数控机床急停故障的维修技术

胡春红

（齐重数控装备股份有限公司，黑龙江 齐齐哈尔 161005）

数控机床急停故障的维修技术

胡春红

（齐重数控装备股份有限公司，黑龙江 齐齐哈尔 161005）

数控机床急停的故障维修一直是数控机床应用中的工作重点。本文首先对数控机床急停的原理进行分析，并总结和数控机床急停维修的基本原则，最后对数控机床的维修步骤和维修方法进行探究，为数控机床急停故障的原因检测和故障排除提供资料参考。

数控机床；急停故障；维修技术

急停是数控机床的常见故障之一，一旦数控机床急停，会导致机床处于卡死状态，无法继续工作，直接影响生产。数控机床的急停故障原因比较复杂，维修难度较大，如何对急停的数控机床进行故障维修，不仅是保证数控机床零件生产效率的重要措施，还是现实生产中机床操作人员必须掌握的技能。

1 数控机床急停原理分析

数控机床是以编程控制器对机床的进给刀头的旋转以及位置自动控制工作的，由于数控机床的系统较为复杂，一旦机床在运行中某一单元出现故障，将会直接导致机床工作状态改变，影响零件加工精度甚至带来生产事故。由于数控机床属于自动设备，因此其出现问题时就需要启动急停按钮，使机床的所有部件都停止工作，以减小损失并对数控机床的故障进行及时处理。

数控机床的急停系统由急停开关、各轴超程开关以及一个继电器线圈串联而成，当继电器触点连接控制单元的急停输入时，另一对触点则会连接放大器PSM电源模块上给继电器供电，实现数控机床的急停。

2 数控机床急停维修的基本原则

（1）先外部后内部。数控机床中包含机械、液压、电气等系统，各系统的控制原理十分复杂。一般来说，数控机床的急停故障常见于机械、液压、电气三方面，检修人员在检修时要把握好先外部后内部的检修原则。当数控机床发生急停后，检修人员要采用有效的检修程序，从外向内逐一检查机床的各个系统，逐步缩小排查范围，最终找到故障原因。

（2）先机械后电气。数控机床作为自动化生产设备，是机械系统和电气系统的组合体。在对数控机床进行急停故障检修和排除时，要把握好先机械后电气的原则。这是因为数控机床的电气系统相比于机械系统稳定性更好，急停发生的原因一般都是由机械系统问题导致的。如果在机械系统的检修中没有找到故障点，则需要对数控机床的电气系统进行排查，最终找到数控机床的故障原因和位置。

3 数控机床急停故障的维修步骤

（1）充分掌握数控机床的故障信息。一旦数控机床发生故障，如果对故障原因并不清楚，不能盲目处理，首先要重启系统，如果故障仍然存在，则需要和现场的操作人员共同探讨故障的发生细节，确定故障可能出现的原因。

（2）根据故障原因设定故障排查策略。数控机床的工作系统较为复杂，产生急停故障的原因也很多。为了能够在最短的时间内找到故障的原因，并进行及时有效的处理，要在分析故障可能发生原因的基础上，设计合理的故障排查方案，并按照排查方案有步骤有计划的进行故障排查。

（3）根据故障排查方案进行故障的检测和排除。确立了故障检查的基本方案，就严格按照该方案进行逐步检查， 此外还要注意充分利用数控系统自带的故障诊断功能及实际工作中积累的故障诊断经验， 以提高故障排查效率。

4 数控机床急停故障的维修技术

（1）机床电气方面的原因。根据数控机床急停的原理进行分析，一旦数控机床的继电器线圈没有正常吸合，将会直接导致数控机床发生急停故障。如果经检查后，数控机床的几点线圈正常吸合后仍无法正常开机工作，则需要从其他方面进行排查。导致机床停机故障的电气原因主要有急停按钮没有打开、限位开关没有压下、继电器损坏、继电器输入电压不正常等。

（2）伺服单元报警。伺服单元报警也会引起数控机床发生急停，如果伺服单元报警，在驱动器上的显示灯会亮起，并且在CNC上有报警号显示。如果确认是伺服单元报警导致急停，则需要对伺服单元进行检查，找到故障所在并予以排除，系统复位后即可投入工作。

（3）主轴单元报警引起急停。主轴单元报警也会引起急停无法恢复，当主轴单元报警时CNC上同样会出现提示。主轴单元报警一般是由于主轴模块电力供应出现问题或主轴报警器处所导致，将主轴单元报警故障排除，即可解除故障。

（4）系统误差过大引起的急停。跟踪误差也称跟随误差，这一类故障是由于进给伺服系统位置环在运动中出现了问题，是因位置环检测元件所测位置脉冲与数控系统所发出的脉冲个数差值超出了系统所允许的最大偏差，从而引发这一故障。常见原因一般有机床负载过大、脉冲编码器反馈出现问题、伺服驱动器报警或损坏、进给伺服驱动系统动力电源缺相或供电电压不稳等。

（5）其他原因导致数控机床急停。除上述原因外，急停故障还有可能是由机床PLC控制器中的安全保护措施条件为满足导致。当出现这种现象时，只要找到故障的问题所在，便能够针对故障进行有效的解决和处理。

综上所述，一旦数控机床发生急停故障，为了提高故障维修效率，首先要确定故障的原因，并设计一整套故障排查方案，认真对设备故障进行检测和排除。找出设备故障原因后，要采取科学的方法解除故障。设备维修人员只有把握好数控机床的维修原则，并按照科学的检修和维修程序进行故障的处理，才能在最短时间内解决数控机床的停机故障，避免数控机床停机时间过长给生产活动的正常开展带来影响。

［1］ 薛福连. 数控机床故障诊断及处理 ［J］. 设备管理与维修，2010（4）.

［2］ 贾伟广. 数控机床故障诊断与维修［J］. 装备制造技术， 2010 （4）.

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Maintenance technology of emergency stop fault of CNC machine tools

TG659

1009-797X （2015） 22-0133-02

A DOI：10.13520/j.cnki.rpte.2015.22.052

胡春红（1975-），女，大专学历，研究方向为机床电气装配，从事机床电气的调试与维修工作。

2015-10-20