广西科技大学数控机床故障分析与维修考试40例

1、目录例 1外部200V短路引起的故障维修2例 2 RC吸收器短路引起的故障维修3例53 显示页面不能变化的故障维修4例54 显示保护熔断器故障维修5例116 急停按钮引起的故障维修5例117 液压电动机互锁引起的急停故障维修6例118 主轴驱动器报警引起的急停故障维修6例120.起动条件不满足引起急停的故障维修7例126 进给速度开关不良引起的故障维修8例128.显示变化但坐标轴不运动的故障维修8例141.回参考点出现超程报警的故障维修9例142回参考点后机床无法继续操作的故障维修10例143参考点位置不稳定的故障维修10例162.工作方式未选定引起的故障维修11例164. G01/G02/G

2、03指令无法执行的故障维修11例165主轴定位后自动无法进行的故障维修12例201.开机出现剧烈振动的故障维修12例202运动失控的故障维修13例204运动失控的故障维修13例206速度控制单元TGLS报警的故障维修14例215测速发电机引起的位置跟随误差报警的故障维修14例217系统主板不良引起的跟随误差报警的故障维修15例218编码器不良引起的跟随误差报警的故障维修16例219.机械传动系统引起的跟随误差报警的故障维修17例223.系统参数错误引起跟随误差报警的故障维修17例228.运动不平稳故障维修18例231. 工作数小时后出现剧烈振动的故障维修19例232.小范围移动正常、大范围移动

3、出现剧烈振动的故障维修20例233.开机后发生周期性振动的报警维修20例241.驱动器同时出现OV、TG报警的故障维修20例244.加工过程中出现过热报警的故障维修21例249.加工工件尺寸出现无规律的变化的故障维修22例301.机床剧烈抖动、驱动器显示AL04报警22例302.驱动器出现报警“A”的故障维修23例303 驱动器出现过电流报警的故障维修23例305 主轴驱动器AL01 报警的维修24例307 主轴声音沉闷并出现过电流报警的故障维修24例312主轴不能旋转的故障维修24例313主轴引起的程序段无法继续执行的故障维修25例317 不执行螺纹加工的故障维修25例320 主轴定位速度偏

4、差过大的故障维修26例321主轴不能进行变速的故障维修26例351 主轴定位不良的故障维修26例353 变档滑移齿轮引起主轴停转的故障维修27例356 使用多年后主轴箱噪声大的故障维修28例358 频繁出现 113、111 、112 、114 号报警的故障维修29例359 位置偏差过大的故障维修30例361 尺寸存在不规则的偏差的故障维修30例 365电动机严重发热的故障维修30例366 行程终端产生明显的机械振动故障维修31例370 滚珠丝杠螺母松动引起的故障维修31例371 故障现象32例372 故障现象32例385 数控回转工作台回参考点的故障维修33例387 供油回路的故障维修34例3

5、93 松刀动作缓慢的故障维修35例398 润滑系统压力不能建立的故障维修36例400 故障现象：36例 1外部200V短路引起的故障维修故障现象：某配套FANUC 6M的立式加工中心，在长期停用后首次开机，出现电源无法接通的故障。分析及处理过程：对照以上原理图4-1，经测量电源输入单元TP1，输入U/V/W为200 正常，但检查U1、V1端无AC200V。由图4-1可见，其故障原因应为F1、F2 熔断，经测量确认F1、F2已经熔断。进一步检查发现，输入单元的TP3上200A/200B间存在短路。为了区分故障部位，取下 TP3上的200A、200B 连线，进行再次测量，确认故障在输入单元的外部。

6、检查线路发现200A、200B 电缆绝缘破损。在更换电缆、熔断器F1、F2，排除短路故障后，机床恢复正常。1）现场调查 检查发现：熔断器熔断，输入端电缆绝缘破损2）据理析象 根据故障现象，确定了输入单元的主回路短路问题，将输入单元主回路原理图画出进行分析，如4-1图分析3）罗列成因 a、线路杂乱、缠绕 b、年久老化 c、电缆绝缘破损4）确定步骤 针对上述原因；a、检查线路是否杂乱、发生缠绕 b、检查电线是否老化 c、检查电缆绝缘是否破损5）故障定位 发现电缆绝缘破损，熔断器熔断6）排除故障 检查线路发现200A、200B 电缆绝缘破损。在更换电缆、熔断器F1、F2，排除短路故障后，机床恢复正常

7、例 2 RC吸收器短路引起的故障维修故障现象：一台配套FANUC 6M系统的立式加工中心，在加工过程中突然停电，再次开机后，系统电源无法正常接通。（1） 修前检查：检查机床电源输入单元，发现发光二极管 PIL不亮，检查熔断器 F1、FZ已经熔断。（2） 通过测量，确认该机床的 200A/200B间存在短路。（3）据理析象：熔断器 F1、FZ 熔断,说明出现高温。PIL不发光，说明辅助控制电路不正常。（4）罗列成因：1.机械故障：电路元件老化。 2.电气故障:功率过大，元件损坏（5）确定步骤：维修时断开了端子 TP3的200A/200B的连接，再次测量发现短路现象;对照原理图4-1,首先测量 F

8、1,F2的输出端 U1,V1确认无短路;逐一检查SK1,SK2.LC2元器件，最终确认故障是由于RC吸收器 SK1短路引起的（6）排除故障：取下 SK1，并更换同规格（0.1 µ /200" ）RC 吸收器后，故障排除，机床恢复正常工作例53 显示页面不能变化的故障维修故障现象：配套 FANUC 6M系统的数控铣床，开机后 CRT只显示位置画面，其余画面均不显示。分析与处理过程：经检查，系统显示页面不能改变外，其它部分工作均正常，且在这种情况下，系统完全可以正常工作，由此判定系统、显示均无故障，故障原因应在页面选择与页面转换上。进一步仔细检查，发现系统 MDI控制

9、板（A20B00070030）的位置显示按钮触点损坏，显示状态被固定在位置页面维修时取下了MDI面板上的薄膜，重新修理按钮后，系统页面可以正常转换。（1修前准备与操作员面对面的询问与调查查阅维修记录：这是一台处于正常使用期的机床，无此类故障记录。查阅技术资料与维修手册，以机床为研究对象 画出与机床输入与输出动作相关的维修时取下了MDI面板上的薄膜，重新修理按钮后，系统页面可以正常转换，说明是MDI面板出问题。系统框图。如图4-1故障发生前没有发生停电，电源电压显示正常；工作地环境如常。日常维修记录似乎完整。 罗列成因：1.控制面板坏了2.CRT坏了3.MDI控制板故障确定步

10、骤：针对上述原因，检查（1）控制面板（2）CRT（3）MDI控制板故障定位：进一步仔细检查，发现系统MDI 控制板（A20B00070030）的位置显示按钮触点损坏，显示状态被固定在位置页面。排除故障：维修时取下了MDI面板上的薄膜，重新修理按钮后，系统页面可以正常转换。例54 显示保护熔断器故障维修故障现象：一台采用 FANCIFULNESS 7CM数控系统的加工中心，机床通电起动后，机床能正常工作，但荧屏显示器无显示。1、 修前准备：仔细与操作员交流，了解操作员故障之前的的具体操作，清楚故障现象，即：例 一台采用 FANUC-BESK7CM 数控系统的加工中心，机床通电起动后，机

11、床能正常工作，但荧屏显示器无显示。说明故障在显示装置及相关电路2、 推理析象：根据机床能正常工作，但荧屏显示器无显示，可确定故障在显示装置及相关电路。3、 罗列成因：（1）显示器熔断器熔断。（2）控制电路出现异常。4、 确定步骤：针对上述原因，（1）换上一只普通 lA 熔芯后，通电后观察是否熔断。（2）将电流表串在电源回路内进行通电测量，观察各电路电流状况。5、 故障定位：熔断器熔断的原因可能是由于 CRT 回路的冲击电流引起的。6、 排除故障：考虑到系统显示器与电视机相似，最后采用了电视机用熔断器，显示器恢复正常例116 急停按钮引起的故障维修故障现象：某配套 FANUC 0M的加工中心，开

12、机时显示“NOT READY ”，伺服电源无法接通。分析及处理过程：FANUC 0M系统引起“NOT READY”的原因是数控系统的紧急停止“*ESP”信号被输入，这一信号可以通过系统的“诊断”页面进行检查。 经检查发现PMC到CNC急停信号(DGNl21.4)为“0”，证明系统的“急停”信号被输入。 再进一步检查，发现系统I/O模块的“急停”输入信号为“0”，对照机盒电气原理图，检查发现机盒刀库侧的手动操纵盒上的急停按钮断线，重新连接，复位急停按钮后，再按Reset键，机盒即恢复正常工作。1)修前准备:(1)与操作人员面对面询问与调查，(2)对机床外观检查与工作环境调查，(3)故障记录、技术

13、手册查询等，某配套 FANUC 0M的加工中心，开机时显示“NOT READY ”，伺服电源无法接通，说明是急停按钮故障。2)据理分析：根据故障现象，确定了是急停按钮的问题，画出机盒电气原理图进行分析如图3)罗列成因：(1)手持急停按钮断线(2)PMC信号输出故障(3)数控系统超程急停信号故障4)确定步骤：针对上述原因，(1)检查手持按钮(2)检查PMC信号输出(3)检查数控系统的急停按钮信号5)故障定位：机盒刀库侧的手动操纵盒上的急停按钮断线6)故障排除：重新连接，复位急停按钮后，再按Reset键，机盒即恢复正常工作例117 液压电动机互锁引起的急停故障维修故障现象：某配套FANUC 0T

14、的数控车床，开机后出现“ NOT READY”显示，且按下“液压起动”按扭后，液压电动机不工作，“ NOT READY”无法消除。分析及处理过程：经了解，该机床在正常工作情况下，应在液压起动后，CNC的“NOTREADY”自动消失，CNC转入正常工作状态。对照机床电气原理图检查，机床的“急停”输入(X21.4)为“急停”开关、X/Z轴“超程保护”开关、液压电动机过载保护自动开关、伺服电源过载保护自动开关这几个开关的常闭触点的串联。经检查这些信号，发现液压电动机过载保护的自动开关已跳闸。通过测试，确认液压电动机无短路，液压系统无故障，合上空气开关后，机床正常工作，且未发生跳闸现象例118 主轴驱

15、动器报警引起的急停故障维修故障现象：某配套 FANUC 0TC的进口数控车床，开机后， CNC显示“NOT READY ”，伺服驱动器无法起动。1.修前调查：（1）面对面的与操作员进进行询问，或对机床外观检查与工作环境调查。（2）查询技术手册。（3）故障描述：某配套 FANUC OTC的进口数控车床，开机后,CNC显示“NOT READY”，伺服驱动器无法起动。2.根据故障现象，找出相应的机床急停部位电气原理图（1）3.罗列成因： 由机床的急停部位电气原理图，分析故障原因可能有以下几种：（1）急停开关按钮发生故障。（2）机床X/Z轴的“超程保护”开关故障。（3）中间继电器KA10的常开触点故障

16、。4.确定检查步骤： 根据罗列的可能故障点，逐一进行排查。5.合理测试定位： 检查急停按钮、“超程保护”开关均已满足条件，但中间继电器KA10未吸合。 进一步检查 KA10线圈，发现该信号由内部 PLC控制，对应的 PLC 输出信号为 Y53.1。 根据以上情况，通过 PLC 程序检查Y53.1 的逻辑条件，确认故障是由于机床主轴驱 动器报警引起的。6.排除故障：通过排除主轴报警，确认Y53.1 输出为“1”，在KA10 吸合后，再次起动机床，故障清除，机床恢复正常工作。例120.起动条件不满足引起急停的故障维修故障现象：某配套 FANUC 0MC的数控铣床（二手机床），开机后， CNC 显示

17、“NOT READY”，伺服驱动器无法起动。1)修前准备：现场调查，开机时显示“NOT READY ”，伺服驱动器无法启动，查阅维修笔记记录，画出如下原理图（117例图）：2）据理分析：FANUC 0M系统引起“NOT READY”的原因是数控系统的紧急停止“*ESP”信号被输入，这一信号可以通过系统的“诊断”页 面进行检查。对照机床电气原理图检查，机床的“急停”输入(X21.4)为“急停”开关、X/Z轴“超程保护”开关、液压电动机过载保护自动开关、伺服电源过载保护自动开关中间继电器KAl0的常开触点等及这几个开关的常闭触点的串联3）罗列成因：1）中间继电器KAl0未吸合。2）X/Z轴“超程保

18、护3）伺服系统PLC程序出故障4）确定步骤：1）检测中间继电器KAl0是否完全吸合。2）检查X/Z轴“是否超程3）检查伺服系统PLC程序是否出错。5）确定故障：检测相关信号发现与X21.4输入连接的中间继电器未吸合引起的“急停”。进一步检查机床的控制电路，发现该中间继电器的吸合条件是机床未超程，且按下面板上的“机床复位”按钮后，才能自锁保持。据此，再检查以上条件，最终发现故障原因是。面板上的“机床复位”按钮不良6）排除故障：更换“机床复位”按钮后，故障排除，机床可以正常动作分析及处理过程：由于机床为二手设备，随机资料均已丢失，为了确定故障原因，维修时从X21.4“急停”信号回路依次分析、检查，

19、确认故障原因是与X21.4输入连接的中间继电器未吸合引起的“急停”。进一步检查机床的控制电路，发现该中间继电器的吸合条件是机床未超程，且按下面板上的“机床复位”按钮后，才能自锁保持。据此，再检查以上条件，最终发现故障原因是面板上的“机床复位”按钮不良，更换按钮后，故障排除，机床可以正常动作。例126 进给速度开关不良引起的故障维修故障现象：某配套 FANUC 0M的立式加工中心，使用机床厂自制机床操作面板，在手动操作时，所有坐标轴均无法运动。1） 修前准备：机床厂自制操作面板，在手动操作时，所有坐标轴均无法运动，查阅维修手册，2） 据理分析：工作台的手动操作是采用方向按键通过产生触发脉冲的形式

20、或使用手轮通过产生手摇脉冲的的方式来实施的。当-Z及其余坐标轴均正常运动的情况下,可以确认数控系统,驱动器以及手动的速度等均3） 罗列成因：+Z不运动的原因可以大致归纳如下:(1)+Z到达软件或硬件极限. (2)在伺服驱动器上加入了正向运动限制信号.(3)+Z方向键开关损坏.(4)与Z有关的参数设定错误.4） 确定步骤：（1)检测+Z是否到达软件或硬件极限. (2)检测在伺服驱动器上是否加入了正向运动限制信号.(3)检测+Z方向键开关是否损坏.(4)检测与Z有关的参数设定是否错误5）确定故障：(1)若+Z到达软件或硬件极限,则系统应有报警显示;若在伺服驱动器上加入了正向运动限制信号,则在手轮方

21、式下+Z通常亦不能运动,但在本机床上手轮运动正常,因此初步排除了(1),(2)两种可能性.通过PLC状态诊断检查发现,+Z方向信号(DCNll7.2)始终为"0",对应的+Z输入信号X2.1亦为"0".由于该机床的机床操作面板为机床厂自制,检查发现,其中的按键+Z已经损坏。6）排除故障：更换按键后,机床即恢复正常.例128.显示变化但坐标轴不运动的故障维修故障现象：某配套FUNAC 0M的立式加工中心，在手动操作时发现，显示变化，但实际坐标轴没有运动，系统无报警显示。修前准备：与操作员面对面的询问与调查，或对机床外检查与工作环境调查，或故障记录，技术手册

22、的查询等。故障现象的描述：某配套FUNACOM的立式加工中心，在手动操作时发现，显示变化，但实际坐标没有运动，系统无报警显示。2）据理分析:故障大定位：闭环伺服系统3）3)罗列成因：（1）供电系统故障。2电机故障3:“机床锁住”信号生效机床被锁住4)确定步骤：针对上述原因，1检查供电电源是否正常供电 2检查电动机是损坏 3对应“机床锁住”信号检查该机床的MLK(G117)是否为15）故障定位；通过检查该机床的故障是机床的MLK(G117)是为1，使机床进入“锁住”状态引起的。6）故障排除：取消机床MLC(G117)为1的信号。例141.回参考点出现超程报警的故障维修故障现象：某配套FANUC

23、0M的加工中心，在开机手动回参考点的过程中，出现超程报警。分析及处理过程：经了解，该机床为用户新添设备，操作人员未进行过系统的培训，在开机后，未将工作台移出参考点减速区域之外，即开始了回参考点动作，造成了机床的越位。在退出超程保护后，手动移动工作台，移出参考点减速区后，重新回参考点，机床恢复正常。1）修前准备：（1）与操作人员面对面的询问与调查，（2）或对机床外观检查与工作地环境调查，（3）或故障记录、技术手册的查询等。根据故障现象的描述：在开机手动回参考点的过程中，出现超程报警。说明是回参考点的过程中产生的问题。2）据理析象：根据故障现象，确定了回参考点过程的问题。产生故障原因可能是回参考点

24、过程中操作失误与参数设置不当等造成的。3）罗列成因：（1）操作失误（在开机后，未将工作台移出参考点减速区域之外，即开始了回参考点动作）；（2）参考点减速挡块松动，或位置发生了变化引起的故障；（3）机床轴回参考点前，坐标轴的位置离参考点距离过小造成的。4）确定步骤：针对上述原因，（1）退出超程保护后，手动移动工作台，移出参考点减速区后，重新回参考点，看机床是否恢复正常；（2）检查减速挡块位置是否合适，固定或重新调整挡块；（3）解除进行超程报警后，将坐标轴移动到与参考点相反方向并与参考点距离较远的行程范围内，进行重新回参考点的操作过程。5）故障定位：操作人员未进行过系统的培训，在开机后，未将工作台

25、移出参考点减速区域之外，即开始了回参考点动作，造成了机床的越位。6）排除故障：在退出超程保护后，手动移动工作台，移出参考点减速区后，重新回参考点，机床恢复正常。例142回参考点后机床无法继续操作的故障维修故障现象：某配套FANUC 0M的数控机床，在回参考点时发现：机床在参考点位置停止后，参考点指示灯不亮，机床无法进行下一步操作。机床关机后，又可手动操作，回参考点后上述现象又出现。1）修前准备：（1）与操作员面对面的询问与调查，或对机床外观检查与工作地环境调查，或（3）故障记录、技术手册的查询等，（故障现象的描述）机床在参考点位置停止后，参考点指示灯不亮，机床无法进行下一步操作。机床关机后，又

26、可手动操作，回参考点后上述现象又出现。说明是回参考点过程产生的问题。 2）据理析象：根据故障现象，确定了回参考点过程的问题，将回参考点的原理图画出进行分析。如图所示3）罗列成因：（1） 脉冲编码器“零脉冲”信号不良及相应系统参数问题，（2）丝杠与电动机间的联接不良引起的故障，（3）减速挡块松动或位置存在偏差等。 4）确定步骤：针对上述原因，（1）检查脉冲编码器“零脉冲”反馈信号与定位误差是否正常，（2）检查传动机构联接关系及检测元件的安装情况，（3）检查减速挡块位置是否适当，（4）参考点定位精度是否达到规定的要求等。 5）故障定位：发现机床的Y轴的跟踪误差超过了定位精度的允许范围。6）排除故障

27、：经调整伺服驱动器的“偏移”电位器，使“位置跟随误差”的值接近“0”后，机床恢复正常工作。 例143参考点位置不稳定的故障维修故障现象：某配套FANUC 0系统的数控机床，回参考点动作正常，但参考点位置随机性大，每次定位都有不同的值。1）.修前准备：与操作员面对面的询问与调查，或对机床外检查与工作环境调查，或故障记录，技术手册的查询等。故障现象的描述：回参考点动作正常，但参考点位置随机性大，每次定位都有不同的值。2）.据理分析: 根据故障现象，回参考点的位置问题，其原理图如上3）罗列成因：（1） 脉冲编码器“零脉冲”信号不良及相应系统参数问题，（2）丝杠与电动机间的联接不良引起的故障，（3）减

28、速挡块松动或位置存在偏差等。4）确定步骤：针对上述原因，1检查脉冲编码器“零脉冲”反馈信号与定位误差是否正常，（2）检查传动机构联接关系及检测元件的安装情况，（3）检查减速挡块位置是否适当，5）故障定位：丝杠与联轴器间的弹性胀套配合间隙过大，产生联接松动6）排除故障：修正胀套，重新安装后机床恢复正常。例162.工作方式未选定引起的故障维修故障现象：某配套FANUC llM系统的卧式加工中心，机床手动、回参考点动作均正确，在MDI方式下执行程序正确，但在自动(MEM)方式下却无法执行自动加工1）修前准备：（1）与操作员面对面的询问与调查，或对机床外观检查与工作地环境调查，或（3）故障记录、技术手

29、册的查询等，（故障现象的描述）机床手动、回参考点动作均正确，在MDI方式下执行程序正确，但在自动(MEM)方式下却无法执行自动加工。据理分析: 根据故障现象，3） 罗列成因：1，CNC参数设定的问题。 2，电源的输入的问题。3，与系统的操作方式的选择有关。4）确定步骤：针对上述原因 1 ，检查CNC参数的设定是否有问题。 2，检查电源输入是否正常。 3，检查机床面板上MEM操作方式的选择开关。5）故障定位：发现检查机床面板上MEM操作方式的选择开关连线脱落。6） 排除故障：重新连接开关的连线，机床恢复正常工作。7）例164. G01/G02/G03指令无法执行的故障维修故障现象：某配套FANU

30、C PM0的数控磨床，在使用中发现当执行G01/G02/G03指令时，机床不运动，但执行G00及手动时，机床一切正常。1） 修前准备：（1）与操作员面对面的询问与调查，或对机床外观检查与工作地环境调查，或（3）故障记录、技术手册的查询等，（故障现象的描述; 在使用中发现当执行G01/G02/G03指令时，机床不运动，但执行G00及手动时，机床一切正常。2） 据理分析:根据故障现象；系统结构框图，如图P45-1.3.63） 罗列成因：1，检查输入的加工程序中F值为0或进给率为0%。,2，编码器损坏 3操作失误导致的故障。4） 确定步骤：针对上述原因1，检查输入的加工程序中F值是否为0或进给率是否

31、为0%。2，检查编码器是否损坏 3，重新开机启动看是否能够重新运行，5） 故障定位：由于在磨床上无主轴编码器，因此不可能执行主轴每转进给，导致以上指令无法运行。6）排除故障：修改程序后即使恢复正常。例165主轴定位后自动无法进行的故障维修故障现象：某配套FANUC 0M的立式加工中心，在执行自动换刀指令时，主轴完成定位(M19)后，程序不再执行。1）修前准备：（1）与操作员面对面的询问与调查，或对机床外观检查与工作地环境调查，或（3）故障记录、技术手册的查询等，（故障现象的描述;在自动换刀指令时，主轴完成定位（M19）后，程序不在执行。2）据理分析:根据故障现象：故障大定位主轴定位系统。3)罗

32、列成因：1，主轴定位位置不正确。2，主轴定位到位触点开关损坏。3，4）确定步骤：1，检查M19状态，判断主轴定位本身的动作是否正常。 2，检查主轴定位到位触点开关是否损坏。 3， 5）故障定位： 主轴定位到位触点开关是损坏，引起M19回答（FIN）信号不能产生而造成的故障。 6）排除故障： 更换触点开关后触点恢复正常。例201.开机出现剧烈振动的故障维修故障现象：一台配套FANUC 6M的加工中心，在机床搬迁后，首次开机时，机床出现剧烈振动，CRT显示401、430报警。 故障现象：一台配套FANUC 6M的加工中心，在机床搬迁后，首次开机时，机床出现剧烈振动，CRT显示401、43

33、0报警。 (1)修前调查:由于机床是首次搬迁，所以应先调查机床以前的故障记录，然后再检查机床外围的电源设施是否接好。然后再检查机床维修手册发现401报警的含义是想x,y,z等进给轴驱动器的速度控制准备信号为off状态，即速度控制单元没用准备好。430的报警含义是停止时位置的跟随误差超过。 (2)据理析象：考虑到机床以前是正常工作，所以搬迁过来，可能与机床的内部设施连接松散，或外围电源连接错误，导致机床发生振动，从而引起机床的速度控制单元，和位置控制单元出现问题，出现了401和430报警。 原理图在书上如图P161 7.2.1（3)故障成因： 1.机床的内部设施连接松散，外围电源没有接

34、好  2.机床的速度控制单元和位置控制单元出先问题  3.可能是机床的精度问题没用调整好 （4）确定步骤：根据故障成因依次检查各个控制单元连接是否完整，电源设施是否接好。 （5）故障定位：分析机床搬迁后的最大变化是输入电源发生了改变，所以，应检测电源的连接及相序的连接方式。检查电源进线，确认了相序连接错误。（6）排除故障：更改电源相序的连接错误，机床恢复正常。例202运动失控的故障维修故障现象：一台配套FANUC 6ME系统的加工中心，由于伺服电动机损伤，在更换了X轴伺服电动机后，机床一接通电源，X轴电动机即高速转动，CNC发生ALM410 1)修前准备

35、：（1）与操作员面对面的询问与调查，或对机床外观检查与工作地环境调查，或（3）故障记录、技术手册的查询等，（故障现象的描述）-2)据理分析:根据故障现象：P161图7.2.23) 罗列成因：1，操作失误的问题 2，电磁干扰 3，伺服电机的电枢或测试反馈极性接反引起的故障。4）确定步骤： a，重新启动机床后观察运行是否正常 b，排除电磁干扰。 c，检查伺服电机的电枢或测试反馈极性是否接反。 5）故障定位：由于本机床电动机已经进行维修，是测速发电机极接反引起故障维修。6）排除故障：将电动机与机械传动系统的连接脱开后，直接调换测速发电机积极性，通电后试验，机床恢复正常。 例204运动失控的故障维修故

36、障现象：一台配套FANUC 7M系统的加工中心，开机时，系统CRT显示ALM05、ALM07报警。分析与处理过程：FANUC 7M系统ALM 05报警的含义是“系统处于急停状态”；ALM 07报警的含义是“伺服驱动系统未准备好”。在FANUC 7M系统中，引起05、07号报警的常见原因有：数控系统的机床参数丢失或伺服驱动系统存在故障。检查机床参数正常；但速度控制单元上的报警指示灯均未亮，表明伺服驱动系统未准备好，且故障原因在速度控制单元。进一步检查发现，Z轴伺服驱动器上的30A（晶闸管主回路）和1.3A（控制回路）熔断器均已经熔断，说明Z轴驱动器主回路存在短路。分析驱动器主回路存在短路的原因，

37、通常都是由于晶闸管被击穿引起的。故利用万用表逐一检查主回路的晶闸管，发现其中的两只晶闸管已被击穿，造成了主回路的短路。更换晶闸管后，驱动器回复正常。1、修前准备：查询技术手册FANUC 7M系统ALM 05报警的含义是“系统处于急停状态”；ALM 07报警的含义是“伺服驱动系统未准备好”。检查机床参数；速度控制单元上的报警指示灯均。2据理析象：数控系统的机床参数丢失或伺服驱动系统存在故障引起系统CRT显示ALM05、ALM07报警。3、罗列成因：机床参数问题、伺服驱动系统问题。<原理图见课本图7.1.7>4、确定步骤：先软后硬检查机床参数，结果正常；速度控制单元上的报警指示灯均未亮

38、。Z轴伺服驱动器上的30A（晶闸管主回路）和1.3A（控制回路）熔断器均已经熔断，利用万用表逐一检查主回路的晶闸管。5、故障定位：晶闸管被击穿引起Z轴驱动器主回路存在短路6、排除故障：更换晶闸管后，驱动器回复正常。例206速度控制单元TGLS报警的故障维修故障现象：一台配套FANUC 7M系统的加工中心，开机时，CRT显示ALM05、ALM07报警。1）修前准备：（1）现场调查，询问操作人员。（2）查技术手册，据FANUC 7M系统ALM 05报警的含义是“系统处于急停状态”；ALM07报警的含义是“伺服驱动系统未准备好”。在FANUC 7M系统中，引起05、07号报警的常见原因有：数控系统的

39、机床参数丢失或伺服驱动系统存在故障。2）据理分析：据FANUC 7M系统ALM 05报警的含义是“系统处于急停状态”；ALM07报警的含义是“伺服驱动系统未准备好”。在FANUC 7M系统中，引起05、07号报警的常见原因有：数控系统的机床参数丢失或伺服驱动系统存在故障。3）罗列成因：（1)测速发电机或脉冲编码器不良。（2)电动机电枢线断线或连接不良。（3)速度控制单元不良。4）确定步骤：（1)检查测速发电机或脉冲编码器是否正常。（2)检查电动机电枢线断线或连接是否正常。（3)检查速度控制单元是否正常。5）确定故障：检查机床伺服驱动系统，发现X轴速度控制单元上的TGLS报警灯亮，即：X轴存在测

40、速发电机断线报警，X轴电动机拆下，通过加入直流电，单独旋转电动机，电动机转动平稳、调速正常，表明电动机本身无故障。用示波器测量测速发电机输出波形，发现波形异常。拆下测速发电动机检查，发现测速发电机电刷弹簧已经断裂，引起了接触不良。6）排除故障：通过清扫测速发电机，并更换电刷后，机床恢复正常。例215测速发电机引起的位置跟随误差报警的故障维修故障现象：一台配套FANUC 7M系统的加工中心，机床起动后，CRT显示38号报警。1） 修前准备 : （1）现场调查，询问操作工作人员。（2）查询技术手册和维修记录手册。2）据理析象：FANUC 7M出现38号报警的含义是Z轴停止时的位置跟随误差超过允许的

41、范围。对于直流伺服驱动系统，为了加快动态响应速度，当坐标轴处于停止状态，电动机应处于“零位抖动”状态。在正常情况下，这一状态的速度控制单元的测量端CH8对地电压应在±0.5V以下，若此值过大，就会导致工作台停止时的位置跟随误差超过参数设定的允许范围。3） 罗列成因：（1）电动机出现机械故障。（2）电动机输出参数（电压、电流）出错。（3）机床坐标轴在停止状态时，电动机不处于“零位抖动”状态。4）确定步骤：（1）检查电动机出现机械零件。（2）检测电动机输出参数（电压、电流）值。（3）检测机床坐标轴在停止状态，电动机是否处于“零位抖动”状态。5）故障定位：在本机床上，检查速度控制单元的增益

42、调整RVl电位器在60左右，相当于速度环增益为251/S，应属于正常的设定，调整RVl故障无法排除。进一步利用示波器观察测量端CH2的测速发电机输入波形，并与其他轴的信号相比较，发现Z轴的测速发电机的输入信号脉动过大，初步判定故障是由测速发电机不良引起的。进一步检查发现，测速发电机的刷架机械位置发生了偏移、刷架已经断裂，造成反馈信号的脉动过大，引起停止时的位置跟随误差的超差。6）排除故障：更换测速发电机的刷架后，故障排除，机床恢复正常。故障现象：一台配套FANUC 6ME的加工中心，在开机后，CRT显示 401、410、411、420、421、430、431号报警。例244.加工过程中出现过热

43、报警的故障维修故障现象：某配套FANUC OT MATE系统的数控车床，在加工过程中，经常出现伺服电动机过热报警。1）修前准备 : （1）对机床外观检查与工作地环境调查:在加工过程中，经常出现伺服电动机过热报警（2）查资料和维修档案2）据理析象：根据故障分析，本机床伺服驱动器采用的是FANUC S系列伺服驱动器，当报警时，触摸伺服电动机的范围,实际电动机无过热现象。3）罗列成因：（1）引起故障的原因应是伺服驱动器的温度检测电路故障（2）过热检测热敏电阻的不良。（3）周围环境过热引起。4）确定步骤：（1）通过过短接伺服电动机的过热检测热敏电阻触点。（2）换一个好的过热检测热敏电阻。(3）启动机床

44、出现过热报警后停机测量电机周围环境.5）故障定位：再次开机进行加工试验,经长时时间运行,故障消失。6）排除故障：证明电动机过热是由于过热检测热敏电阻不良引起的,在无替换元件的条件下,可以暂时将其触点短接,使其系统正常工作.例217系统主板不良引起的跟随误差报警的故障维修故障现象：一台配套FANUC 6ME的加工中心，在加工过程中，突然停机，CRT显示401、410、420报警。(一) 修前准备:与操作员面对面询问与调查，或对机床外观与工作地环境调查，或对故障记录、技术手册的查询等，此配套 FANUC 6ME 的加工中心，在加工过程中，突然停机，CRT显示401、410、420报警的现象。(二)

45、 据理析象：根据故障现象，确定了是伺服系统的问题，将伺服系统的原理框图画出如下：220V/110V+12V/+24V/+5V380V/220V/110V等速度控制器电流调节器伺服驱动传动装置电流反馈装置位置反馈装置POWER ON/OFF供电系统工作台工作指令脉冲电流指令速度指令位置指令测速器伺服单元主控板伺服电机位置控制器速度反馈装置侧位器CNCPLC面板控制七段数码显示器VRDY灯报警灯保护装置制动装置ENBL灯PRDY灯报警灯指示灯短路销(三) 罗列成因：1) 位置偏差设定错误。2) 输入电源电压太低。3) 伺服电动机不良。4) 电动机的动力线和反馈线连接故障。5) 速度控制单元以及系统

46、主板的位置控制部分故障等。(四) 确定步骤：针对以上原因，1) 检查测位器和位置反馈装置是否正常。2) 检查供电系统对主板，伺服单元，伺服电机的输入是否正常。3) 检查伺服电机的动力线和反馈线是否正常。4) 检查速度反馈装置和位置反馈装置是否正常。(五) 故障定位：通过检查伺服驱动器电源、速度控制单元辅助电源、速度控制单元与CNC的连接等公共部分，未发现不良：初步判定可能是系统主板的位置控制部分不良引起的。通过替换主板，确认了故障是由于系统主板不良引起的。(六) 排除故障：更换主板后，机床恢复正常。例218编码器不良引起的跟随误差报警的故障维修故障现象：某配套FANUC 3MA系统的数控铣床，

47、在运行过程中系统显示ALM31报警。）分析及处理过程：FANUC 3MA系统显示ALM 31报警的含义是“坐标轴的位置跟随误差大于规定值”。 通过系统的诊断参数DGN 800、801、802检查，发现机床停止时DGN 800(X轴的位置跟随误差)在1与2之间变化；DGN801 (Y轴的位置跟随误差)在±1与1之间变化；但DGN802 (Z轴的位置跟随误差)值始终为“0”。由于伺服系统的停止是闭环动态调整过程，其位置跟随误差不可以始终为“0”，现象表明Z轴位置测量回路可能存在故障。 为进一步判定故障部位，采用交换法，将Z轴和X轴驱动器与反馈信号互换，即：利用系统的X轴输出控制Z轴伺服，

48、此时，诊断参数DGN 800数值变为0，但DGN 802开始有了变化，这说明系统的Z轴输出以及位置测量输入接口无故障。故障最大的可能是Z轴伺服电动机的内装式编码器或编码器的连接电缆存在不良。 通过示波器检查Z轴的编码器，发现该编码器输出信号不良；更换新的编码器，机床即恢复正常。）修前准备：与操作员面对面询问与调查，对机床外观检查与现场工作地环境调查，还有故障记录、技术手册的查询，FANUC 3MA系统显示ALM 31报警的含义是“坐标轴的位置跟随误差大于规定值”。）据理析象：根据故障现象，p62/63（数控系统课本）罗列成因：1坐标轴的位置跟随误差参数设置过小2反馈信号被干扰 3编码器损坏（4

49、）确定步骤：通过系统的诊断参数DGN 800、801、802检查，发现机床停止时DGN 800(X轴的位置跟随误差)在1与2之间变化；DGN801 (Y轴的位置跟随误差)在±1与1之间变化；但DGN802 (Z轴的位置跟随误差)值始终为“0”。由于伺服系统的停止是闭环动态调整过程，其位置跟随误差不可以始终为“0”，现象表明Z轴位置测量回路可能存在故障，检查其反馈线路，观察周围坏境，发现线路完好，没有干扰源，编码器可能损害。 （5）故障定位：发现线路完好，没有干扰源，信号没被干扰，用交换法，将Z轴和X轴驱动器与反馈信号互换，即：利用系统的X轴输出控制Z轴伺服，此时，诊断参数DGN 80

50、0数值变为0，但DGN 802开始有了变化，这说明系统的Z轴输出以及位置测量输入接口无故障。故障最大的可能是Z轴伺服电动机的内装式编码器损坏（6）恢复设备：更换新的编码器，机床即恢复正常。例219.机械传动系统引起的跟随误差报警的故障维修故障现象：一台采用FANUC 6M 系统的卧式加工中心，在B轴旋转时（不论手动或回参考点），出现ALM403、ALM441报警。修前调查：查询故障纪录和维修手册查得ALM403,ALM441报警为坐标轴的位置跟随误差大于规定值。由于是卧式加工中心。且B轴旋转，初步判断为工作台的机械传动系统引起的。据理析象：图为P152 ，7.1.3罗列成因：（）根据原理图及信

51、号报警，可能故障有步进电机损坏；（）齿轮传动中齿轮出现磨损，丝杠与工作台的连接不稳；（）感应同步器损坏，导致反馈给脉冲混合气器的信号不起作用。确定步骤：根据上述原因可以更换步进电机；更换磨损的齿轮，稳固丝杠与工作台的连接；更换感应同步器，检测脉冲混合器是否有信号。故障定位：经检测发现齿轮磨损，丝杠与工作台连接不稳。排除故障：最后通过更换磨损齿轮，以及稳固丝杠与工作台的连接，从而消除报警，机床恢复正常。例223.系统参数错误引起跟随误差报警的故障维修故障现象：一台配套FANUC 6ME的加工中心，在开机后，CRT显示 401、410、411、420、421、430、431号报警。1. 修前准备：

52、跟其他例差不多，通过查报警信号表，出现这些报警信号的原因都是位置误差超出设定值。 2.据理析象：原理图为数控机床故障分析与维修P155的图7.1.9只需选择位置反馈装置的部分，3.罗列成因：根据上述原理图及信号报警，可能的故障有伺服电机不起作用：（）脉冲编码器失灵，导致信号无法传递到位置反馈装置：（）可能是位置反馈装置和位置控制器都失灵：（）机床本身精度出现误差，导致各轴在运行时，超过系统所设定的值。4.确定步骤：（）换一个好的脉冲编码器进行测试，结果还一样，脉冲编码器并未失灵；（）检查连接件完好，用新的位置反馈装置和位置控制器进行调试，故障仍未解除故障定位：发现机床精度误差， 导致

53、各轴在运行时，超过系统所设定的值。排除故障：调整机床精度达到规定值，重新开机，正常运行，故障排除例228.运动不平稳故障维修故障现象：一台配套FANUC 6ME系统的加工中心，X轴在静止时机床工作正常，无报警；但在X轴运动过程中，出现振动，伴有噪声。分析与处理过程： 由于机床在 X轴静止时机床工作正常， 无报警， 初步判定数控系统与驱动器无故障。考虑到 X 轴运动时定位正确， 因此， 进一步判定系统 X 位置环工作正常。 检查X轴的振动情况， 经观察发现， 振动的频率与运动速度有关， 运动速度快振动频率较高， 运动速度慢则振动频率低， 初步认为故障与速度反馈环节有关。分析引起以上故障可能的原因

54、有：1） 测速发电机不良。2） 测速发电机连接不良。3） 直流伺服电动机不良。 维修时首先检查 X轴伺服电动机的测速发电机连接， 未发现不良。检查 X 轴伺服电动机与内装式测速发电机， 发现换向器表面积有较多的碳粉， 用压缩空气进行清理后， 故障未消除。 进一步利用数字万用表， 测量测速发电机换向片之间的电阻值， 经比较后发现， 有一对极片间的电阻值比其他各对极片间的电阻值大了很多， 说明测速发电机绕组内部存在断路现象。更换新的测速发电机后， 机床恢复正常。答：1）修前准备：与操作员进行面对面的询问和调查；对机床外观进行检查与工作环境调查； 对故障记录、技术手册的查询。 X轴在静止时机床工作正常，无报警；但在X轴运动过程中，出现振动，伴有噪声。说明是X轴进给时出现了问题。 2）据理析象：由于机床在 X轴静止时机床工作正常， 无报警， 初步判定数控系统与驱动器无故障。考虑到 X 轴运动时定位正确， 因此， 进一步判定系统 X 位置环工作正常。检查X轴的振动情况， 经观察发现， 振动的频率与运动速度有关， 运动速度快振动频率较高， 运动速度慢则振动频率低， 初步认为故