数控机床故障诊断与维修-课件

数控机床数控机床故障故障诊诊断与断与维维修修机机电电工程学院工程学院数控技数控技术术系系1-绪论绪论一、数控机床的一、数控机床的组组成成 数控机床由数控装置、伺服数控机床由数控装置、伺服驱动驱动装置、装置、检测检测反反馈馈装置和机床本体四大部分装置和机床本体四大部分组组成，成，再加上程序的再加上程序的输输入入/输输出出设备设备、可、可编编程控制程控制器、器、电电源等源等辅辅助部分。助部分。1.数控装置数控装置(数控系数控系统统的核心的核心)由硬件由硬件和和软软件部分件部分组组成，接受成，接受输输入代入代码经缓码经缓存、存、译码译码、运算插、运算插补补）等）等转变转变成控制指令，成控制指令，实实现现直接或通直接或通过过PLC对对伺服伺服驱动驱动装置的控制。装置的控制。2-一、数控机床的一、数控机床的组组成成 2.伺服驱动装置是数控装置和机床主机之间的联接环节，接受数控装置的生成的进给信号，经放大驱动主机的执行机构，实现机床运动。3.检测反馈装置是通过检测元件将执行元件（电机、刀架）或工作台的速度和位移检测出来，反馈给数控装置构成闭环或半闭环系统。4.机床本体是数控机床的机械结构件（床身箱体、立柱、导轨、工作台、主轴和进给机构等。3-二、数控机床故障诊断 1.故障的基本概念 故障数控机床全部或部分丧失原有的功能。故障诊断在数控机床运行中，根据设备的故障现象，在掌握数控系统各部分工作原理的前提下，对现行的状态进行分析，并辅以必要检测手段，查明故障的部位和原因。提出有效的维修对策。4-二、数控机床故障诊断 2.故障的分类 1）从故障的起因分类 关联性故障和系统的设计、结构或性能等缺陷有关而造成（分固有性和随机性）。非关联性故障和系统本身结构与制造无关的故障。2）从故障发生的状态分类 突然故障发生前无故障征兆，使用不当。渐变故障发生前有故障征兆，逐渐严重。5-3）按故障发生的性质分类 软件故障程序编制错误、参数设置不正确、机床操作失误等引起。硬件故障电子元器件、润滑系统、限位机构、换刀系统、机床本体等硬件损坏造成。干扰故障由于系统工艺、线路设计、电源地线配置不当等以及工作环境的恶劣变化而产生。6-4）按故障的严重程度分类 危险性故障数控系统发生故障时，机床安全保护系统在需要动作时，因故障失去保护动作，造成人身或设备事故。安全性故障机床安全保护系统在不需要动作时发生动作，引起机床不能起动。7-3.数控系统的可靠性 数控机床除了具有高精度、高效率和高技术的要求外，还应该具有高可靠性。衡量的指标有：MTBF平均无故障时间 MTTR排除故障的修理时间 平均有效度A：A=MTBF/（MTBF+MTTR）8-数控设备使用寿命故障频率曲线9-4.数控机床维修的特点 1）数控机床是高投入、高精度、高效率的自动化设备；2）一些重要设备处于关键的岗位和工序，因故障停机时，影响产量和质量；3）数控机床在电气控制系统和机械结构比普通机床复杂，故障检测和诊断有一定的难度。10-四、数控诊断技术的发展 1.通讯诊断(远程、海外诊断）用户机床的通讯口通过电话线和维修中心的专用通讯诊断计算机相连。计算机发诊断程序 用户测试数据 计算机诊断结果和处理方法 用户 特点：实用简便；有一定的局限性11-四、数控诊断技术的发展 2.自修复系统 当诊断软件发现数控机床在运行中某一模块有故障时，系统在CRT上显示的同时，自动寻找备用模块并接上。特点：实用但成本比较高，而且只适合总线结构的CNC系统。12-四、数控诊断技术的发展 3.人工智能专家故障诊断系统13-4.人工神经元网络(ANN)诊断 ANN具有联想、容错、记忆、自适应、自学习和处理复杂多模式故障等特点。这种方法将被诊断的系统的症状作为网络的输入，将按一定数学模型所求得的故障原因作为网络的输出，并且神经网络将经过学习所得到的知识以分布的方式隐存在网络上，每个输出神经元对应着一个故障原因。14-五、课程的基本要求与特点l熟悉数控机床各组成部分的工作原理与结构l确立数控机床故障诊断的基本思路与实施诊断的步骤及注意事项l掌握常用测试仪器的使用方法l通过理论和实训环节的教学，能实施对数控机床的故障分析和诊断。l课程涉及内容广，故障检测、分析难度高15-第一章第一章 数控机床数控机床维护维护及故障及故障诊诊断断l第一第一节节 数控机床的数控机床的验验收与精度收与精度检测检测l第二第二节节 数控机床的数控机床的维护维护l第三第三节节 数控机床的故障数控机床的故障处处理理l第四第四节节 数控系数控系统统故障故障诊诊断的方法断的方法l第五第五节节 数控机床的抗干数控机床的抗干扰扰16-第一第一节节 数控机床的数控机床的验验收与精度收与精度检测检测一、数控机床的一、数控机床的验验收收1.机床性能机床性能l主主轴轴性能性能手手动动操作操作高、中、低三高、中、低三挡转挡转速速连续进连续进行五次正、反行五次正、反转转的起的起动动、停止，、停止，检验检验其其动动作的灵活性和可靠性。作的灵活性和可靠性。观观察功率、察功率、转转速、主速、主轴轴的准停及机床的振的准停及机床的振动动情况。情况。17-一、数控机床的一、数控机床的验验收收一）、机床性能一）、机床性能l进给进给性能性能 通通过过回原点、手回原点、手动动操作和手操作和手动动数据数据输输入入方式操作，方式操作，检验检验正、反向的低、中、高正、反向的低、中、高 速的速的进给进给运运动动的起的起动动、停止、点、停止、点动动等等动动作的平作的平稳稳性和可靠性。并性和可靠性。并检查检查回原点的回原点的准确性和可靠性，准确性和可靠性，软软、硬限位是否确、硬限位是否确实实 可靠。可靠。18-一、数控机床的一、数控机床的验验收收一）、机床性能一）、机床性能l自自动换动换刀性能刀性能 通通过过手手动动和和M06指令自指令自动动运行，运行，检验换检验换刀的可靠性、灵活性和平刀的可靠性、灵活性和平稳稳性并性并测测定定换换刀刀时间时间是否符合要求。是否符合要求。l机床噪声机床噪声 主主轴轴箱、冷却箱、冷却风风扇、液扇、液压压油油泵泵等噪声小等噪声小于于85分分贝贝。19-一、数控机床的验收二）、数控功能二）、数控功能l指令功能指令功能指令的功能指令的功能实现实现及准确性及准确性l操作功能操作功能检验检验回原点、回原点、执执行程序、行程序、进进给给倍率、急停等功能的准确性倍率、急停等功能的准确性lCRT显显示功能示功能检验检验位置、程序、各种位置、程序、各种菜菜单显单显示功能示功能三）、三）、连续连续空空载载运行运行 进进行行816小小时时的空的空载载自自动连续动连续运行运行20-一、数控机床的一、数控机床的验验收收四）、四）、验验收收检查项检查项目目l数控系数控系统统外外观检查观检查（各部分破（各部分破损损、碰、碰伤伤）l控制柜元器件的控制柜元器件的紧紧固固检查检查（接插件、接（接插件、接线线端子、元器件的固定）端子、元器件的固定）l输输入入电电源源电压电压、相序的确、相序的确认认l检查检查直流直流输输出出电压电压（24V、5V）l确确认认数控系数控系统统与机床与机床侧侧的接口的接口l确确认认数控系数控系统统各参数的各参数的设设定（最佳性能）定（最佳性能）21-二、精度二、精度检验检验1.1.几何精度几何精度检验检验（静（静态态精度精度检验检验）是是综综合反映机床关合反映机床关键键零部件零部件经组经组装后的装后的综综合几何形状合几何形状误误差。有各坐差。有各坐标轴标轴的相互垂直的相互垂直度、台面的平行度、主度、台面的平行度、主轴轴的的轴轴向和径向跳向和径向跳动动等等检验项检验项目。目。2.2.定位精度定位精度检验检验是是测测量机床各坐量机床各坐标轴标轴在数控系在数控系统统控制下所控制下所能达到的位置精度。能达到的位置精度。22-有直有直线线运运动动定位精度、直定位精度、直线线运运动动重复定位重复定位精度、直精度、直线线运运动动的原点复的原点复归归精度、直精度、直线线运运动动失失动动量、回量、回转转工作台的定位精度、回工作台的定位精度、回转转工作台的重复分度精度、数控回工作台的重复分度精度、数控回转转工作台工作台的失的失动动量、回量、回转转工作台的原点复工作台的原点复归归精度等。精度等。3.3.切削精度切削精度检验检验（对对数控数控车车床）床）外外圆车圆车削（直径、削（直径、圆圆度）度）端面端面车车削（平面度）削（平面度）螺螺纹车纹车削（螺距削（螺距积积累累误误差）等差）等23-第二第二节节 数控机床的数控机床的维护维护一、点一、点检检l点点检检按有关按有关维护维护文件的文件的规规定，定，对对数控数控机床机床进进行定点、定行定点、定时时的的检查检查和和维护维护l点点检检要求和内容要求和内容 专职专职点点检检重点重点设备设备、部位（、部位（设备设备部部门门）日常点日常点检检一般一般设备设备的的检查检查及及维护维护（车间车间）生生产产点点检检开机前开机前检查检查、润润滑、日常清滑、日常清洁洁、紧紧固等工作（操作者）固等工作（操作者）24-25-二、数控系二、数控系统统的日常的日常维护维护l机床机床电电气柜的散气柜的散热热通通风风门门上上热热交交换换器或器或轴轴流流风风扇扇对对控制柜的内外控制柜的内外进进行空气循行空气循环环。（少开柜。（少开柜门门）l纸带阅读纸带阅读机的定期机的定期维护维护对对光光电头电头、纸带压纸带压板定期板定期进进行防行防污处污处理理l支持支持电电池的定期更池的定期更换换在机床断在机床断电电期期间间，有，有电电池供池供电电保持存保持存储储在在COMS器件内的机床数据器件内的机床数据26-二、数控系二、数控系统统的日常的日常维护维护l检测检测反反馈馈元件的元件的维护维护光光电编码电编码器、接近开关、行程开关与撞器、接近开关、行程开关与撞块块、光光栅栅等元件的等元件的检查检查和和维护维护l备备用用电电路板的定期通路板的定期通电电备备用用电电路板路板应应定期装到定期装到CNC系系统统上通上通电电运运行，行，长长期停用的数控机床也要期停用的数控机床也要经经常通常通电电，利用利用电电器元件本身的器元件本身的发热发热来来驱驱散散电电气柜内气柜内的潮气。保的潮气。保证电证电器元件性能的器元件性能的稳稳定可靠。定可靠。27-三、三、诊诊断常用的断常用的仪仪器器仪仪表及工具表及工具 1.1.仪仪器器仪仪表表l万用表万用表可可测电测电阻、交、直流阻、交、直流电压电压、电电流流 指指针针式：有式：有测测量量过过程程 数字式：直接数字式：直接读读数数l相序表相序表可可检查检查直流直流驱动驱动装置装置输输入入电电流的流的 相序相序l双踪示波器双踪示波器检查检查信号波形信号波形l钳钳形形电电流表流表不断不断线检测电线检测电流流28-三、三、诊诊断常用的断常用的仪仪器器仪仪表及工具表及工具l脉冲脉冲发发生笔与生笔与逻辑测试逻辑测试笔笔 对对芯片或功能芯片或功能电电路板的路板的输输入注入入注入逻辑电逻辑电平脉冲，用平脉冲，用逻辑测试逻辑测试笔笔检测输检测输出出电电平，平，以判以判别别其功能正常与否。其功能正常与否。l机械故障机械故障诊诊断断仪仪 对对机械故障机械故障进进行行检测检测、分析与、分析与诊诊断。断。2.工具工具 “+”、“一一”螺螺丝丝刀、刀、钳钳子、子、镊镊子、烙子、烙铁铁等等 29-四、四、诊诊断用技断用技术资术资料料数控机床生数控机床生产产厂家必厂家必须须向用向用户户提供安装、提供安装、使用与使用与维维修有关的技修有关的技术资术资料，主要有：料，主要有：l数控机床数控机床电电气使用气使用说说明明书书l数控机床数控机床电电气原理气原理图图l数控机床数控机床电电气气连连接接图图l数控机床数控机床结结构构简图简图l数控机床参数表数控机床参数表l数控机床数控机床PLC控制程序控制程序30-四、四、诊诊断用技断用技术资术资料料l数控系数控系统统操作手册操作手册l数控系数控系统编统编程手册程手册l数控系数控系统统安装与安装与维维修手册修手册l伺服伺服驱动驱动系系统统使用使用说说明明书书 数控机数控机车车的技的技术资术资料料对对故障分析与故障分析与诊诊断断 非常重要，必非常重要，必须认须认真仔真仔细细地地阅读阅读，并，并对对照机床照机床实实物，做到心中有数。一旦机床物，做到心中有数。一旦机床 发发生故障，再生故障，再进进行分析的同行分析的同时查阅资时查阅资料。料。31-第三第三节节 故障故障处处理理 一、故障故障l软软故障故障由由调调整、参数整、参数设设置或操作不当引置或操作不当引起（在使用初期起（在使用初期发发生生较较多，不熟悉）多，不熟悉）l硬故障硬故障由数控机床（控制、由数控机床（控制、检测检测、驱动驱动、液气、机械装置）的硬件失效引起液气、机械装置）的硬件失效引起 二、故障二、故障处处理理对对策策 除非出除非出现现影响影响设备设备或人身安全的或人身安全的紧紧急情况，急情况，不要立即切断机床的不要立即切断机床的电电源。源。应应保持故障保持故障现现场场。32-从机床外从机床外观观、CRT显显示的内容、主板示的内容、主板或或驱动驱动装置装置报报警灯等方面警灯等方面进进行行检查检查。可按。可按系系统统复位复位键键，观观察系察系统统的的变变化，化，报报警是否警是否消失。如消失，消失。如消失，说说明是随机性故障或是由明是随机性故障或是由操作操作错误错误引起的。引起的。如不能消失，把可能引起如不能消失，把可能引起该该故障的原故障的原因因罗罗列出来，列出来，进进行行综综合分析、判断，必要合分析、判断，必要时进时进行一些行一些检测检测或或试验试验，达到确，达到确诊诊故障的故障的目的。目的。33-复位后，故障不能消失，可从以下几方面复位后，故障不能消失，可从以下几方面进进行行调查调查：1.检查检查机床的运行状机床的运行状态态l机床故障机床故障时时的运行方式的运行方式lCRT显显示的内容（示的内容（报报警信号和警信号和报报警号）警号）l驱动驱动装置、装置、变频变频器等器等显显示的示的报报警指示警指示l故障故障时轴时轴的定位的定位误误差差l刀具刀具轨轨迹是否正常迹是否正常l辅辅助机能的运行状助机能的运行状态态34-2.检查检查加工程序及操作情况加工程序及操作情况l是否是否为为新新编编制的加工程序制的加工程序l刀具刀具补偿补偿指令及指令及补偿补偿量是否正确量是否正确l故障是否与故障是否与换换刀有关刀有关l故障是否与故障是否与进给进给速度有关速度有关l操作者的情况（新手）操作者的情况（新手）3.检查检查系系统统的的输输入入电压电压l输输入入电压电压的波的波动动，电压值电压值是否在正常范是否在正常范围围l附近有否使用大附近有否使用大电电流的装置流的装置35-4.检查环检查环境状境状态态lCNC周周围围的温度状况的温度状况l控制柜控制柜热热交交换换器、器、轴轴流流风风扇工作情况扇工作情况l系系统统周周围围的振的振动动情况情况l附近有否高附近有否高频频干干扰扰源源5.检查检查机床状况机床状况l熔熔丝丝是否已熔断是否已熔断l故障前是否修理故障前是否修理过过机床或机床或设设置置过过参数参数l机床是否已机床是否已调调整好整好36-l在运行在运行过过程中是否改程中是否改变过变过工作方式工作方式l机床是否正机床是否正处处于急停、于急停、锁锁住状住状态态l速度倍率开关是否速度倍率开关是否设为设为零零l进给进给保持按保持按钮钮是否被按下是否被按下l间间隙隙补偿补偿量是否合适量是否合适l机床各信号机床各信号电缆电缆有否破有否破损损l信号信号线线和和电电源源线线是否分开走是否分开走线线l屏蔽屏蔽线线接地是否正确接地是否正确37-第三第三节节 数控系数控系统统故障故障诊诊断方法断方法一、一、诊诊断步断步骤骤和要求和要求 故障故障检测检测（确定有否故障）（确定有否故障）1.故障故障诊诊断断 故障判断（确定故障性故障判断（确定故障性质质）故障定位（确定故障部位）故障定位（确定故障部位）2.故障故障诊诊断要求：断要求：l故障故障检测检测方法方法简简便有效便有效l使用的使用的诊诊断断仪仪器少而器少而实实用用l故障故障诊诊断的所需的断的所需的时间时间尽可能短尽可能短38-二、常用故障二、常用故障诊诊断方法断方法1.直直观观法（望法（望闻问闻问切）切）l问问机床的故障机床的故障现现象、加工状况等象、加工状况等l看看熔熔丝丝断否、元器件烟熏断否、元器件烟熏烧烧焦、焦、电电容容器膨器膨胀变胀变形、开裂、保形、开裂、保护护器脱扣、触点器脱扣、触点火花、火花、CRT报报警信息、警信息、报报警指示灯等警指示灯等l听听异常声响（异常声响（铁铁芯、欠芯、欠压压、振、振动动等）等）l闻闻电电气元件焦糊味及其它异味气元件焦糊味及其它异味l摸摸发热发热、振、振动动、接触不良等、接触不良等39-二、常用故障二、常用故障诊诊断方法断方法2.CNC系系统统的自的自诊诊断功能断功能l开机自开机自诊诊断断系系统统内部自内部自诊诊断程序通断程序通电电后后动执动执行行对对CPU、存、存储储器、器、总线总线和和I/O等模等模块块及功能板、及功能板、CRT、软盘软盘等外等外围设备进围设备进行功行功能能测试测试，确定主要硬件能正常工作。，确定主要硬件能正常工作。例例l运行中的故障信息提示运行中的故障信息提示发发生故障在生故障在CRT上上报报警信息，警信息，查阅维查阅维修手册确定故障原因修手册确定故障原因及排除方法。（不唯一，信息丰富及排除方法。（不唯一，信息丰富则则准确）准确）40-FANUC 107E系系统统的数控机床，开机的数控机床，开机后后CRT显显示：示：FS107E 13991SROM TEST：ENDRAM TEST 未通未通过测试过测试故障可能：参数故障可能：参数丢丢失、支持失、支持电电池失效池失效或接触不良等或接触不良等41-二、常用故障二、常用故障诊诊断方法断方法3.数据和状数据和状态检查态检查CNC系系统统的自的自诊诊断不但能在断不但能在CRT上上显显示故示故障障报报警信息，而且警信息，而且还还能以多能以多页页“诊诊断地址断地址”和和“诊诊断数据断数据”的形式提供机床参数和状的形式提供机床参数和状态态信息信息l接口接口检查检查l参数参数检查检查42-l接口接口检查检查系系统统与机床、系与机床、系统统与与PLC、机床与机床与PLC的的输输入入/输输出信号，接口出信号，接口诊诊断断功能可将所有开关量信号的状功能可将所有开关量信号的状态显态显示在示在 CRT上，上，“1”表示通，表示通，“0”表示断。表示断。利用状利用状态显态显示可以示可以检查检查数控系数控系统统是否将是否将信号信号输输出到机床出到机床侧侧，机床，机床侧侧的开关信号的开关信号是否已是否已输输入到系入到系统统，从而确定故障是在，从而确定故障是在机床机床测还测还是在系是在系统侧统侧。例：例：43-接口接口检查检查44-45-二、常用故障二、常用故障诊诊断方法断方法l参数参数检查检查数控机床的机床参数是数控机床的机床参数是经经一系列的一系列的试验试验和和调调整而整而获获得的重要参数，是机床正常运行得的重要参数，是机床正常运行的保的保证证。包括有增益、加速度、。包括有增益、加速度、轮轮廓廓监监控控及各种及各种补偿值补偿值等。当机床等。当机床长长期期闲闲置不用或置不用或受到外部干受到外部干扰扰会使数据会使数据丢丢失或失或发发生数据混生数据混乱，机床将不能正常工作。乱，机床将不能正常工作。可可调调出机床参数出机床参数进进行行检查检查、修改或、修改或传传送。送。46-二、常用故障二、常用故障诊诊断方法断方法4.报报警指示灯警指示灯显显示故障示故障除除CRT软报软报警外，警外，还还有有许许多多“硬件硬件”报报警指警指示灯，分布在示灯，分布在电电源、主源、主轴驱动轴驱动、伺服、伺服驱动驱动I/O装置上，由此可判断故障的原因。装置上，由此可判断故障的原因。5.备备板置板置换换法（替代法）法（替代法）用同功能的用同功能的备备用板替用板替换换被被怀怀疑有故障的模疑有故障的模板。（故障被排除或范板。（故障被排除或范围缩围缩小）小）注意：断注意：断电电状状态态下下/选择选择开关、跨开关、跨线线一致一致47-二、常用故障二、常用故障诊诊断方法断方法六、将功能相同的模板或六、将功能相同的模板或单单元相互交元相互交换换，观观察故障的察故障的转转移情况，就能快速判断故障移情况，就能快速判断故障的部位。的部位。系统X驱动Y驱动X电机Y电机48-二、常用故障二、常用故障诊诊断方法断方法七、敲七、敲击击法法数控系数控系统统是由各种是由各种电电路板路板组组成，成，电电路板上、路板上、接插件等接插件等处处有虚有虚焊焊或接口槽接触不良都会或接口槽接触不良都会引起故障。可用引起故障。可用绝缘绝缘物物轻轻轻轻敲打疑点敲打疑点处处，若出若出现现，则则敲敲击处击处很可能就是故障部位。很可能就是故障部位。八、升温法八、升温法设备设备运行运行较长时间较长时间或或环环境温度境温度较较高高时时，机，机床就会出床就会出现现故障，可用故障，可用电电吹吹风风、红红外灯照外灯照射可疑的元件或射可疑的元件或组组件。确定故障点。件。确定故障点。49-二、常用故障二、常用故障诊诊断方法断方法九九.功能程序功能程序测试测试法法当数控机床加工造成当数控机床加工造成废废品而无法确定是品而无法确定是编编程、操作不当程、操作不当还还是数控系是数控系统统故障故障时时，或是，或是闲闲置置时间较长时间较长的数控机床重新投入使用的数控机床重新投入使用时时。将将G G、M M、S S、T T、F F功能的全部指令功能的全部指令编编写一个写一个试验试验程序并运行在程序并运行在这这台机床，可快速判断台机床，可快速判断哪个功能不良或哪个功能不良或丧丧失。失。50-二、常用故障二、常用故障诊诊断方法断方法十、隔离法十、隔离法隔离法是将某些控制回路断开，从而达到隔离法是将某些控制回路断开，从而达到缩缩小小查查找故障区域的目的。找故障区域的目的。例：某加工中心，在例：某加工中心，在JOG方式下，方式下，进给进给平平稳稳，但自，但自动则动则不正常。首先要确定是不正常。首先要确定是NC故故障障还还是伺服系是伺服系统统故障，先断开伺服速度故障，先断开伺服速度给给定信号，用定信号，用电电池池电压电压作信号，故障依旧。作信号，故障依旧。说说明明NC系系统统没有没有问题问题。进进一步一步检查检查是是Y轴轴夹紧夹紧装置出故障。装置出故障。51-二、常用故障二、常用故障诊诊断方法断方法十一、十一、测测量比量比较较法法为为了了检测检测方便，在模板或方便，在模板或单单元上元上设设有有检测检测端子，用万用表、示波器等端子，用万用表、示波器等仪仪器器对这对这些端些端子的子的电电平或波形平或波形进进行行测试测试，将，将测试值测试值与正与正常常值进值进行比行比较较，可以分析和判断故障的原，可以分析和判断故障的原因和及故障的部位。因和及故障的部位。各种故障各种故障诊诊断方法各有特点，要根据故障断方法各有特点，要根据故障现现象的特点灵活的象的特点灵活的组组合合应应用。用。52-第四第四节节 电电源的源的维护维护与保养与保养1.电电源的源的组组成：成：三相三相输输入入线线路、熔断器、路、熔断器、电电源开关、源开关、电电源源变压变压器、控制器、控制变压变压器、断路器、各种器、断路器、各种继电继电器、接触器等。器、接触器等。2.通通过电过电源配置提供源配置提供给给数控机床所需要的数控机床所需要的各种各种电电源，以源，以满满足不同足不同负载负载的要求。的要求。一般有：一般有：380V、220V、200V、24V以及以及5V等。等。53-第四第四节节 电电源的源的维护维护与保养与保养2.维护维护保养内容保养内容l三相三相电电源的源的电压值电压值是否正常，有否偏相是否正常，有否偏相l所有所有电电气气连连接是否良好接是否良好l各各类类开关是否有效开关是否有效l各各继电继电器、接触器是否正常工作器、接触器是否正常工作l检验热继电检验热继电器、器、电电弧抑制器等保弧抑制器等保护护器件是器件是否有效否有效l检查电检查电气柜防气柜防尘滤尘滤网、冷却网、冷却风风扇是否正常扇是否正常54-第五第五节节 数控机床的抗干数控机床的抗干扰扰一、一、电电磁波干磁波干扰扰电电火花、中、高火花、中、高频电频电加加热设备热设备的的电电源都会源都会产产生生强强烈的烈的电电磁波，通磁波，通过过空空间传间传播被附近的数播被附近的数控系控系统统所接受，如果能量足所接受，如果能量足够够就会干就会干扰扰数控数控机床的正常工作。（机床的正常工作。（远远离离这这些些设备设备）二、供二、供电线电线路干路干扰扰l输输入入电压过压电压过压或欠或欠压压引起引起电电源源报报警而停机警而停机l电电源波形畸源波形畸变变*引起引起错误错误信息会信息会导导致致CPU停停止运行止运行55-第五第五节节 数控机床的抗干数控机床的抗干扰扰三、信号三、信号传输传输干干扰扰数控信号在数控信号在传递过传递过程中受到外界的干程中受到外界的干扰扰l串模干串模干扰扰干干扰电压扰电压叠加在有用信号上，叠加在有用信号上，由由绝缘绝缘不良、漏不良、漏电电阻及供阻及供电线电线路等引入。路等引入。l共模干共模干扰扰干干扰电压对扰电压对二根或以上信号二根或以上信号线线的干的干扰扰大小相等、相位相同。装置的大小相等、相位相同。装置的 共模抑制比共模抑制比较较高，影响不大。当不平衡高，影响不大。当不平衡 时时，一部分，一部分转为转为串模。串模。56-四、抗干四、抗干扰扰措施措施1.减少供减少供电线电线路的干路的干扰扰l数控机床数控机床远远离具有中、高离具有中、高频电频电源的源的设备设备l数控机床不要和大功率且数控机床不要和大功率且频频繁起、停的繁起、停的设设备备在同一供在同一供电电干干线线上上l在在电电源源电压电压波波动较动较大的地区，加大的地区，加稳压电稳压电源源l动动力力线线和信号和信号线线分开走分开走线线l信号信号线线采用屏蔽采用屏蔽线线或双或双绞线绞线l控制控制线线和和电电源源线线相交相交时时，要采用直角相交，要采用直角相交57-四、抗干四、抗干扰扰措施措施2.减少机床控制中的干减少机床控制中的干扰扰l压压敏敏电电阻保阻保护护（浪涌吸收器）（浪涌吸收器）可可对线对线路中的瞬路中的瞬变变、尖蜂等噪声、尖蜂等噪声进进行保行保护护l阻容保阻容保护护交流接触器和交流接触器和电电机机频频繁起停繁起停时时，因，因电电磁感磁感应应会在机床会在机床电电路中路中产产生浪生浪涌或尖蜂，可抑制、吸收干涌或尖蜂，可抑制、吸收干扰扰噪声噪声l续续流二极管保流二极管保护护直流直流电电感元件在断感元件在断电电时时，在，在线线圈着将圈着将产产生生较较大的感大的感应电动势应电动势并并联联的二极管可减少的二极管可减少对对控制控制电电路的干路的干扰扰58-59-60-四、抗干四、抗干扰扰措施措施3.屏蔽技屏蔽技术术（电电磁、静磁、静电电屏蔽）屏蔽）l信号信号线线采用屏蔽采用屏蔽线线（铜质铜质网状）、穿在网状）、穿在铁质铁质蛇皮管或蛇皮管或铁铁管中管中l关关键键元件或元件或组组件采用金属容器屏蔽件采用金属容器屏蔽4.保保证证“接地接地”良好良好“接地接地”是数控机床安装中一是数控机床安装中一项项关关键键的抗干的抗干扰扰技技术术措施。措施。电电网的网的许许多干多干扰扰都市通都市通过过“接接地地”对对机床起作用的。机床起作用的。61-l信号地信号地用来提供用来提供电电信号的基准信号的基准电压电压（0V）l框架地框架地是以安全性及防止外来噪声和内是以安全性及防止外来噪声和内部噪声部噪声为为目的的地目的的地线线系系统统。它是装置的面。它是装置的面板、板、单单元的外壳、操作板及各装置元的外壳、操作板及各装置间间接口接口的屏蔽的屏蔽线线l系系统统地地是将框架地和大地相是将框架地和大地相连连接接 接地要可靠（接地接地要可靠（接地电电阻阻应应小于小于10欧姆）欧姆）接地接地线线要粗（要粗（应应大于大于电电源源线线的截面的截面积积）数控机床的地数控机床的地线线系系统统62-63-64-