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摘 要 介绍了数控机床排除故障时应遵守的基本原则及执行要求，解决故障的办法，通过举例分析如何正确的处理故障。
关键词 数控机床；机械故障；方法
中图分类号 TG 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2011)102-0197-01
熟悉数控机床机械故障的特征，掌握数控机床机械故障诊断的常用方法和手段，对确定故障的原因和排除有着重大的作用。
1 排除故障应遵守的基本原则及执行要求
1）排除故障应遵守的基本原则，主要包括以下几个方面：①充分调查故障现象，首先对操作者的调查，详细询问出现故障的全过程，有些什么现象产生，采取过什么措施等。然后要对现场做细致的勘测；
②先机械后电气，先静态后动态原则。在故障检修之前，首先应注意排除机械性的故障。再在运行状态下，进行动态的观察、检验和测试，查找故障。而对通电后会发生破坏性故障的，必须先排除危险后，方可通电；③查找故障的起因时，思路要开阔，无论是集成电器，还是和机械、液压，只要有可能引起该故障的原因，都要尽可能全面地列出来。然后进行综合判断和优化选择，确定最有可能产生故障的原因。
2）诊断故障的执行要求。数控机床专修人员要有丰富的专业知识，因为在具体处理故障过程中需要很多数据知识来直接判断。同时需要工作人员具有一定的动手能力和实践操作经验，要求工作人员结合实际经验，善于分析思考，通过对故障机床的实际操作分析故障原因，做到可以根据不同的故障现象和损坏原理来及时解决问题，达到举一反三的效果。完备的维修工具及诊断仪表必不可少，常用工具如：螺丝刀、钳子、扳手、电烙铁等，常用检测仪表如：万用表、示波器、信号发生器等。在准备好必要的技术数据资料和相关的数据系统说明书后，通过对故障问题的分析果断的进行拆除和复原修理。争取尽早解决存在的问题和消除必要的工作隐患，来保证良好的工作生产过程。
2 解决故障的办法
随着科学技术的不断发展，数控机床的系统设计思想千差万异，出现了多种类型的数控系统，但无论那种系统，它们最基本的原理和构成条件都是有着紧密的联系的。因此在机床出现故障时，要求维修人员必须有清晰的故障处理的思路：询问现场发生情况，调查故障产生时的状态，确认故障现象、故障性质，应充分掌握故障所有信息，并重新整合信息内容，做到“勤动脑，细分析，慎处理”来避免故障的扩大化。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。准备必要的技术资料，比如：机床说明书，电气控制原理图等，以此为基础分析故障原因，制定排除故障的方案，要求思路开阔，不应将故障局限于机床的某一部分。在确定故障排除方案后，利用示万用表、示波器等测量工具，用试验的方法验证并检测故障，逐级定位故障部 数控机床，是一种技术含量很高的机、电、仪一体化的高效复杂的自动化机床，机床在运行过程中，零部件不可避免地会发生不同程度、不同类型的故障，因此，熟悉机械故障的特征，掌握数控机床机械故障诊断的常用方法和手段，对确定故障的原因和排除有着重大的作用。
3 如何正确的处理故障
数控机床的数控系统是数控机床的核心所在，它的可靠运行，直接关系到整个设备运行的正常与否。下面总结提炼出一些判断与排除数控机床故障的方法。
1）充分利用数控系统硬件、软件报警功能。在現代数控系统中均设置有众多的硬件报警指示装置，设置硬件报警指示装置有利于提高数控系统的可维护性。数控机床的CNC系统都具有自诊断功能。在数控系统工作期间，能够适时使用自诊断程序对系统进行快速诊断。一旦检测到故障，就会立即将故障以报警的方式显示在CRT上或点亮面板上报警指示灯。而且这种自诊断功能还能够将故障分类报警。
2）数控机床简单故障报警处理的方法。通常，数控机床具有较强的自警功能，能够随时监控系统硬件和软件的工作状态，数控机床的大部分故障能够出现报警提示，可以根据故障提示，确定机床的故障，及时处理、排除故障，提高机床完好率和使用效率。
3）直接观察法。直接观察法就是利用人的感觉器官注意发生故障时（或故障发生后）的各种外部现象并判断故障的可能部位的方法。这是处理数控系统故障首要的切入点，往往也是最直接、最行之有效的方法，对于一般情况下“简单”故障通过这种直接观察，就能解决问题。
4）利用状态显示诊断功能判断故障的方法。现代数控系统不但能够将故障诊断信息显示出来，而且还能够以诊断地址和诊断数据的形式，提供诊断的各种状态 。
4 故障举例——稳压电源故障
机床在运行时机床照明灯突然不亮，机床操作面板灯也不亮，系统电源正常，同时系统急停报警，和主轴无信号警。关机后重新上电故障依旧。
故障分析检查:经询问当时操作人员，没有违规操作，排除人为原因，也可以排除机械原因，应该是电气故障引起。该机床的电器原理图显示，这些失电区域都和24 V有关，并且该机床拥有两个稳压电源，一个是I/O接口电源，另一个为系统电源。失电区域都与I/O接口有关，于是打开电气柜观察发现I/O接口稳压电源指示灯未能点亮，说明该电源未能正常工作或损坏。由稳压电源的工作原理知道，稳压电源有电流短路和过载保护的功能，当电源短路或过载时自动关断电源输出，以保护电源电路不被损坏。于是试着把电源的输出负载线路拆下来，结果发现重新上电后电源指示灯亮了。这说明电源本身没有损坏。通过分析得知该电源为I/O接口电源，负载不大，也不会出现过载现象，应该是输出回路中有短路故障。沿着输出线号进行检查发现有一根24 V+输出线接头从绝缘胶布中露出并接触到机床床体。原因很明显:由于该线与机床发生对地短路，造成该稳压电源处于自我保护状态，使得操作面板和一些I/O接口继电器供电停止，导致发生以上故障。至于变频器报警可能24 V信号不能到位发出报警。
解决办法：用绝缘胶布把接头处重新包好，重新上电开机所有故障解决，报警解除照明灯也亮了。
5 故障排除的确认
我们在确认故障排除以后，维修工作还不能算完成，这是应从技术与管理两方面分析故障产生的深层次原因，并根据原因取适当措施避免故障再次发生。如有特殊需要可根据生产需要使用成熟技术对设备进行改造与改进。整理好线路，把机床的所有动作均试运转一遍，正常可交付使用，同时让操作工继续做好运行观察。不定期的询问一下操作机床人员机械的运行状况，并根据反映情况对故障点进行再次全面检查。确认无误后方可继续使用。最重要的是我们要做好维修记录，详细记录维修的整个过程，包括：维修时间、更换件型号规格及故障原因分析等。做好记录的目的是为日后维修故障时做数据备份，一旦再出现问题可以及时解决，避免不必要的检修重整。但我们要从排除故障过程中发现自身欠缺的知识，应在今后的生产生活中不断学习数控系统的理论，争取及时准确的解决数控机床的使用问题。
参考文献
[1]李颖翰.数控机床的电气故障诊断与维修[J].中国新技术新产品,2009.
[2]金玉.经济型数控车床典型故障诊断与维修[J].商情,2009
[3]邵伟.对数控机床维修方法教学的思考[J].价值工程,2010.
[4]徐进扬,等.数控车床常见故障诊断与维修[J].设备管理与维修,2009.
[5]赵中敏.数控系统的故障分析与处理方法[J].机床电器,2008.
关键词 数控机床；机械故障；方法
中图分类号 TG 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2011)102-0197-01
熟悉数控机床机械故障的特征，掌握数控机床机械故障诊断的常用方法和手段，对确定故障的原因和排除有着重大的作用。
1 排除故障应遵守的基本原则及执行要求
1）排除故障应遵守的基本原则，主要包括以下几个方面：①充分调查故障现象，首先对操作者的调查，详细询问出现故障的全过程，有些什么现象产生，采取过什么措施等。然后要对现场做细致的勘测；
②先机械后电气，先静态后动态原则。在故障检修之前，首先应注意排除机械性的故障。再在运行状态下，进行动态的观察、检验和测试，查找故障。而对通电后会发生破坏性故障的，必须先排除危险后，方可通电；③查找故障的起因时，思路要开阔，无论是集成电器，还是和机械、液压，只要有可能引起该故障的原因，都要尽可能全面地列出来。然后进行综合判断和优化选择，确定最有可能产生故障的原因。
2）诊断故障的执行要求。数控机床专修人员要有丰富的专业知识，因为在具体处理故障过程中需要很多数据知识来直接判断。同时需要工作人员具有一定的动手能力和实践操作经验，要求工作人员结合实际经验，善于分析思考，通过对故障机床的实际操作分析故障原因，做到可以根据不同的故障现象和损坏原理来及时解决问题，达到举一反三的效果。完备的维修工具及诊断仪表必不可少，常用工具如：螺丝刀、钳子、扳手、电烙铁等，常用检测仪表如：万用表、示波器、信号发生器等。在准备好必要的技术数据资料和相关的数据系统说明书后，通过对故障问题的分析果断的进行拆除和复原修理。争取尽早解决存在的问题和消除必要的工作隐患，来保证良好的工作生产过程。
2 解决故障的办法
随着科学技术的不断发展，数控机床的系统设计思想千差万异，出现了多种类型的数控系统，但无论那种系统，它们最基本的原理和构成条件都是有着紧密的联系的。因此在机床出现故障时，要求维修人员必须有清晰的故障处理的思路：询问现场发生情况，调查故障产生时的状态，确认故障现象、故障性质，应充分掌握故障所有信息，并重新整合信息内容，做到“勤动脑，细分析，慎处理”来避免故障的扩大化。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。准备必要的技术资料，比如：机床说明书，电气控制原理图等，以此为基础分析故障原因，制定排除故障的方案，要求思路开阔，不应将故障局限于机床的某一部分。在确定故障排除方案后，利用示万用表、示波器等测量工具，用试验的方法验证并检测故障，逐级定位故障部 数控机床，是一种技术含量很高的机、电、仪一体化的高效复杂的自动化机床，机床在运行过程中，零部件不可避免地会发生不同程度、不同类型的故障，因此，熟悉机械故障的特征，掌握数控机床机械故障诊断的常用方法和手段，对确定故障的原因和排除有着重大的作用。
3 如何正确的处理故障
数控机床的数控系统是数控机床的核心所在，它的可靠运行，直接关系到整个设备运行的正常与否。下面总结提炼出一些判断与排除数控机床故障的方法。
1）充分利用数控系统硬件、软件报警功能。在現代数控系统中均设置有众多的硬件报警指示装置，设置硬件报警指示装置有利于提高数控系统的可维护性。数控机床的CNC系统都具有自诊断功能。在数控系统工作期间，能够适时使用自诊断程序对系统进行快速诊断。一旦检测到故障，就会立即将故障以报警的方式显示在CRT上或点亮面板上报警指示灯。而且这种自诊断功能还能够将故障分类报警。
2）数控机床简单故障报警处理的方法。通常，数控机床具有较强的自警功能，能够随时监控系统硬件和软件的工作状态，数控机床的大部分故障能够出现报警提示，可以根据故障提示，确定机床的故障，及时处理、排除故障，提高机床完好率和使用效率。
3）直接观察法。直接观察法就是利用人的感觉器官注意发生故障时（或故障发生后）的各种外部现象并判断故障的可能部位的方法。这是处理数控系统故障首要的切入点，往往也是最直接、最行之有效的方法，对于一般情况下“简单”故障通过这种直接观察，就能解决问题。
4）利用状态显示诊断功能判断故障的方法。现代数控系统不但能够将故障诊断信息显示出来，而且还能够以诊断地址和诊断数据的形式，提供诊断的各种状态 。
4 故障举例——稳压电源故障
机床在运行时机床照明灯突然不亮，机床操作面板灯也不亮，系统电源正常，同时系统急停报警，和主轴无信号警。关机后重新上电故障依旧。
故障分析检查:经询问当时操作人员，没有违规操作，排除人为原因，也可以排除机械原因，应该是电气故障引起。该机床的电器原理图显示，这些失电区域都和24 V有关，并且该机床拥有两个稳压电源，一个是I/O接口电源，另一个为系统电源。失电区域都与I/O接口有关，于是打开电气柜观察发现I/O接口稳压电源指示灯未能点亮，说明该电源未能正常工作或损坏。由稳压电源的工作原理知道，稳压电源有电流短路和过载保护的功能，当电源短路或过载时自动关断电源输出，以保护电源电路不被损坏。于是试着把电源的输出负载线路拆下来，结果发现重新上电后电源指示灯亮了。这说明电源本身没有损坏。通过分析得知该电源为I/O接口电源，负载不大，也不会出现过载现象，应该是输出回路中有短路故障。沿着输出线号进行检查发现有一根24 V+输出线接头从绝缘胶布中露出并接触到机床床体。原因很明显:由于该线与机床发生对地短路，造成该稳压电源处于自我保护状态，使得操作面板和一些I/O接口继电器供电停止，导致发生以上故障。至于变频器报警可能24 V信号不能到位发出报警。
解决办法：用绝缘胶布把接头处重新包好，重新上电开机所有故障解决，报警解除照明灯也亮了。
5 故障排除的确认
我们在确认故障排除以后，维修工作还不能算完成，这是应从技术与管理两方面分析故障产生的深层次原因，并根据原因取适当措施避免故障再次发生。如有特殊需要可根据生产需要使用成熟技术对设备进行改造与改进。整理好线路，把机床的所有动作均试运转一遍，正常可交付使用，同时让操作工继续做好运行观察。不定期的询问一下操作机床人员机械的运行状况，并根据反映情况对故障点进行再次全面检查。确认无误后方可继续使用。最重要的是我们要做好维修记录，详细记录维修的整个过程，包括：维修时间、更换件型号规格及故障原因分析等。做好记录的目的是为日后维修故障时做数据备份，一旦再出现问题可以及时解决，避免不必要的检修重整。但我们要从排除故障过程中发现自身欠缺的知识，应在今后的生产生活中不断学习数控系统的理论，争取及时准确的解决数控机床的使用问题。
参考文献
[1]李颖翰.数控机床的电气故障诊断与维修[J].中国新技术新产品,2009.
[2]金玉.经济型数控车床典型故障诊断与维修[J].商情,2009
[3]邵伟.对数控机床维修方法教学的思考[J].价值工程,2010.
[4]徐进扬,等.数控车床常见故障诊断与维修[J].设备管理与维修,2009.
[5]赵中敏.数控系统的故障分析与处理方法[J].机床电器,2008.