尽管设备生产厂家在各地都建立了很多培训和维修中心，观前磨床，经过严格培训的服务人员随时为客户提供专业的机床维修和保养服务。但是，当加工中心这类高端机床出现故障时，能否及时排除故障以及维修费用仍然是很多企业，尤其是中小型的企业所关心的问题。所有企业希望自己的维修人员能够在第1时间排除故障，磨床铲导轨，以提高设备的利用率，创造更多的经济价值。笔者结合多年工作经验，对配备美国DYNAPATA数控系统的CNC加工中心在实际使用过程中常见故障现象进行了分析，给出了诊断过程，并分析产生故障的原因以及解决问题的办法。
1.故障分析及诊断过程
上述现象与驱动控制板、电源及行程开关都可能有关系。打开控制柜，清理灰尘，仔细检查导线、接头及元件各部分是否有异常。检测后发现，X、Y、Z轴驱动板上的功率晶体管GTK457烧坏。更换损坏的功率管后，X、Y、Z轴三个方向可以进行移动，手动换刀也能进行，但是在执行加工程序命令中换刀动作不能执行。机床回零后第1把刀具可以换，但在加工过程中还是不能执行换刀。依据经验，依次做下列检测:
(1)TM4伺服检测发现，Z轴显示±0.028，正常应显示X为0.009——0.000 mm、Y为0.009——0.000 mm、Z为0.009——0.000 mm之间。此显示说明机床在第1把刀加工后换第二把刀前机床没有回到零点，即Z坐标值不在0.009——0.000 mm之间。后经更改Z轴检测精度参数(也叫机床定位精度)，设定Z=0.050 mm，机床能正常工作。但是第二天机床重新上电后，发现机床显示X轴正负、Y轴正负及Z轴正负均超程。
(2)检查机床急停按钮线路及回路，工作正常;检查所有保险管，发现FU4(强电箱里)保险管烧坏，更换后上电显示还是X轴、Y轴、Z轴均超程。检查电源板的24 V电压，输出正常，但是在检查Z轴行程开关时，没有24 V电压输入。检查后发现，在前步更换保险管时，保险管有松动现象，紧固保险管后机床上电显示正常，但是在工作中还是不换刀。依据经验，将机床断电5 min后重新上电，使系统复位，同时更改刀具号，机床换刀正常。
数控机床的应用越来越广泛，其加工柔性好，精度高，生产效率高，具有很多的优点。但由于技术越来越先进、复杂，对维修人员的素质要求很高，要求他们具有较深的专业知识和丰富的维修经验，在数控机床出现故障才能及时排除。我公司有几十台数控设备，数控系统有多种类型，几年来这些设备出现一些故障，通过对这些故障的分析和处理，我们取得了一定的经验。下面结合一些典型的实例，对数控机床的故障进行系统分析，以供参考。
一、NC系统故障
1．硬件故障
有时由于NC系统出现硬件的损坏，使机床停机。对于这类故障的诊断，首先必须了解该数控系统的工作原理及各线路板的功能，然后根据故障现象进行分析，在有条件的情况下利用交换法准确定位故障点。
例一、一台采用德国西门子SINUMERIK SYSTEM 3的数控机床，其PLC采用S5─130W／B，一次发生故障，通过NC系统PC功能输入的R参数，在加工中不起作用，不能更改加工程序中R参数的数值。通过对NC系统工作原理及故障现象的分析，我们认为PLC的主板有问题，与另一台机床的主板对换后，进一步确定为PLC主板的问题。经专业厂家维修，故障被排除。
例二、另一台机床也是采用SINUMERIK SYSTEM 3数控系统，其加工程序程序号输入不进去，自动加工无法进行。经确认为NC系统存储器板出现问题，维修后，故障消除。
例三、一台采用德国HEIDENHAIN公司TNC 155的数控铣床，一次发生故障，工作时系统经常死机，停电时经常丢失机床参数和程序。经检查发现NC系统主板弯曲变形，经校直固定后，系统恢复正常，再也没有出现类似故障。
2．软故障
数控机床有些故障是由于NC系统机床参数引起的，有时因设置不当，有时因意外使参数发生变化或混乱，这类故障只要调整好参数，就会自然消失。还有些故障由于偶然原因使NC系统处于死循环状态，这类故障有时必须采取强行启动的方法恢复系统的使用。
例一、一台采用日本发那科公司FANUC-OT系统的数控车床，每次开机都发生死机现象，任何正常操作都不起作用。后采取强制复位的方法，将系统内存全部清除后，系统恢复正常，重新输入机床参数后，机床正常使用。这个故障就是由于机床参数混乱造成的。
例二、一台专用数控铣床，NC系统采用西门子的SINUMERIK SYSTEM 3，在批量加工中NC系统显示2号报警“LIMIT SWITCH”，这种故障是因为Y轴行程超出软件设定的极限值，检查程序数值并无变化，经仔细观察故障现象，当出现故障时，磨床导轨铲花，CRT上显示的Y轴坐标确定达到软件极限，磨床导轨铲刮，仔细研究发现是补偿值输入变大引起的，适当调整软件限位设置后，故障被排除。这个故障就是软件限位设置不当造成的。
例三、一台采用西门子SINUMERIK 810的数控机床，一次出现问题，每次开机系统都进入AUTOMATIC状态，不能进行任何操作，系统出现死机状态。经强制启动后，系统恢复正常工作。这个故障就是因操作人员操作失误或其它原因使NC系统处于死循环状态。
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