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数控机床常见的故障及其分类

 

数控机床的主机通常指组成数控机床的机械,润滑,冷却,排屑,液压,气动与防护等部分。

主机常见的故障主要有:

因机械部件安装,调试,操作使用不当等原因引起的机械传动故障。

因导轨,主轴等运动部件的干涉,摩擦过大等原因引起的故障。

因机械零件的损坏,联结不良等原因引起的故障等等。

主机故障主要表现为传动噪声大,加工精度差,运行阻力大,机械部件动作不进行,机械部件损坏等等。润滑不良,液压,气动系统的管路堵塞和密封不良,是主机发生故障的常见原因。数控机床的定期维护,保养和根除“三漏”现象发生是减少主机部分故障的重要措施。

电气控制系统故障从所使用的元器件类型上,根据通常习惯,电气控制系统故障通常分为“弱电”故障和“强电”故障两大类。

1.“弱电”部分是指控制系统中以电子元器件,集成电路为主的控制部分。数控机床的弱电部分包括CNC、PLC、MDI/CRT以及伺服驱动单元,输为输出单元等。

故障又有硬件故障与软件故障之分,硬件故障是指上述各部分的集成电路芯片,分立电子元件,接插件以及外部连接组件等发生的故障。软件故障是指在硬件正常情况下所出现的动作出错,数据丢失等故障,常见的有:加工程序出错,系统程序和参数的改变或丢失,计算机运算出错等。

2.“强电”部分是指控制系统中的主回路或高压,大功率回路中的继电器,接触器,开关,熔断器,电源变压器,电动机,电磁铁,行程开关等电气元器件及其所组成的控制电路。

这部分的故障虽然维修,诊断较为方便,但由于它处于高压,大电流工作状态,发生故障的几率要高于“弱电”部分,必须引起维修人员的足够的重视。   

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1.数控机床的故障显示可分为指示灯显示与显示器显示两种情况:

指示灯显示报警是指通过控制系统各单元上的状态指示灯(一般由LED发光管或小型指示灯组成)显示的报警。根据数控系统的状态指示灯,即使在显示器故障时,仍可大致分析判断出故障发生的部位与性质,因此,在维修,排除故障过程中应认真检杳这些状态指示灯的状态。

显示器显示报警,显示器显示报警是指可以通过CNC显示器显示出报警号和报警信息的报警。由于数控系统一般都具有较强的自诊断功能,如果系统的诊断软件以及显示电路工作正常,一旦系统出现故障,可以在显示器上以报警号及文本的形式显示故障信息。数控系统能进行显示的报警少则几十种,多则上千种,它是故障诊断的重要信息。

在显示器显示报警中,又可分为NC的报警和PLC的报等两类。前者为数控生产厂家设置的故障显示,它可对照系统的“维修手册”,来确定可能产生该故障的原因。后者是由数控机床生产厂家设置的PLC报警信息文本,属于机床的故障显示。它可对照机床生产厂家所提供的“机床维修手册”中的有关内容,确定故障所产生的原因。


2.无报警显示的故障发生时,机床与系统均无报警显示,其分析诊断难度通常较大,需要通过仔细,认真的分析判断才能予以确认。特别是对于一些早期的数控系统,由于系统本身的诊断功能不强,或无PLC报警信息文本,出现无报警显示的故障情祝则更多。

对于无报警显示故障,通常要具体情况具体分析,根据故障发生前后的变化进行分析判断,原理分析法与PLC程序分析法是解决无报警显示故障的主要方法。

1.数控机床自身故障的发生是由于数控机床自身的原因所引起的,与外部使用环境条件无关,数控机床所发生的极大多数故障均属此类故障。

2.数控机床外部故障是由于外部原因所造成的,供电电压过低,过高,波动过大,电源相序不正确或三相输入电压的不平衡,环境温度过高,有害气体、潮气,粉尘授入,外来振动和干扰等都是引起故障的原因。

此外,人为因素也是造成数控机床故障的外部原因之一,据有关资料统计,首次使用数控机床或由不熟练工人来操作数控机床,在使用的第一年,操作不当所造成的外部故障要占机床总故障的三分之一以上。


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