间绝缘电阻下降， 甚至导致元器件及印制线路的损坏。有的用户在夏天为了使数控系统超负荷长 期工作，打开数控柜的门来散热，这是种绝不可取的方法，最终会导致数控系 统的加速损坏。正确的方法是降低数控系统的外部环境温度。因此，应该有一 种严格的规定，除非进行必要的调整和维修，不允许随便开启柜门，更不允许 在使用时敞开柜门。5.3 定时清扫数控柜的散热通风系统 应每天检查数控系统柜上各个冷却风扇工作是否正常，应视工作环境状况， 14 每半年或每季度检查一次风道过滤器是否有堵塞现象。如果过滤网上灰尘积聚 过多，需及时清理，否则将会引起数控系统柜内温度高（一般不允许超过 55） ，造成过热报警或数控系统工作不可靠。 5.4 经常监视数控系统用的电网电压 FANUC 公司生产的数控系统，允许电网电压在额定值的 85%110%的范 围内波动。如果超出此范围，就会造成系统不能正常工作，甚至会引起数控系 统内部电子部件损坏。 5.5 定期更换存储器用电池 FANUC 公司所生产的数控系统内的存储器有两种： (1)不需电池保持的磁泡存储器。 (2)需要用电池保持的 CMOS RAM 器件，为了在数控系统不通电期间能保持存 储的内容，内部设有可充电电池维持电路，在数控系统通电时，由+5V 电源经 一个二极管向 CMOS RAM 供电，并对可充电电池进行充电；当数控系统切断 电源时，则改为由电池供电来维持 CMOS RAM 内的信息，在一般情况下，即 使电池尚未失效，也应每年更换一次电池，以便确保系统能正常工作。另外， 一定要注意，电池的更换应在数控系统供电状态下进行。 5.6 数控系统长期不用时的维护 为提高数控系统的利用率和减少数控系统的故障，数控机床应满负荷使用， 而不要长期闲置不用，由于某种原因，造成数控系统长期闲置不用时，为了避 免数控系统损坏，需注意以下两点： (1)要经常给数控系统通电，特别是在环境湿度较大的梅雨季节更应如此，在机 床锁住不动的情况下（即伺服电动机不转时） ，让数控系统空运行。利用电器元 件本身的发热来驱散数控系统内的潮气，保证电子器件性能稳定可靠，实践证 明，在空气湿度较大的地区，经常通电是降低故障率的一个有效措施。 (2)数控机床采用直流进给伺服驱动和直流主轴伺服驱动的，应将电刷从直流电 15 动机中取出，以免由于化学腐蚀作用，使换向器表面腐蚀，造成换向性能变坏， 甚至使整台电动机损坏。 所以说，学好数控技术的同时懂得一定的数控维护知识也是至关重要的! 6 数控机床故障排除方法及其注意事项 由于经常参加维修任务，有些维修经验，现结合有关理论方面的阐述，在 以下列出，希望抛砖引玉。 6.1 故障排除的方法 （1）初始化复位法：一般情况下，由于瞬时故障引起的系统报警，可用硬件复 位或开关系统电源依次来清除故障，若系统工作存贮区由于掉电，拔插线路板 或电池欠压造成混乱，则必须对系统进行初始化清除，清除前应注意作好数据 拷贝记录，若初始化后故障仍无法排除，则进行硬件诊断。 （2）参数更改，程序更正法：系统参数是确定系统功能的依据，参数设定错误 就可能造成系统的故障或某功能无效。有时由于用户程序错误亦可造成故障停 机，对此可以采用系统的块搜索功能进行检查，改正所有错误，以确保其正常 运行。 （3）调节，最佳化调整法：调节是一种最简单易行的办法。通过对电位计的调 节，修正系统故障。如某厂维修中，其系统显示器画面混乱，经调节后正常。 如在某厂，其主轴在启动和制动时发生皮带打滑，原因是其主轴负载转矩大， 而驱动装置的斜升时间设定过小，经调节后正常。 最佳化调整是系统地对伺服驱动系统与被拖动的机械系统实现最佳匹配的综合 调节方法，其办法很简单，用一台多线记录仪或具有存贮功能的双踪示波器， 分别观察指令和速度反馈或电流反馈的响应关系。通过调节速度调节器的比例 系数和积分时间，来使伺服系统达到即有较高的动态响应特性，而又不振荡的 最佳工作状态。在现场没有示波器或记录仪的情况下，根据经验，即调节使电 机起振，然后向反向慢慢调节，直到消除震荡即可。 （4）备件替换法：用好的备件替换诊断出坏的线路板，并做相应的初始化启动， 16 使机床迅速投入正常运转，然后将坏板修理或返修，这是目前最常用的排故办 法。 （5）改善电源质量法：目前一般采用稳压电源，来改善电源波动。对于高频干 扰可以采用电容滤波法，通过这些预防性措施来减少电源板的故障。 （6）维修信息跟踪法：一些大的制造公司根据实际工作中由于设计缺陷造成的 偶然故障，不断修改和完善系统软件或硬件。这些修改以维修信息的形式不断 提供给维修人员。以此做为故障排除的依据，可正确彻底地排除故障。 6.2 维修中应注意的事项 从整机上取出某块线路板时，应注意记录其相对应的位置，连接的电缆号，对 于固定安装的线路板，还应按前后取下相应的压接部件及螺钉作记录。拆卸下 的压件及螺钉应放