机床简单维修四篇

机床简单维修 篇1

随着电子行业的日益更新, 当今数控理论的调整发展, 使得数控技术也在不断地跟着进步, 数控系统的结构因此变得更加地复杂, 智能化程度也是越来越高, 数控技术在生产中的实践运用, 维护等技术, 也在不断地变化着。因此, 对于数控机床的控制和维修, 形成一套完整的理论系统体系, 是大多数控技术人员的期望。希望借助这个理论体系, 让控制和维修人员, 能够更加快速地掌握数控的操作和维护技术。

1 数控机床控制技术

1.1 概念

数据机床控制是指通过数控程序, 对数控机床下达工作指令, 让数控机床按照预定的工作程序, 对需要加工的零件进行自动化操作的过程。其操作前, 需要先确定零件在机床的安装位置, 刀具与零件之间在进行工作时的尺寸参数。机器操作的路线, 切削规格等参数等。掌握这些参数之后, 才由程序员编制加工的数控操作程序单。然后让电脑按照制定的程序, 进行规范的操作的一种深加工过程。

1.2 数控机床的电气控制

数控机床的电气控制主要由电流、位置、速度三个控制环利用串联的原理组成的。

1) 电流环的功能是为伺服电机, 提供其所需要的转矩电路。通常情况下, 其与电动机之间的匹配调节, 是事先就由制造者配备了相应的匹配参数。其反馈信号也在制造时, 已经在伺服系统内联接好了。因此不需要事后进行接线与调整;

2) 速度环的功能是控制电机的转速, 也就是坐标轴在工作时的运行速度的电路。速度调节器其P、I调整值, 都是根据骚动坐标轴负载量, 或者是机械转动的刚度与间隙等特性来决定的。一旦这些特性发生了变化, 就需要对机械的传动系统进行检查和修复, 然后再正确调整数控设备速度环的PI调节器;

3) 位置环是对各坐标轴按照程序设备的指令进行工作, 用于精确定位它位置的控制环节。位置环的正确运行与否, 直接影响到坐标轴的工作精度。位置环的工作包括两部分。

其一, 位置环是测量元件的精度是否与CNC系统脉冲当量匹配。测量元件每次移动的距离, 外部倍频电路是否与系统庙宇的分辨率相符。测量元件与分辨率肪冲比必须达到100倍频方, 才算合格。比如, 位置测量时, 元件脉冲次数10/mm, 那么系统的分辨率应为0.001mm才算匹配。

其二, 对位置环KV值的设定和调节。KV值一般是被当作机床数据进行设置的, 数控系统中, 对KV值的数值单位和设置地位都进行指定。速度环在进行最佳化调节后。KV值则是鉴定机床性能好坏, 工作精度是否准确的重要因素。KV值体现了机床运动坐标, 运动时性能的优势程度。关于KV值的设置, 需要参考和符合以下公式:

KV=V/△其中KV即位置环增益系数V即坐标运行速度, m/min△即跟踪误差, mm注意不同的单位, 数据参数代表的涵义也不一样。

2 数控机床维修方法

2.1 故障检查

首先要对进行进行检查, 查找机床究竟问题出在哪里, 先可对机器的使用人员进行询问, 再进行目测, 触摸机器的各个线路是否完好, 检查是否短路。再通电进行检测, 如果不行, 再利用进行检查, 对机器的信号与报警装置, 接口状态, 参数调整等各种方法, 直到查出机床的问题为止。故障检查这一步就算结束了。它是机床维修前的基础工作。只有正确地发现其问题, 才能有针对性地对其进行修理。

2.2 维修方法

故障排查出来之后, 再进行机床的维修, 这里给大家介绍几种常见的机床障维修方法。

1) 电源:电源是整个机床是否能够顺利工作的能量来源, 它的损坏轻则会导致程序数据丢失, 产生停机现象。重者可能毁坏整个系统。在我国, 由于电力系统不是很充沛, 所以经常导致电源的损坏, 电源损坏应及时维修。然而做好提前的准备, 才是预防电源损坏的根源。因此我们在设计机床的供电系统时, 就尽量为它提供单独的配电箱, 在电网供电质量不良的地方, 三相交流稳压装置, 也是必须事先配备的。接入数控机订的电源中线与接地线一定要分开, 并且使用三相五线制等;

2) 位置环故障:首先, 位置环报警可能产生的原因是位置测量回路开路、测量元件已经损坏、接口信号损坏等。其次, 坐标轴在脱离指令下运动, 可是造成的原因是漂移可能过大;位置环或速度环接成正反馈;元件损坏等;

3) 机床坐标查找不到零点。可能造成的原因是零方向与零点远离;编码器损坏光栅零点标、回零差事开关失灵等;

4) 机床动态性差:其中原因可能是机械传动系统磨损严重, 或者间隙过大造成的。或者是导轨润滑工作做得不充分。对于电气控制系统, 造成这样的问题可能原因是速度、位置环和相关参数, 已经不处于最佳匹配状态。应在故障排除后, 及时进行调整, 使得达到最佳效果。

诸如此类等等问题, 故障在查出之后, 立即根据相关的维修方案进行正确地修理, 对各种电路, 参数, 控制系统, 电源等问题, 进行仔细确认, 然后针对性地调整维护方案, 并且把每次维修的记录地都记载下来, 以便下一次遇到同样的情况, 好迅速地作出处理。

3 结论

根据以上依据, 我们可以得知, 数控机床的控制与维修技术, 在我国虽然还没有形成非常完善的理论体系。但是只要我们仔细地摸索排查, 利用自己和别人总结出来的经验, 记载下来, 对我国未来制定完整的数控机床控制技术和机床维修技术, 无疑有着重大的借鉴意义。

摘要：数控机床的控制技术与机床维修, 在我国从事的人员不计其数。可是, 由于数控技术在我国发展时间较短, 还没形成一套系统的理论。数控机床的复杂和多样性等等原因的存在, 再加上微电子技术的日益更新, 使得数控机床的操作, 多了更多的不可预测性。本文主要介绍一些数控机床的控制技术及机床维修的经验, 以便对数控机床形成系统的理论, 有一定的帮助。

关键词：数控机床,控制技术,机床维修,数控电子

参考文献

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数控机床电气维修技术 篇2

中图分类号：G714 文献标识码：A 文章编号：1002-7661（2016）24-0069-01

数控机床的电气维修相关技术工作人员需要有良好的技能、科学高效维修方法且掌握比较广的数控机床的专业知识。下面主要从以下几个方面谈谈数控机床电气维修技术。

一、现场维修

1.询问调查

首先应要求操作者尽量保持故障状态，不做任何处理，这样有利于迅速精确地分析故障原因。同时仔细询问故障表象及故障产生的背景情况，依此做出初步判断。

2.故障分析并确定原因

根据已知的故障状况按上节所述故障分类办法分析故障类型，从而确定排故原则。由于大多数故障是有指示的，对照机床配套的数控系统诊断手册和使用说明书，可以列出产生该故障的多种可能的原因。调查、分析与诊断的过程也就是故障的排除过程，一旦查明了原因，故障也就几乎等于排除了。因此故障分析诊断的方法也就变得十分重要了。

二、电气故障的常用诊断方法

1.直观检查法。这是故障分析之初必用的方法，就是利用感官的检查。通过目测故障板，仔细检查有无保险丝烧断，元器件烧焦，烟熏，开裂现象。以此可判断板内有无过流，过压，短路等问题。手摸并轻摇元器件，尤其是阻容，半导体器件有无松动之感，以此可检查出一些断脚，虚焊等问题。

2.仪器检查法。使用常规电工仪表，对各组交、直流电源电压，对相关直流及脉冲信号等进行测量，从中找寻可能的故障。例如用万用表检查各电源情况，及对某些电路板上设置的相关信号状态测量点的测量，用示波器观察相关的脉动信号的幅值、相位甚至有无，用PLC编程器查找PLC程序中的故障部位及原因等。

3.信号与报警指示分析法。通过硬件报警指示灯状态和相应的功能说明获知指示内容及故障原因；通过系统软件、PLC程序与加工程序中的故障报警显示，对照相应的诊断说明手册获知可能的故障原因。

4.接口状态检查法。现代数控系统多将PLC集成于其中，而所有的接口信号都可以用PLC编程器调出。这种检查方法要求维修人员既要熟悉本机床的接口信号，又要熟悉PLC编程器的应用。

5.参数调整法。参数设定错误就可能造成系统的故障或某功能无效。有时由于用户程序错误亦可造成故障停机，对此可以采用系统的块搜索功能进行检查，改正所有错误，以确保其正常运行。

6.备件置换法。现代数控系统大都采用模块化设计，初步判断出可能的故障模块，用诊断备件将其替换，使用这种方法在操作时一定要在停电状态下进行，在更换前要仔细检查线路板的版本，型号，各种标记，跨接是否相同，对于有关的机床数据和电位计的位置应做好记录，拆线时应做好标志。

7.初始化复位法。有时数控系统死机，对于这种故障现象则可以采取特殊手段来处理，比如整机断电，稍作停顿后再开机，有时则可能将故障消除。有时，由于瞬时故障引起的系统报警，可用硬件复位或开关系统电源依次来清除故障，若系统工作存贮区由于掉电，拔插线路板或电池欠压造成混乱，则必须对系统进行初始化清除，清除前应注意作好数据拷贝记录。

三、常见电气故障

1.电源故障。电源是维持系统正常工作的能源支持部分，它失效或故障的直接结果是造成系统的停机或毁坏整个系统。由于电源波动较大，质量差，还隐藏有如高频脉冲这一类的干扰，加上人为的因素（如突然拉闸断电等）。这些原因可造成电源故障。

2.开关故障。胶壳刀开关、铁壳开关、组合/转换开关、按钮开关、位置行程、限位开关，触点接触不良、接线的连接不良或动断触头短路，造成电路不通或被控电器不动作。机构不良（弹簧失效或卡住）与损坏，安装欠妥、松动或移位、污染、接地不良与绝缘不良会造成漏电与开关短路。

3.低压断路器故障。断路器手动操作时不能闭合（不能接通或不能启动）、动作延时过长、欠压脱扣器不能分断、电动机启动时立即分断等故障造成不动作或误动作。

4.接触器常见故障。接触器主要存在主触点不闭合、线圈断电而铁心不释放、主触头不释放、电磁铁噪声大、线圈过热或烧毁等故障。

5.数控机床的主流主电路系统。交流主电路系统通常使用的电气元件它们大多数属于有触头开关，因此出现的故障也总是与触头有关，如触头氧化、触头烧毁、触头接触压力不足导致的局部发热，接线螺丝松脱造成的连接局部发热。此外电动机过载造成热继电器或空气断路器脱扣动作、接触器线圈烧毁、熔断器熔断、操作机构失灵等故障也比较常见。

简单介绍一下数控机床 篇3

随着科学技术的不断发展，对机械产品的质量和生产效率提出了越来越高的要求。机械加工工艺过程的自动化是实现上述要求的举措之一。它不仅能够提高产品的质量，提高生产效率，降低生产成本，还能够大大改善工人的劳动条件。因此，一种新型的数字程序控制机床应运而生。数控技术在数控机床加工中的应用。成功的解决了形状的复杂、一致性的要求较高的中小批量的零件的加工自动化问题，不仅大大提高了生产效率和加工精度，而且减轻 了工人的而劳动强度，缩短了生产准备周期，并推动了航空、航天、船舶、国防、机电等工业的发展。目前数控技术已逐步普及，数控机床在工业生产中得到了广泛的应用成为机床自动化的一个重要的发展方向。目前据笔者了解到的常用数控系统为日本法那可，德国西门子，最为普遍的为日本的法那可0i系统，我国生产的广州数控就是借鉴了法那可的操作界面与伺服系统。相信我国不仅是机床消费大国，也会在不久的将来生产出更为人性化的更为精确地数控机床。

2003年开始，中国就成了全球最大的机床消费国，也是世界上最大的数控机床进口国。目前正在提高机械加工设备的数控化率，1999年，我们国家机械加工设备数控华率是5－8％，目前预计是15－20％之间。

一、什么是数控机床 车、铣、刨、磨、镗、钻、电火花、剪板、折弯、激光切割等等都是机械加工方法，所谓机械加工，就是把金属毛坯零件加工成所需要的形状，包含尺寸精度和几何精度两个方面。能完成以上功能的设备都称为机床，数控机床就是在普通机床上发展过来的，数控的意思就是数字控制。给机床装上数控系统后，机床就成了数控机床。当然，普通机床发展到数控机床不只是加装系统这么简单，例如：从铣床发展到加工中心，机床结构发生变化，最主要的是加了刀库，大幅度提高了精度。加工中心最主要的功能是铣、镗、钻的功能。我们一般所说的数控设备，主要是指数控车床和加工中心。我国目前各种门类的数控机床都能生产，水平参差不齐，有的是世界水平，有的比国外落后10－15年，但如果国家支持，追赶起来也不是什么问题，例如：去年，沈阳机床集团收购了德国西思机床公司，意义很大，如果大力消化技术，可以缩短不少差距。大连机床公司也从德国引进了不少先进技术。上海一家企业购买日本著名的机床制造商池贝。，近几年随着中国制造的崛起，欧洲不少企业倒闭或者被兼并，如马毫、斯滨纳等。日本经济不景气，有不少在80年代很出名的机床制造商倒闭，例如：新泻铁工所。

二、数控设备的发展方向 六个方面：智能化、网络化、高速、高精度、符合、环保。目前德国和瑞士的机床精度最高，综合起来，德国的水平最高，日本的产值最大。美国的机床业一般。中国大陆、韩国。台湾属于同一水平。但就门类、种类多少而言，我们应该能进世界前4名。

三、数控系统 由显示器、控制器伺服、伺服电机、和各种开关、传感器构成。目前世界最大的三家厂商是：日本发那客、德国西门子、日本三菱；其余还有法国扭姆、西班牙凡高等。国内由华中数控、航天数控等。国内的数控系统刚刚开始产业化、水平质量一般。高档次的系统全都是进口。华中数控这几年发展迅速，软件水平相当不错，但差就差在电器硬件上，故障率比较高。华中数控也有意向数控机床业进军，但机床的硬件方面不行，质量精度一般。目前国内一些大厂还没有采用华中数控的。广州机床厂的简易数控系统也不错。我们国家机床业最薄弱的环节在数控系统。

四、机床精度

1、机械加工机床精度分静精度、加工精度（包括尺寸精度和几何精度）、定位精度、重复定位精度等5种。

2、机床精度体系：目前我们国家内承认的大致是四种体系：德国VDI标准、日本JIS标准、国际标准ISO标准、国标GB，国标和国际标准差不多。

3、看一台机床水平的高低，要看它的重复定位精度，一台机床的重复定位精

度如果能达到0.005mm(ISO标准.、统计法),就是一台高精度机床，在0.005mm(ISO标准.、统计法)以下，就是超高精度机床，高精度的机床，要有最好的轴承、丝杠。

4、加工出高精度零件，不只要求机床精度高，还要有好的工艺方法、好的夹具、好的刀具。

五、数控机床的分类1按工艺分类：普通数控机床，加工中心，特种数控机床；2安运动方式分类：点位控制系统，点位直线控制系统，轮廓控制系统；3按控制方式分类：开环控制系统，半闭环控制系统，闭环控制系统。

六，数控机床的加工特点1采用数控机床可以提高零件的加工精度，得到质量较为稳定的产品。因为数控机床是按照预定的加工程序自动进行加工，加工过程中消除了操作者人为地操作误差，所以零件加工的一致性好，而且加工精度还可以利用软件来进行校正及补偿。2数控机床可以完成普通机床难以完成活根本不能加工的复杂曲面。因此，数控机床在宇航、造船、模具等加工业中得到广泛应用。3采用数控机床可以比普通机床提高生产效率2~3倍，尤其对某些复杂零件的加工，生产效率可提高十几倍甚至几十倍。4可以实现一机多用。一些数控机床集几种普通机床功能（如钻、镗、铣）于一体，加上道具自动交换系统构成加工中心，如果能配置数控转台，则可以实现一次安装，多面加工，这是一台数控机床可以代替5~7台普通机床，病节省厂房面积。5采用数控机床有利于生产管理的现代化，为实现生产过程自动化创造了条件。

七、目前世界著名机床厂商在我国的投资情况 1、2000年，世界最大的专业机床制造商马扎克（MAZAK）在宁夏银川投资建了名为“宁夏小巨人机床公司”的机床公司，生产数控车床、立式加工中心和车铣复合中心。机床质量不错，目前效益良好，年产600台，目前正在建2期工程，建成后可以年产1200台。2、2003年，德国著名的机床制造商德马吉在上海投资建厂，目前年组装生产数控车床和立式加工中心120台左右。3、2002年，日本著名的机床生产商大隈公司和北京第一机床厂合资建厂，年生产能力为1000台，生产数控车床、立式加工中心、卧式加工中心。

4、韩国大宇在山东青岛投资建厂，目前生产能力不知。

5、台湾省的著名机床制造商友嘉在浙江萧山投资建厂，年生产能力800台。

5、民营企业进入机床行业情况

1、浙江日发公司，2000年投产，生产数控车床、加工中心。年生产能力300台。2．2004年，浙江宁波著名的铸塑机厂商海天公司投资生产机床，主要是从日本引进技术，目前刚开始，起点比较高。3．2002年，西安北村投产，名字象日本的，其实老板是中国人，采用日本技术。生产小型仪表数控车床，水平相当不错。

浅谈数控机床的电气故障维修 篇4

一、数控机床电气故障维修所遵循的原则

1.先分析后动手

到达故障现场后,不要急于动手去处理。先要向操作者询问故障发生的全过程,故障发生时伴随着什么现象等。从操作者的叙述中找出有用的信息,思考分析引起故障的可能性原因、故障大体位置。然后再动手根据自己的分析去一步步的排查故障。

2.先机械后电气

一般来说,机械故障较容易察觉,而电气方面的故障诊断难度较大。所以注意排除机械性故障可以达到事半功倍的效果。

3.先外部后内部

数控机床的外围一般都有大量的按钮、行程开关、接近开关等电器开关,由于工作条件恶劣,出故障的可能性较大。维修人员应先由外向内逐一排查。

4.先易后难

当出现多种故障互相交织时,通常先易后难。简单问题解决后,难度较大的问题也可能变得容易。

二、数控机床的电气故障诊断方法

1.硬件故障的诊断

(1)硬件故障形成的原因。数控机床的电器元件老化、工作环境恶劣、电路过压过流等。

(2)硬件故障诊断方法:

①直观法。数控机床硬件发生故障时通常伴随着各种光、声、味等异常现象,利用人的感官可以较容易地观察到,从而判断故障可能的部位。

②自诊断功能法。现代的数控机床大多都具有较强的自诊断功能,能将检测到的故障以报警信号的形式在CRT或LCD屏幕上显示出来,或点亮各种报警指示灯。根据报警信息查阅相关说明书,可较方便地判断出故障发生的部位,并作进一步的处理。此方法也可用于软件故障的诊断。

③备件置换法。这是一种简单易行的方法,利用备用电路板、模块、集成电路芯片及其它器件替换有疑点的部分,看故障是否消失。若消失,说明置换下的那部分有故障。但在备板置换前,应检查有关部分电路,以及备板上的设置是否与原板一致,以免造成损坏。

④转移法。将具有相同功能的两块电路板、模块、集成电路芯片及其它器件互相交换,观察故障现象是否随之转移。若故障转移,说明被交换的那一部分有故障。

⑤测量比较法。利用万用表、示波器等常用仪器测量电压、电流或波形,比较正常的电路板和有故障的电路板之间的差异,以此来判断故障原因和所在部位。

⑥利用PLC梯形图来诊断。现代全功能的数控机床都毫无例外的使用了PLC,其主要对开关量进行控制。数控机床有着大量的开关元件,发生故障的概率较大。维修人员可以调出PLC梯形图动态的观察输人输出状态,从而判断故障点。

2.软件故障的诊断

(1)软件故障形成的原因。操作者误操作,为RAM供电的电池电压不足;信号干扰;软件死循环;用户程序出错等。

(2)软件故障诊断方法。

①参数检查法。机床的参数一般存储在需由电池保持的RAM中。一旦电池电压不足、受外界干扰或操作不慎会导致参数丢失或变化,造成机床运行异常、程序中断、停机。此时,可通过校对、修正相关参数,甚至清除重新再输入的方法,使机床恢复正常工作。当然此法的前提条件是对数控机床的参数做了备份。另外,数控机床经过长期运行后,由于机械运动部件磨损,电器元件性能变化等原因,也需要对相关参数进行调整。有些机床的故障往往就是由于未及时修改某些不适应的参数所致。例如:数控机床的某轴方向加工精度差,检查此轴,发现丝杠间隙增大,这一般是由于长时间运行丝杠磨损所致,此时可通过修改该轴的丝杠间隙补偿参数来解决。

②程序测试法。有时故障是由于程序编制错误或机床操作失误引起的,若一时难以界定,维修人员可自己编制一个程序来测试机床,通过执行结果来判断故障。

③重启电源法。对于程序运行或数据处理中发生中断而造成的停机故障,可采取硬件复位法或关掉数控机床总电源开关,然后再重新开机的方法排除故障。实践证明,重启系统电源是消除软件故障最有效的方法。

总之,数控机床电气故障维修所遵循的原则和故障诊断方法是多种多样的,本文笔者所介绍的是最常用的,维修人员可以根据不同的故障现象加以灵活运用,以便对故障进行综合分析,逐步缩小故障范围,排除故障。