浅谈数控机床几种常见的故障诊断及分析

宋春迎

摘要：随着科学技术的飞速发展，机械制造技术也发生了深刻变化，而以数控技术为核心的现代制造技术正在逐渐普及，数控机床给我们带来加工方便的同时，也给数控系统的故障诊断和设备维护带来了不少麻烦。要提高数控机床的效率，其故障诊断与维修显得非常重要。

关键词：数控技术；故障诊断；解决方法所谓数控机床的故障诊断是指在机床不拆卸的情况下，即可掌握机床现行状态的信息，查明产生故障的部位和原因，或预知机床故障的动向，采取必要的措施和对策，诊断的目的就是要确定故障的原因和部位，以方便操作人员尽快地进行故障修复。下面结合我在实习教学中实际情况谈谈几种常见的机床故障及解决办法。

1机床不能动作

从数控系统来说，引起这类故障的原因大致可以分为两类：⑴系统处于不正常状态。如系统处于报警状态、紧急停止状态，或是数控系统的复位按钮处于被接通状态。如果处于报警状态，只要按“RESET”按钮即可；如果处于急停状态，首先旋开急停按钮，然后再按“RESET”按钮即可。⑵设定错误。例如进给速度设定为零值或者机床处于锁定状态。我们只要赋予一定的速度值或者解除机床锁定即可。

2数控系统出现“NOT READY”的显示

如果刚接通电源就出现“NOT READY”的显示，我们可以通过按机床复位按鈕来解除；如果在程序运行过程中突然在显示屏上出现“NOT READY”的显示，随后电源自动切断，造成这类故障的一个原因是PLC有故障，所以我们只要检查PLC的参数和梯形图来解决问题。

3平时教学中常见的超程报警

（1）返回参考点时机床位置距参考点太近，机床回参考点速度较快，由于惯性的作用就会出现超程现象。此时只要向负方向运动一个距离，然后再回参考点即可。（2）返回参考点过程中，数控系统突然变成“NOT READY”状态，但CRT画面并无报警发生。这种情况多为返回参考点用的减速开关失灵，开关触头压下后复位导致的，只要换减速开关即可。

该故障对于教学来讲有一定的代表性，在教育学生时和学生解释一下，只要学生了解惯性作用就能理解。

4无报警类故障

⑴维护不及时而造成的故障。如：用户设备数控机床出现急停、伺服准备未就绪报警。现场观察为该用户对主轴箱润滑油泵缺少维护，造成润滑油泵电流增大，过流保护开关跳闸，出现上述问题，对该设备的润滑油泵、过滤网清理后问题消失。因此，平时我们使用机床时应注意对机床的日常维护和保养。

⑵加工中心主轴定向不准或错位。加工中心主轴的定向通常采用三种方式，磁传感器，编码器和机械定向。使用磁传感器和编码器时，除了通过调整元件的位置外，还可通过对机床参数调整。发生定向错误时大都无报警，只能在换刀过程中发生中断时才会被发现。有一次在一台改装过的加工中心上出现了定向不准的故障，开始时机床在工作中经常出现中断，但出现的次数不很多，重新开机又能工作，故障反复出现。经在故障出现后对机床进行了仔细观察，才发现故障的真正原因是主轴在定向后发生位置偏移，奇怪的是主轴在定向后如用手碰一下主轴会产生向相反方向漂移，检查电气部分无任何报警，机械部分又很简单。该机床的定向使用编码器，所以从故障的现象和可能发生的部位来看，电气部分的可能性比较小，机械上最主要的是联接。所以决定检查机械联接部分，在检查到编码器的联接时发现编码器上联接套的紧定螺钉松动，使联接套后退造成与主轴的联接部分间隙过大使旋转不同步。将紧定螺钉按要求固定好后故障消除。发生主轴定向方面的故障应根据机床的具体结构进行分析处理，先检查电气部分，如确认正常后再考虑机械部分。

⑶开机后CRT无显示。对这种故障的排除首先是使屏幕正常工作。有时也会仅仅是显示部分的原因。但在许多时候可能并存着多种故障。一台西门子系统的加工中心，开机时屏幕一片黑，操作面板上的NC电源开关已按下，红、绿灯都亮，查看电柜中开关和主要部分无异常，关机后重开，故障一样。经查，故障是由多处损坏造成的，在更换了显示器，显示控制板后屏幕出现了显示，使机床能进入其它的故障维修。南通VMC600立式加工中心，开机后屏幕无显示。该加工中心使用FANUC系统，经对故障进行了检查后确认是因主板故障造成，因此进行了更换，由于主板更换后参数需要重新设置，按系统参数设置步骤，对照机床附带的参数表进行了设置调整后机床正常。屏幕上无显示的故障原因很多，首先必须找出原因排除，如还有其他故障，根据机床的报警和其他故障信息作出处理。

数控机床属于技术密集和知识密集的设备,它涉及光、机、电、液等很多技术，发生故障是难免的。机械锈蚀、机械磨损、机械失效，电子元器件老化、插件接触不良、电流电压波动、温度变化、干扰、噪声，软件丢失或本身有隐患、灰尘，操作失误等都可导致数控机床出故障。并且数控机床中的故障大都是一些较难处理的故障。在这些故障中，以机械原因引起的较多，其次是一些综合因素引起的故障，在处理故障时首先要正确判断故障产生的部位，其次要找出正确的解决方法，当然解决方法除了查阅资料外，还要通过自己不断的摸索和总结，来积累经验，节省维修的时间，提高生产效率。

[参考文献]

[1]王侃夫,主编.数控机床故障诊断及维护.机械工业出版社，2001.

[2]李蓓华,主编.数控机床操作工（高级）.劳动社会保障出版社，2006.