自动化磨床(浅谈自动化机床的故障排除技术)

论文：数控机床电气系统故障的调查、分析和诊断过程也是故障排除的过程。一旦找到原因，故障就几乎消除了。因此，故障分析和诊断的方法非常重要。

一、故障调查与分析

这是故障排除的第一阶段，这是一个非常关键的阶段。应做好以下工作：

1.查询和调查在机床现场接收故障排除信息时，首先应要求操作人员尽可能保持现场故障状态，不做任何处理，这有利于快速准确地分析故障原因。

2.现场检查到达现场后，应首先验证操作人员提供的各种条件的准确性和完整性，以验证初步判断的准确性。由于操作人员的水平，在许多情况下，对故障条件的描述不清楚甚至完全不准确。因此，到达现场后，你不应该急于处理，并重新仔细调查各种情况，以避免损坏现场，使故障排除更加困难。

3.故障分析根据已知的故障情况，根据上一节描述的故障分类方法分析故障类型，从而确定故障排除原则。由于大多数故障都是指示性的，一般来说，对可以根据机床配套的数控系统的诊断手册和操作手册列出各种可能的故障原因。

4.确定原因。在对调查各种可能的原因，找出这个故障的真正原因。此时，对的维修人员正在全面测试对机床的熟悉程度、知识水平、实践经验以及分析判断能力

5.故障排除准备的方法可能很简单，但有些故障往往很复杂，需要一系列的准备工作，如准备工具和仪器、部分拆卸、零部件修理、零部件采购，甚至制定故障排除计划步骤等。

电气故障的常见诊断方法总结如下。

(1)目视检查法是故障分析开始时的必要方法，是使用感官检查。

(1)仔细询问故障现场人员故障的过程、现象和后果，在整个分析判断过程中可能会多次询问。

目视检查机床各部分的工作状态是否正常(如各坐标轴位置、主轴状态、刀库、机械手位置等)。)，各电控装置(如数控系统、温控装置、润滑装置等)是否有报警指示。)，并就地检查有无保险烧损、部件烧损、开裂、电线电缆脱落、各操作元件位置是否正确等。

(2)仪器检查方法采用常规电气仪表、对，和DC各组交流和DC电源电压以及与对相关的脉冲信号来测量和查找可能的故障。例如，用万用表检查电源情况，测量对，一些电路板上设置的相关信号状态测量点，用示波器观察相关脉动信号的幅值和相位，用可编程控制器程序找出可编程控制器程序中的故障位置和原因。

(3)信号和报警指示分析方法

(1)硬件报警指示指各种电子电气设备上的各种状态和故障指示，包括数控系统和伺服系统。结合指示器状态和相应的功能描述，可以了解指示内容、故障原因和排除方法。

软件报警指示如上所述，系统软件、可编程控制器程序和加工程序中的故障通常带有报警显示。根据显示的报警号，对可以根据相应的诊断说明手册了解可能的故障原因和故障排除方法。

(4)接口状态检查方法现代数控系统大多集成了可编程控制器，而数控系统和可编程控制器以一系列接口信号的形式相互通信。一些故障与错误差或接口信号丢失有关。这些接口信号中的一些

(5)参数调整方法数控系统、可编程控制器和伺服驱动系统都设置了许多可修改的参数，以满足不同机床和不同工况的要求。这些参数不仅可以使每个电气系统与特定的机床相匹配，还可以优化机床的各项功能。因此，任何参数变化(尤其是模拟参数)甚至损失都是不允许的。然而，随机床长期运行引起的机械或电气性能的变化会打破初始匹配状态和优化状态。这种故障主要是指故障分类部分的后一种故障，只有通过重新调整一个或多个相关参数才能消除。

(6)备件更换方法当故障分析结果集中在一个印刷电路板上时，由于电路集成的不断扩展，很难在某个区域甚至某个部件上实施故障。为了缩短停机时间，在有相同备件的情况下，可以先更换备件，然后对故障板进行检查和维修。

鉴于上述情况，在拔出旧板并更换新板之前，必须仔细阅读相关材料，了解要求和操作步骤，才能开始工作，以免造成更多故障。

(7)交叉换位法当发现故障板或不确定是否有故障板且没有备件时，系统中相同或兼容的两块板可以互换检查，例如，两块坐标指示板或伺服板的互换可以判断故障板或故障位置。这种交叉换位方法不仅要特别注意硬件接线的正确交换，还要注意一系列相应的参数。否则，就不会达到目的，反而会产生新的失误，造成思维混乱。有必要事先仔细考虑，设计好软硬件交换方案，然后进行准确的交换和检查。

(8)特殊处理方法今天的数控系统在进入，已经处于基于PC机的开放开发阶段，软件内容越来越丰富，包括系统软件、机床制造商软件甚至用户自己的软件。由于软件逻辑设计中不可避免的一些问题，一些故障状态无法分析，如崩溃。对可以采取特殊措施来处理这种故障现象，例如，整个机器被切断，然后在短暂的停顿后启动，有时故障可能会被消除。维修人员可以在自己的长期实践中探索其规律或其他有效方法。

二、电气维护和故障排除

电气故障的分析过程也是排除故障的过程。因此，在前一节的分析方法中已经全面介绍了一些常见的故障排除方法。本节列举了几种常见的电气故障进行简要介绍，供维修人员参考。

1.电源是维护系统乃至整个机床正常运行的能源。如果出现故障或轻微故障，它将丢失数据并导致停机。严重的损坏会破坏部分甚至全部系统。由于西方国家电力资源丰富，电网质量高，对其电力系统的供电设计考虑较少，这对于波动大、谐波高的中国电网来说，显得有些不足。加上一些人为因素，不可避免地会出现由电源引起的故障。

2、数控系统位置环故障

(1)位置环警报。可能是位置测量电路开路；测量元件损坏；位置控制建立的接口信号不存在等。

(2)坐标轴无指令移动。可能是漂移太大；位置环或速度环收到积极反馈；反馈线路断路；测量元件损坏。

3.在机床坐标中找不到零点。可能是零方向远离零点；编码器损坏或接线开路；光栅零点标频移；回零减速开关失败。

4.机床的动态特性变差，工件的加工质量下降，甚至机床以一定的速度振动。机械传动系统的间隙很有可能过大甚至严重磨损，或者导轨润滑不充分甚至磨损；

5.偶尔停机。这里有两种可能的情况：一是上述相关软件设计中的问题导致了在某种特定的操作和功能操作组合下的关机失败，一般情况下，机床再次关机后会消失；另一种情况是由环境条件造成的，如强干扰(电网或外围设备)、温度过高、湿度过高等。这样的环境因素经常被人们忽视。例如，在南方，机床被放置在普通工厂附近，甚至是敞开的门附近，电气柜被打开很长时间，并且附近有大量产生灰尘、金属碎片或水雾的设备。这些因素不仅会造成故障，还会严重损坏系统和机床，所以我们必须注意改进。