數控機床故障診斷與維護精選(九篇)

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第1篇：數控機床故障診斷與維護范文

關鍵詞：數控機床；故障診斷；維修方法；日常管理

數控機床是一種裝有控制程序的自動化機床，具有精度高、速度快和效率高的特點。隨著我國制造業技術設備的不斷更新，數控機床正在迅速普及。在實際應用過程中，數控機床一旦出現故障，必將給相關企業造成巨大的經濟損失。因此，加強數控機床的故障維修和維護就顯得尤為重要。

1數控機床故障維修的意義和特點

隨著電子技術和自動化技術的迅速發展，數控技術的應用日益廣泛。以微處理器為基礎，以大規模和超大規模集成電路為標志的數控設備，已經在我國裝備制造領域得到了大量應用。這一方面給我國機械制造業的發展創造了必要條件；另一方面，這些數控設備的技術先進性、結構復雜性以及高度的智能性，也使得設備故障維修在理論、技術和手段上發生了質的飛躍。顯然，任何一臺數控設備都是一種過程控制設備，要求其在工作過程中的任何時間都能在控制下準確無誤地工作。數控機床是一個復雜的工作系統，其中任何一部分出現故障，都會造成機床停機，導致生產停頓。我國裝備制造業的許多企業經常需要花費巨額資金引進數控機床，同時這些設備也被置于企業生產過程中的關鍵崗位。出現故障后，一旦不能第一時間維修排除，就會造成嚴重的經濟損失。此外，我國的裝備制造水平和人員素質相對較低，加強數控機床的故障診斷就顯得更為重要。

2數控機床的故障診斷與維修方法

數控機床屬于技術復雜的機電一體化設備，其故障發生的原因和類型均較復雜。這也給故障的診斷與排除帶來了諸多困難。一般而言，按照故障的部件，可以分為主機故障和電氣故障；按照故障的性質，可以分為系統性故障和隨機性故障；按照故障發生的原因，可以分為外部故障和內部故障；按照故障發生的部位，可以分為數控裝置故障、伺服系統故障、主軸系統故障以及刀架、刀庫、工作臺故障。數控機床的型號甚多，產生故障的原因又十分復雜，因此在故障發生之后，可以按照如下方法進行常規處理。2.1調查故障現場，掌握第一手故障信息在故障發生后，不能在不明故障原因的情況下盲目處理，以免造成二次破壞。正確的做法是查看故障記錄，向操作人員詢問故障發生的具體情況，在確定無危險的情況下通電檢查，確定主要故障信息。2.2分析故障原因，確定檢查方法在掌握第一手故障信息的條件下，對故障的原因展開分析。故障分析可采用歸納法和演繹法相結合的方式進行，然后對獲得的可能原因再逐個剖析，在排除不正確的原因后確定故障點。2.3故障的檢測和排除在故障檢測過程中，要充分運用數控機床的智能化特點，充分利用其開機診斷、運行診斷以及PLC監控等自診斷功能。此外，還要靈活運用交換法、隔離法等對數控機床故障行之有效的診斷。在檢測排除故障的過程中，還應遵循以下幾個原則：①先內部，后外部。由內向外逐一檢查，檢查中要避免大拆大卸，以免損害機床的性能。②先機械，后電氣。一般而言，機械故障容易察覺，而系統故障診斷更為復雜。因此，首先排除機械故障往往可以達到事半功倍的效果。③先公用，后專用。一般來說，公用性問題影響全局，專用性問題僅影響局部。只要解決了主要矛盾，次要矛盾往往可以迎刃而解。④先簡單，后復雜。對于多種故障相互交織、無從下手的情況，應該先解決容易的問題，后解決難度大的問題。

3數控機床的日常管理與維護

數控機床的身價動輒幾十萬，甚至上千萬，一旦遭遇故障停機，其影響可想而知。因此，技術人員不僅要重視故障診斷與排除，還要重視日常管理與維護。數控機床種類繁多，其保養和維護的具體要求也有所不同。下面僅對共性問題進行簡要探討。3.1嚴格遵守操作規程機床的編程、操作和維修人員需要進行專門培訓，能按說明書合理、正確使用，盡量避免由于操作不當引起的故障。同時要按要求進行日常維護，做好部件的清洗、加油和更換工作。3.2做好磁盤閱讀機的定期維護磁盤閱讀機是數控機床數控輸入的重要裝置，數控系統的參數、程序都要通過其輸入，加強其定期維護十分必要。3.3經常監測數控系統的電網電壓電網電壓對數控機床的穩定運行至關重要，要經常注意電網電壓的波動。在電網質量惡劣的地區，應配備專用穩壓裝置。3.4定期檢查和更換直流電刷這種電刷屬于磨損性配件，要做到定期檢查。對于一般數控機床，應該每年檢查一次，而頻繁加速機床則需要每月檢查一次。

4結束語

數控機床屬于昂貴設備，需要專業技術人員的維護和維修。因此，廣大技術人員一方面要加強理論學習，另一方面要不斷總結實踐經驗，依靠過硬的技術做好數控機床的維護和管理工作，減少乃至避免人為性故障的發生。

參考文獻

［1］徐用文.淺談互聯網技術在數控機床管理與維修中的應用［J］.黑龍江科技信息，2016（14）：54.

［2］劉武強.數控機床設備管理應用中的故障診斷和維修［J］.科技創新與應用，2016（15）：121.

第2篇：數控機床故障診斷與維護范文

【關鍵詞】數控機床；故障；維護；維修

前言

數控機床是數字控制機床的簡稱，是一種裝有程序控制系統的自動化機床。該控制系統能夠邏輯地處理具有控制編碼或其他符號指令規定的程序，并將其譯碼，用代碼化的數字表示，通過信息載體輸入數控裝置。經運算處理由數控裝置發出各種控制信號，控制機床的動作，按圖紙要求的形狀和尺寸，自動地將零件加工出來。高效率、省時、省工是其本身性能優點，但在日常生產工作當中，由于人們不注意操作，使機器超時疲勞，會出現多種多樣的問題，今天我們就系統的分析一下，并闡述一下針對這些病狀如何展開維護與維修。

1 數控機床在日常工作當中的故障

數控機床的故障分為數控系統故障和機床本體故障兩大類.前者包括 CNC 系統故障、伺服系統故障、編碼器故障、超程故障和 PMC 故障等，由 CNC 控制軟件進行自診斷。后者包括機床故障和操作信息等，由 PMC 控制程序進行自診斷.伺服系統出現故障時通常有 3 種表現形式： 一是在 CRT 上顯示報警內容或報警信息，判斷這種故障較容易，因為從報警信息內容上可以得到一些簡單的提示；二是在驅動裝置上用報警燈或數碼管顯示驅動裝置的故障；三是工作雖然不正常，但無任何報警信息，對這類故障，則要求維修人員根據故障表現特點，綜合各方面因素分析和判斷，這一類伺服故障往往也是比較難以排除的。一般都是由伺服控制單元、伺服電機、測速電機、編碼器等出現問題引起的.而有些則是由機械、液壓、油污等其他因素或環境不宜引起伺服系統出現故障。下面我們具體分析一下：

（1）惡劣使用環境引起的故障。數控機床是比較精密的自動控制設備，安裝時應盡可能地避免灰塵大、易傳導振動、濕度大、靠近熱源或者陽光直射的地方。比如將常規數控機床與磨削類機床混合排列，磨床的磨粒易造成機床導軌磨損和電路板短路損壞。濕度高的環境往往易造成電路板短路，特別是夏秋交替的時節，空氣中濕度特別高，這也是數控機床故障的高發期。電網質量差以及強烈的電子干擾也是此類故障的另一個重要的原因之一。

（2）用戶錯誤的使用方法引起的故障。這類故障一般來講是比較嚴重的故障，主要是由用戶錯誤的操作和維護方法造成的，其結果往往損壞機床功能部件甚至造成重大人身傷害。如機床操作不當造成撞車、加工時工件裝卡不緊造成工件飛出或者移位、進刀量過大造成刀具損壞甚至主軸損壞。高速旋轉的動不平衡工件在機床上易引起附加彎矩，破壞主軸等部件。機床維護人員未按機床維護的相關規定進行機床維護也會造成機床嚴重故障。

（3）設備或零部件的自然損耗形成的故障數控機床由數以千計分離元器件組成，每個部件都會對數控機床的正常工作帶來影響。而任何器件、零部件都是具有生命周期的，隨著時間的增加，其使用壽命在逐步減少。如電池具有一定的使用期限、油液會隨時間而變質老化、電器元件會隨時間或動作次數而逐步失效、機械移動部件會逐漸因磨損而損壞等等。液壓油的污染變質是數控機床液壓系統故障的主要原因之一，它會造成閥芯堵塞、活塞泄漏等故障，造成機床誤動作，甚至會對機床產生更大的破壞； 電子元件的溫漂、高壓擊穿、系統接插件松動。

2 數控機床的維護

（1）數控系統的維護A規范操作規程與日常維護。B保持數控裝置內部的清潔。C定期清掃數控柜的散熱通風系統D輸入/輸出裝置的定期維護E直流電動機電刷的定期檢查和更換F定期更換存儲用電池G備用電路板的維護

（2）機械部件的維護A主傳動鏈的維護B滾珠絲杠螺紋副的維護C刀庫及換刀機械手的維護

（3）液壓、氣壓系統維護。做到定期清洗、更換以及檢查。

（4）機床精度的維護。對系統參數補償和對機床進行大修。

（5）提高故障診斷技術數。控機床全部或部分地喪失了機床規定的功能就稱為數控機床故障。故障診斷技術就是在機床出現故障時，掌握機床現行狀態的信息，查明產生故障部位和原因，或預知機床的異常和故障動向，并采取必要的措施和對策的技術，防止故障的產生。診斷的目的就是要確定故障的原因和部位，以便機床維修人員或操作人員盡快地進行故障的修復。

3 數控機床的維修

3.1 數控機床故障維修的特點

數控機床故障維修一般分機械故障維修和數控系統故障維修兩部分。

機械故障維修的顯著特點是先簡后精，即先簡易維修后精密維修。

（1）簡易維修是由現場維修人員使用一般的檢查工具或通過感覺器官的問、看、聽、摸、嗅等對機床進行故障診斷。例如，可以使用最常用的萬用表檢測電路的通斷。簡易診斷能快速測定故障部位，監測劣化趨勢，選擇有疑難問題的故障進行精密診斷。

（2）精密是維修根據簡易診斷中提出的疑難故障，由專職維修人員利用先進測試乎段進行精確的定量檢測與分析，找出故障位置、原因和數據，以確定最合理的修理方法。

3.2 數控系統故障維修的特點

（1）先機械后電氣。即首先檢查機械部分是否正常，行程開關是否靈活，氣動、液壓部分是否存在阻塞現象等等。然后再檢查電氣部分。

（2）先外部后內部。即當數控機床發生故障后，維修人員應先采用問、看、聽、摸等方法，由外向內逐一進行檢查。

（3）先簡單后復雜。先簡單后復雜，當出現多種故障相互交織掩蓋、一時無從下手時，應先解決容易的問題，后解決難度較大的問題。常常在解決簡單故障的過程中，難度大的問題也可能變得容易，或者在排除簡單故障時受到啟發，從而有了解決復雜故障的辦法。

（4）先一般后特殊。在排除某一故障時，要先考慮最常見的可能原因，然后再分析很少發生的特殊原因。

3.3 智能化維修

由于現代化加工生產設備的普及使用以及現代加工技術的復雜多變性，使專業維修人員都很難把握維修過程。現代化加工生產設備的智能維修不僅降低了維修成本，還提高了維修效率和設備的可靠性。但智能化維修還未近成熟，故其目前應用的廣度和深度還非常有限。

3.4 網絡化的協同維修

網絡生產模式是生產過程與網絡技術結合的產物，網絡生產模式通過網絡使有分散性特點的維修資源在維修過程中得以合理調整。

4 結束語

數控機床在日常工作中的故障多種多樣，筆者只是簡單的例舉了一些常發的事項以及一些重點注意的地方，如果想處理好日常機床的維護與維修，就必須從細節入手，勤加養護規范操作，務必使機床保持一個良好的工作環境，才能有效的提高效率，避免故障的發生。希望通過本文可以使大家有一個系統的了解，對日后的生產工作有所幫助。

參考文獻：

第3篇：數控機床故障診斷與維護范文

【論文摘要】：數控技術是用數字信心對機械運動和工作過程控制的技術。數控技術的應用不但給傳統制造業帶來了革命性的變化，更使制造業成為工業化的象征。

數控機床是集高、精、尖技術于一體，集機、電、光、液于一身的高技術產物。具有加工精度高、加工質量穩定可靠、生產效率高、適應性強、靈活性好等眾多優點，在各個行業受到廣泛歡迎，在使用方面，也是越來越受到重視。但由于它是集強、弱電于一體，數字技術控制機械制造的一體化設備，一旦系統的某些部分出現故障，就勢必使機床停機，影響生產，所以如何正確維護設備和出現故障時能及時搶修就是保障生產正常進行的關鍵。

1.數控機床的維護

對于數控機床來說，合理的日常維護措施，可以有效的預防和降低數控機床的故障發生幾率。

首先，針對每一臺機床的具體性能和加工對象制定操作規程建立工作、故障、維修檔案是很重要的。包括保養內容以及功能器件和元件的保養周期。

其次，在一般的工作車間的空氣中都含有油霧、灰塵甚至金屬粉末之類的污染物，一旦他們落在數控系統內的印制線路或電子器件上，很容易引起元器件之間絕緣電阻下降，甚至倒是元器件及印制線路受到損壞。所以除非是需要進行必要的調整及維修，一般情況下不允許隨便開啟柜門，更不允許在使用過程中敞開柜門。

另外，對數控系統的電網電壓要實行時時監控，一旦發現超出正常的工作電壓，就會造成系統不能正常工作，甚至會引起數控系統內部電子部件的損壞。所以配電系統在設備不具備自動檢測保護的情況下要有專人負責監視，以及盡量的改善配電系統的穩定作業。

當然很重要的一點是數控機床采用直流進給伺服驅動和直流主軸伺服驅動的，要注意將電刷從直流電動機中取出來，以免由于化學腐蝕作用，是換向器表面腐蝕，造成換向性能受損，致使整臺電動機損壞。這是非常嚴重也容易引起的故障。

2.數控機床一般的故障診斷分析

2.1檢查

在設備無法正常工作的情況下，首先要判斷故障出現的具置和產生的原因，我們可以目測故障板，仔細檢查有無由于電流過大造成的保險絲熔斷，元器件的燒焦煙熏，有無雜物斷路現象，造成板子的過流、過壓、短路。觀察阻容、半導體器件的管腳有無斷腳、虛焊等，以此可發現一些較為明顯的故障，縮小檢修范圍，判斷故障產生的原因。

2.2系統自診斷

數控系統的自診斷功能隨時監視數控系統的工作狀態。一旦發生異常情況，立即在CRT上顯示報警信息或用發光二級管指示故障的大致起因，這是維修中最有效的一種方法。近年來隨著技術的發展，興起了新的接口診斷技術，JTAG邊界掃描，該規范提供了有效地檢測引線間隔致密的電路板上零件的能力，進一步完善了系統的自我診斷能力。

2.3功能程序測試法

功能程序測試法就是將數控系統的常用功能和特殊功能用手工編程或自動變成的方法，編制成一個功能測試程序，送人數控系統，然后讓數控系統運行這個測試程序，借以檢查機床執行這些功能的準確定和可靠性，進而判斷出故障發生的可能原因。

2.4接口信號檢查

通過用可編程序控制器在線檢查機床控制系統的接回信號，并與接口手冊正確信號相對比，也可以查出相應的故障點。

2.5診斷備件替換法

隨著現代技術的發展，電路的集成規模越來越大技術也越來越復雜，按常規方法，很難把故障定位到一個很小的區域，而一旦系統發生故障，為了縮短停機時間，在沒有診斷備件的情況下可以采用相同或相容的模塊對故障模塊進行替換檢查，對于現代數控的維修，越來越多的情況采用這種方法進行診斷，然后用備件替換損壞模塊，使系統正常工作，盡最大可能縮短故障停機時間。

上述診斷方法，在實際應用時并無嚴格的界限，可能用一種方法就能排除故障，也可能需要多種方法同時進行。最主要的是根據診斷的結果間接或直接的找到問題的關鍵，或維修或替換盡快的恢復生產。3數控機床故障診斷實例

由于數控機床的驅動部分是強弱電一體的，是最容易發生問題的。因此將驅動部分作簡單介紹：驅動部分包括主軸驅動器和伺服驅動器，有電源模塊和驅動模塊兩部分組成，電源模塊是將三相交流電有變壓器升壓為高壓直流，而驅動部分實際上是個逆變換，將高壓支流轉換為三相交流，并驅動伺服電機，完成個伺服軸的運動和主軸的運轉。因此這部分最容易出故障。以CJK6136數控機床和802S數控系統的故障現象為例，主要分析一下控制電路與機械傳動接口的故障維修。

如在數控機床在加工過程中，主軸有時能回參考點有時不能。在數控操作面板上，主軸轉速顯示時有時無，主軸運轉正常。分析出現的故障原因得該機床采用變頻調速，其轉速信號是有編碼器提供，所以可排除編碼器損壞的可能，否則根本就無法傳遞轉速信號了。只能是編碼器與其連接單元出現問題。兩方面考慮，一是可能和數控系統連接的ECU連接松動，二是可能可和主軸的機械連接出現問題。由此可以著手解決問題了。首先檢查編碼器與ECU的連接。若不存在問題，就卸下編碼器檢查主傳動與編碼器的連接鍵是否脫離鍵槽，結果發現就是這個問題。修復并重新安裝就解決了問題。

數控機床故障產生的原因是多種多樣的，有機械問題、數控系統的問題、傳感元件的問題、驅動元件的問題、強電部分的問題、線路連接的問題等。在檢修過程中，要分析故障產生的可能原因和范圍，然后逐步排除，直到找出故障點，切勿盲目的亂動，否則，不但不能解決問題。還可能使故障范圍進一步擴大。總之，在面對數控機床故障和維修問題時，首先要防患于未燃，不能在數控機床出現問題后才去解決問題，要做好日常的維護工作和了解機床本身的結構和工作原理，這樣才能做到有的放矢。

參考文獻

[1]陳蕾、談峰，淺析數控機床維護維修的一般方法［J］，機修用造，2004（10）

[2]邱先念，數控機床故障診斷及維修[J]，設備管理與維修，2003（01）

[3]王超，數控機床的電器故障診斷及維修[J]，蕪湖職業技術學院學報，2003（02）

[4]王剛，數控機床維修幾例[J]，機械工人冷加工，2005（03）

第4篇：數控機床故障診斷與維護范文

關鍵詞:機床故障;維護;技術分析

數控機床是集高、精、尖技術于一體,集機、電、光、液于一身的高技術產物。具有加工精度高、加工質量穩定可靠、生產效率高、適應性強、靈活性好等眾多優點,在各個行業受到廣泛歡迎,在使用方面,也是越來越受到重視。但由于它是集強、弱電于一體,數字技術控制機械制造的一體化設備,一旦系統的某些部分出現故障,就勢必使機床停機,影響生產,所以如何正確維護設備和出現故障時能及時搶修就是保障生產正常進行的關鍵。

一、機床的維護保養

對于數控機床來說,合理的日常維護措施,可以有效的預防和降低數控機床的故障發生幾率。

首先,針對每一臺機床的具體性能和加工對象制定操作規程建立工作、故障、維修檔案是很重要的。包括保養內容以及功能器件和元件的保養周期。

其次,在一般的工作車間的空氣中都含有油霧、灰塵甚至金屬粉末之類的污染物,一旦他們落在數控系統內的印制線路或電子器件上,很容易引起元器件之間絕緣電阻下降,甚至倒是元器件及印制線路受到損壞。所以除非是需要進行必要的調整及維修,一般情況下不允許隨便開啟柜門,更不允許在使用過程中敞開柜門。

最后,對數控系統的電網電壓耍實行時時監控,一旦發現超出正常的工作電壓,就會造成系統不能正常工作,甚至會引起數控系統內部電子部件的損壞。所以配電系統在設備不具備自動檢測保護的情況下要有專人負責監視,以及盡量的改善配電系統的穩定作業。

當然很重要的一點是數控機床采用直流進給伺服驅動和直流主軸伺服驅動的,要注意將電刷從直流電動機中取出來,以免由于化學腐蝕作用,是換向器表面腐蝕,造成換向性能受損,致使整臺電動機損壞。這是非常嚴重也容易引起的故障。

二、如何進行機床的故障診斷

(一)檢查

在設備無法正常工作的情況下,首先要判斷故障出現的具置和產生的原因,我們可以目測故障板,仔細檢查有無由于電流過大造成的保險絲熔斷,元器件的燒焦煙熏,有無雜物斷路現象,造成板子的過流、過壓、短路。觀察阻容、半導體器件的管腳有無斷 腳、虛焊等,以此可發現一些較為明顯的故障,縮小檢修范圍,判斷故障產生的原因。

(二)系統自診斷

數控系統的自診斷功能隨時監視數控系統的工作狀態。一旦發生異常情況,立即在CRT上顯示報警信息或用發光二級管指示故障的大致起因,這是維修中最有效的一種方法。近年來隨著技術的發展,興起了新的接口診斷技術,JTAG邊界掃描,該規范提供了有效地檢測引線間隔致密的電路板上零件的能力,進一步完善了系統的自我診斷能力。

(三)功能程序測試法

功能程序測試法就是將數控系統的常用 功能和特殊功能用手工編程或自動變成的方法,編制成一個功能測試程序,送人數控系統,然后讓數控系統運行這個測試程序,借以檢查機床執行這些功能的準確定和可靠性,進而判斷出故障發生的可能原因。

(四)接口信號檢查

通過用可編程序控制器在線檢查機床控制系統的接回信號,并與接口手冊正確信號相對比,也可以查出相應的故障點。

(五)診斷備件替換法

隨著現代技術的發展,電路的集成規模 越來越大技術也越來越復雜,按常規方法,很難把故障定位到一個很小的區域,而一旦系統發生故障,為了縮短停機時間,在沒有診斷備件的情況下可以采用相同或相容的模塊對故障模塊進行替換檢查,對于現代數控的維修,越來越多的情況采用這種方法進行診斷,然后用備件替換損壞模塊,使系統正常工作,盡最大可能縮短故障停機時間。

三、機床故障診斷排除的典型實例

由于數控機床的驅動部分是強弱電一體的,是最容易發生問題的。因此將驅動部分作簡單介紹:驅動部分包括主軸驅動器和伺服驅動器,有電源模塊和驅動模塊兩部分組成,電源模塊是將三相交流電有變壓器升壓為高壓直流,而驅動部分實際上是個逆變換,將高壓支流轉換為三相交流,并驅動伺服電機,完成個伺服軸的運動和主軸的運轉。因此這部分最容易出故障。以CJK6136數控機床和802S數控系統的故障現象為例,主要分析一下控制電路與機械傳動接口的故障維修。

如在數控機床在加工過程中,主軸有時能回參考點有時不能。在數控操作面板上,主軸轉速顯示時有時無,主軸運轉正常。分析出現的故障原因得該機床采用變頻調速,其轉速信號是有編碼器提供,所以可排除編碼器損壞的可能,否則根本就無法傳遞轉速信號了。只能是編碼器與其連接單元出現問題。兩方面考慮:一是可能和數控系統連接的Ecu連接松動;二是可能可和主軸的機械連接出現問題。由此可以著手解決問題了。首先檢查編碼器與ECU的連接。若不存在問題,就卸下編碼器檢查主傳動與編碼器的連接鍵是否脫離鍵槽,結果發現就是這個問題。修復并重新安裝就解決了問題。

四、結束語

在面對數控機床故障和維修問題時,首先要防患于未燃,不能在數控機床出現問題后才去解決問題,要做好日常的維護工作和了解機床本身的結構和工作原理,這樣才能做到有的放矢。

參考文獻:

[1]邱先念.數控機床故障診斷及維修[J].設備管理與維修,2003,(1).

[2]王超.數控機床的電器故障診斷及維修叨[J].蕪湖職業技術學院學報,2003,(2).

[3]陳蕾,談峰.淺析數控機床維護維修的一般方法[J].機修用造,2004,(10).

[4]萬宏強,姚敏茹.基于網絡的數控機床設備遠程故障診斷技術的框架研究四[J].精密制造與自動化,2004,(4).

[5]李宏慧,謝小正,沙成梅.淺談數控機床故障排除的一般方法[J].甘肅科技,2004,(9).

第5篇：數控機床故障診斷與維護范文

關鍵詞：數控機床 維修 管理

中圖分類號：TG659 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2012）10-0035-01

如今，數控機床的功能日趨多樣化，其精度、效率、可靠性以及智能、自動化方面的性能也非常突出。作為一種科學技術含量較高的生產、加工設備，數控機床不僅價格昂貴，而且組成復雜，它是自動化技術、微電子技術以及計算機技術相互發展、相互融合的結果。當前，數控機床已經被廣泛的運用于各樣各業的生產與加工中，為了確保數控機床的正常運作，延長數控機床的使用壽命，對其的維修與管理也就成為了一個需要特別注意的問題。對于數控機床的維修與管理人員來說，一方面要具有較高的液壓氣動和機械加工知識，另一方面還要對測量、驅動、自動控制以及計算機等方面的技術有深入的掌握。在長時間或是不正確的操作使用后，數控機床的各個零部件都可能會出現不同程度的老化或損壞。這時，就需要及時對機床進行維修、保養，確保它的正常運作，以防止其他惡性的故障及意外情況出現，同時延長機床的使用壽命。

1、數控機床的基本故障診斷與維修

要對數控機床進行故障診斷與維修，必須要明確兩個基本的概念。1、數控機床系統的可靠性，說的是在一定時間內與一定條件下，完成一定任務的能力；2、數控機床的系統故障，指的是它失去了是在一定時間內與一定條件下，完成一定任務的能力。

1.1 數控機床的基本診斷內容

（1）動作診斷。對數控機床的各個動作組件進行細致的觀察，以對異常動作組件進行判定。具體的診斷部位應該包括機床主軸、APC以及ATC；（2）狀態診斷。即當數控機床電機帶動負載時，對機床的整體狀態進行細致的觀察；（3）點檢診斷。定時對數控機床的強電柜、氣動元件以及液壓元件進行點檢；（4）操作診斷。監視數控機床的操作和程序運行，以發現錯誤的操作方式和錯誤的運行程序；（5）最后還包括有數控機床系統的自行檢測與診斷。

1.2 數控機床的基本故障診斷

（1）硬件故障。所謂的硬件故障，說的是數控機床的所有實體組成部分中，有某個或是某些實體部件出現了損壞。診斷硬件故障，要對機床中每個線路板的具體功能以及機床的工作原理有清楚的掌握，才能以故障表現進行理論分析，確定故障原因與大概部位。（2）軟件故障。軟件故障說的是非機床的實體部件出現損壞，這一般是因為程序編寫有誤而導致的。通常來說，出現軟件故障只需要對程序的內容進行重新正確編寫，同時對其他相關參數進行重新設定就能將故障排除。

1.3 數控機床的基本故障維修及分析

（1）主軸伺服系統故障。下面以主回路采用錯位選觸無環流可逆調速驅動系統的數控車床為例，對一常見的基本故障進行維修分析。第一，故障表現為1.8m臥車在點動時，其花盤不停的來回擺動。第二，通過檢測發現，數控機床±20V直流穩壓電源的紋波為 4V 峰峰值，異常非常明顯。第三，在數控機床控制系統的放大電路中，高通濾波器、低通濾波器均可正常濾去電壓反饋、電流反饋、測速機反饋中的各次諧波干擾信號，但是對于數控機床控制系統本身直流電路的諧波分量卻不能濾除。因為數控機床的整個控制系統中都存在這些諧波分量，當它進入放大器后，便會阻塞放大器，整個數控機床系統便會出現異常，發生故障。1.8m臥車在點動時，機床電機運轉速度不快，臥車點動時的電壓值低于諧波，便會使花盤不停的來回擺動。第四，處理方法是換下機床電壓板上的1000MF與100MF濾波電容，并重新將新的濾波電容焊上，再次進行紋波檢測，如果直流穩壓電源的紋波只有數毫伏，最后將電源板安裝好，此時故障完全消除。（2）PLC初始故障。機床PLC初始故障的診斷為了保護機床和維修方便，PLC有顯示和檢測機床故障的能力。一旦發生故障，維修人員就能根據機床的故障顯示號去確定故障類別，予以排除。但在實際加工過程中，發現有時PLC同時顯示幾個故障，它們是由某一個故障引起的連鎖故障，排除了初始的引發故障，其它故障報警就消失。

2、數控機床的使用管理

2.1 機床的管理

機床的安置和擺放不能受到陽光直射，也不能靠近其他會發熱的物體。安放機床的室內溫度需要控制在20攝氏度上下，如果機床較為特殊，其價格和性能都高于普通數控機床，應該考慮采用空調來控制室溫。同時，如有有震動幅度和力度較大的其他設備，也不應該靠近機床，如果受場地或是其他條件限制，需要安置防振溝來防止機床受到其他設備的震動損害。機床的接地電阻與供壓電源必須要符合相關標準，每臺機床都要配置自身的刀具和其他附件，對于易損的部件，應適量的多購進幾件，作為儲備，應對不時之需。

2.2 做好機床使用檢查

當機床經過了較長時間的使用過后，其各個組件難免會出現這樣、那樣的問題，如果不及時給予保養與維護，就可能會導致其他惡性故障與意外情況發生，縮短機床的使用時間。除了要時常的對機床進行保養，還要在機床使用時，對機床的整體性能進行觀察、掌握，以及時發現故障苗頭，并及時解決。

2.3 做好機床通電前的檢查

要保證機床能夠在使用時保持正常，第一要確保交流電源能夠滿足數控機床裝置的要求。同時還要對數控機床裝置與其他外部設備間的電纜連接進行檢查，看看是否與相關技術手冊的規定相符合。對于各個印刷線路板與其他連接件也要進行細致的檢查，確認其是否連接牢固，并符合數控機床裝置的相關要求。最后是要對接保護線進行檢查，以確保數控機床在運行過程中，不會對人員造成意外傷害。

2.4 做好機床通電后的檢查

數控機床通電以后，要對直流電源、風扇運轉以及數控機床裝置的參數設定進行檢查，看看一切是否正常，當機床聯機和數控裝置通電時，同時要做好緊急停止的準備，如果有異常情況出現，應理解斷電。然后要完成幾次返回機床基準點的操作，同時進行數控機床裝置系統的功能測試。所有檢查過程中，沒有出現異常的話，數控機床便可正式投入使用。

參考文獻

[1]孫鵬.數控機床的保養與維護[J].科技創新與應用，2012，（15）：96.

[2]孟慶旭.數控機床維修方法探析[J].科技資訊，2012，（26）：48.

第6篇：數控機床故障診斷與維護范文

【關鍵詞】 數控機床 故障診斷與維修 教學改革

數控機床是機械一體化在機械領域中的典型產品，它是將電力電子、自動化控制、電機、檢測、計算機、機床、液壓、氣動和加工工藝等技術集中于一體的自動化設備，具有高精度、高效率和高適應的特點。《數控機床故障診斷與維修》是機電等多學科綜合的最典型課程之一，也是數控機床維修專業的一門最重要的專業課。該課程的理論性和實踐性很強，要求學生掌握數控機床的工作原理和結構，掌握數控系統的組成、單片機技術、可編程控制器、機械加工技術、液壓氣動技術、傳感器檢測技術、網絡通訊技術、軟件調試技術、參數設置等方面的知識。

1 《數控機床故障診斷與維修》教學存在的問題

1.1 教學手段單一。數控機床是集機、電、液一體化的設備，技術先進、構成復雜，因此設備出現問題較難解決，這要求機床的維修人員不但要有扎實的理論功底，而且還應具備較強的實踐操作能力和豐富的維修經驗。但是在教學中，大多數教師僅限于一本教材、一支粉筆、一塊黑板的傳統教學模式，盡管也有一些關于機床維修的仿真教學軟件，但都比較簡單，不便于教學。

1.2 教學模式不成熟。目前大多數院校采用的教材形式單一、內容陳舊、實踐性差，理論教學與實際脫節，教學缺乏目的性和針對性。

1.3 師資力量不足。目前高職院校的專業師資普遍存在著不同程度的數量不足和素質不高的問題，尤其缺乏承擔數控機床維修工作的“雙師型”專業教師，嚴重制約著現代數控技術人才培養水平的提高。有的學校目前任課教師多數都是機械專業畢業，知識結構偏重于機械，比較單一。

1.4 教學實訓設備缺乏。數控機床的維修教學迫切地需要數控設備支持，如果沒有適當的實踐操作鍛煉，學生是很難掌握故障維修的基本能力。盡管很多高職院校購置了大批的數控設備，但這些設備幾乎都用于數控加工的實訓，很少給機床維修提供實訓平臺。

2 《數控機床故障診斷與維修》教學的改革

2.1 改進教學手段和方法。在講授本門課程前，組織學生觀看最新的電教片，使學生了解新的專業技術知識，從而激發學生的學習興趣。另外，經常制作一些多媒體課件用于輔助教學，使抽象的內容變得形象具體，利于學生對知識的掌握。在講到數控機床中的重點部位時，可以組織學生到現場進行講解，便于學生對課程內容的理解和掌握。在教學過程中，要注重培養學生解決實際問題的能力，激發學生的邏輯思維、發散思維能力，使學生養成橫向思維的習慣，同時將其他學科的知識貫穿在本課程的學習中，便于學生迅速掌握新知識。

2.2 制定教學大綱。從職業分析入手制定教學大綱。該大綱中的知識、能力和基本素質結構以及理論教學和實踐教學體系都應符合畢業生任職崗位的實際需要。要從了解到的數控技術應用人才的需求量與層次出發，合理構建知識結構，因需施教，不斷優化教學大綱，使其較好地貼近畢業生崗位需求。根據數控維修工考核需要，調整教學大綱。2006年數控機床維修工被列入勞動和社會保障部的新職業，高職院校學生畢業前的數控維修工考級勢在必行。因此，《數控機床故障診斷與維修》教學一定要結合數控維修工的考核標準進行調整。

2.3 提高教師隊伍素質。擔任《數控機床故障診斷與維修》課程教學的教師應該不斷完備自身的知識結構，以適合該課程的教學特點。同時，在有條件的情況下，到數控機床廠家、權威機構進行實踐、培訓，擴展知識層面，增加實踐閱歷。

2.4 調整教學內容。根據教學大綱的要求，同時兼顧高職院校學生的特點進行教學內容的調整。目前高職院校 《數控機床故障診斷與維修》教材有許多章節的理論性內容太多，難度、深度較大，高職院校學生接受起來難度較大。因此，可以考慮對這一部分內容進行刪減、調整，做到刪繁就簡，貼近實際。教材中的一些重點，如加工中心主軸部位、換刀裝置等，應該增加一些相應的圖紙，便于學生首先掌握好機床的工作原理，然后再進行故障的分析和判斷。依據不同專業培養目標需求調整教學內容。對于數控技術應用專業的學生來說，重點應培養對于數控機床的使用、維護、保養能力和機床操作中常見故障的處理能力。其學習的重點是數控機床的安裝、調試、檢修、故障處理。只有根據培養目標的實際需要確定教學內容，才能為實現專業培養目標發揮作用。

總之，開設《數控機床故障診斷與維修》課程的目的是培養學生成為在數控機床診斷與維修方面具有基本分析能力與解決問題能力的技術人才。其教學應該圍繞這個目的，采用適合該課程特點的教學模式、教學手段和教學方法，以滿足我國數控機床發展的人才需要。

參考文獻

1 姜大源.學科體系的解構與行動體系的重構――職業教育課程內

容序化的教育學解讀[J].教育研究，2005.8：53～57

2 孫偉宏等.從案例到反思:理實一體化教學的實踐與思考[J].江蘇

技術師范學院學報，2008.2：55～60

3 列越南.機床計算機數控及應用[M].機械工業出版社，1998

第7篇：數控機床故障診斷與維護范文

關鍵詞：數控機床 故障 排除

數控機床是一種典型的機電一體化產品，涉及范圍比較廣，在故障診斷和維護方面與傳統機床有很大的區別。因此，學習和掌握數控機床故障診斷及維護技術，及時有效的處理數控機床的各種故障，對企業的維修人員來說非常重要。

一、數控機床的使用與維修

1.數控機床的分類和應用 隨著數控技術的發展，數控機床已經越來越普遍地應用于企業的加工生產當中。數控機床的種類很多，但主要按機床的加工方式和加工工藝對其進行分類。現代工廠中主要以金屬切削加工為主，大致可以分為數控銑床，數控鏜床，數控立車，數控磨床以及加工中心等。

2.數控機床的維修的特點 數控機床與傳統機床的維修不同，它是集數控系統、可編程控制器、伺服系統加精密機械等多項高新技術融合于一體的機電一體化產品。數控機床的維修應遵循以下幾點：首先，要熟悉數控系統、位置檢測與伺服驅動和輔助控制的工作原理、特點及常見故障的處理。其次，要懂得充分利用NC、PLC提供的故障信息來查找故障。做到具體問題具體分析，才能確定故障的準確處理。

3.數控機床故障診斷維修的基本步驟 數控機床的維修過程主要分為三個階段。首先，到達現場后進行現場的調查和故障信息的采集。仔細詢問機床操作者故障表面的指示情況以及產生故障的背景情況，對故障現象做出初步的判斷。其次，根據現場的調查結果和故障現象進行具體的維修。從易到難、由外向內，逐漸縮小查找范圍，確定故障存在的位置從而采取正確的維修措施。最后，機床的故障排除后及時向操作者交代清楚本次故障的起因以及發生故障的信息和環節，告其今后操作的注意事項，避免今后再次發生同類故障。同時做好維修記錄，為以后維修做好儲備。

二、數控系統自診斷技術及故障排除方法

所謂系統診斷技術，就是利用數控裝置中的計算機及相關運行診斷軟件進行各種測試。

1.自診斷技術

（1）開機自診斷：數控系統通電后，設備內部診斷軟件會自動對系統中各種元件如CPU、RAM及各應用軟件進行逐一檢測并將檢測結果顯示出來，如檢測發現問題，系統會顯示報警信息或發出報警信號。開機自診斷通常會在開機一分鐘之內完成。

有時開機診斷會將故障原因定位到電路板或模塊上，但也經常僅將故障原因定位在某一范圍內，這時維修人員需查找相關維修手冊根據提示找到真正故障原因并加以排除。

（2）運行自診斷：運行自診斷也稱在線自診斷，是指數控系統正常工作時，運行內部診斷程序，對系統本身、PLC、位置伺服單元以及與數控裝置相連的其它外部裝置進行自動測試、檢查，并顯示有關信息，這種診斷一般會在系統工作時反復進行。

（3）脫機診斷：當系統出現故障時，首先停機，然后使用隨機的專用診斷紙帶對系統進行脫機診斷。診斷時先要將紙帶上的程序讀入RAM系統中，計算機運行程序進行診斷，從而判定故障部位，這種診斷在早期的數控系統中應用較多。

2.人工診斷技術

數控系統的故障種類很多，而自診斷往往不能對系統的所有部件進行測試，也不能將故障原因定位到具體確定的元器件上，這時要迅速查明原因就需要采用人工診斷方法。人工診斷方法有很多種，最常用的有:功能程序測試法、參數檢查法、備件置換法、直觀法、原理分析法等，現簡介如下:

（1）功能程序測試法：這種方法將數控系統中的G、M、S、T、功能的全部指令編成一個測試程序，穿成紙帶或存儲到軟盤上在進行診斷時運行這個程序，可快速判定哪個功能出現問題，這種方法一般在機床出現隨機性故障時使用，也可用于設備閑置時間較長重新投入使用時測試用。

（2）參數檢查法：一般系統的參數是存放在RAM中的，一旦出現干擾或其它原因會造成參數丟失或混亂，從而使系統不能正常工作，這時應根據故障特征，檢查和核對有關參數，在排除某些故障時，有時還需對某些參數進行調整。

（3）備件置換法：是將系統中型號完全相同的電路板、模塊、集成電路或其它零部件進行互相交換比較，或利用備用的元器件替換有疑點的部件，從而快速有效地確定故障部位。

（4）直觀法：直觀法是利用維修中常用的“先外后內”的原則，利用觀察零部件的工作狀態、聽聲音、摸發熱等方法，進行逐個檢查，如利用視覺可觀察內部器件或外部連接的形狀上的變化；利用聽覺可查尋器件發出的異常聲音;利用嗅覺或觸覺可查尋過載、高溫等現象;等等。

（5）原理分析法：當采用其它檢查方法難以奏效時，可以從電路基本原理出發，一步一步用萬用表、邏輯表、示波器等工具對測點進行檢查對照，最終查明故障原因。

3.高級診斷技術

（1）自修復診斷：自修復診斷一般是指在系統內設置不參與運行的備用模塊。自修復程序在控制系統每次開機運行，當發現某模塊有問題時，系統會把故障信息顯示在屏幕上，同時自動查尋備用模塊，故障模塊的工作即被備用模塊取代，維修人員可根據提示更換下一故障模塊。自修復診斷方法需要較多的備用模塊，這會使系統體積增大，價格提高。

（2）診斷指導專家系統：近年來，隨著圖像識別、聲音識別、自動翻譯和智能工業機器人等技術的發展，這些技術越來越多地被應用到數控機床上。診斷專家系統以專家知識、經驗為基礎，自動模仿專家利用知識解決復雜問題的思維活動，這就使普通工作人員同樣能對故障做出具有專家級水平的診斷結論。

第8篇：數控機床故障診斷與維護范文

關鍵詞：數控機床；故障；分析；維修

引言

科技發展與進步，使各行業有了長足的發展，在生產加工領域，數控機床已經得到廣泛使用，大大提高了生產效率，減少了人力勞動，數控設備的使用是技術革新的成果，推動了社會生產力的騰飛，為大規模生產助力，企業要想在激烈的市場競爭中贏得先機，則需要不斷提高生產能力，強化產品質量，數控機床自動化、智能化控制有效解決了這些問題。與此同時，數控機床的使用也給企業帶來了復雜性，特別是機械生產企業引進數控機床后，對機床的依賴性增大，機床生產能力大小直接關系企業經濟效益，數控機床是生產過程中最主要的設備，只有全面保障設備壽命和性能發揮，才能實現良好效益，也就是說，數控機床是企業效益之源。要想保證企業生產能力，則需要不斷強化對數控機床電氣系統的維護和保養，使設備能夠長期處于較為穩定的生產運行狀態，為企業創造更多的價值，只有全面做好日常保養與維護，才能減少設備故障率，避免出現停產情況。數控機床電氣控制系統在長期使用中，出現故障是必然的，只有全面做好故障點診斷、分析與排除，才能確保設備良好運行，推動企業可持續發展。

1 數控機床電氣控制系統的故障診斷

數控機床工作情況對企業生產的影響較大，只有全面保證設備正常運行，才能有效維護生產秩序。數控機床電氣控制系統長期運轉，會出現一些問題，影響正常生產活動，要想及時有效發現問題，解決問題，則需要通過現代科技做好故障診段，快速解決問題，恢復生產能力。對數控機床診段時，需要掌握三維建模診斷技術，實現對故障的正確診斷與分析，點對點形成解決方案，保證故障點得到修復，不影響生產，三維建模診斷技術針對數控機床內部電氣控制系統，結合幾何原理、空間點離散原理及數控電氣控制系統構建原理等方面，全面對設備情況進行分析，要想做好三維建模，則需要依照流程推進。

1.1 宏觀到微觀構建

數控機床電氣控制系統是一個虛擬模型，本體是建立在三維模型基礎上的，通過三維技術模擬設備運行狀態，為了有效找到故障點位置，則需要在運轉過程中進行診段，進一步排查點位，如果在運行過程中出現故障，則需要對照設備實體的硬件做好排查，通過對硬件設備的初步診斷，找到故障點位，排查時，需要從宏觀進行初步的構建，然后再通過微觀零部件檢測，準確找到故障位置。

1.2 設定標準指標

需要建立一個設備旋轉模型，通過對模型的運行觀測，結合數控機床電氣控制系統真實操作狀--找到與以往運行時的差異性，只有全面對比出原始作業狀態與當前作業狀態時間差異、效果差異的不同，才能找到故障點位，差異性大于三維診斷技術指標，就表明電氣控制系統已經出現了問題，需要對問題點進行鎖定，全面做好點位維護。

1.3 動態監控

可以擰緊運行時的情況做好建模，數控機床電氣控制系統加工過程中動態表現能夠顯露出故障情況，以此做好建模診斷，能夠快速找到故障點位，利用NC碼對電氣控制系統作業狀態做好實時的監控，對動態情況精細化描寫，對不同時間段內的運動軌跡做好定位，通過點位對照，形成系統化診斷結果。

2 數控機床電氣控制系統維護對策

三維診斷技術是較為先進的診段方法，是當前應用較為普遍的技術，在生產加工領域已經得到廣泛認同，在際操作過程中，能夠有效解決復雜問題，特別是針對不同點位，可以完成對復雜電氣控制系統環境最真實、有效的模擬，全面還原數控機床操作真實狀況，使故障點位更加清晰明確，避免出現誤導，影響生產效率。

2.1 數控機床電氣控制系統本體維護

數控機床電氣控制系統需要不斷維護才能保證良好運行，需要利用三維建模技術全面做好維護與診段，通過CSG建模理念，拓展數控機床電氣控制系統維護思路，從總體上把握大方向，形成多元結構的維護方法。通過三維建模技術，使復雜的設備運行變得更加簡便，能夠清晰的觀測到各個零件的運行，在簡易結構基礎上完成簡單形體多維組合，全面建立一個能夠快速診段分析的模型構建。要想確保設備良好維護，需要掌握幾個方法：一是簡化內部要素，要根據設備運行的真實情況，做好仿真模擬運行，要把復雜的問題簡單化，使內部各個要素結構清晰，確保三維模型維護行為按程序推進。二是結構分層。可以在維護中，充分的利用三維理念對數控機床電氣控制系統幾何結構與物理結構做分層，合理劃分出不同點位做好局部維護，通過對設備內部的結構拆分，使不同部件都有自己的層級，使結構更加細化，實現設備的良性運轉。三是全面維護。可以充分展現三維數據庫幾何實體，實現參數良好組合，OpenGL軟件內部具備強大三維圖型庫，不論哪種型號的配對，均能夠找到最佳數控機床電氣控制系統本體模型，通過真實模擬，對電氣控制系統本體做好全面有效的維護。

2.2 加工過程電氣控制系統維護

要想全面解決運行問題，則需要在數控機床運行時做好觀測，保證故障點位精準，實現數控電氣控制系統動態最優化發展，動態運行時，需要利用三維建模空間離散法，使數控機床加工過程中系統維護更加有成效。空間離散法主要是將數控機床電氣控制系統內部空間物體轉換為不同三維位置“空間點”，使各個點彀飽和，同時為了確保各點作用的發揮，需要合理進行綜合點位的布局，形成“點”陣，同時，為了保證各點位的聯系，需要根據不同點的組成做好相連，形成三角片區的矩陣狀態，程序處于運行過程，需要按照真實情況做好重新描寫，再利用“點”的程序渲染，提煉有效數據，保證相關數據真實可靠，從根本上解決系統維護問題，保證設備能夠正常運轉。

3 數控機床故障檢修注意要點

數控機床不同于傳統設備，整體控制系統非常復雜，為了不出現大的問題，則需要在檢修時注意幾個要點：一是分類保管部件。各部件拆卸時，要強化記錄，保證各構件位置正確，避免破壞內部整體結構，為了保證各部件不丟失，還需要按空間層次，對數控機床電氣控制元件拆卸做好分類、保存，確保后期安裝順利，拆卸控制電路板要認真，不能損壞，特別是要認真保管好開關、跳線，安裝時兩極要按照標記進行，不能出現元件錯亂的現象。二是不能帶電測量。要想全面掌握數控機床電氣控制系統情況，則需要保證測量數據的性，避免出現阻值線路影響，測量時，需要停機下電，不能出現帶電測量的情況，否則會影響數據準確性，為了保證安全，不能直接觸碰數控機床中的380V/220V高壓電流。

4 結束語

數控機床電氣控制系統大規模使用，提高了生產能力，但是使用過程中難免會出現問題故障，只有全面掌握維護保養技術，才能避免出現生產運行故障，實現企業集約化、規模化生產。

參考文獻

[1]王北平.淺析數控機床電氣控制系統的設計及故障排除[J].吉林省教育學院學報（中旬），2014，09：94-95.

第9篇：數控機床故障診斷與維護范文

關鍵詞：數控機床 故障 診斷

中圖分類號：TG659 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2013）05（a）-0245-01

數控機床由機、電、液三個部分組成，操作中就需要相關技術和知識的基礎，掌握數控機床的常見故障的診斷和維修保養技術能夠降低日常的維護費用、小部件的更換周期、避免嚴重機械事故的發生，還有利于延長機床的使用壽命，使機床盡可能能夠在最佳狀態保持最長的時間。本文主要對數控機床的日常主要故障的診斷方法和維修排除進行分析和研究。

1 組成數控機床機械的結構

數控機床主要是由有以下幾個部分的機械構成：立柱、床身、工作臺等機床的基礎結構部件；用于實現進給運動的進給運動傳動系統；用于實現構件的輪回和工件的定位系統，如數控回轉操作界面；用于實現機床主運動的主運動傳動系統；用于實現某些輔助運動和功能的建設系統，如劑、液壓、冷卻劑，加熱劑以及防護裝置、刀架、排屑系統以及自動換刀系統；各項反饋裝置和構件等；其他特殊功能結構系統，例如精度檢測、操作監控系統、圖形轉換系統、刀具破損檢測系統等。數控機床和其他的普通機床相比，不需要人工的進行手動操作，而是隨著數控指令的給出自動地進行加工操作的，這就免除了人工調試和人工修改的操作。所以，數控的機械結構必須要滿足自動化的控制條件，還要求機械結構靈敏度較高，具有較強的剛度和抗振性，精度穩定性好，熱變形不能過大，安全可靠；適應集成和復雜工藝的功能。

2 常見故障的診斷方法

本文主要介紹的是普通的診斷方法不能判斷的一些常見故障，它需要通專業的技術人員運用精密的儀器，通過先進的檢測手段對其進行高精度的定性或定量檢驗和測定，并通過對故障出現的位置和儀器所得的數據的分析，得出故障出現的原因，最后確定所要采取的最佳維修辦法。通常先運用簡易診斷法首先確定出數控機床當前的工作狀態，再通過精密診斷的方法確定產生故障的原因和最佳的維修辦法。

2.1 裂紋監測

裂紋監測主要包括電阻法、超聲波法、磁性探傷法、聲發射法等幾種方法。由于機械結構所使用的材料性質不同，測量裂紋的方法也有所不同。通過監測來觀察零件的內部機體結構的裂紋情況和狀態，若沒有及時發現一些細小的裂縫，則就會很容易導致一些重大事故的方式。

2.2 油液分析

油液分析主要是對測量零件的磨損情況進行分析。針對油或液壓油中的各種金屬微粒和外來雜質等殘余物，可利用原子吸收光譜儀進行其大小、形狀、成分和深度的分析，從而判斷出對管道部件的原因機理和磨損程度，進而有效地掌握零件的磨損情況。

2.3 噪聲監測

噪聲監測所使用的主要工具有噪聲測量計和聲波計等，測量的主要對象為機床齒輪和軸承，通過監測判斷出機械在運行過程中信號的變化，并總結出信號的變化規律，再結合振動和噪聲的分析和識別，確定出齒輪和軸承的故障程度及維修方法。測量進行之前，第一步要進行強度的測定，如果確認強度存在異常時，就要做定量的分析測定。

2.4 溫度檢測

溫度檢測主要可包括接觸型和非接觸型兩種類型。接觸型主要采用的工具是溫度計、測量貼片、熱電偶、熱敏涂料直接接觸軸承、齒輪箱、電動機等，直接對表面的溫度進行測量；非接觸型所使用的測量儀器比較先進，主要包括紅外測溫儀、紅外掃描儀、紅外熱像儀等，不用接觸物體表面就可以監測到其表面溫度，操作靈活簡便，并且操作精密程度高。通常運用在機床運行中發熱異常的情況下進行檢測。

2.5 振動磨損檢測

通過振動計巡回檢測器，對機床上已安裝的某些特征點傳感器進行檢測，得到機床上特定測量點的特征性數據，如位移速度、總振級的大小、振幅頻率和加速度等，從而對故障進行診斷和監測。

3 排除數控機床故障的手段和方法

3.1 復位、初始化法

由于編程或瞬間故障的產生，機械故障報警系統往往會使數控機床停止運作，這時可以強行地斷開硬件電源，再按復位按鈕或復位鍵，通過復位來清除故障的產生。但是如果由于連接線路接觸不良、掉電，系統存儲器壓力過小等引起的故障報警，就必須得對故障報警系統進行復位處理。在對系統進行復位之前，首先要確保數據已經備份，若進行初始化操作之后故障仍然沒有排除，就需要通過硬件診斷進行分析。

3.2 微調法

若已經正確的設定系統的參數，但是數控機床仍然不能正常的使用，則就要進一步地調節某些參數，通過這種微調的方式，能夠實現系統和其他電氣系統的最佳控制。在主軸轉速模擬電壓控制功能有效時，通過主軸倍率對主軸實際的轉速進行微調，使其保持當前檔位最佳轉速。

3.3 參數設置法

正確設定系統參數能夠保障機床的正常運作，如若系統的參數設定產生了一些差錯，就可能會造成數控機床的某些功能喪失。由于用戶在編制程序中所產生的錯誤也同樣會引發故障報警而使得機器停止運作，這時應啟動系統的快速搜索功能，就能保證在最短時間內找到問題所在，并對其進行及時地處理，保障數控機床能夠正常的運行。如果在啟動時出現主軸的實際轉速和設定轉速不一致的狀況，仍能夠使用主軸轉速模擬電壓控制功能，則有兩種主軸轉速輸入方式：一種是s代碼設定刀具相對于工件外圓的切線速度（米/分），這時可稱為恒線速控制模式；另一種是s代碼設定主軸的固定轉速（轉/分），如果不改變s碼的值，則主軸的轉速保持不變，這時的狀態可稱為恒轉速控制狀態。

3.4 模塊替換法

模塊替換法是現今應用最為廣泛的故障維修辦法，所用時間短，效率高。診斷出故障所在的系統模塊，并用正常的模塊進行替換，并設置好相應的參數，使機床快速地進行正常的運作。

3.5 提高改善抗干擾能力

數控機床大多運用專用的穩壓電源，通過提高抗干擾能力，來提高電源的負載能力。如果遭遇到強烈的干擾，通常采用接地的方式，利用電容濾波法降低高頻的干擾，這樣能夠有效地避免供電開關電源發生故障。

數控設備加工昂貴，內部結構復雜，如果出現故障，就要擁有較多的維修費用。所以必須要掌握一定的常見數控機床故障診斷和維修方法，并在平時的工作中不斷地積累對故障的診斷方法，降低維修產生的不必要的費用，有效地延長數控設備的使用壽命。

參考文獻

[1] 何承鋼.C534J立式車床數控化改造[J].裝備維修技術，2009（1）.