机床维修范文
时间：2023-10-22 17:05:03
机床维修篇1
【关键词】数控；机床；维修；技术分析
【中图分类号】TU182【文献标识码】A【文章编号】1674-3954（2011）02-0143-01
随着我国机械加工的快速发展,国内的数控机床也越来越多。由于数控机床的先进性和故障的不稳定性,大部分故障都是以综合故障形式出现,所以数控机床的维修难度较大,并且数控机床维修工作的不规范,使得数控维修工作处于一种混乱状态,为了规范数控维修工作,提高数控机床的利用价值,本文提出五步到位数控维修法。
一、数控机床维修技术分析
1、故障记录具体
数控机床发生故障时,对于操作人员应首先停止机床,保护现场,并对故障进行尽可能详细的记录,并及时通知维修人员。
（1）故障发生时的情况记录
1）发生故障的机床型号,采用的控制系统型号,系统的软件版本号。
2）故障的现象,发生故障的部位,以及发生故障时机床与控制系统的现象。
3）发生故障时系统所处的操作方式。
4）若故障在自动方式下发生,则应记录发生故障时的加工程序号,出现故障的程序段号,加工时采用的刀具号等。
5）若发生加工精度超差或轮廓误差过大等故障,应记录被加工工件号,并保留不合格工件。
6）在发生故障时,若系统有报警显示,则记录系统的报警显示情况与报警号。
7）记录发生故障时,各坐标轴的位置跟随误差的值。
8）记录发生故障时,各坐标轴的移动速度、移动方向,主轴转速、转向等。
（2）故障发生的频繁程度记录
1）故障发生的时例与周期。
2）故障发生时的环境情况。
3）若为加工零件时发生的故障,则应记录加工同类工件时发生故障的概率情况。
4）检查故障是否与“进给速度”、“换刀方式”或是“螺纹切削”等特殊动作有关。
（3）故障的规律性记录。
（4）故障时的外界条件记录。
2、故障检查方法
维修人员故障维修前,应根据故障现象与故障记录,认真对照系统、机床使用说明书进行各顶检查以便确认故障的原因。当数控设备出现故障时,首先要搞清故障现象,向操作人员了解第一次出现故障时的情况,在可能的情况下观察故障发生的过程,观察故障是在什么情况下发生的,怎么发生的,引起怎样的后果。搞清了故障现象,然后根据机床和数控系统的工作原理,就可以很快地确诊并将故障排除,使设备恢复正常使用。故障检查包括:
（1）机床的工作状况检查。
（2）机床运转情况检查。
（3）机床和系统之间连接情况检查。
（4）CNC装置的外观检查。
维修时应记录检查的原始数据、状态,记录越详细,维修就越方便,用户最好编制一份故障维修记录表,在系统出现故障时,操作者可以根据表的要求及时填入各种原始材料,供维修时参考。
3、故障诊断
故障诊断是进行数控机床维修的第二步,故障诊断是否到位,直接影响着排除故障的快慢,同时也起到预防故障的发生与扩大的作用。首先维修人员应遵循以下两条原则:
（1）充分调查故障现场。这是维修人员取得维修第一手材料的一个重要手段。
（2）认真分析故障的原因。分析故障时,维修人员不应局限于 CNC部分,而是要对机床强电、机械、液压、气动等方面都作详细的检查,并进行综合判断,达到确珍和最终排除故障的目的。
1）直观法。2）系统自诊断法。3）参数检查法。4）功能程序测试法。5）部件交换法。6）测量比较法。7）原理分析法。8）敲击法。9）局部升温法。10）转移法。
除了以上介绍的故障检测方法外,还有插拔法、电压拉偏法、敲击法等等,这些检查方法各有特点,维修人员可以根据不同的现象对故障进行综合分析,缩小故障范围,排除故障。
4、维修方法
在数控机床维修中,维修方法的选择到位不到位直接影响着机床维修的质量,在维修过程中经常使用的维修方法有以下几种:
（1）初始化复位法。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。
（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,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
（7）修复法。对数控机床的故障进行恢复性修复、调整、复位行程开关、修复脱焊、断线、修复机械故障等。
5、维修记录到位
维修时应记录、检查的原始数据、状态较多,记录越详细,维修就越方便,用户最好根据本厂的实际清况,编制一份故障维修记录表,在系统出现故障时,操作者可以根据表的要求及时填入各种原始材料,供再维修时参考。
通常维修记录包括以下几方面的内容;(1)现场记录;(2)故障原因;(3)解决方法;(4)遗留的问题;(5)日期和停工的时间;(6)维修人员情况;(7)资料记录。
二、小结
数控机床维修技术的实施,提高重复性故障的维修速度,提高维修者的理论水平和维修能力,有利于分析设备的故障率及可维修性,改进操作规程,提高机床寿命和利用率,并能充分实现资源共享。使其具有可利用性、可持续发展性,为规范数控维修行业奠定坚实的基础。
参考文献:
[1]孙伟.数控设备故障诊断与维修技术.北京国防工业出版社, 2008.
[2]杨中力.数控机床故障诊断与维修.天津:天津理工大学出版社, 2008.
机床维修篇2
中图分类号：G714 文献标识码：A 文章编号：1002-7661（2016）24-0069-01
数控机床的电气维修相关技术工作人员需要有良好的技能、科学高效维修方法且掌握比较广的数控机床的专业知识。下面主要从以下几个方面谈谈数控机床电气维修技术。
一、现场维修
1.询问调查
首先应要求操作者尽量保持故障状态，不做任何处理，这样有利于迅速精确地分析故障原因。同时仔细询问故障表象及故障产生的背景情况，依此做出初步判断。
2.故障分析并确定原因
根据已知的故障状况按上节所述故障分类办法分析故障类型，从而确定排故原则。由于大多数故障是有指示的，对照机床配套的数控系统诊断手册和使用说明书，可以列出产生该故障的多种可能的原因。调查、分析与诊断的过程也就是故障的排除过程，一旦查明了原因，故障也就几乎等于排除了。因此故障分析诊断的方法也就变得十分重要了。
二、电气故障的常用诊断方法
1.直观检查法。这是故障分析之初必用的方法，就是利用感官的检查。通过目测故障板，仔细检查有无保险丝烧断，元器件烧焦，烟熏，开裂现象。以此可判断板内有无过流，过压，短路等问题。手摸并轻摇元器件，尤其是阻容，半导体器件有无松动之感，以此可检查出一些断脚，虚焊等问题。
2.仪器检查法。使用常规电工仪表，对各组交、直流电源电压，对相关直流及脉冲信号等进行测量，从中找寻可能的故障。例如用万用表检查各电源情况，及对某些电路板上设置的相关信号状态测量点的测量，用示波器观察相关的脉动信号的幅值、相位甚至有无，用PLC编程器查找PLC程序中的故障部位及原因等。
3.信号与报警指示分析法。通过硬件报警指示灯状态和相应的功能说明获知指示内容及故障原因；通过系统软件、PLC程序与加工程序中的故障报警显示，对照相应的诊断说明手册获知可能的故障原因。
4.接口状态检查法。现代数控系统多将PLC集成于其中，而所有的接口信号都可以用PLC编程器调出。这种检查方法要求维修人员既要熟悉本机床的接口信号，又要熟悉PLC编程器的应用。
5.参数调整法。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。
6.备件置换法。现代数控系统大都采用模块化设计，初步判断出可能的故障模块，用诊断备件将其替换，使用这种方法在操作时一定要在停电状态下进行，在更换前要仔细检查线路板的版本，型号，各种标记，跨接是否相同，对于有关的机床数据和电位计的位置应做好记录，拆线时应做好标志。
7.初始化复位法。有时数控系统死机，对于这种故障现象则可以采取特殊手段来处理，比如整机断电，稍作停顿后再开机，有时则可能将故障消除。有时，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。
三、常见电气故障
1.电源故障。电源是维持系统正常工作的能源支持部分，它失效或故障的直接结果是造成系统的停机或毁坏整个系统。由于电源波动较大，质量差，还隐藏有如高频脉冲这一类的干扰，加上人为的因素（如突然拉闸断电等）。这些原因可造成电源故障。
2.开关故障。胶壳刀开关、铁壳开关、组合/转换开关、按钮开关、位置行程、限位开关，触点接触不良、接线的连接不良或动断触头短路，造成电路不通或被控电器不动作。机构不良（弹簧失效或卡住）与损坏，安装欠妥、松动或移位、污染、接地不良与绝缘不良会造成漏电与开关短路。
3.低压断路器故障。断路器手动操作时不能闭合（不能接通或不能启动）、动作延时过长、欠压脱扣器不能分断、电动机启动时立即分断等故障造成不动作或误动作。
4.接触器常见故障。接触器主要存在主触点不闭合、线圈断电而铁心不释放、主触头不释放、电磁铁噪声大、线圈过热或烧毁等故障。
机床维修篇3
关键词：840C数控系统；报警；FANUC；18i数控系统；840D数控系统；故障
中图分类号：TG502 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2013）25-0034-02
1 西门子840C数控系统43号报警
我单位有一台16m数控卧车，承担了许多大型火电转子的加工任务，前段时间经常出现43号报警（PLC-CPU not ready for operation），这种报警一旦出现机床就会急停，这样容易引起凹刀把转子干废，所以操作者都不敢精干活了。43号报警是西门子840C数控系统经常出现的一种故障现象，根据分析大概有以下四种情况容易引起该报警：（1）硬件或者软件错误（包括电缆连接部分）；（2）PLC机床数据错误；（3）PLC程序错误；（4）译码错误。
考虑到机床都正常干活好几年了，应该可以排除PLC机床数据错误、PLC程序错误和译码错误等等，主要从硬件或者软件部分（包括电缆连接部分）进行分析查找。
因为机床出现该报警现象的时候整个数控操作面板的按键都全部无效，但是有时候重新送电启动后又好了，所以初步判断是线路连接上可能有问题。因为这个报警出现的时候整个PLC都无法正常启动，所以首先就检查PLC部分的硬件和线路连接等，最后发现是数控操作面板背后与PLC通讯的电缆连接不可靠，进一步检查发现是西门子模块6FC5103-0AE01-0AA1上的插座有问题，更换掉带该硬件模块后，再送电启动，一切正常，经过一段时间的观察，该43号报警再也没有出现过，故障被彻底解决。
2 本间专用数控机床在加工平面的时候分度不准确故障
该机床是从日本进口的专门用来加工发电机机座的数控机床，数控系统配的是FANUC 18i。因为该机床分度有两个轴（B轴和C轴）可以实现，B轴主要是立柱的转动，C轴是用在立柱不能动的时候在主轴前面进行分度。根据现象逐一进行排查，首先根据操作者反应B轴有间隙误差，打表检查发现立柱每转动一圈差0.10mm左右，所以怀疑电机编码器有问题，把电机编码器拆出来检查没有发现问题，再装回一试就报警（445、436、364等报警），再反复检查发现电缆线插头有松动现象，从而引起电机过流报警（OVC-436），重新插接电缆，B轴故障解决，但是没有发现B轴分度的问题，从而转向检查C轴，打表C轴正常，但是干活就不正常，误差仍然很大。因为空载都正常，所以不怀疑C轴电机编码器有问题，转而怀疑机械传动链的问题。逐一打开C轴传动链检查，单凭肉眼观察很难发现故障，最后用铜棒盘整个传动链，发现电机轴到减速箱之间的连接有松动，紧固之后再试车，一切正常。
3 五坐标数控龙门铣床3000号急停报警
我单位一台五坐标数控龙门铣床，是从德国进口的一台大型数控龙门铣床，配西门子840D数控系统。有段时间该机床突然出现故障，一启动数控系统就出现3000号急停报警，整过PLC电源全部掉电，操作面板上的指示灯全部闪烁。检查急停回路都正常。用万用表测量各控制线路也没有发现接地现象，这就觉得很奇怪，让人无法理解为什么PLC 24V电源电压会突然被降低了？因为有备件，所以更换一个PLC电源模块再试，故障依旧，说明电源模块本身是没有问题的。再进一步检查，通过把PLC程序逐段放入，发现只要一启动W轴静压油泵电机，PLC指示灯一闪就引起3000号急停报警。根据分析初步判断是有关W轴的PLC输入点或者输出点有接地现象，从而拉掉了PLC 24V直流电压，所以开始逐步检查与W轴油泵电机有关的PLC控制回路和PLC硬件模块。经过仔细的排查，最后发现在横梁上面的W轴静压压力检测开关SP203、SP204上的接线有破损，绝缘不好，有漏电现象，处理之后再送电启动机床，报警消除，一切正常。
4 FANUC 18i数控系统750报警和606报警
同样是本间数控专用加工机床，在一次停电之后再送电时就报警750和606等。其报警内容是：750（SPINDLE SERIAL LINK START FAULT）和606（Y轴：CNV. RADIATOR FAN FAILURE）。
根据报警分析，750报警是主轴串行启动不良引起的。原因是开机时串行主轴放大器没有达到正常启动状态时发生该报警。可能引起的原因如下：（1）线路接触不良或线路连接错误。这种情况需要关机重新插拔线路或更换线缆。（2）主轴放大器不良，更换相应的部件。
查看放大器上七段码显示，如显示“A”，则电路板上ROM不良，更换之。（3）参数设定错误。这种情形可以初始化设定。（4）CNC电路板故障。则需要更换同型号的电路板。（5）可进一步查看诊断参数分析故障原因。
根据机床的运行状态分析，因为是停电后启动发生的故障，所以初步怀疑线路接触不良引起的，所以直接把相关的线路重新插接一番后再启动，报警消除。
606报警内容是指Y轴驱动模块的散热风扇有故障，但是一检查Y轴模块上的风扇，都正常。所以再逐一检查各个电源模块和驱动模块上的风扇，最后发现是电源模块上的一个风扇不转，遂更换之，再开机启动数控系统，所有报警全部消除，机床正常。
5 西门子840C数控系统1122（Z axis zero-speed control）报警
2004年我单位从德国进口一台旧的Φ225数控镗铣床，并进行了改造，配840C数控系统，运行几年后突然出现1122报警，该报警的内容就是Z轴零速控制报警。究其原因大概有以下六点：（1）跟随误差太大，超过了NC机床数据里设定的监控使能延时设定值。（2）夹紧时NC机床数据中关于轮廓限制的零速监控超过了参数设定值。（3）控制装置发生故障，包括测速机、电机、CNC测量回路的硬件或者脉冲编码器等故障。（4）机械传动链故障（包括丝杆、丝母和齿轮箱里面的齿轮、轴承等零部件）。（5）设定的输出值不正确。（6）启动时位置控制方向错误。
机床维修篇4
【关键词】数控技术；机床维修人员；数控机床试验维修平台
当今社会，大量的数控技术促进了机械制造业的生产方式和管理模式的变化，它的辐射能力和关联效益更是无法计算。数控技术已经是商业贸易和国际技术的重要构成，数控技术的大量出口被工业发达国家视为高利润的重要产品，贸易额逐年增加。数控机床已经成为机械行业重要的加工设备，它是石油化工、汽车制造及机械等许多行业的支柱性产业，是世界产业革命的一个重要组成部分。因此数控技术是反映国家制造业现代化水平程度高低的重要标志，更是一个国家综合国力水平的象征。所以，当今世界制造业发展的主要方向是实现加工生产过程数控化。随着数控机床的大量应用，在使用过程中难免会出现问题，数控技术的复杂性和综合性使其在发生故障后，维修的难度大于普通设备，如果不能及时地排除故障，将制约数控机床的使用率，给企业生产带来影响。如果培养出一批大量数控机床维修技术人员，这将大大提高数控机床的使用率。
一、现阶段我国数控机床维修情况
通过对市场调查，由于数控机床是一个复杂的自动化机电设备，维修人员不仅要熟悉数控机床的机械部分，还要懂得电气知识，更会使用先进的数控机床故障诊断技术，进行数控机床维修，只有这样才能在数控机床出现故障时，及时有目的排故，保证机床的正常运行，这和传统机床维修工作有着很大的区别。现在数控机床出现的预知维修，更是改变了传统维修理念。在数控机床出现故障前，先进行维修，这样可提高数控机床运行的可靠性、安全性和机床的利用率，更能节省维修时间和费用，产生难以估量的经济效益。这些年来，由于信号处理技术、计算机技术及通信技术的快速发展，也出现了许多先进的数控机床故障诊断技术。在当今机械行业中，随着数控技术的快速发展，现在的数控系统结构简单，技术成熟，但也统暴露出越来越多的问题。由于现在使用的大多数数控机床，它们所用的数控系统是由各自系统厂家独自设计研发的，互通方式和通信机制各不相同，这就造成了系统之间互不兼容。系统之间的操作方式也不一样，当使用者购买了不同型号的数控系统时，增加了企业的培训费用。尤其在机床出现故障时，这就为机床的维修增加了难度，企业经常要联系专业系统的维修人员进行维修，大大增加了维修成本，不利于数控系统厂家提高产品的竞争力。
二、数控机床维修的目的
数控机床故障诊断与维修的基本目的是提高数控设备的可靠性。数控设备的可靠性是指在规定的时间内和工作条件下维持无故障工作的能力。衡量数控设备可靠性的重要指针是平均无故障时间MTBF(MeanTimeBetweenFailures)、平均修复时间MTTR（MeanTimeToRepair）和平均有效度A。平均无故障时间是指数控机床在使用中两次故障间隔的平均时间,目前较好的数控机床的平均无故障时间可以达到几万小时，显然平均无故障时间越长越好。平均修复时间是指数控机床从开始出现故障直至排除故障、恢复正常使用的平均时间，显然这段时间越短越好。平均有效度是对数控设备正常工作概率进行综合评价的指标，它是指一台可维修数控机床在某一段时间内维持其性能的概率。数控设备故障诊断与维护的目的就是要做好两方面：一是做好数控设备的维护工作，尽量延长平均无故障时间MTBF；二是提高数控设备的维修效率，尽快回复使用，尽量缩短平均修复时间MTTR。也就是说，从两个方面来保证数控设备有较高的有效度A，提高数控设备的开动率。
三、职业院校建立数控维修平台的重要性
随着我国制造业的快速发展，不仅需要能操作机床的技术人员，还需要会机床维修的高技能型人才，越来越多使用数控机床的企业和院校将数控设备的维修工作放在非常重要位置。而企业一般都是以师傅带徒弟的模式，培养数控机床的维修人员，这样是满足不了现阶段企业对数控维修人员的大量需求。在这种情况下，国家需要大力提倡开展职业教育，通过职业学校和企业共同培养数控机床维修技术人才。数控机床在我国越来越普及，尤其在我国经济快速发展的大形势下，各种类型的数控机床数量日益增多，数控机床已成在保证企业产品质量，提高企业经济效益的重要设备。由于数控机床的普及，大量数控机床保养、维修工作也随之而来，还有使用多年的旧数控机床改造等问题显的更为重要了。对于许多中小企业而言，由于资金少、技术缺乏等原因，没有成立专门的数控维修部门，当机床出故障后联系厂家进行维修，即浪费时间又耽搁正常生产，极为不便；对于中小企业而言，要想改变这种局面，只有自己培养数控机床维修人员，提高数控机床维修人员的技术水平，才能更好的保证数控机床正常开动率。所以，数控机床维修人员要做的重要事情就是，当数控机床出现故障时，迅速的、有效的采取科学方法，分析故障产生原因，确定故障位置，最终完成故障排除任务，保证数控机床的正常运行。这就要求数控维修人员具有非常广泛的理论知识和实践动手能力，还要掌握现阶段数控机床故障诊断的新方法、新技术，这对于一般维修人员而言，很难在短时间内掌握。对于现阶段只停留在理论学习数控维修专业的职业院校学生而言更是难以完成的。所以，培养大量掌握数控维修技术的合格人才，已成为数控行业和职业院校数控专业发展的主要目标。目前，许多开设数控专业的职业院校只注重培养学生的实践加工操作技能，而忽略了数控机床维修技能的培养，虽然部分职业院校开展了数控机床故障诊断维修相关教学，但由于没有数控维修设备，对于数控故障诊断与维修的教学也只是限于理论教学，所以职业院校要改变传统的培养模式，加强数控维修动手实践教学，根据数控技术发展的要求，改变教学体系结构，将先进的数控机床故障诊断技术应用于实践教学当中。所以，职业院校对旧的数控机床进行改造，建立和开发一个面向职业院校学生，能进行数控机床故障诊断与维修练习的数控维修实验平台，即节约成本又将教学、研究与培训有机结合在一起，将对数控维修技术的发展起到非常重要的作用。
机床维修篇5
【关键词】数控；机床；维修；技术分析
随着我国机械加工的快速发展，国内的数控机床也越来越多。由于数控机床的先进性和故障的不稳定性，大部分故障都是以综合故障形式出现，所以数控机床的维修难度较大，并且数控机床维修工作的不规范，使得数控维修工作处于一种混乱状态，为了规范数控维修工作，提高数控机床的利用价值，本文提出五步到位数控维修法。
1.数控机床维修技术分析
1.1故障记录具体
数控机床发生故障时，对于操作人员应首先停止机床，保护现场，并对故障进行尽可能详细的记录，并及时通知维修人员。
（1）故障发生时的情况记录。
1）发生故障的机床型号，采用的控制系统型号，系统的软件版本号。
2）故障的现象，发生故障的部位，以及发生故障时机床与控制系统的现象。
3）发生故障时系统所处的操作方式。
4）若故障在自动方式下发生，则应记录发生故障时的加工程序号，出现故障的程序段号，加工时采用的刀具号等。
5）若发生加工精度超差或轮廓误差过大等故障，应记录被加工工件号，并保留不合格工件。
6）在发生故障时，若系统有报警显示，则记录系统的报警显示情况与报警号。
7）记录发生故障时，各坐标轴的位置跟随误差的值。
8）记录发生故障时，各坐标轴的移动速度、移动方向，主轴转速、转向等。
（2）故障发生的频繁程度记录。
1）故障发生的时例与周期。
2）故障发生时的环境情况。
3）若为加工零件时发生的故障，则应记录加工同类工件时发生故障的概率情况。
4）检查故障是否与“进给速度”、“换刀方式”或是“螺纹切削”等特殊动作有关。
（3）故障的规律性记录。
（4）故障时的外界条件记录。
1.2故障检查方法
维修人员故障维修前，应根据故障现象与故障记录，认真对照系统、机床使用说明书进行各顶检查以便确认故障的原因。当数控设备出现故障时，首先要搞清故障现象，向操作人员了解第一次出现故障时的情况，在可能的情况下观察故障发生的过程，观察故障是在什么情况下发生的，怎么发生的，引起怎样的后果。搞清了故障现象，然后根据机床和数控系统的工作原理，就可以很快地确诊并将故障排除，使设备恢复正常使用。故障检查包括：
（1）机床的工作状况检查。
（2）机床运转情况检查。
（3）机床和系统之间连接情况检查。
（4）CNC装置的外观检查。
维修时应记录检查的原始数据、状态，记录越详细，维修就越方便，用户最好编制一份故障维修记录表，在系统出现故障时，操作者可以根据表的要求及时填入各种原始材料，供维修时参考。
1.3故障诊断
故障诊断是进行数控机床维修的第二步，故障诊断是否到位，直接影响着排除故障的快慢，同时也起到预防故障的发生与扩大的作用。首先维修人员应遵循以下两条原则：
（1）充分调查故障现场。这是维修人员取得维修第一手材料的一个重要手段。
（2）认真分析故障的原因。分析故障时，维修人员不应局限于 CNC部分，而是要对机床强电、机械、液压、气动等方面都作详细的检查，并进行综合判断，达到确珍和最终排除故障的目的。
1）直观法。2）系统自诊断法。3）参数检查法。4）功能程序测试法。5）部件交换法。6）测量比较法。7）原理分析法。8）敲击法。9）局部升温法。10）转移法。
除了以上介绍的故障检测方法外，还有插拔法、电压拉偏法、敲击法等等，这些检查方法各有特点，维修人员可以根据不同的现象对故障进行综合分析，缩小故障范围，排除故障。
1.4维修方法
在数控机床维修中，维修方法的选择到位不到位直接影响着机床维修的质量，在维修过程中经常使用的维修方法有以下几种：
（1）初始化复位法。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。
（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，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。
（7）修复法。对数控机床的故障进行恢复性修复、调整、复位行程开关、修复脱焊、断线、修复机械故障等。
1.5维修记录到位
维修时应记录、检查的原始数据、状态较多，记录越详细，维修就越方便，用户最好根据本厂的实际清况，编制一份故障维修记录表，在系统出现故障时，操作者可以根据表的要求及时填入各种原始材料，供再维修时参考。
通常维修记录包括以下几方面的内容；（1）现场记录；（2）故障原因；（3）解决方法；（4）遗留的问题；（5）日期和停工的时间；（6）维修人员情况；（7）资料记录。
2.小结
数控机床维修技术的实施，提高重复性故障的维修速度，提高维修者的理论水平和维修能力，有利于分析设备的故障率及可维修性，改进操作规程，提高机床寿命和利用率，并能充分实现资源共享。使其具有可利用性、可持续发展性，为规范数控维修行业奠定坚实的基础。
【参考文献】
[1]孙伟.数控设备故障诊断与维修技术.北京国防工业出版社，2008.
[2]杨中力.数控机床故障诊断与维修.天津：天津理工大学出版社，2008.
[3]沈兵，历承兆.数控系统诊断与维修手册.北京机械工业出版社，2009.
[4]陈蕾，谈峰.浅析数控机床维护维修的一般方法[J].机修用造，2004，（10）.
机床维修篇6
关键词 自动化；数控机床；维修；诊断
中图分类号TG659 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2013）84-0116-02
数控机床是由主轴、床身、立柱等机械部件组成的带有程序控制系统的自动化的数字控制机床。现代自动化科技水平的日益提高，让机床的结构更加复杂，功能日趋完善，但机床故障也随之增多。及时排查故障，准确掌握维修要点是保障数控机床正常运行的必要手段。
1 数控机床的组成、特点和工作原理
数控机床受其功能限制，组成各不相同，各个机床生产厂家的研发原理也不尽相同。但最基本的构成与工作原理都是相同的。数控机床主要是由机身、数字控制系统和辅助设置组成。机身主要包括了影响机床寿命、精度和稳定性的铸件；可以进行由电机带动并进行高速旋转直接面对加工器件的主轴；控制机床运转的电机。数字控制系统部分主要包括处理器、驱动器、显示部分、操作面板等组成；辅助设置主要包括确保数控机床正常运转的辅助配套的部件，例如排屑、照明、监控与检测等功能配件。数控机床的主要特点是利用程序控制可以对各种零件进行加工，过程中可以对零件位置与运动速度进行控制，这些控制都是通过程序指令按步骤实现的，系统还可以针对加工状况随时对指令进行分析与调整。数控机床的运行环境一般都在高温、多震动的环境中，具有高度的可靠性、稳固性、可以频繁开启反复操作等特点。
数控机床的工作原理就是通过数控控制计算机系统以信息指令的方式控制机床的运转。当机床控制中心发给机床进给构件指定后，各个构件就按照指令做出相应的加工操作，例如对工件的运动位移、速度、角度、操作次数等进行指令控制。数控机床实现了数据信息自动化加工过程。
2 精密数控机床的维修
2.1 精密数控机床维修的重要意义
数控加工技术已经应用到各个行业，特别是制造业与工业自动化行业中，对于提高行业工作效率，带动产业效益有着重要的作用。数控技术的发展水平也代表着整个社会自动化发展的进步程度。加强数控机床的检修与维护工作是当前数控加工行业的重要课题。精密件加工的数控机床可以对精密器件进行高精度的加工，对于现代加工工艺有进一步的完善作用，对于器件加工的精度更加精确，让器件功能更完美的呈现。精密件加工的数控机床维修对于现代机械加工工艺具有很大的促进作用。
2.2 精密数控机床与一般机床维修的不同点
精密数控机床由于受到电脑控制程序的影响，其维修也较一般机床复杂。精密机床能够完成普通机床不能加工的复杂零件，主要是造船、模具等高精尖加工业中应用，因此，对于机床各部分零件的组成与功能要有所掌握，才能方便维修。精密数控机床比一般机床的加工精度高，在维修时要特别注意机床的各个参数与标准值。此外，在维修中还要严格注意维修安全操作规范。
2.3精密数控机床维修对维修人员的要求
数控机床操作技术含量高，对维修人员的要求也高。主要有如下几个方面：
1）维修人员具有较广的知识面由于数控机床通常是集机械、电气、液压、气动等干一体的加工设备，组成机床的各部分之间具有密切的联系，其中任何一部分发生故障均会影响其他部分的正常工作。数控机床维修的第一步是要根据故障现象，尽快判别故障的真正原因与故障部位；
2）善于思考数控机床的结构复杂，各部分之间的联系紧密。故障涉及面广；
3）善于学习作为数控机床维修人员不仅要注重分析与积累，还应当勤于学习，善于学习。数控机床，尤其是数控系统，其说明书内容通常都较多，有操作、编程、连接、安装调试、维修手册、功能说明、PLC编程等。这些手册、盗料少则数十万字．多到上千万字，要全面掌握系纹的全部内容绝非一日之功而民在实际维修时，通常也不可能有太多的时间对说明书进行全面、系统的学习。
3 精密加工件数控机床故障诊断
针对具体情况具体分析，数控机床故障诊断的一般步骤是：
1）认真观察。诊断前要仔细阅读机床说明书，特别是要认真阅读机床的电气图、气动图、机床相关的精度与参数等等。诊断时可以采用利用视觉、嗅觉、触摸等直接观察法进行数控机床故障诊断。对于故障产生的噪音、错误的执行动作等都要仔细排查，仔细观察机床指示灯状况、插件与螺丝是否松动、是否有熔丝断开、断路、热继电器、丝杆、轴承不正常工作等现象出现；2）仔细分析。现代机床生产技术不断提高，除了机床自身CNC系统对于故障可以进行报警提示外，检修人员也已经要对故障仔细分析。对于数控机床产生的故障经过认真观察后已经确定了故障部位，检修前为安全检修要对机床进行断电，断电后对观察的故障现象，认真分析故障产生原因。必要时在确定无更大故障产生的前提下进行带电运转，以更准确的找到故障原因；3）准确排查。对于确定故障现象与原因后要进行准备的排查，看机床是否还存在其它故障，故障确认与排查要遵循由表及里、先易后难的原则，先对可触摸到的器件故障进行排查，再对不可触摸到的器件通过观察、嗅觉气味等手段进行排查。
4 精密数控机床的维修方法
数控机床的维修方法有很多种类，特别重要和难于掌握的有以下几种：
1）测量比较法
测量比较法主要是针对机床电路出现故障时可以用示波器、万用表等测量工具测量故障发生时的电压、电流等参数，将测量值、测量波形与正常标准值进行比较后分析故障原因。对于机械故障也可以采用故障状态下机床工作精度与正常精度对比的方法，分析出机械故障原因。
2）备板置换法
备板置换法是利用备用的数控机床电路板替换故障机床的电路板进行维修的方法。该方法适用于需要快速、紧急解决故障的情况。进行备板置换前要严格机床电路状态，防止短路情况发生。置换过程中要注意接线、开关的连接与安装是否与原来机床一致，特别要注意CRT模块、存储器模块等的电路连接。需要进行初始化的存储器不要忘记使用前进行初始化操作。
3）敲击法
数控机床中有很多电路板和焊接件，不同的电路板有着不同的控制功能，每块电路板又有很多焊点，每块电路板都有可能出现虚焊或者焊接不良而影响正常功能的状况。当机床故障产生时，可以用绝缘物体对故障电路板进行敲击，故障往往产生在被敲打部位，如果敲打后电路连通，故障消失，说明故障是焊接问题，及时补焊就可以解决。
4）原理分析法
在遇到不常见的机床故障时，不要慌乱和盲目采取错误的维修方法。一定要认真研读机床的原理，了解机床结构部件功能，机床各个参数与精度值，还要重点看懂数控机床的电路原理图，这样才能从原理入手，分析机床运行的逻辑，逐步找到问题的原因，有的放矢，才能尽快解决故障问题。
5 结论
数控机床是机械加工与自动化行业重要的加工设备，是实现机械部件加工自动化的重要工具。数控机床故障的诊断与维修决定了设备能够长久、稳定的顺利运行，一定要加以重视，并且要采用正确、有效的维修方法。这样，才能保持数控机床的运转正常，提高自动化程度与行业工作效率。
参考文献
[1]郭士义.数控机床故障诊断与维修[M].机械工业出版社，2011.
[2]严峻.数控机床故障诊断与维修实例[M]. 机械工业出版社，2011.
[3]高白川.浅谈数控机床诊断与维修的方法[J]，2010（2）.
机床维修篇7
关键词：维修方法；数控机床；计算机
中图分类号：TD327 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2013）21-0024-02
1 规律性的维修方法
它是针对数控机床固有的性质及特点找出维修规律并形成一种维修诊断方法。比如：全闭环改为半闭环的方法；调整增量式编码器回零方法；解决数控系统权限的方法；数控机床通讯引起故障的维修方法等等。这些维修方法对一般数控机床具有共性，也是新入门维修人员的必修课。下面结合实际故障来阐明：
案例：一台五坐标加工中心系统为SIEMENS 840D PL，X轴运行过程中出现振动。
诊断及分析：传统的维修方法是需要调整X轴位置增益，但是位置增益调整对于一般维修人员来说没有经验，所以不如换一个角度来入手，就是用已经掌握的基本维修方法或规律来解决。
首先要了解X轴振动产生的原因可能有哪些。第一种原因：机床机械磨损，造成机械性能下降导致电机控制方面出现问题。第二种原因：是机床加工过程中X轴负载过大导致。第三种原因：是由于位置测量系统脏污。
其次分析以上三种故障发生原因，电气维修人员能够直接处理的是第三种，并且此种故障可以用上面提到的全闭环改为半闭环的方法进行判断。所以先从第三种原因入手。将X轴位置测量元件（光栅尺）屏蔽。具体做法是进入840D系统启动菜单，选择轴参数菜单，将参数MD30240【0】由0改为1，参数MD30240【1】由1改为0（此光栅尺采用的是增量式），参数MD30200由2改为1（测量反馈编码器数量）。然后，将编程器（PG）连入NCU单元。将PLC中DB31.DBX1.5（如为1第一测量系统有效）由0改为1、DB31.DBX1.6（如为1第二测量系统有效）由1改为0。修改完毕后将机床重新启动，X轴全闭环反馈就改为半闭环反馈。然后运行X轴。如果振动消除，说明第二测量系统元件（光栅尺）出现问题。否则，就是第1、2种原因。实际修改后，X轴振动消除，证明光栅尺出现故障。将X轴光栅尺拆下，发现里面已经被油污染，将其清理后装回，X轴振动现象消失。数控机床故障是由很多原因引起的，对于比较困难的故障不能用一种维修方法来解决。不但要考虑故障产生原因及规律，还要结合现场实际的故障现象，尽量套用规律性的维修方法，先用最基本的、简单的方法来诊断、判断，然后再用高级的、复杂的方法，这样维修可以节省时间、提高维修效率。
2 应用数控系统自诊断解决机床故障的方法
在系统运行中或基本不拆卸的情况下，即可掌握系统现在运行状态的信息，查明产生故障的部位和原因或预知系统异常和劣化的动向，以便采取必要对策的技术。数控机床发生故障时屏幕上会提示一些报警或信息，好的报警提示往往是解决故障的基础。下面结合实际故障来阐明：
案例：一台意大利Ferrari A17五坐标加工中心，数控系统是E580H，在加工过程中反复出现0334 Z axis error feedback driver（反馈驱动器错误），并且复位可清楚报警。
诊断及分析：根据常规处理方法需要更换Z轴驱动器模块，还要看更换过后反馈系统的状态，很费力气，更换后一旦故障再现使维修人员的思路陷入了死角。不过这样的故障可以从系统诊断入手，利用数控系统自带的诊断参数P71进行诊断。P71共16位数字前8位为伺服电机诊断，后8位为位置测量系统诊断。结果后8位的第一位为1，说明故障点在位置测量系统而并非是Z轴伺服驱动器。所以在Z轴光栅尺拆卸过程中发现Z轴光栅尺反馈电缆接触不良，造成系统反复出现报警。数控机床的自诊断功能很强，从硬件和软件控制方面设计了上百种保护和报警，从而为数控机床的正常使用和维护维修提供了很大方便。利用此种方法可以很快地找到故障发生的部件或范围，然后根据具体分析得出正确的判断，最终找到故障点。
3 应用计算机知识形成的维修方法
数控装置按计算机分类：专用计算机数控装置和通用计算机装置。
专用计算机数控装置：一般是数控装置生产厂商为自己的数控系统专门设计的计算机。
通用计算机装置：一般是计算机制造商的通用型个人计算机或工业控制计算机。
现代计算机技术已十分普及。从这个角度来看把数控机床结构（无论是专用型计算机、通用型计算机）可以当作一台上位计算机与一台下位计算机的组成。以当前SIEMENS 840D数控系统来说，PCU可当成上位计算机，NCU可当成下位计算机。那么在维修时可以把它们当作计算机来维修。当然上述两种数控装置计算机有着很大的区别，专用计算机数控装置结构与通用计算机装置有所不同，一般前者是板卡时结构。在功能上前者也要比后者强大，并且存储着机床厂家特殊的数据。维修时需要进行备份或小心插拔。下面结合故障案例分析：
案例：五坐标数控加工中心，型号FERRARI A17，系统E550，这是一台典型的专用计算机数控装置。
故障：开机后，机床在加工过程中经常蓝屏死机。
诊断并分析：（1）解决系统蓝屏问题，首先要考虑系统的散热，所以清理整个控制系统计算机板，不过故障仍然出现。（2）考虑Windows NT内存有winfile、exe病毒，将整个系统重新进行格式化，然后，应用在DOS下ghost软件进行系统与应用软件恢复（前提先做好备份），之后机床恢复正常，然而，经过一段时间，此故障再次出现。（3）考虑上位计算机板（1028板）硬件故障，计算机系统经常蓝屏意味着有三种可能：CPU过热导致系统无法正常运行蓝屏死机；内存质量差，导致运行大量数据后，蓝屏死机；主板本身问题也会导致蓝屏死机。
综合上述三方面，由于此1028板CPU无风扇，只有散热片且已清理，故此种可能排除。主板表面无明显损坏、烧坏。所以，重点考虑内存故障，果然，更换内存后，机床运行不再出现蓝屏死机现象。
4 结语
随着我国制造业的不断发展，数控机床将越来越多并且每个数控生产厂商的设备都是不一样的，这对于维修人员是一个极大的考验，所以要在传统的维修诊断方法中总结精华并另有创新。计算机的更新速度很快，这直接影响着数控机床的未来发展走向。根据最新的西门子840DSL数控系统的结构来看，网络技术应用得很多，伺服的配置完全是计算机识别硬件的方式。故，维修人员也要与时俱进，在不断完善自己的维修方法的同时，还要继续得学习当今最新的计算机等方面的知识，这样在遇到同样的维修困境时，可以重新理清思路，多角度地分析故障点，从而找到故障地切入点成功地排故。
参考文献
[1] 郭士义.数控机床故障诊断与维修[M].北京：机械工业出版社，2010.
[2] 夏罗生.数控机床维修与维护[M].北京：航空工业出版社，2011.
[3] 付承云.数控机床安装调试及维修现场实用技术[M].北京：机械工业出版社，2012.
机床维修篇8
关键词：数控机床；故障诊断；维修
随着科技的发展，很多高科技设备在生产和生活中应用，并且应用范围越来越广泛，这给生产和生活带来了很多便利。尤其是在数控技术高速发展的今天，有很多数控设备出现，数控机床就是其中的一种，并且被广泛的应用在生产之中。而任何设备在使用的过程中都会出现故障，一旦有故障出现就会给生产带来影响。因此对数控机床设备使用过程中的故障进行诊断与维修就是一项十分重要的工作，本文笔者就对这方面的内容进行简单研究。
1.数控机床设备故障类型
数控机床设备一旦出现故障，就无法正常、顺利的将原来的预定工作完成，导致停运或者是不能按照预定的来达到工作效果。根据数控机床设备出现故障的危害程度，将其分为两种，一种是致命性故障，一种是非致命性故障。致命性故障是指不但无法顺利完成预定的工作目标，还会带来人或者物的重大损失，最终导致工作任务失败。而非致命性故障，并不会带来人员以及物的损失，不过会给机床设备带来危害，而非致命性故障如果不能得到及时维修处理，就会发展成为致命性故障。
根据数控机床设备的出现故障是自身的原因，还是与其他有关系的设备的原因导致的，分为独立故障和从属故障。根据数控机床设备发生故障的次数和频率可以分成早期、偶然和耗损故障几种。数控机床的故障分类还有很多种，本文先介绍到这里。
2.数控机床设备故障的诊断方法
当数控机床出现故障的时候，想要进行好的维修，首先要找到故障的根源，也就是对机床设备进行故障诊断，在诊断的过程之中，方法很重要，下面是数控机床设备故障诊断的方法介绍。
2.1交换法
对于在应用过程中出现故障的数控机床，其故障很难进行确认，而且在诊断故障的过程中还要保证不会给设备带来更严重的损害，这时候可以用备用的控制板代替认为有故障的控制板。通过备用控制板的应用，保证设备的正常运行，保证工作进步。同时在对同类型的基础控制板交换的过程中，还可以对控制板系统检测的效率进一步提高。
2.2自我诊断功能分析法
很多进口的数控机床设备都有自我诊断功能，并且这样的功能指标已经是一种对数控机床性能进行确定的重要标准。对于这样的数控机床，在出现故障的时候会比较容易进行诊断。因为这样的机床设备一旦出现故障，数控机床设备的一些故障指示等或者是显示器等就会提示故障所在位置，或者是出现故障的原因。通过这种方式就可以及时的发现机床的问题所在，并且快速将问题解决。不过这种自我诊断功能只是在一些高端的数控机床中才有，普通的数控机床并没有此功能。
2.3PLC程序分析法
导致数控机床出现故障的原因是由于机械设备上的一些逻辑功能在运行的过程中无法保证预定的功能，出现不正常运行，因此在进行故障诊断的过程之中，可以通过利用机械的固有原理图等来进行故障诊断，如应用电气原理图、PLC程序以及液压的原理图等资料来进行故障诊断，通过这种方式来快速的找到故障原因，并且对出现故障的零件进行维修和更换，使数控机床能够在最短的时间内恢复到正常的工作状态，尽量不给生产带来影响。
比如在实际操作中某型机床遇到x轴回油槽向外溢油，而且在维修的过程中对回油线路检查以后没有发现有堵塞的现象，而在对电气原理图查看的时候发现供油的仅仅有两项，通过编程对数控机床设备进行现场监控，PLC程序运行也没有出现异常，继电器是按照PLC程序规定运行，而在对液压电磁阀检测的时候发现其在PIE中电池阀的有无都是处于工作状态，在对继电器测量以后发现是继电器的问题，在更换继电器以后，问题解决。
2.4基于广域网的诊断法
随着技术的不断提高，在有些数控机床设备上还有广域监测点的安装，利用局域网检测对机床设备的运行状态信息进行全面、真实的采集。这样可以通过仿真实验对数控机床设备中普遍出现的一些问题进行分析，还可以为企业对数控机床的故障诊断提供更多帮助。
3.数控机床设备的故障维修
数控机床设备出现故障以后要对其进行快速维修，这样才能够快速恢复机床工作能力，防止给企业带来过多损失。想要进行维修，对故障进行查找是最关键的一点，在找到故障点以后，对故障进行维修排出，在找到故障点以后，要根据不同的故障进行相应的维修。
如果发现数控机床出现的是电气故障，就要先对其故障进行确定，在明确了是电气故障以后，进行进一步维修。如果是电器线路短路，要进行故障排除，防止由于故障带来的设备零件损坏。系统是在能够供电的情况下启动NC，在这个过程中要细心观察，如果发现有异常要停止机械工作。对于有故障诊断的设备而言，就可以根据报警来对故障进行查找以及维修了。在NC启动以后没有故障的警告，而设备在运行的过程中却存在很多问题，就要检查NC的参与以及数控机床设备的数据表，要是都没有问题就要通过编程来对程序进行分析，看是否是输入和输出方面的故障。如果NC与PC都没有故障，也排除是故障，就要对设备的定值和反馈值进行查找，如果定值与指令值不成比例，就是给定值出现故障。
要是给定值出现故障，通常是由于接头、插头、继电器或者是接线等方面的问题。而要是反馈值出现问题，通常是由于接触不良、检测元件失效或者是传感器的问题。如果两个值都出现问题，原因就是电子元件受到损坏，这个问题解决的时候会相对容易。
4.总结
数控机床设备的应用给人们提供了很多的方便，不过由于其属于高科技产品，所以在应用的过程中，必须要按照规定进行操作，一旦操作不当就会出现设备故障，影响设备正常运行。本文笔者对数控机床设备的故障诊断与维修进行了研究，针对其可能出现的问题的维修方法进行总结，希望能够为数控机床设备的故障诊断与维修提供更多帮助。
参考文献：
[1]高白川.浅谈数控机床诊断与维修的方法[J].科技信息，2010（23）