毕业论文：数控机床故障诊断与维护

改善劳动条件数控机床加工前经调整好后，输入程序并启动，机床就能自动连续的进行加工，直至加工结束。

操作者主要是程序的输入编辑装卸零件刀具准备加工状态的观测，零件的检验等工作，劳动强度极大降低，机床操作者的劳动趋于智力型工作。

另外，机床般是封闭式加工，即清洁，又安全。

利于生产管理现代化数控机床的加工，可预先精确估计加工时间，所使用的刀具夹具可进行规范化现代化管理。

数控机床使用数字信号与标准代码为控制信息，易于实现加工信息的标准化，目前已与计算机辅助设计与制造有机地结合起来，是现代集成制造技术的基础。

数控机床使用中应注意的事项使用数控机床之前，应仔细阅读机床使用说明书以及其他有关资料，以便正确操作使用机床，并注意以下几点机床操作维修人员必须是掌握相应机床专业知识的专业人员或经过技术培训的人员，且必须按安全操作规程及安全操作规定操作机床非专业人员不得打开电柜门，打开电柜门前必须确认已经关掉了机床总电源开关。

只有专业维修人员才允许打开电柜门，进行通电检修除些供用户使用并可以改动的参数外，其它系统参数主轴参数伺服参数等，用户不能私自修改，否则将给操作者带来设备工件人身等伤害修改参数后，进行第次加工时，机床在不装刀具和工件的情况下用机床锁住单程序段等方式进行试运行，确认机床正常后再使用机床机床的程序是机床制造商按机床需要设计的，不需要修改。

不正确的修改，操作机床可能造成机床的损坏，甚至伤害操作者建议机床连续运行最多小时，如果连续运行时间太长会影响电气系统和部分机械器件的寿命，从而会影响机床的精度机床全部连接器接头等，不允许带电拔插操作，否则将引起严重的后果。

数控机床的种类按工艺用途分类按工艺用途，数控机床可分类如下。

普通数控机床这种分类方式与普通机床分类方法样，铣床数控锚床数控钻床数控磨床数控齿轮加工机床等。

加工中心机床数控加工中心是在普通数控机床上加装个刀库和自动换刀装置而构成的数控机床，它可在次装夹后进行多种工序加工。

按运动方式分类按运动方式，数控机床可分类如下点位控制数控机床。

数控系统只控制刀具从要有数控钻床数控坐标锤床数控冲剪床等。

直线控制数控机床数控系统除了控制点与点之间的准确位置以外，还要保证两点之间移动的轨迹是条直线，而且对移动的速度也要进行控制。

这类机床主要有简易数控车床数控销铣床等。

轮廓控制数控机床数控系统能对两个或两个以上运动坐标的位移及速度进行连续相关的控制，使合成的运动轨迹能满足加工的要求。

这类机床主要有数控车床数控铣床等。

按伺服系统的控制方式分类按伺服系统的控制方式，数控机床可分类如下。

开环控制系统的数控机床。

闭环控制系统的数控机床。

半闭环控制系统的数控机床。

按数控系统的功能水平分类技功能水平分类，数控系统可分类如下。

经济性数控机床。

经济性数控机床大多指采用开环控制系统的数控机床价格便宜，适用于自动化程度要求不高的场合。

中档数控机床。

这类数控机床功能较全，价格适中，应用较广。

高档数控机床。

这类数控机床功能齐全，价格较贵。

数控机床的维护数控系统是数控机床的核心部件，因此，数控机床的维护主要是数控系统的维护。

数控系统经过段较长时间的使用，电子元器件性能要老化甚至损坏，有些机械部件更是如此，为了尽量地延长元器件的寿命和零部件的磨损周期，防止各种故障，特别是恶性事故的发生，就必须对数控系统进行日常的维护。

概括起来，要注意以下几个方面。

制订数控系统日常维护的规章制度根据各种部件特点，确定各自保养条例。

如明文规定哪些地方需要天天清理如系统的输入输出单元光电阅读机的清洁，检查机械结构部分是否润滑良好等，哪些部件要定期检查或更换如直流伺服电动机电刷和换向器应每月检查次。

应尽量少开数控柜和强电柜的门因为在机加工车间的空气中般都含有油雾灰尘甚至金属粉末。

旦它们落在数控系统内的印制线路或电器件上，容易引起元器件间绝缘电阻下降，甚至导致元器件及印制线路的损坏。

有的用户在夏天为了使数控系统超负荷长期工作，打开数控柜的门来散热，这是种绝不可取的方法，最终会导致数控系统的加速损坏。

正确的方法是降低数控系统的外部环境温度。

因此，应该有种严格的规定，除非进行必要的调整和维修，不允许随便开启柜门，更不允许在使用时敞开柜门。

定时清扫数控柜的散热通风系统应每天检查数控系统柜上各个冷却风扇工作是否正常，应视工作环境状况，每半年或每季度检查次风道过滤器是否有堵塞现象。

如果过滤网上灰尘积聚过多，需及时清理，否则将会引起数控系统柜内温度高般不允操作人员故障发生的过程及状态，查阅机床说明书图纸资料，进行分析后，才可动手查找和处理故障。

数控铣床系统参数故障分析与排除实例数控机床系统的参数是数控机床的灵魂，其功能的发挥是通过参数来设定并实现的，制造精度也需要通过参数来调整和保证。

数控机床在使用过程中，在许多情况下都会产生参数故障，出现参数丢失或混乱后，数控机床系统将无法正常工作。

了解数控机床参数故障产生的原因，掌握参数恢复的常用方法，将更有利于数控机床系统的操作和使用。

参数故障分析产生参数故障的原因数控机床在使用过程中，在许多情况下都会产生参数故障，故障产生的原因有三种数控系统后备电池失效。

后备电池失效将导致全部参数丢失，因此在机床正常工作时，应注意上是否有电池电压低的报警显示。

如发现该报警，应在周内更换符合系统生产厂要求的电池。

更换电池的操作步骤应严格按照系统生产厂的要求进行，如果机床长期停用，最容易出现后备电池失效的现象。

应定期为机床通电，使机床空运行段时间。

这样不但有利于后备电池使用寿命的延长和及时发现后备电池是否失效，而且对机床数控系统机械系统等整个系统使用寿命的延长有很大的益处操作者的误操作。

误操作在初次接触数控机床的操作者中是经常出现的问题。

由于误操作，有时将全部参数消除，有时将个别参数改变。

为了避免出现这类情况，应对操作者加强岗前岗中的培训，制定可行的操作规程并严格执行机床在状态下加工工件，或进行数据通讯过程中电网瞬间停电会导致参数丢失。

通过上述三种故障现象可以看出，数控机床参数改变或丢失的原因。

有些是可以通过采取措施减少或杜绝的，有些则是无法避免的。

当参数改变或机床异常时，首先要进行的工作是数控机床参数的检查和恢复。

参数的恢复方法由于数控机床所配的数控系统种类繁多，参数恢复的方法也因系统而异，即使是对同厂家的产品，也因系列不同而有所差别。

以系统为例，阐述参数恢复的方法。

系统参数主要有在参数栏目下的数控参数及在诊断栏目下的参数两大部分。

当参数出现问题时，可以采取下面三种方法恢复对照随机资料参数表的硬拷贝，逐个检查机床的参数。

当发现有不致的参数，就复制该参数来恢复机床参数。

这种方法不需要外部设备，但要检查并恢复万多个参数，费时费神，效率低且容易出错。

利用公司专用的输入输出设备。

如读带机卡带及包括打孑机打印机及读带机的体化输入输出装置。

因外部输入输出设备功能单利用率低，随着计算机的普及，购买数控机床时选购输入输出设备的厂家及用户越来越少。

利用计算机和数控机床的功能，通过软件进行参数输入。

这种方法因其效率高操作简单，输人参数的出错率非常低而受到用户的欢迎。

采用这种方法对台数控机床参数的全面恢复时间，从工作准备到工作结束时间般不足，比采用其他方法快得多。

参数故障维修实例系统的失控与参数调整系统的失控与参数调整这种故障的表现形式为系统通电后能进入准备状态，无任何报警产生，光屏显示正常，各种操作开关按钮可以起作用，但是，各种功能均处于不正常状态。

比如，可以点动快移，但快移修调开关不起作用循环启动按钮有效，但进给率都不正常等，这种情况称为失控现象。

故障的排除方法进行全机清零，然后输入正常的参数，系统就会进入正常状态。

故障原因参数中有些是相互关联的，如果出现不匹配的设定或者设置，就会出现这种现象。

下面是控制系统为数控铣床典型的两个故障实例。

实例机床只能向坐标负方向运动。

在进行回零操作返回参考点时，机床在正方向移动很小段距离就产生正向超程报警。

从现象上看好像是通电后机床所处的位置就是机床原零点，再向正向移动就产生软件超程保护，所以只能向负方向运动。

这样导致铣头越来越靠近工作台，最后机床将不能再使用。

故障排除方法机床通电后首先修改参数，对系统而言，将参数，也就是第与第号参数的设置量改为，然后进行正确的回零操作，回零完毕后，将上述参数改为原设定量即可。

对于其他的数控系统，只要找到对应的参数，用上述方法修改即可。

实例机床不能完成参考点返回。

机床通电后进行返回参考点操作就撞超程保护开关，产生超程报警，机床不能完成返回参考点的操作。

这实际上是处于不报警的报警状态，是不宜进行其他操作的。

故障排除方法对于系统而言，故障排除方法是检查参数第项的第位，此项参数的正确设置为，如果为则改为即可。

故障的原因受种干扰造成的。

干扰使参数改变的现象时有发生，特别对于状态型参数这种现象更为明显。

手摇脉冲发生器损坏与参数调整手摇脉冲发生器的电路板插件板接口故障都会导致手摇脉冲发生器不能使用，这样对刀具就不能进行微调，不能进行对刀。

此时只有更换或修复脉冲发生器，但这需要定的时间。

为使机床不停止工作，针对数控系统，可以将参数项的第六位置为，用点动按钮来进行单脉冲造作，这样也可完成刀具的微调工作，待手摇脉冲发生器修好后再将该参数设置为。

对于其他型号的数控系统，只要找到对应的参数，用上述方法修改即可。

三轴误差补偿参数丢失故障美国公司的型数控系统，在自检过程中出现误操作，致使机床出现下面两种故障。

系统自检能通过但不能加载，机床面板显示其意为允许机床初始化。

机床的轴误差补偿表参数全部丢失，其输人参数的菜单和都没有显示在面板上。

经检查发现该系统的随机存储器板损坏，存储器内数据丢失。

将块与原随机存储器板相同型号的板插入系统，启动后故障照旧。

经分析可知这是因为新的存储板上没有数据。

数控系统采用块大容量随机存储器板，每个存储器都由个大电容和个电池保存数据。

若将块好的存储器模块拔下来进行复制，则数据将会丢失。

因此，新的存储器板上数据的输入只能采用在线输入。

经反复检查发现，数控系统中第号系统参数是专门控制该机床初始化用的，新的随机存储器板