数控机床-的日常维护、保养演示幻灯片课件

第五章第五章 数控机床典型结构数控机床典型结构与维修与维修 第第1节节数控机床维修维护基础知识数控机床维修维护基础知识1 1第五章 数控机床典型结构与维修 第1节 数控机床维修维护基目目录录一、数控机床操作维护规程基本内容一、数控机床操作维护规程基本内容二、数控机床主要的日常维护与保养二、数控机床主要的日常维护与保养三、数控机床点检三、数控机床点检四、数控机床常见故障分类四、数控机床常见故障分类五、数控机床故障排除原则五、数控机床故障排除原则六、数控机床维修基本步骤六、数控机床维修基本步骤七、故障诊断与排除的基本方法七、故障诊断与排除的基本方法2 2目 录一、数控机床操作维护规程基本内容2一、数控机床操作维护规程基本内容一、数控机床操作维护规程基本内容1.1 1.1 数控机床维护与保养的目的和意义数控机床维护与保养的目的和意义（1 1）延长平均无故障时间）延长平均无故障时间,增加机床的开动率增加机床的开动率（2 2）便于及早发现故障隐患）便于及早发现故障隐患,避免停机损失避免停机损失（3 3）期保持数控设备的加工精度）期保持数控设备的加工精度 3 3一、数控机床操作维护规程基本内容1.1 数控机床维护与保养1.2 1.2 数控机床维护与保养的基本要求数控机床维护与保养的基本要求1.1.在思想上重视维护与保养工作在思想上重视维护与保养工作2.2.提高操作人员的综合素质提高操作人员的综合素质3.3.数控机床良好的使用环境数控机床良好的使用环境4.4.严格遵循正确的操作规程严格遵循正确的操作规程5.5.提高数控机床的开动率提高数控机床的开动率6.6.要冷静对待机床故障，不可盲目处理要冷静对待机床故障，不可盲目处理7.7.严格执行数控机床管理的规章制度严格执行数控机床管理的规章制度一、数控机床操作维护规程基本内容一、数控机床操作维护规程基本内容4 41.2 数控机床维护与保养的基本要求在思想上重视维护与保养工1 1）班班前前清清理理工工作作场场地地，按按日日常常检检查查卡卡规规定定项项目目检检查查各各操操作作手手柄柄、控控制制装装置置是是否否处处于于停停机机位位置置，安安全全防防护护装装置置是是否否完完整整牢牢靠靠，查查看看电电源源是是否正常，并作好点检记录。否正常，并作好点检记录。2 2）查查看看润润滑滑、液液压压装装置置的的油油质质、油油量量，按按润润滑滑图图表表规规定定加加油油，保保持持油油液清洁，油路畅通，润滑良好。液清洁，油路畅通，润滑良好。3 3）确确认认各各部部正正常常无无误误后后，方方可可空空车车启启动动设设备备。先先空空车车低低速速运运转转3-5min3-5min，查查看看各各部部运运转转正正常常，润润滑滑良良好好，方方可可进进行行工工作作。不不得得超超负负荷荷、超超规范使用。规范使用。4 4）工件必须装卡牢固，禁止在机床上敲击、夹紧工件。）工件必须装卡牢固，禁止在机床上敲击、夹紧工件。5 5）合理调整行程撞块，要求定位正确紧固。）合理调整行程撞块，要求定位正确紧固。1.3 1.3 数控机床操作维护规程基本内容数控机床操作维护规程基本内容一、数控机床操作维护规程基本内容一、数控机床操作维护规程基本内容5 51）班前清理工作场地，按日常检查卡规定项目检查各操作手柄、控6 6）操操纵纵变变速速装装置置必必须须切切实实转转换换到到固固定定位位置置，使使其其啮啮合合正正常常，停停机机变速不得用反车制动变速。变速不得用反车制动变速。7 7）数数控控机机床床运运转转中中要要经经常常注注意意各各部部位位情情况况，如如有有异异常常应应立立即即停停机机处理。处理。8 8）测测量量工工件件、更更换换工工装装、拆拆卸卸工工件件都都必必须须停停机机进进行行。离离开开机机床床时时必须切断电源。必须切断电源。9 9）数数控控机机床床的的基基准准面面、导导轨轨、滑滑动动面面要要注注意意保保护护，保保持持清清洁洁，防防止损伤。止损伤。1010）经经常常保保持持润润滑滑及及液液压压系系统统清清洁洁。盖盖好好箱箱盖盖，不不允允许许有有水水、尘尘、铁屑等污物进入油箱及电器装置；铁屑等污物进入油箱及电器装置；1111）工工作作完完毕毕和和下下班班前前应应清清扫扫机机床床设设备备，保保持持清清洁洁，将将操操作作手手柄柄、按钮等置于非工作位置，切断电源，办好交接班手续。按钮等置于非工作位置，切断电源，办好交接班手续。1.3 1.3 数控机床操作维护规程基本内容数控机床操作维护规程基本内容6 66）操纵变速装置必须切实转换到固定位置，使其啮合正常，停机变班班前前要要对对设设备备进进行行点点检检，查查看看有有无无异异状状，检检查查油油箱箱及及润润滑滑装装置置的的油油质质、油油量量，并并按按润润滑滑图图表表规规定定加加油油，安安全全装装置置及及电电源源等等是是否否良良好好，确确认认无无误误后后，先先空空车车运运转转待待润润滑滑情情况况及及各各部部正正常常后后方方可可工工作作。下下班班前前用用约约15min时时间间清清扫扫擦擦拭拭设设备备，切切断断电电源源，在在设设备备滑滑动动导导轨轨部部位位涂涂油油，清清理理工工作作场场地，保持设备整洁。地，保持设备整洁。下一页 返回上一页二、数控机床主要的日常维护与保养二、数控机床主要的日常维护与保养2.1 2.1 每班维护（每班保养）每班维护（每班保养）7 7下一页返回上一页二、数控机床主要的日常维护与保养2.1 每班在每周末和节假日前，用在每周末和节假日前，用1-2h较彻底地清较彻底地清洗设备，清除油污洗设备，清除油污，达到维护的，达到维护的“四项要求四项要求”，并由机械员，并由机械员(师师)组织维修组检查、评分组织维修组检查、评分考核，公布评分结果。考核，公布评分结果。下一页 返回上一页二、数控机床主要的日常维护与保养二、数控机床主要的日常维护与保养2.2 2.2 周末维护（周末保养）周末维护（周末保养）8 8下一页返回上一页二、数控机床主要的日常维护与保养2.2 周末数控机床定期维护是在数控机床定期维护是在维修工维修工辅导配合下，辅导配合下，由由操作工操作工进行的定期维修作业，按进行的定期维修作业，按设备管理部门设备管理部门的计划执行。设备定期维护后要由机械员的计划执行。设备定期维护后要由机械员(师师)组组织维修组逐台验收，设备管理部门抽查，作为对织维修组逐台验收，设备管理部门抽查，作为对车间执行计划的考核。数控机床定期维护的主要车间执行计划的考核。数控机床定期维护的主要内容有如下几方面。内容有如下几方面。下一页 返回上一页二、数控机床主要的日常维护与保养二、数控机床主要的日常维护与保养2.3 2.3 数控机床的定期维护（定期保养）数控机床的定期维护（定期保养）9 9 数控机床定期维护是在维修工辅导2.3.1每月维护每月维护（1）真空清扫）真空清扫控制柜控制柜内部；内部；（2）检查、清洗或更换）检查、清洗或更换通风系统的空气滤清器通风系统的空气滤清器；（3）检查）检查全部按钮和指示灯全部按钮和指示灯是否正常；是否正常；（4）检查全部）检查全部电磁铁和限位开关电磁铁和限位开关是否正常；是否正常；（5）检查并紧固全部）检查并紧固全部电缆接头电缆接头，并查看有无腐蚀、破损；，并查看有无腐蚀、破损；（6）全面查看）全面查看安全防护设施安全防护设施是否完整牢固。是否完整牢固。下一页 返回上一页二、数控机床主要的日常维护与保养二、数控机床主要的日常维护与保养10102.3.1 每月维护下一页返回上一页二、数控机床主要的日常维2.3.2每两月维护每两月维护（1）检查并紧固）检查并紧固液压管路接头液压管路接头；（2）查看）查看电源电压电源电压是否正常，有无缺相和接地不良；是否正常，有无缺相和接地不良；（3）检查）检查全部电机全部电机，并按要求更换电刷；，并按要求更换电刷；（4）液压马达液压马达有否渗漏并按要求更换油封；有否渗漏并按要求更换油封；（5）开动液压系统，打开放气阀，）开动液压系统，打开放气阀，排出油缸和管路中空气排出油缸和管路中空气；（6）检查）检查联轴节、带轮和带联轴节、带轮和带是否松动和磨损；是否松动和磨损；（7）清洗或更换滑块和导轨的）清洗或更换滑块和导轨的防护毡垫防护毡垫。下一页 返回上一页二、数控机床主要的日常维护与保养二、数控机床主要的日常维护与保养11112.3.2每两月维护下一页返回上一页二、数控机床主要的日常维2.3.3每季维护每季维护（1）清洗）清洗冷却液箱冷却液箱，更换，更换冷却液冷却液；（2）清洗或更换液压系统的）清洗或更换液压系统的滤油器滤油器及伺服控制系统的滤油器；及伺服控制系统的滤油器；（3）清洗）清洗主轴齿轮箱主轴齿轮箱，重新注入新润滑油；，重新注入新润滑油；（4）检查联锁装置，）检查联锁装置，定时器和开关定时器和开关是否正常运行；是否正常运行；（5）检查）检查继电器接触压力继电器接触压力是否合适，并根据需要清洗和调整触点；是否合适，并根据需要清洗和调整触点；（6）检查）检查齿轮箱和传动部件的工作间隙齿轮箱和传动部件的工作间隙是否合适。是否合适。下一页 返回上一页二、数控机床主要的日常维护与保养二、数控机床主要的日常维护与保养12122.3.3每季维护下一页返回上一页二、数控机床主要的日常维护2.3.4每半年维护每半年维护（1）抽取）抽取液压油液压油液化验，根据化验结果，对液压油箱进行清洗换油，疏液化验，根据化验结果，对液压油箱进行清洗换油，疏通油路，清洗或更通油路，清洗或更换滤油器；换滤油器；（2）检查机床）检查机床工作台水平工作台水平，全部锁紧螺钉及调整垫铁是否锁紧，并按要，全部锁紧螺钉及调整垫铁是否锁紧，并按要求调整水平；求调整水平；（3）检查镶条、滑块的调整机构，）检查镶条、滑块的调整机构，调整间隙调整间隙；（4）检查并调整全部）检查并调整全部传动丝杠负荷传动丝杠负荷，清洗滚动丝杠并涂新油；，清洗滚动丝杠并涂新油；下一页 返回上一页二、数控机床主要的日常维护与保养二、数控机床主要的日常维护与保养13132.3.4每半年维护下一页返回上一页二、数控机床主要的日常维2.3.4每半年维护每半年维护（5）拆卸、清扫）拆卸、清扫电机电机，加注润滑油脂，检查电机轴承，酌情予以更换；，加注润滑油脂，检查电机轴承，酌情予以更换；（6）检查、清洗并重新装好）检查、清洗并重新装好机械式联轴节机械式联轴节；（7）检查、清洗和调整）检查、清洗和调整平衡系统平衡系统，视情况更换钢缆或链条；，视情况更换钢缆或链条；（8）清扫）清扫电气柜、数控柜及电路板电气柜、数控柜及电路板，更换维持，更换维持RAM内容的失效电池。内容的失效电池。要经常维护机床各导轨及滑动面的清洁，防止拉伤和研伤，经常检查换刀要经常维护机床各导轨及滑动面的清洁，防止拉伤和研伤，经常检查换刀机械手及刀库的运行情况，定位情况。机械手及刀库的运行情况，定位情况。下一页 返回上一页二、数控机床主要的日常维护与保养二、数控机床主要的日常维护与保养14142.3.4每半年维护下一页返回上一页二、数控机床主要的日常维数控机床的检查是及时掌握数控机床技术数控机床的检查是及时掌握数控机床技术状况的有效手段。状况的有效手段。对数控机床进行对数控机床进行精度、性能精度、性能及磨损及磨损情况的检查，能了解数控机床运行的技情况的检查，能了解数控机床运行的技术状态，及早术状态，及早发现故障征兆和性能隐患发现故障征兆和性能隐患，使故，使故障及时得到排除，防止突发故障和事故，障及时得到排除，防止突发故障和事故，因此因此它是保证数控机床正常运行的一项重要工作，它是保证数控机床正常运行的一项重要工作，是维修活动的重要信息源，是做好修理准备并是维修活动的重要信息源，是做好修理准备并安排好修理计划的基础。安排好修理计划的基础。下一页 返回上一页三、数控机床的点检三、数控机床的点检1515下一页返回上一页三、数控机床的点检15日日常常检检查查是是一一项项由由操操作作工工人人和和维维修修工工人人每每天天执执行行的的例例行行维维护护工工作作中中的的项项主主要要工工作作，其其目目的的是是及及时时发发现现数数控控机机床运行的不正常情况，并予以排除。床运行的不正常情况，并予以排除。日日常常点点检检是是日日常常检检查查的的一一种种好好方方法法。所所谓谓点点检检是是指指，为为了了维维持持数数控控机机床床规规定定的的机机能能，按按照照标标准准要要求求(通通常常是是利利用用点点检检卡卡)，对对数数控控机机床床的的某某些些指指定定部部位位，通通过过人人的的感感觉觉器器官官(目目视视、手手触触、问问诊诊、听听声声、嗅嗅诊诊)和和检检测测仪仪器器，进进行行有无异状的检查，使各部分的不正常现象能够及早发现。有无异状的检查，使各部分的不正常现象能够及早发现。下一页 返回上一页三、数控机床的点检三、数控机床的点检3.1 3.1 点检的定义点检的定义1616下一页返回上一页三、数控机床的点检3.1 点检的定义16（1）能早期发现数控机床的隐患和劣化程度，以便采取有效措施，及时加以消）能早期发现数控机床的隐患和劣化程度，以便采取有效措施，及时加以消除，避免因突发故障而影响产量和质量，增加维修费用，缩短寿命；妨碍除，避免因突发故障而影响产量和质量，增加维修费用，缩短寿命；妨碍安全卫生。安全卫生。（2）可以减少故障重复出现，提高开动率。）可以减少故障重复出现，提高开动率。（3）可以使操作工人交接班内容具体化、规格化，易于执行。）可以使操作工人交接班内容具体化、规格化，易于执行。（4）可以对单台数控机床的运转情况积累资料，便于分析、摸索维修规律。）可以对单台数控机床的运转情况积累资料，便于分析、摸索维修规律。因此点检是一项非常重要的工作，它是数控机床管理的重要基础工作，是因此点检是一项非常重要的工作，它是数控机床管理的重要基础工作，是编制维修计划的重要依据。编制维修计划的重要依据。下一页 返回上一页三、数控机床的点检三、数控机床的点检3.2 3.2 点检的作用点检的作用1717 下一页返回上一页三、数控机床的点检3.2 点检的作用17(1)定点确定维护点(2)定标对维护点制订标准(3)定期定出检查周期(4)定项明确检查项目(5)定人落实到人 3.3 3.3 点检的内容点检的内容三、数控机床的点检三、数控机床的点检1818(1)定点确定维护点(2)定标对维护点制订标准(3)定期定(6)定法检查方法检查步骤(8)记录详细做记录内容与时间(7)检查(9)处理能处理的则做处理(10)分析分析找出薄弱环节3.3 3.3 点检的内容点检的内容三、数控机床的点检三、数控机床的点检1919(6)定法检查方法检查步骤(8)记录详细做记录内容与时间(7(1)(1)日常点检日常点检(2)(2)专职点检专职点检(3)(3)生产点检生产点检机床的关键部位和重要部位定点检计划。对生产运行中的数控机床进行点检。机床的一般部位进行点检。3.4 3.4 点检的分类点检的分类三、数控机床的点检三、数控机床的点检2020(1)日常点检(2)专职点检(3)生产点检机床的关键部位和重现代维修管理体系的核心。现代维修管理体系的核心。日常点检专职点检生产点检数控机床故障隐患专职点检表故障信息卡日常点检表生产点检表综合分析数控机床检修卡检修处理3.5 3.5 点检的地位点检的地位三、数控机床的点检三、数控机床的点检2121现代维修管理体系的核心。日常点检专职点检生产点检数控机床故障 优点是可以把出现的故障和性能的劣化优点是可以把出现的故障和性能的劣化消灭在萌消灭在萌芽状态芽状态，防止过修或欠修。，防止过修或欠修。缺点是定期点检工作量大。缺点是定期点检工作量大。3.6 3.6 点检的优点点检的优点三、数控机床的点检三、数控机床的点检3.7 3.7 点检的缺点点检的缺点2222 优点是可以把出现的故障和性能的劣化消灭在萌芽状态，防止序号点检内容1检查电源电压2检查气源压力3检查液压回路4检查润滑是否正常5冷却过滤有无堵塞6主轴定位与换刀动作7主轴孔内有无铁屑8机床罩壳及周围场地1-31日3.8 3.8 点检表的举例点检表的举例三、数控机床的点检三、数控机床的点检2323序号点检内容1检查电源电压2检查气源压力3检查液压回路4检查2024/7/2624 数控机床是一种技术复杂的机电一体化设数控机床是一种技术复杂的机电一体化设备，其故障发生的原因一般都比较复杂，这给备，其故障发生的原因一般都比较复杂，这给故障诊断和排除带来不少困难。为了便于故障故障诊断和排除带来不少困难。为了便于故障分析和处理，本节按分析和处理，本节按故障部件、故障性质及故故障部件、故障性质及故障原因等障原因等对常见故障作了如下分类。对常见故障作了如下分类。四、数控机床常见故障分类四、数控机床常见故障分类24242023/8/1724 数控机床是一2024/7/26251 1、主机故障：、主机故障：数控机床的主体部分，主要包括数控机床的主体部分，主要包括机械、润滑、冷却、排屑、液压机械、润滑、冷却、排屑、液压,气动与气动与防护等防护等装置。装置。2 2、电气故障、电气故障 电气故障分电气故障分弱电故障与强电故障弱电故障与强电故障：4.1 4.1 按数控机床发生故障的部件分类按数控机床发生故障的部件分类四、数控机床常见故障分类四、数控机床常见故障分类25252023/8/17251、主机故障：4.1 按数控机床发生故2024/7/26261 1、系统性故障、系统性故障 系统性故障，通常是指只要满足一定的条件或超过系统性故障，通常是指只要满足一定的条件或超过某一设定的限度，工作中的数控机床必然会发生的故障。某一设定的限度，工作中的数控机床必然会发生的故障。2 2、随机性故障、随机性故障 随机性故障，通常是指数控机床在同样的条件下工随机性故障，通常是指数控机床在同样的条件下工作时只偶然发生一次或两次的故障。有的文献上称此为作时只偶然发生一次或两次的故障。有的文献上称此为“软故障软故障”。4.2 4.2 按数控机床发生的故障性质分类按数控机床发生的故障性质分类四、数控机床常见故障分类四、数控机床常见故障分类 26262023/8/17261、系统性故障2、随机性故障 随2024/7/26271 1、有报警显示的故障、有报警显示的故障 这类故障又可分为这类故障又可分为硬件报警显示与软件报警硬件报警显示与软件报警显示显示两种。两种。2 2、无报警显示的故障、无报警显示的故障4.3 4.3 按故障发生后有无报警显示分类按故障发生后有无报警显示分类四、数控机床常见故障分类四、数控机床常见故障分类27272023/8/17271、有报警显示的故障4.3 按故障发生2024/7/26281.1.数控装置故障数控装置故障2.2.进给伺服系统故障进给伺服系统故障3.3.主轴系统故障主轴系统故障4.4.刀架、刀库、工作台故障等等。刀架、刀库、工作台故障等等。4.4 4.4 按故障发生的部位分类：按故障发生的部位分类：四、数控机床常见故障分类四、数控机床常见故障分类28282023/8/17284.4 按故障发生的部位分类：四、数控2024/7/26291.1.确认故障现象，调查故障现场，充分掌握故障信息。确认故障现象，调查故障现场，充分掌握故障信息。2.2.根据所掌握故障信息，明确故障的复杂程度并列出故障部位的全部疑点。根据所掌握故障信息，明确故障的复杂程度并列出故障部位的全部疑点。3.3.分析故障原因，制定排除故障的方案。分析故障原因，制定排除故障的方案。4.4.检测故障，逐级定位故障部位。检测故障，逐级定位故障部位。5.5.故障的排除。故障的排除。6.6.解决故障后的资料的整理。解决故障后的资料的整理。五、数控机床故障五、数控机床故障的排除思路和原则的排除思路和原则5.1 5.1 数控机床故障的排除思路数控机床故障的排除思路29292023/8/17291.确认故障现象，调查故障现场，充分掌2024/7/26301.1.先方案后操作（或先静后动）先方案后操作（或先静后动）2.2.先安检后通电先安检后通电3.3.先软件后硬件先软件后硬件4.4.先外部后内部先外部后内部5.5.先机械后电气先机械后电气6.6.先公用后专用先公用后专用7.7.先简单后复杂先简单后复杂 8.8.先一般后特殊先一般后特殊5.2 5.2 故障的排除应遵循的原则故障的排除应遵循的原则五、数控机床故障五、数控机床故障的排除思路和原则的排除思路和原则30302023/8/17301.先方案后操作（或先静后动）5.22024/7/2631一般可以将维修工作分为：一般可以将维修工作分为：修前准备、现场工作与修后档案工作修前准备、现场工作与修后档案工作等三个阶段。等三个阶段。1 1、诊断与维修前的准备工作：、诊断与维修前的准备工作：（1 1）修前技术准备：要充分掌握信息与寻找故障特征。）修前技术准备：要充分掌握信息与寻找故障特征。（2 2）常用维修工具与仪器的准备）常用维修工具与仪器的准备（3 3）备件准备）备件准备2 2、现场工作：、现场工作：（1 1）现场调查）现场调查 1 1）与操作员面对面地询问与调查；）与操作员面对面地询问与调查；2 2）机床外观检查与工作地环境调查；）机床外观检查与工作地环境调查；3 3）无报警故障或无故障现象记录时在无危险的情况下可）无报警故障或无故障现象记录时在无危险的情况下可 重演故障。重演故障。（2 2）根据机理现象，判断类型）根据机理现象，判断类型（3 3）确定步骤）确定步骤（4 4）合理测试、故障定位）合理测试、故障定位（5 5）排除故障、恢复设备）排除故障、恢复设备六、数控机床维修的基本步骤六、数控机床维修的基本步骤6.1 6.1 故障诊断步骤与要求故障诊断步骤与要求31312023/8/1731一般可以将维修工作分为：修前准备、现场六、数控机床维修的基本步骤六、数控机床维修的基本步骤6.1 6.1 故障诊断步骤与要求故障诊断步骤与要求3 3、修后档案工作、修后档案工作 诊诊断断与与维维修修结结束束后后必必须须给给出出诊诊断断结结果果报报告告与与维维修修报报告告。维维修修报报告告中中包括诊断与维修时的调查与检查记录。包括诊断与维修时的调查与检查记录。3232六、数控机床维修的基本步骤6.1 故障诊断步骤与要求3、修后2024/7/2633 数数控控机机床床发发生生故故障障时时，操操作作人人员员应应首首先先停停止止机机床床，保保护护现现场场，然然后后对对故故障障进进行行尽尽可可能能详详细细的的记记录录，并并及及时时通通知知维维修修人人员员。故故障障的的记记录录可可为为维维修修人人员员排排除除故故障障提供第一手材料，应尽可能详细。记录内容最好包括下述几个方面：提供第一手材料，应尽可能详细。记录内容最好包括下述几个方面：（1 1）故障发生时的情况记录）故障发生时的情况记录 1 1）发发生生故故障障时时的的机机床床型型号号，采采用用的的控控制制系系统统型型号号，系系统统的的软软件件版版本本号。号。2 2）故故障障的的现现象象，发发生生故故障障的的部部位位，以以及及发发生生故故障障时时机机床床与与控控制制系系统统的现象，的现象，如：是否异常声音、烟、味等如：是否异常声音、烟、味等 3 3）发发生生故故障障时时系系统统所所处处的的操操作作方方式式，如：AUTO/SINGLE、MDI、STEP、HANDLE、JOG、HOME等。六、数控机床维修的基本步骤六、数控机床维修的基本步骤6.2 6.2 故障记录故障记录33332023/8/1733 数控机床发生故障时，操作2024/7/26344 4）如如故故障障在在自自动动方方式式下下发发生生，则则应应记记录录发发生生故故障障时时的的加加工工程程序序号号，出出现现故障的程序段号，加工时采用的刀具号以及刀具的位置等。故障的程序段号，加工时采用的刀具号以及刀具的位置等。5 5）若若故故障障发发生生在在精精度度超超差差或或轮轮廓廓误误差差过过大大时时，应应记记录录被被加加工工工工件件号号，并并保留不合格工件。保留不合格工件。6 6）在发生故障时，若系统有报警显示，则应记录报警显示情况与报警号。）在发生故障时，若系统有报警显示，则应记录报警显示情况与报警号。7 7）通过诊断画面，记录机床故障时所处的工作状态。）通过诊断画面，记录机床故障时所处的工作状态。如：系统是否在执行如：系统是否在执行M M、S S、T T等功能？等功能？系统是进入暂停状态或是急停状态？系统是进入暂停状态或是急停状态？系统坐标轴是否出于系统坐标轴是否出于“互锁互锁”状态？状态？进给倍率是否为进给倍率是否为0%0%？。六、数控机床维修的基本步骤六、数控机床维修的基本步骤6.2 6.2 故障记录故障记录34342023/8/1734六、数控机床维修的基本步骤6.2 故障2024/7/26358 8）记录发生故障时，各坐标轴的位置跟随误差的值。）记录发生故障时，各坐标轴的位置跟随误差的值。9 9）记记录录发发生生故故障障时时，各各坐坐标标轴轴的的移移动动速速度度、移移动动方方向向，主主轴轴转转速速、转向，等等。转向，等等。六、数控机床维修的基本步骤六、数控机床维修的基本步骤6.2 6.2 故障记录故障记录35352023/8/17358）记录发生故障时，各坐标轴的位置跟随2024/7/2636问问机床的故障现象、加工状况等机床的故障现象、加工状况等看看CRTCRT报报警警信信息息、报报警警指指示示灯灯、熔熔丝丝断断否否、元元器器件件烟烟熏熏烧烧焦焦、电电容容器器膨膨胀胀变变形形、开开裂裂、保保护护器器脱脱扣扣、触触点点火火花等花等听听异常声响（铁芯、欠压、振动等）异常声响（铁芯、欠压、振动等）闻闻电气元件焦糊味及其它异味电气元件焦糊味及其它异味摸摸发热、振动、接触不良等发热、振动、接触不良等7.17.1直观法（望闻问切）直观法（望闻问切）七、故障诊断与排除的基本方法七、故障诊断与排除的基本方法36362023/8/1736问机床的故障现象、加工状况等7.1直2024/7/2637 开开机机自自诊诊断断系系统统内内部部自自诊诊断断程程序序通通电电后后动动执执行行对对CPUCPU、存存储储器器、总总线线和和I/OI/O等等模模块块及及功功能能板板、CRTCRT、软软盘盘等等外外围围设设备备进进行行功功能测试，确定主要硬件能正常工作。能测试，确定主要硬件能正常工作。充充分分利利用用数数控控系系统统的的自自诊诊断断功功能能，根根据据CRTCRT上上显显示示的的报报警警信信息息及及各各模模块块上上的的发发光光二二极极管管等等器器件件的的指指示示，可可判判断断出出故故障障的的大大致致原原因因。进进一一步步利利用用系系统统的的自自诊诊断断功功能能，还还能能显显示示系系统统与与各各部部分分之之间间的的接接口口信信号号状状态态，找找出出故故障障的的大大致致部部位位，它它是是故故障障诊诊断断过过程程中中最常用、有效的方法之一。最常用、有效的方法之一。7.2 7.2 系统自诊断法系统自诊断法七、故障诊断与排除的基本方法七、故障诊断与排除的基本方法37372023/8/1737 开机自诊断系统内部自诊断2024/7/2638如：如：FANUC 10TEFANUC 10TE系统的数控机床，开机后系统的数控机床，开机后CRTCRT显示：显示：FS107E 1399BFS107E 1399BROM TESTROM TEST：ENDENDRAM TEST RAM TEST 未通过测试未通过测试故障可能：故障可能：参数丢失、支持电池失效或接触不良等参数丢失、支持电池失效或接触不良等七、故障诊断与排除的基本方法七、故障诊断与排除的基本方法7.2 7.2 系统自诊断法系统自诊断法38382023/8/1738如：FANUC 10TE系统的数控机2024/7/2639 CNCCNC系系统统的的自自诊诊断断不不但但能能在在CRTCRT上上显显示示故故障障报报警警信信息息，而而且且还还能能以以多多页页“诊诊断断地地址址”和和“诊断数据诊断数据”的形式提供机床参数和状态信息。的形式提供机床参数和状态信息。1 1、接口检查、接口检查 2 2、参数检查、参数检查七、故障诊断与排除的基本方法七、故障诊断与排除的基本方法7.2 7.2 系统自诊断法系统自诊断法39392023/8/1739 CNC系统的自诊断不但能在2024/7/2640 接接口口检检查查系系统统与与机机床床、系系统统与与PLCPLC、机机床床与与PLCPLC的的输输入入/输输出出信信号号，接接口口诊诊断断功功能能可可将将所所有有开开关关量量信信号号的的状状态态显显示示在在CRTCRT上上，“1 1”表表示通，示通，“0 0”表示断。表示断。利利用用状状态态显显示示可可以以检检查查数数控控系系统统是是否否将将信信号号输输出出到到机机床床侧侧，机机床床侧侧的的开开关关信信号号是是否否已已输输入入到到系系统统，从从而而确确定定故故障障是是在在机机床床测测还还是是在在系系统侧。统侧。例：例：NCP400LNCP400L数控车床接口状态数控车床接口状态七、故障诊断与排除的基本方法七、故障诊断与排除的基本方法7.2 7.2 系统自诊断法系统自诊断法40402023/8/1740 接口检查系统与机床、系统2024/7/264138C0H 0 0 1 1 0 0 1 041412023/8/174138C0H 0 0 12024/7/2642案例：案例：1 1）某某数数控控车车床床，上上电电后后，发发指指令令X X轴轴不不能能运运动动，且且没没有有报报警警，经经检检查发现是查发现是X X轴指令线电缆插头松脱。轴指令线电缆插头松脱。2 2）某某数数控控铣铣床床，Y Y轴轴一一启启动动就就出出现现跟跟踪踪误误差差过过大大而而报报警警停停机机。经经检检查查发发现现位位置置控控制制环环反反馈馈元元件件光光栅栅电电缆缆由由于于运运动动中中受受力力而而拉拉伤伤断断裂裂，造成反馈信号所致。造成反馈信号所致。七、故障诊断与排除的基本方法七、故障诊断与排除的基本方法7.2 7.2 系统自诊断法系统自诊断法42422023/8/1742案例：七、故障诊断与排除的基本方法7.2024/7/26433 3）某某数数控控车车床床，控控制制面面板板显显示示消消失失，经经检检查查面面板板电电源源熔熔断断丝丝烧烧断断，而其内部无短路现象，更换熔丝后，故障消失，显示恢复正常。而其内部无短路现象，更换熔丝后，故障消失，显示恢复正常。4 4）某某加加工工中中心心在在安安装装调调试试后后不不久久，X X轴轴运运动动时时偶偶尔尔出出现现报报警警，指指示示实实际际位位置置与与指指令令不不一一致致。采采用用直直观观法法发发现现X X轴轴编编码码器器外外壳壳因因被被撞撞而而变变形形，故故怀怀疑疑该该编编码码器器已已损损坏坏，调调换换一一个个新新编编码码器器后后上上述述故故障障排排除。除。七、故障诊断与排除的基本方法七、故障诊断与排除的基本方法7.2 7.2 系统自诊断法系统自诊断法43432023/8/17433）某数控车床，控制面板显示消失，经检2024/7/26445)5)某某加加工工中中心心，X X轴轴电电动动机机忽忽然然出出现现异异常常震震动动声声，马马上上停停机机，将将电电机机与与丝丝杠杠分分开开，试试车车时时仍仍然然振振动动，可可见见振振动动不不是是由由机机械械传传动动的的原原因因所所造造成成。为为区区分分是是伺伺服服单单元元故故障障，还还是是电电机机故故障障，采采用用Y Y轴轴伺伺服服单单元元控控制制X X轴轴电电机机，还还是是振振动动，所所以以判判断断为为电电机机故故障障，将将该该电电机机修修复复后后，故障排除。故障排除。6 6）某某加加工工中中心心在在安安装装调调试试后后不不久久，Z Z轴轴运运动动时时偶偶尔尔出出现现报报警警，指指示示实实际位置与指令不一致。际位置与指令不一致。采采用用直直观观法法发发现现Z Z轴轴编编码码器器外外壳壳因因被被撞撞而而变变形形，故故怀怀疑疑该该编编码码器器已已损坏，调换一个新编码器后上述故障排除。损坏，调换一个新编码器后上述故障排除。七、故障诊断与排除的基本方法七、故障诊断与排除的基本方法7.2 7.2 系统自诊断法系统自诊断法44442023/8/17445)某加工中心，X轴电动机忽然出现异常2024/7/2645 数数控控系系统统的的参参数数是是经经过过一一系系列列试试验验、调调整整而而获获得得的的重重要要数数据据。参参数数通通常常是是存存放放在在由由电电池池保保持持的的RAMRAM中中，一一旦旦电电池池电电压压不不足足或或系系统统长长期期不不通通电电或或外外部部干干扰扰会会使使参参数数丢丢失失或或混混乱乱，从从而而使使系系统统不不能能正正常常工工作作。当当机机床床长长期期闲闲置置或或无无缘缘无无故故出出现现不不正正常常现现象象或或有有故故障障而而无无报报警警时时，就就应根据故障特征，检查和校对有关参数。应根据故障特征，检查和校对有关参数。7.3 7.3 参数检查法参数检查法七、故障诊断与排除的基本方法七、故障诊断与排除的基本方法45452023/8/1745 数控系统的参数是经过一系列2024/7/2646 对对于于经经过过长长时时间间运运行行的的数数控控机机床床，由由于于机机械械传传动动部部件件磨磨损损，电电气气元元件件性性能能变变化化或或调调换换零零部部件件所所引引起起的的变变化化，也也需需对对有有关关参参数数进进行行调调整整。有有些些故故障障往往往往是是由由于于未未及及时时修修改改某某些些不不适适应应的的参数值所造成。参数值所造成。7.3 7.3 参数检查法参数检查法七、故障诊断与排除的基本方法七、故障诊断与排除的基本方法46462023/8/1746 对于经过长时间运行的数控机2024/7/2647 功功能能程程序序测测试试法法是是将将所所修修数数控控系系统统的的G G、M M、S S、T T、F F功功能能的的全全部部使使用用指指令令编编成成一一个个试试验验程程序序，并并穿穿成成纸纸带带或或存存储储在在硬硬盘盘、电电子子盘盘、软软盘盘上上。在在故故障障诊诊断断时时运运行行这这个个程程序序，可可快快速速判判定定哪哪个个功功能能不不良良或或丧丧失失。功功能能程程序序测测试试法法常常应应用用于以下场合：于以下场合：7.47.4功能程序测试法功能程序测试法七、故障诊断与排除的基本方法七、故障诊断与排除的基本方法47472023/8/1747 功能程序测试法是将所修数控系2024/7/26481.1.机机床床加加工工造造成成废废品品而而一一时时无无法法确确定定是是编编程程，操操作作不不当当、还还是是数数控控系统故障时；系统故障时；2.2.数数控控系系统统出出现现随随机机性性故故障障，一一时时难难以以区区别别是是外外来来干干扰扰，还还是是系系统统稳稳定定性性不不好好。如如不不能能可可靠靠地地执执行行各各加加工工指指令令，可可连连续续循循环环执执行行功功能测试程序来诊断系统的稳定性；能测试程序来诊断系统的稳定性；3.3.闲闲置置时时间间较较长长的的数数控控机机床床在在投投入入使使用用时时或或对对数数控控机机床床进进行行定定期期检检修时。修时。7.47.4功能程序测试法功能程序测试法七、故障诊断与排除的基本方法七、故障诊断与排除的基本方法48482023/8/17481.机床加工造成废品而一时无法确定是编2024/7/2649 现现代代数数控控系系统统大大都都采采用用模模块块化化设设计计，按按功功能能不不同同划划分分为为不不同同的的模模块块，随随着着现现代代数数控控技技术术的的发发展展，电电路路的的继继承承规规模模越越来来越越大大，技技术术也也越越来来越越复复杂杂，按按照照常常规规的的方方法法，很很难难把把故故障障定定位位在在一一个个很很小小的的区区域域，而而一一旦旦系系统统发发生生故故障障利利用用此此方方法法可可缩缩短停机时间，快速找到故障板。短停机时间，快速找到故障板。7.57.5交换法（备件替换法）交换法（备件替换法）七、故障诊断与排除的基本方法七、故障诊断与排除的基本方法49492023/8/1749 现代数控系统大都采用模块化2024/7/2650 将将具具有有相相同同功功能能的的两两块块板板互互相相交交换换（一一块块好好的的，一一块块被被怀怀疑疑是是坏坏的的），观观察察故故障障现现象象是是否否随随之之转转移移，还还是是故故障障依依旧旧来来判判断断被被怀怀疑疑板板。这这些些板板是是指指印印刷刷线线路路板板、模模块块、集集成成电电路路芯芯片片或或元元器器件件。若若没没有有备备用用电电路路板板或或组组件件，可可把把故故障障区区与与无无故故障障区区的的相相同同的的电电路路板板或或组组件件互互相相交交换换，然然后后观观察察故故障障排排除除及及转转移移情情况况，也也可可得得到到确诊。注意：确诊。注意：50502023/8/1750 将具有相同功能的两块板互相2024/7/2651 1 1）必须断电后才能更换电路板或组件。）必须断电后才能更换电路板或组件。2 2）有有些些电电路路板板，例例如如PLCPLC的的I/OI/O板板上上有有地地址址开关，交换时要相应改变设置值。开关，交换时要相应改变设置值。3 3）有有些些电电路路板板上上有有跳跳线线及及桥桥接接调调整整电电阻阻、电容，也应与原板相同，方可交换。电容，也应与原板相同，方可交换。4 4）模模块块的的输输入入输输出出必必须须相相同同。以以驱驱动动器器为为例例，型型号号要要相相同同，若若不不同同，则则要要考考虑虑接接口口、功功率的影响，避免故障扩大。率的影响，避免故障扩大。51512023/8/1751 1）必须断电后才能更换电路板2024/7/2652 在在数数控控系系统统中中往往往往有有型型号号完完全全相相同同的的电电路路板板、模模块块、集集成成电电路路和和其其它它零零部部件件。我我们们可可将将相相同同部部分分互互相相交交换换，观观察察故故障障转转移移情情况况，以以快快速速确确定定故故障障部部位位。当当数数控控系系统统某某个个轴轴运运动动不不正正常常，如如爬爬行行、抖抖动动、时时动动时时不不动动、一一个个方方向向动动另另一一个个方方向向不不动动等等故故障障时时，常常采采用用换换轴轴法法来来确确定故障部位。定故障部位。52522023/8/1752 在数控系统中往往有型号完全相2024/7/2653 例例如如，某某数数控控车车床床，X X轴轴不不动动，其其它它功功能能正常。故采用交换法进行如下：正常。故采用交换法进行如下：首首先先，判判断断故故障障可可能能在在系系统统、驱驱动动器器或或电电机机，其其次次，将将步步进进电电机机驱驱动动电电缆缆交交换换，X X向向正正常常，Z Z向向电电机机不不动动，说说明明电电机机正正常常，系系统统到到驱驱动动器器信信号号也也正正常常。由由此此可可判判断断原原X X轴轴驱驱动动器器损损坏坏，需需拆拆开开机机箱箱检检修修。闭闭环环和和半半闭闭环环数数控控还还应应考虑位置和速度反馈。考虑位置和速度反馈。53532023/8/1753 例如，某数控车床，X轴不动2024/7/2654 有有些些故故障障，如如轴轴抖抖动动、爬爬行行，一一时时难难以以区区分分是是数数控控部部分分，还还是是伺伺服服系系统统或或机机械械部部分分造造成成，常常可可采采用用隔隔离离法法将将机机电电分分离离，数数控控与与伺伺服服分分离离，或或将将位位置置闭闭环环分分离离作作开开环环处处理理.这这样样复复杂杂的的问问题题就就化化为为简简单单，就就能能较较快快地地找找到到故故障障原原因因7.6 7.6 隔离法隔离法七、故障诊断与排除的基本方法七、故障诊断与排除的基本方法54542023/8/1754 有些故障，如轴抖动、爬行，2024/7/2655 人人为为地地将将元元器器件件温温度度升升高高（应应注注意意器器件件的的温温度度参参数数）或或降降低低，加加速速一一些些温温度度特特性性较较差差的的元元器器件件产产生生“病病症症”或或使使“病病症症”消消除除来来寻寻找找故障原因。故障原因。7.7 7.7 升降温法升降温法七、故障诊断与排除的基本方法七、故障诊断与排除的基本方法55552023/8/1755 人为地将元器件温度升高（应2024/7/2656 本本方方法法是是以以正正确确的的电电压压、电电平平或或波波形形与与异异常常的的相相比比较较来来寻寻找找故故障障部部位位。有有时时还还可可以以将将正正常常部部分分试试验验性性地地造造成成“故故障障”或或报报警警（如如断断开开连连线线，拔拔去去组组件件），看看其其是是否否和和相相同同部部分分产产生生的故障现象相似，以判断故障原因。的故障现象相似，以判断故障原因。7.8 7.8 对比法对比法七、故障诊断与排除的基本方法七、故障诊断与排除的基本方法56562023/8/1756 本方法是以正确的电压、电平2024/7/2657 原原理理分分析析法法是是排排除除故故障障的的最最基基本本方方法法，当当其其它它检检查查方方法法难难以以奏奏效效时时，可可从从电电路路基基本本原原理理出出发发，一一步步一一步步地地进行检查，最终查出故障原因。进行检查，最终查出故障原因。运运用用这这种种方方法法必必须须对对电电路路的的原原理理有有清清楚楚的的了了解解，掌掌握握各各个个时时刻刻各各点点的的逻逻辑辑电电平平和和特特征征参参数数（如如电电压压值值、波波形形），然然后后用用万万用用表表、逻逻辑辑笔笔、示示波波器器或或逻逻辑辑分分析析仪仪对对被被测测点点进进行行测测量量，并并与与正正常常情情况况相相比比较较，分分析析判判断断故故障障原因的可能性，再缩小故障范围，直至找出故障。原因的可能性，再缩小故障范围，直至找出故障。7.8 7.8 原理分析法原理分析法七、故障诊断与排除的基本方法七、故障诊断与排除的基本方法57572023/8/1757 原理分析法是排除故障的最基本2024/7/2658 有有些些不不定定期期出出现现的的软软故故障障与与外外界界电电网网电电压压波波动动有有关关，当当机机床床出出现现此此类类故故障障时时，可可把把电电源源电电压压人人为为地地调调高高或或调调低低，模模拟拟恶恶劣劣地地条条件件让让故故障容易暴露。障容易暴露。7.9 7.9 拉偏电源法拉偏电源法七、故障诊断与排除的基本方法七、故障诊断与排除的基本方法58582023/8/1758 有些不定期出现的软故障与外2024/7/2659 数数控控机机床床是是机机、电电、液液（气气）、光光等等技技术术的的结结晶晶，所所以以在在诊诊断断中中应应紧紧紧紧抓抓住住微微电电子子系系统统与与机机、液液（气气）、光光等等装装置置的的交交接接点点，这这些些节节点点是是信信息息传传输输的的焦焦点点，对对故故障障诊诊断断会会大大有有帮帮助助，可可以以很很快快初初步步判判断断故故障障发发生生的的区区段段，如如故故障障是是在在CNCCNC系系统统、PLC PLC、MTMT及及液液压压等等系系统统的的哪哪一一侧侧，以缩小检查范围。以缩小检查范围。59592023/8/1759 数控机床是机、电、液（气）2024/7/2660 拔拔插插法法是是通通过过监监视视插插件件板板或或组组件件拔拔出出再再插插入入的的过过程，确定拔出插入的连接界面是否为故障部位。程，确定拔出插入的连接界面是否为故障部位。值值得得注注意意的的是是，在在插插件件板板或或组组件件拔拔出出再再插插入入的的过过程程中中，改改变变状状态态的的部部位位可可能能不不只只是是连连接接接接口口。因因此此，不不能能因因为为拔拔出出插插入入后后故故障障消消失失，就就肯肯定定是是接接口口的的接接触触不不良良，还还有有内内部部的的焊焊点点虚虚焊焊恢恢复复接接触触状状态态、内内部部的的短短路点恢复正常等可能性。路点恢复正常等可能性。7.10 7.10 拔插法拔插法七、故障诊断与排除的基本方法七、故障诊断与排除的基本方法60602023/8/1760 拔插法是通过监视插件板或组件2024/7/2661 数数控控系系统统是是由由各各种种电电路路板板组组成成，电电路路板板上上、接接插插件件等等处处有有虚虚焊焊或或接接口口槽槽接接触触不不良良都都会会引引起起故故障障。可可用用绝绝缘缘物物轻轻轻轻敲敲打打疑疑点点处处，若若出出现现，则敲击处很可能就是故障部位。则敲击处很可能就是故障部位。7.11 7.11 敲击法敲击法七、故障诊断与排除的基本方法七、故障诊断与排除的基本方法61612023/8/1761 数控系统是由各种电路板组成