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如何维修数控机
为帮助大家更好地维修及诊断数控机床的故障信息，下面，小编为大家讲讲维修诊断数控机床的方法，希望对大家有所帮助!
信号与报警指示分析法
① 硬件报警指示
这是指包括数控系统、伺服系统在内的各电子、电器装置上的各种状态和故障指示灯，结合指示灯状态和相应的功能说明，便可获知指示内容及故障原因与排除方法。
② 软件报警指示
如前所述的系统软件、PLC程序与加工程序中的故障通常都设有报警显示，依据显示的报警号对照相应的诊断说明手册，便可获知可能的故障原因及故障排除方法。
接口状态检查法
现代数控系统多将PLC集成于其中，而CNC与PLC之间则以一系列接口信号形式相互通讯联接。
有些故障是与接口信号错误或丢失相关的，这些接口信号有的可以在相应的接口板和I/O板上有指示灯显示，有的可以通过简单操作在CRT屏幕上显示，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设备的接口信号，又要熟悉PLC编程器的应用。
参数调整法
数控系统、PLC及伺服驱动系统都设置许多可修改的参数以适应不同设备、不同工作状态的要求。这些参数不仅能使各电气系统与具体设备相匹配，而且更是使设备各项功能达到最佳化所必需的。
因此，任何参数的变化(尤其是模拟量参数)甚至丢失都是不允许的;而随机床的长期运行所引起的机械或电气性能的变化会打破最初的匹配状态和最佳化状态。
此类故障多指故障需要重新调整相关的一个或多个参数方可排除。这种方法对维修人员的要求是很高的，不仅要对具体系统主要参数十分了解，既知晓其地址熟悉其作用，而且要有较丰富的电气调试经验。
直接观察法
这是故障分析之初必用的方法，就是利用感官的检查，亦可理解为“望闻问切”。
① 询问 向故障现场人员仔细询问故障产生的过程、故障表象及故障后果，并且在整个分析判断过程中可能要多次询问。
② 目视 总体查看设备各部分工作状态是否处于正常状态(例如各坐标轴位置、主轴状态、刀库、机械手位置等)，各电控装置(如数控系统、温控装置、润滑装置等)有无报警指示，局部查看有无保险烧煅，元器件烧焦、开裂、电线电缆脱落，各操作元件位置正确与否等等。
③ 触摸 在整机断电条件下可以通过触摸各主要电路板的安装状况、各插头座的插接状况、各功率及信号导线(如伺服与电机接触器接线)的联接状况等来发现可能出现故障的原因。
④ 通电 这是指为了检查有无冒烟、打火、有无异常声音、气味以及触摸有无过热电动机和元件存在而通电，一旦发现立即断电分析。
交叉换位法
当发现故障板或者不能确定是否故障板而又没有备件的情况下，可以将系统中相同或相兼容的两个板互换检查，例如两个坐标的指令板或伺服板的交换从中判断故障板或故障部位。
这种交叉换位法应特别注意，不仅硬件接线的正确交换，还要将一系列相应的参数交换，否则不仅达不到目的，反而会产生新的故障造成思维的混乱，一定要事先考虑周全，设计好软、硬件交换方案，准确无误再行交换检查。
特殊处理法
当今的数控系统已进入PC基、开放化的发展阶段，其中软件含量越来越丰富，有系统软件、设备制造者软件、甚至还有使用者自己的软件，由于软件逻辑的设计中不可避免的一些问题，会使得有些故障状态无从分析，例如死机现象。
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。维修人员可以在自己的长期实践中摸索其规律或者其他有效的方法。
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。
备件置换法
当故障分析结果集中于某一印制电路板上时，由于电路集成度的不断扩大而要把故障落实于其上某一区域乃至某一元件是十分困难的，为了缩短停机时间，在有相同备件的条件下可以先将备件换上，然后再去检查修复故障板。备件板的更换要注意以下问题。
① 更换任何备件都必须在断电情况下进行。
② 许多印制电路板上都有一些开关或短路棒的设定以匹配实际需要，因此在更换备件板上一定要记录下原有的开关位置和设定状态，并将新板作好同样的设定，否则会产生报警而不能工作。
③ 某些印制电路板的更换还需在更换后进行某些特定操作以完成其中软件与参数的建立。这一点需要仔细阅读相应电路板的使用说明。
④ 有些印制电路板是不能轻易拔出的，例如含有工作存储器的板，或者备用电池板，它会丢失有用的参数或者程序。必须更换时也必须遵照有关说明操作。
鉴于以上条件，在拔出旧板更换新板之前一定要先仔细阅读相关资料，弄懂要求和操作步骤之后再动手，以免造成更大的故障。
故障维修的准备工作
1、在机床没出现故障之前，维修人员应熟悉机床的结构和性能，熟悉机床数控系统的组成和数控功能，了解在系统中各印制电路板上有那些可供维修用的检测点，掌握其正常工作时该点的电平高低和波动。
2、事先就要清楚控制系统中各环节的工作原理，它包括：NC数控装置、主轴驱动、伺服驱动及相应机械原理，连接强电和弱电控制的可编程控制器的梯形图原理和外部接线图。
3、掌握一些简单的操作命令和熟悉操作按钮。
4、根据实际使用情况，选配一些配件，比如熔断器、组合行程开关、接近开关和刀架发信盘等。
维修时常用仪表、工具及有关注意事项
1、测量仪表
（1）数字式或指针式万用表，主要用于测量电路的电压、电流及电阻，初步检测电子元件的性能。
（2）500V摇表。
（3）示波器最好是双踪频带宽度在5MHz以上。
（4）信号发生器等。
2、常用工具
（1）“+”字头，“—”字头螺钉旋具大、中、小各种规格。
（2）内六角扳手各种型号一套。
（3）电烙铁一把及焊丝、助焊剂等
（4）清洁剂酒精。
3、使用仪器仪表注意事项
（1）万用表是常用仪表，特别注意测量的档位，在测量电路板是，绝不允许触碰不应测量的元器件，以免引起短路，造成人为故障。
（2）在使用示波器时，一般应将示波器浮地处理，特别注意量程的选择。
常见故障的检查方法
1、直观检查法
利用感觉器官，注意发生故障时的各种现象，如故障时有无火花、亮光产生，有无异常响声、何处异常发热及有无焦糊味等。仔细观察可能发生故障的每块电路板的表面状况，有无烧毁和损伤痕迹，以进一步缩小检查范围。
2、系统的自诊断功能
（1）开机自诊断开机自诊断是指从每次通电开始至进入正常的运行准备状态为止，系统内部的诊断程序自动执行对CPU、存储器、总线、I/O单元等模块，印制线路板、CRT单元等设备运行前的功能测试，确认系统主要硬件是否可以正常工作。
（2）故障信息提示当机床运行中发生故障时，在CRT显示器上会显示编号和内容。根据提示，查阅有关维修手册，确认引起故障的原因及排除方法。但要注意的时，有些故障根据故障内容提示和查阅手册可直接确认故障原因，而有些故障的真正原因与故障内容提示不相符，这就要求维修人员必须找出它们之间的内在联系，间接地确认故障原因。
3、状态检查
系统的自诊断不但能在CRT显示器上显示故障报警信息，而且能以多页的“诊断地址”和“诊断数据”的形式提供机床参数和状态信息，常见的数据和状态检查有参数检查和接口检查两种。
（1）参数检查数据机床的机床数据是经过一系列试验和调整而获得的重要参数，是机床正常运行的保证。这些数据包括增益、加速度、轮廓监控允差、反向间隙补偿和丝械螺距补偿值等。当受到外部干扰时，会使数据丢失或发生混乱，机床不能正常工作。
（2）接口检查系统与机床之产的输入/输出接口信号包括CNC系统与PMC、PMC与机床接口输入/输出信号。数控系统的输入/输出接口诊断能将所有开关量信号的状态显示在CRT显示器上，用“1”或“0”表示信号的有无，利用状态显示可以检查系统是否已将信号输出到机床侧，机床侧的开关量等信号是否已输入到系统，从而可将故障定位在机床侧或是在系统侧。
4、报警指示灯显示故障
数控机床CNC系统除上述的自诊断功能和状态显示等“软件”报警外，还有许多“硬件”报警指示灯，它们分在在电源、伺服驱动和输入/输出等装置上，根据这些报警灯的指示可确定故障的原因。
5、备板置换法
利用备用的电路板来替换有故障疑点的模板，是一种快速而简便的确定故障位置的方法，常用于CNC系统的功能模块，如CRT模块、存储器模块等。需要注意的是，备板置换前，应检查有关电路，以免由于短路而成好板损坏，同时，还应检查试验板上的选择开关和跨接线是否与原模板一致，有些模板还要注意模板上电位器的调整。置换存储器板，应根据系统的要求，对存储器进行初始化操作，否则系统仍不能正常工作。
6、交换法
在数控机床中，常有功能相同的模块或单元，将相同模块或单元相互交换，观察故障转移情况，就能快速确定故障部位。这种方法常用于伺服进给驱动装置的故障检查，也可用于CNC系统内相同模块的互换。
7、敲击法
CNC系统由各种电路板组成，每块电路板上会有很多焊点，任何虚焊或接触不良都可能出现故障。用绝缘物轻轻敲打有故障疑点的电路板、接插件或电器元件时，若故障出现，则故障很可能就在敲击的部位。
8、测量比较法
为检测方便，模块或单元上设有检测端子，利用万用表、示波器等仪器对这些端子的电平或波形进行测量，将正常值与故障时的值相比较，可以分析出故障的原因及故障的所在位置。
9、分析判断法
根据故障出现的位置，直接对应到CNC系统相对应的单元，比如说刀架换刀时间过长，不能完成交换，我们直接对应到刀架单元，先检查刀架是否有卡，刀架电机交流接触器是否能正常工作，电源是否缺相，发信盘信号是否正常，先外部检查简单事项，如果不能解决，再深入内部检查。
由于数控机床具有综合性和复杂性的特点，引起故障的因素是多方面的，上述故障诊断方法有时要几种同时应用，对故障进行综合分析，快速诊断出故障的部位，从而排除故障。同时，有些故障现象是电气方面的，但引起的原因是机械方面的；反之，也可能故障现象是机械方面的，但引起的原因是电气方面的；或者二者兼而有之。因此，对故障诊断往往不能单纯地归因于电气方面或机械方面，而必须加以综合，全方位地进行考虑。
设备检修的一般步骤
当系统出现故障后，先做什么，后做什么，要有顺序，要步骤清晰，不能急于动手，乱拆乱捅，维修不成，反致故障扩大，平白多做无用之功，浪费时间和精力。
1、和操作人员沟通，了解出现故障前和出现时的操作，了解故障是突然发生，还是逐渐出现，以前是否出现类似故障后自动恢复，故障是否在特定情况下发生，故障发生后有什么报警，这样才能针对性的查找故障，做到有的放矢。操作人员看到的有时只是表象，有时描述与实际有很大出入，我们要善于甄别有用信息和无用信息。
2、观察故障现场，查看现场工作环境，看机床周边是否干净整洁，工具是否按规定放置，是否有杂物堆集，如有，先清理机床周边工作环境，在清理过程中注意检查机床的各种线路是否有损伤，行程开关是否在正常工作状态等一些细节，发现问题，待清理干净后，使机床周边适合维修后，将不正常状态恢复正常，一般能解决一部分故障问题。
3、利用上面绍的各种方法结合机床电气原理图以及与操作人员的提供的信息对故障进行逻辑分析确定故障范围，对确定的故障范围内的接线作拍照保存处理，防止维修或等待配件时间过长，不能对其进行恢复，
4、排除故障，故障排除后，恢复现场，如不能及时修复应及时通知技术部门协助处理或返厂维修，以免造成长时间停机，造成损失。
5、对故障进行分析，找出造成故障的原因，防止故障的再次出现，对故障维修进行记录，是否更改机床参数，是否更换配件等等进行存档管理。
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