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fanuc cnc系统与机床的连接及调整 计算中1个脉冲的当量为1m。式中的分子实际就考虑了电动机轴与丝杠间的速比。将该式约为真分数，其值即为N和M。该式适用于经常用的伺服半闭环接法，全闭环和使用分离型编码器的半闭环另有算法。设定电动机的转向 111表示电动机正向转动，-111为反向转动。设定转速反馈脉冲数 固定设为8129。设定位置反馈脉冲数 固定设为12500。设定参考计数器容量 机床回零点时要根据该值寻找编码器的一转信号以确定零点。该值等于电动机转一转时进给轴的移动脉冲数。 按上述方法对其它各轴进行设定，设定完成后关闭系统并重新开机，伺服初始化完成。设定伺服参数 0系统#500#595的有关参数；0i系统#1001#1700的有关参数。这些是控制进给运动的参数，包括：位置增益、G00的速度、F的允许值、移动时允许的最大跟随误差、停止时允许的最大误差、加>减速时间常数等。参数设定不当，会产生#4X7报警。主轴电动机的初始化 设定初始化位和电动机的代码。只有FANUC主轴电动机才进行此项操作。设定主轴控制的参数 设定各换档档次的主轴最高转速、换档方法、主轴定向或定位的参数、模拟主轴的零漂补偿参数等。上述参数设好后应关机，重新启动。此时显示器仍显示#408或#750等报警，这是因为主轴控制尚未编制梯形图。设定系统和机床的其它有关参数 参数意义见“参数说明书”。 编梯形图，调机 要想主轴电动机转动，必须把控制指令送到主轴电动机的驱动器，*SSTP是这一指令的控制信号，因此在梯形图中必须把它置1。不同的CNC系统使用不同型式的PMC，不同型式的PMC用不同的编程器。FANUC近期开发的PMC可以方便地用软件转换。可以用编辑卡在CNC系统上现场编制梯形图，也可以把编程软件装入PC机，编好后传送给CNC。近期的系统中梯形图是存储在F-ROM中，因此编好的或传送来的梯形图应写入F-ROM，否则关机后梯形图会丢失。编梯形图最重要的注意点是一个信号的持续(有效)时间和各信号的时序(信号的互锁)。在FANUC系统的连接说明书(功能)中对各控制功能的信号都有详细的时序图。调机时或以后机床运行中如发现某一功能不执行，应首先检查接线然后检查梯形图。调机实际上是把CNC的I/O控制信号与机床强电柜的继电器、开关、阀等输入/输出信号一一对应起来，实现所需机床动作与功能。为方便调机和维修，CNC系统中提供了PMC信号的诊断屏幕。在该屏上可以看到各信号的当前状态。综上所述，调机有三个要素：接线、编梯形图和设置参数。调试中出现问题应从这三方面着手处理，不要轻易怀疑系统。梯形图调好后应写入ROM。0系统用的是EPROM，所以需要专用的写入器；0i等其它系统用F-ROM，只需在系统上执行写入操作即可。FANUC系统运行可靠，调试容易，因此在国内外得到了广泛应用。 810M跟随误差过大的故障维修西门子数控伺服驱动系统 故障现象：一台采用SIEMENS 810系统的数控磨床，在开机回参考点时，Y轴出现ALMll21报警和ALMl681报警。 分析与处理过程：SIEMENS 810系统ALMll21报警的含义是“Y轴的跟随误差过大(YCLAMPING MONITORING)”；ALMl681报警的含义是“伺服使能信号撤消(SERVO ENABLEN TRAV.AXIS)”。手动运动Y轴，发现CRT上Y轴的坐标值显示发生变化，但实际Y轴伺服电动机没有运动，当Y显示到达机床参数设定的跟随误差极限后，即出现1121报警。检查机床的伺服单元，当出现故障时，其相应伺服控制器上的H1/A报警灯亮，表示伺服电动机过载。根据以上现象分析，故障可能是由于运动部件阻力过大引起的。为了确定故障部位，维修时将伺服电动机与机械部件脱开，检查发现机械负载很轻，因为机床Y轴使用的是带有制动器的伺服电动机，初步确定故障是由于制动器不良引起的。为了确认伺服电动机制动器的工作情况，通过加入外部电源，确认制动器工作正常。进一步检查制动器的连接线路，发现制动器电源连接不良，造成制动器未能够完全松开；重新连接后，故障消失。 FANUC 0系统主板的状态显示与故障诊断FANUC 法那科 法拉克数控系统 (1)FANUC PM0主板报警 在FANUC PM0中，系统主板有4只发光二极管，可以在CRT不能正常显示时，指示系统的报警，各发光二极管的报警内容如下： S0(绿)：系统工作正常指示。在系统自动运行时，指示灯闪烁；未自动运行时，灯亮或灭； S1(红)：系统存在报警，在系统发生任何报警时,此灯均亮： EN(绿)：电源单元正常(详见电源单元说明)： WD(红)：系统监控报警。以上报警灯中，EN为电源指示灯，当指示灯不亮时，代表电源模块或电源连接存在故障，其报警原因，可以参见电源故障维修部分的说明。S1为系统存在报警指示灯，当系统出现任何报警时都亮，因此它与系统本身故障的诊断关系不大。WD为系统监控报警指示灯，它直接检测了系统的故障。 当系统监控报警指示灯(WD)亮时，可能的原因有： 轴控制板脱落、损坏或连接不良； 主板脱落、损坏或连接不良； 轴控制板与ROM配置错误，等等。 (2) FANUC 0主板报警 L1(绿)：系统无报警： L2(红)：系统存在报警，在发生任何报警时,此灯均亮 L3(红)：系统存储器板不良； L4(红)：系统监控报警； L5(红)：未使用； L6(红)：未使用。以上系统报警状态指示灯的意义与PM0相同 FANUC0系统CRT显示的报警详见附录。 FANUC 0MC系统自动换刀刀库故障诊断与维修 例468刀库不停转的故障维修 故障现象：一台配套FANUC 0MC系统，型号为XH754的数控机床，刀库在换刀过程中不停转动。分析及处理过程：拿螺钉旋具将刀库伸缩电磁阀手动钮拧到刀库伸出位置，保证刀库一直处于伸出状态，复位，手动将刀库当前刀取下，停机断电，用扳手拧刀库齿轮箱方头轴，让空刀爪转到主轴位置，对正后再用螺钉旋具将电磁阀手动钮关掉，让刀库回位。再查刀库回零开关和刀库电动机电缆正常，重新开机回零正常，MDI方式下换刀正常。怀疑系干扰所致，将接地线处理后，故障再未出现过。 例469刀库位置偏移的故障维修 故障现象：一台配套FANUC 0MC系统，型号为XH754的数控机床，在换刀过程中，主轴上移至刀爪时，刀库刀爪有错动，拔插刀时，有明显声响，似乎卡滞： 分析及处理过程：主轴上移至刀爪时，刀库刀爪有错动，说明刀库零点可能偏移，或是由于刀库传动存在间隙，或者刀库上刀具重量不平衡而偏向一边。因为插拔刀别劲，估计是刀库零点偏移；将刀库刀具全部卸下将主轴手摇至Y轴第二参考点附近，用塞尺测刀库刀爪与主轴传动键之间间隙，证实偏移；用手推拉刀库，也不能利用间隙使其回正；调整参数7508直至刀库刀爪与主轴传动键之间间隙基本相等。开机后执行换刀正常。 例470刀库转动中突然停电的故障维修 故障现象：一台配套FANUC 0MC系统，型号为XH754的数控机床，换刀过程中刀库旋转时突遇停电，刀库停在随机位置。分析及处理过程：刀库停在随机位置，会影响开机刀库回零。故障发生后尽快用螺钉旋具打开刀库伸缩电磁阀手动钮让刀库伸出，用扳手拧刀库齿轮箱方头轴，将刀库转到与主轴正对，同时手动取下当前刀爪上的刀具，再将刀库电磁阀手动钮关掉，让刀库退回。经以上处理，来电后，正常回零可恢复正常。 例471换刀过程有卡滞的故障维修 故障现象：一台配套FANUC 0MC系统，型号为XH754的数控机床，换刀过程中，刀时有卡滞，同时声响大。分析及处理过程：观察刀库无偏移错动，故怀疑主轴定向有问题，主轴定向偏移会影响换刀。将磁性表吸在工作台上，将百分表头压在主轴传动键上平面，用手摇脉冲发生器，移动X轴，看两键是否等高。通过调整参数6531，将两键调平；再换刀，故障排除。 例472换刀不能拔刀的故障维修 故障现象：一台配套FANUC 0MC系统，型号为XH754的数控机床，换刀时，手爪未将主轴中刀具拔出，报警。分析及处理过程：手爪不能将主轴中刀具拔出的可能原因有： 刀库不能伸出；主轴松刀液压缸未动作；松刀机构卡死。复位，消除报警：如不能消除，则停电、再送电开机。用手摇脉冲发生器将主轴摇下，用手动换刀换主轴刀具，不能拔刀，故怀疑松刀液压缸有问题。在主轴后部观察，发现松刀时，松刀缸未动作，而气液转换缸油位指示无油，检查发现其供油管脱落。，重新安装好供油管，加油后，打开液压缸放气塞放气两次，松刀恢复正常。 例473换刀卡住的故障维修 故障现象：一台配套FANUC 0MC系统，型号为XH754的数控机床，换刀过程快结束，主轴换刀后从换刀位置下移时，机床显示1001“spindle alarm 408 servo alarm(serialerr)”报警。分析及处理过程：现场观察，主轴处于非定向状态，可以断定换刀过程中，定向偏移，卡住；而根据报警号分析，说明主轴试图恢复到定向位置，但因卡住而报警关机。手动操作电磁阀分别将主轴刀具松开，刀库伸出，手工将刀爪上的刀卸下，再手动将主轴夹紧，刀库退回；开机，报警消除。为查找原因，检查刀库刀爪与主轴相对位置，发现刀库刀爪偏左，主轴换刀后下移时刀爪右指刮擦刀柄，造成主轴顺时针转动偏离定向，而主轴默认定向为M19，恢复定向旋转方向与偏离方向一致，更加大了这一偏离，因而偏离很多造成卡死；而主轴上移时，刀爪右指刮擦使刀柄逆转，而M19定向为正转正好将其消除，不存在这一问题。调整刀库回零位置参数7508，使刀爪与主轴对齐后，故障消除。数控维修工作中的“三到位”原则数控维修之我见 仅供参考 为使数控维修工作适应现代化企业发展的需要，提高数控设备维修质量，应做到以下三个到位： 1、分析故障原因到位。在以往的维修工作中，人们习惯于把查找故障和排除故障作为维修工作的内容。然而，这仅仅是完成了维修工作的一部分，更重要的是分析确定故障产生的原因，以便采取对策防止类似故障的重复发生。例如我单位有一台德国公司制造的数控高精度无心外圆磨床，所使用的PLC为西门子公司的产品。该机床投入使用后不到一年的时间，出现PLC的I/O单元上一输出驱动晶体管烧毁。由于设备还未出保修期，德国厂家来人修理。他们仅仅更换了PLC输出板，机床运转正常了便收工回国。结果又使用大约半年时间，同样的故障再一次出现。经过我们分析，这一输出点所控制的负载是砂轮自动修整进给控制电磁阀，电磁阀线圈为DC24V电流大约11A，而PLC输出驱动晶体管额定连续输出电流为05A，明显，负载超过了额定值。是机床的设计疏漏造成的缺陷。如果我们只更换或修理PLC板，同样的故障还会再次出现。因此，必须对机床电路进行改进。 2、采取措施到位。所谓措施就是彻底消除产生故障的原因，使类似的故障不再发生。措施到位，是指措施的有效和可靠。要按照根据现有条件使用成熟技术或结构的原则，注意符合国家有关安全标准，不要出现新的不可靠环节，产生新的故障源。在上述例子中比较经济可行的措施很多，采取哪一种比较好？要考虑的因素有：信号的最高工作频率、负载形式是阻性还是感性、电柜内安装空间、敷线空间、现有备件情况等。综合上述各因素，采用增加继电器驱动的方法。继电器线圈为DC24V40mA触点额定电流容量5A，PLC一IO输出额定电流500mA驱动继电器线圈负载40mA及继电器触点额定电流5A驱动电磁阀线圈负载11A，能力绰绰有余。由于感性负载，设置继电器线圈续流二极管和电磁阀线圈续流二极管。经过一年多的运行，从未再发生故障。 3、维修记录要到位。我们规定了维修记录具体内容应包括以下几个方面：1）故障现象，2）故障原因，3）解决的办法，4）遗留的问题，5）日期和停工时间，6）维修人员情况。另外，对于改进、改造的机床，完整准确的补充图纸及相关资料是必不可少的。这样，再加上改造维修中按国家标准施工，线号、器件标识一应俱全，为今后机床的维修工作打下良好的基础。例如在上面所举例子中，我们将改动的电路部分在机床电气原理图上做了说明，补充了图纸，无论将来谁来维修这台机床，都会非常方便。能否做到“三到位“，直接反映维修人员的工作责任心，同时也是技术素质的体现。是维修工作规范化的基础，让我们大家行动起来，把数控设备维修工作做得更好。 数控设备的管理与维修技术经验与实践 一、数控设备的管理 1、数控设备的管理模式 数控设备的使用情况直接影响着企业的生产效率和经济 效益，而管理方式又直接决定着数控设备的使用，可见数控设备的管理是十分重要 的。在数控设备使用初期，由于数控设备少，类型单一，并且集中在一、两个单位， 因此，各有关单位自身形成数控设备管理、使用、维修三位一体的封闭形管理模式。 随着生产发展，越来越多的设备使用了数控技术，使得数控设备难以集中在一个单 位，许多生产车间，都有了数控设备。因此，上述的管理模式就难以适用了。如若 采用上述模式，每个单位均要建立维修机构及人员，必然造成人力、物力和财力的 极大浪费，现实的条件也是不允许的。所以，我们目前采用了数控设备使用及数控 工艺归车间负责，管理和维修归机动部门负责的现代化管理模式。 2、数控设备的基础管理和技术管理 对于企业来说，数控机床的拥有是企业的实力体现，最 大限度地利用数控设备，对企业效益是十分有益的。企业不能只注意设备的利用率 和最佳功能，还必须重视设备的保养与维修，它是企业生产的“先行官”，直接影 响数控设备能否长期正常运转的关键。为保持数设备完好技术状态，使其充分发挥 效用，在设备基础管理和技术管理工作上我们着重抓了以下几个方面： 健全维修机构 机动部门设数控设备维修室，承担全厂数控设备的管理 和维修工作。他们是由具有丰富经验的老技师和具有很强专业化知识、责任心并有 一定实际工作能力的机械、电气工程师组成。设备使用单位设数控设备维修员，专 门负责本单位数控设备日常维护工作。 制定和健全规章制度 针对数控机床的特点，逐步制定相应的管理制度，例如 数控设备管理制度、数控设备的安全操作规程、数控设备的操作使用规程、数控设 备的维修制度、数控设备的技术管理办法、数控设备的维修保养规程、数控设备的 电器、机械维修技术人员的职责范围、数控设备电气和机械维修工人的职责范围等， 这样使设备管理更加规范化和系统化。 建立完善的维修档案 建立数控设备维护档案及交接班记录，将数控设备的运 行情况及故障情况详细记录，特别是对设备发生故障的时间、部位、原因、解决方 法和解决过程予以详细的记录和存档，以便在今后的操作、维修工作中参考、借 鉴。 建立基础管理信息库 建立数控设备信息库，详细描述数控设备基本特征，提 供设备能力的基础数据，以作为今后数控设备的管理、应用、产品加工、设备调整 和维修的参考依据。 加强数控设备的验收 为确保新设备的质量，我们加强了设备安装调试和验收工作，尤其是设备验收这一环节，制定了严格的把关措施，对照合同、技术协议、 国际和国内有关标准及验收大纲规定的项目逐项检查。验收内容包括：出厂时的预收（在制造厂组装质量监检），设备开箱前包装检查、开箱后零部件外观、数量的 检查，对配套的各种资料、使用手册、维修手册、附件说明书、系统软件及说明书等仔细核对妥善保管，特别对系统软件要予以备份。这样，对今后设备附加功能的 开发和机床的保养和维修带来方便。机床调试完成后，利用RS232接口对机床参数进行数据传输做为备用。以防机床文件（参数）丢失。安装调试后要进行以下项目 检查：几何精度、定位精度和重复定位精度、数控功能，安全和噪声，加工标准件，买方指定产品舞蹈工件，机床切削功率，机床可靠性等。在验收中，对质量的 索赔，要以事实力依据，对涉及机床重要性能、精度的指标严格把关，认真检查。例如我厂购进一台德国加工中心，在检查精度时发现五个坐标定位精度全部超差， 打开机床NC系统程序后，发现该机床出厂时没有做过定位精度误差补偿，在事实面前，厂家无可否认，后来他们曾先后两次来人，才将座标精度调整并补偿到规定指标。 加强维修队伍建设 数控设备集机、电、液（气）、光于一身的高技术产品， 技术含量高，操作和维修难度大。所以，必须建立一支高素质的维修队伍以适应设 备维修的需要。我们采取多种形式进行培训，一是利用设备安装调试，让生产厂家 对操作、维修、编程、管理人员进行现场培训：二是走出去、请进来，学习、参观、 实践；三是采用内部办学习班的方法进行培训，以便尽快掌握设备操作技术和维修 保养技术。 建立数控设备协作网 由于数控设备千差万别，它们的硬件、软件配套不尽相 同，这样给维修工作带来了很多困难。为此，我们与使用同类型数控设备的单位建 立了友好联系，经常就管理和维修方面的经验进行交流，互通信息，这样对数控机 床的使用起到了一定的推动作用。 二、数控设备的预防性维修 顾名思义，所谓预防性维修，就是要注意把有可能造成 设备故障和出了故障后难以解决的因素排除在故障发生之前。一般来说应包含：设 备的选型、设备的正确使用和运行中的巡回检查。 从维修角度看数控设备的选型 在设备的选型调研中，除了设备的可用性参数外，其可 维修生参数应包含：设备的先进性、可靠性、可维修性技术指标。先进性是指设备 必须具备时代发展水平的技术含量；可靠性是指设备的平均无故障时间、平均故障 率，尤其是控制系统是否通过国家权威机构的质检考核等；可维修性是指其是否便 于维修，是否有较好的备件市场购买空间，各种维修的技术资料是否齐全，是否有 良好的售后服务、维修技术能力是否具备和设备性能价格比是否合理等。这里特别 要注意图纸资料的完整性、备份系统盘、PLC程序软件、系统传输软件、传送手段、 操作口令等，缺一不可。对使用方的技术培训不能走过场，这些都必须在定货合同 中加以注明和认真实施，否则将对以后的工作带来后患。另外，如果不是特殊情况， 尽量选用同一家的同一系列的数控系统，这样，对备件、图纸、资料。编程、操作 都有好处，同时也有利于设备的管理和维修。 坚持设备的正确使用 数控设备的正确使用是减少设备故障、延长使用寿命的 关键，它在预防性维修中占有很重要的地位。据统计，有三分之一的故障是人为造 成的，而且一般性维护（如注油、清洗、检查等）是由操作者进行的，解决的方法 是：强调设备管理、使用和维护意识，加强业务、技术培训，提高操作人员素质， 使他们尽快掌握机床性能，严格执行设备操作规程和维护保养规程，保证设备运行 在合理的工作状态之中。 坚持设备运行中的巡回检查 根据数控设备的先进性、复杂性和智能化高的特点，使 得它的维护、保养工作比普通设备复杂且要求高的多。维修人员应通过经常性的巡 回检查，如CNC系统的排风扇运行情况，机柜、电机是否发热，是否有异常声音或有 异味，压力表指示是否正常，各管路及接头有无泄漏、润滑状况是否良好等，积极 做好故障和事故预防，若发现异常应及时解决，这样做才有可能把故障消灭在萌牙 状态之中，从而可以减少一切可避免的损失。 三、数控设备维修实例 1数控系统的故障诊断 系统自诊断 一般CNC系统都有较为完备的自诊断系统，无论是发那科 系统还是西门子系统，上电初始化时或运行中均能对自身或接口做出有限的自诊断。 维修人员应熟悉系统自诊断各种报警信息。根据说明书进行分析以确定故障范围。 定位故障元器件，对于进口的数控系统一般只能定位到板级。 数控系统的软故障 数控系统的软故障是指控制系统的系统软件和PLC程序。 有的系统把它们写在EPROM中插在主机板上，有的驻留在硬盘上。一旦这些软件出现 问题，系统将造成全部或局部混乱，当分析到确定是软件故障时，应当使用备用软 件或备用EPROM换上，严格按操作步骤经初始化后试运行。这类故障只要有备份文件 一般不难恢复。其难度在于备份软件不完备或专用传送设备不具备或生产厂家操作 手段中设置口令保密等因素造成无法恢复。 利用PLC程序定位机床与CNC系统接口故障 现在一般CNC控制系统均带有PLC控制器，大多为内置式 PLC控制。维修人员应根据梯形图对机床控制电器进行分析，在CRT上直观地看出 CNC系统IO的状态。通过PLC程序的逻辑分析，方便地检查出问题存在部位。如 FANUC一OT系统中自诊断页面，FANUC一7M系统中的T指令等。 2故障排除步骤 询问操作者故障发生的原因 当故障发生后，维修人员一般不要急于动手，要仔细询 问故障发生时机床处在什么工作状态、表现形式、产生的后果、是否是误操作。故 障能否再现等。 表面与基本供电检查 主要观察设备有无异常情况，如机械卡住、电机烧坏、 保险熔断等。首先检查ACDC电源是否正常，尽可能地缩小故障范围。 分析图纸，确定故障部位 根据图纸PLC梯图进行分析，以确定故障部位是机械、 电器、液压还是气动故障。 扩大思路，根据经验分析 根据经验分析，一定要扩大思路，不局限于维修说明书 上的范畴，维修资料只提供一个思路，有时局限性很大。如我厂的一台FANUC一OT 数控车床，开机后CRT无画面，电源模块报警指示灯亮，根据维修说明书所讲，发 现CRT和IO接口公用的24EDC电源，正端与直流地之间仅有12电阻，而同类设 备应用155电阻，按资料上讲，这类故障一般在主板，只能送到厂家去修，而我们 扩大思路，先拔掉Ml8电缆插头，故障仍在，后拔掉CSl4插头上有短路现象，排除 后，机床恢复正常。 3故障排除例举 我厂XH716数控加工中心，系统为FANUC一OM系统，一 次出现故障408报警，经查为伺服系统报警，意为反馈信息不良，经测量电缆信号线 正常，但插上去后，该脉冲编码器5V电源没有，检查伺服系统上5V电源正常，插 上去后没有，后怀疑其电缆插头与伺服上的电缆插座接触不良，排除后，机床恢复正 常。这台机床在加工中经常出现过载报警，报警号为434，表现形式为之轴电机电流 过大，电机发热，停上40分钟左右报警消失，接着在工作一阵，又出现同类报警。经 检查分析，认为电气伺服系统无故障，估计是负载过重带不动造成。为了区分是电气 故障不再出现。由此确认为机械丝杠或运动部位过紧造成。调整之轴丝杠防松螺母 后，效果不明显，后来又调整之轴导轨斜铁，机床负载明显减轻，该故障排除。 FAUNC一7M数控4轴铣床，开机后05、07报警，进一步检 查B轴位置超差，经分析为位置环反馈部分有问题，检查7M内部位置控制板，发现一 个集成滤波器开路，造成反馈信息中断，换一个滤波器后机床恢复正常。 我厂自己改造一台数控车床C6140A，系统为台湾产 HUST，开机后，调找不到零点。经分析，回零原理是，回零过程中压零位开关后减 速，反方向移动，找脉冲编码器的栅格零脉冲后应停住，前面执行动作均正常，但减 速返回时找不到零点，估计脉冲编码器零脉冲无或该信号线断，后换一个脉冲编码 器，机床恢复正常工作。 SAJO HMC 630P型卧式加工中心，数控系统为西门子 840C，一次开机后B 轴不能运动，经检查，B 轴电磁阀已动作，但PLC显示B 轴未放松。判断压力开关有问题，拆下后经检查，发现该开关触点损坏，换一个压 力开关后该故障排除。 四、数控设备管理和维修工作的几点体会 1数控设备作为一种高精尖的机械加工设备，综合了 机械、电子、计算机等多门学科，因此对数控机的专业管理要求越来越高，目前数控 设备的主要问题可归结为：管理、维修和提高。即实行科学的管理方法，发挥数控设 备的最佳效能：加强维修力量，建立一支机械、电气、动力、计算机软硬件等专业维 修队伍，提高维修人员的理论、技术水平，特别提高他们对故障的判别能力及排除故 障的处理能力，同时也要提高操作、编程人员的技术水平。 2数控设备维修实际上是一项很复杂、技术含量很高 的一项工作，由于数控设备与普通设备有较大的差别，因而对维修人员技术水平要 求也十分高，不但要在电气系统上下功夫，还要具备机械、液压、光学等方面的知 识，因为数控设备是机电一体化的综合体，例如数控仿形头既有传感器、AD转换， 也有机械位移装置，融合在一起，要知识面广才能够胜任工作，认真、仔细、大胆、 负责及技术上要过得硬是最基本的要求。 数控管理是一门十分丰富的综合工程学，既要有先进的 设备，又要有好的设备维修，更要有科学的设备管理。多年来，根据我厂数控设备 的特点和工作经验，我们将进一步探索对数控设备新的管理模式，使其更好地为科 研生产服务。 转台报警的故障维修 故障现象：一台配套OKUMA OSP700，型号为XHAD765的数控机床，早上开机后转台转位后下落时显示“2870旋转工作台夹紧检测器异常”，同时工作台上升到旋转准备位置。 分析及处理过程：复位后，报警清除。根据报警内容应查转台夹紧开关，由于转台转位前是正常的，根据经验，笔者怀疑其准确性。在MDI方式下执行M20工作台夹紧指令，工作台下落后又报警上升，经仔细观察，发现工作台下落缓慢，故怀疑下落时间超时而报警；让两个人站在工作台上，再执行M20指令，工作台落下明显加快、不再报警，证实了判断。 该转台设计为上升时，液压缸压缩转台夹紧弹簧将转台顶起，夹紧时靠弹簧力将液压缸内油挤出，压紧工作台液压缸堵塞节流，弹簧力变小，油粘度增大等均会导致油流速变慢而引起转台下落超时。让机床热机10min，其间连续执行M20、M21指令，等液压油温上升后再转转台正常。由于天气转冷，液压油随温度下降变稠，液压缸中油不能及时排出，造成超时报警。 怎样修好数控机床 数控维修经验谈 众所周知数控机床是当代高新技术机、电、光、气一体化的结晶，电气复杂，管路交叉林立，数控系统五花八门，产品从70年代到90年代，不能互换，故障现象也是千奇百怪，各不相同，特别是大型、重型数控机床，价格昂贵，每台约几百万美金、安装调整时间长（几个月到l年以上）。大型数控机床内有成千上万只元器件，若其中有一个元件有故障，就会引起机床的不正常现象，还有导线的连接、管子互相的联结，有一点疏忽就会出问题，再加上大型、重型数控机床体积庞大，在无恒温厂房条件下使用，环境的影响很容易引发故障。为此，数控机床“维修难”的问题就放在我们的面前。 我们国家引进和制造了这么多的数控机床，如何能迅速找出故障、隐患，并及时排除之？如何能维修好这些昂贵的设备？我认为首先要有高度的责任心和不怕困难的精神；第二，要努力掌握数控技术，联系本人十多年维修数控机床的实践，我认为要多看、多问、多记、多思、多练（五多），逐步提高自己的技术水准和维修能力，才能适应各种较复杂的局面，解决困难的问题，修好数控机床。一、 要多看1 要多看数控资料要多看，要了解各种数控系统和PLC可编程序控制器的特点和功能；要了解数控系统的报警及排除方法；要了解NC、PLC机床参数设定的含义；要了解PLC的编程语言；要了解数控编程的方法；要了解控制面板的操作和各菜单的内容；要了解主轴和走刀电机的性能和驱动器的特征等等，往往数控资料一大堆，怎么看？我认为主要要突出重点，搞清来龙去脉，重点是吃透数控系统的基本组成和结构，掌握方框图。其余的可以“游览”和通读，但每部分内容要有重点的了解、掌握。由于数控系统内部线路图相当复杂，而制造商均不提供。因此也不必详细地搞清楚。比如NX一154四轴五连动叶片加工机床上采用A一B10系统，要重点了解每部分的作用，各板子的功能，接口的去向，LED灯的含义等。现在数控系统型号多、更新快，不同的制造厂、不同型号往往差别很大。要了解其共性与个性（特殊性）。一般熟悉维修SIEMENS数控系统的人不见得会熟练排除A- B 系统的故障，因此，要多看，不断学习、更新知识。2要多看电气图、消化电气图对于每一个电气元件，比如：接触器、继电器、时间继电器等以及PLC的输入、输出，要在电气图上一一注明。举一个简单例子来说，比如1A1为液压泵电机1M启动的接触器，一般在图下注出其常开、常闭触点的去向。因此，可对其对应的某页上的常开或常闭触点1A1，注明内容为液压泵电机开，对于大型的数控机床的电气图有几十页，甚至上百页。要看懂，表明每个元件的功能要化很长时间。有时，一、二次看可能还搞不清楚该元件的作用，要多看等以后消化后再写上。因此，刚才讲到的启动液压泵电机1M，也应清楚标明是PLC的哪一外输出带动接触器1A1动作的，要做到来龙去脉，一清二楚。而对电气线路图中的某些方框图，比如每个轴的驱动器，只是一个方框图，只要了解某控制条件（通断情况），对于详细的东西等可等有空再研究、考虑。各个国家的电气符号是不一样的，就首先要清楚了解。对于制造厂所编写的厚厚的几本PLC语句表，也要多看，掌握其编程语言，在看懂的基础上进行中文注译。这样可以大大节省以后排除故障的时间，如果等发生故障再去熟悉了解电气图，PLC语句表，势必要化费大量时间，还往往会造成错误的判断。3，要多看液压、气动图，并深入消化之对于数控机床的机械、液压、气动图，要搞清楚其作用和来龙去脉。并在图纸上一一注明，比如德国COBURG数控龙门铣附件、刀具安装动作比较复杂，要分解其图，如锁紧刀具是由哪个电磁阀动作的？对应的PLC输出、输入是哪几个？在图上写明，这样从电气到机械动作一竿到底，同时特别对机、电关系比较密切的部分要重点了解，比如意大利INNSE数控搪铣床采用电液比例阀技术，要重点了解其作用和功能，特别要了解其调整方法及调整数据，静态和动态时比例阀电流及对应的平衡泵的压力，既懂电又懂机，机电一体化，掌握多种本领，这样解决问题的本领就大了。4要多看外文，要提高自己专业外文的阅读能力不懂得外文，特别是英语。就无法看懂大量的外文技术资料，单依靠翻译，往往是不太理想。看外文版的技术资料，开始时比较吃力，生字多，多看多记后，常用的专业单词也只有这样多，以后看起来就流畅了，一个称职的维修人员要基本掌握语言工具。 二、要多问1要多问外国专家如果你能有出国培训的机会或者外国专家来你厂安装调试机床，你最好有机会参加。这是一次最好的学习机会，因为能获得大量的第一手资料和机床调试的方法及技巧。比如在激光测定各轴精度后，电气如何进行修正的办法等。要多问，不懂就要搞清楚。通过这段时间，会有极大的收获，能够获得不少内部的资料和手册（对用户是保密的）。当机床投入正式生产之后，也应该经常与外国有关专家保持密切的联系。通过FAX、E-MALL，询问获得解决机床疑难故障进一步的解决办法及有关资料，还可得到特殊、专用的备件，这是非常有益的，同时对数控系统的代理商，比如SIEMENS、FANUC等公司也应保持良好的关系，多询问，也可及时得到该数控系统深一步的资料及有关备件，还可有机会参加有关数控系统的专题学习班。2发生故障后，要向操作者师傅询问故障的全过程，不要不问，或者随便问一下就好了，这样往往得不到正确的现场资料会造成错误的判断，使问题复杂化了，因此，要多问，问详细一点，了解故障出现的全过程（开始、中间、结束），产生过什么报警号，当时操作过什么元件，碰过什么，改过什么，外界环境情况如何？要在充分调查现场掌握第一手材料的基础上，把故障问题正确地列出来，实际上已经解决了问题的一半，然后再分析解决之，对于经验丰富熟练的操作者师傅，他们对机床操作熟悉，加工程序熟悉，机床常见病十分了解，与他们密切配合，对于迅速排除故障十分有利。3要多问其它维修人员当其它维修人员在维修机床，而你没有去时，等他们回来后，也应多问一声，刚才发生了什么毛病？他是如何排除的？请他介绍其排除方法。这也是一种较好的学习机会。学习他人正确的排除故障的技巧和方法，特别是向经验丰富的老维修人员学习，把他们的本领学到手，来提高自己的知识和水平。 三、要多记1要记录有关的各种参数重点记录机床调整好后各种有关参数，比如NC机床参数，PLC机床参数、PLC程序（以上可存在磁盘中）以及主轴和各走刀电机的电流、电压、转速等数据。还要记下电柜中继电器、接触器等在通电和正式加工时的状态（吸合还是断开）以及PLC所有输入、输出LED发光二极管的状态（亮暗、闪耀）或者记录下屏幕上PLC状态IB（输入位）、QB（输出位）是0还是1，比如IB1=：00000001，即I1.0=1，I1.1-1.7=0。这样记录下来对以后分析判断故障好处极大。比如德国SCHIESS数控立车发生Z轴电机电流继电器动作，我们通过检查Z轴电机正常工作时的PLC状态（0、1）与不正常情况相比较，迅速地找到故障原因，原因是有1只比较继电器状态不对，通过调整，故障立即排除。2要记录液压、气动的状态同样记录液压、气动在正式加工或不加工时各种压力表、气压表的压力，电磁阀的吸断状态，这对于调整、判断帮助也很大。如美国INGERSOLL OPENsIDE MASTERHEAD数控搪铣床静压采用双薄膜技术，有一百多个压力的测量点，其压力的高低直接影响机床功能动作的正常与否，记录静态、动态时的压力很重要。3. 随身带一本笔记本，把每天发生的故障，如何排除的过程一一记录下来，人的脑子时间长了易忘记，“好记性，不如烂笔头”，记录下来好处极大。我们发现数控机床往往有的故障会重复出现，而且老是这几个故障，只要查一下当时是如何解决的，几分钟就可排除故障，既快又好。我们公司有一本数控机床运行日记及一本数控机床排故记录本，要记录好这二本资料，这是一台数控机床完整的历史档案。 四、要多思1要多思，要开阔视野往往有时修理是，不够冷静，没有很好地分析，钻牛角尖。记得有一次COBURG龙门铣Y轴在加工中突然停机，屏幕上曾多次出现1361Y轴光栅脏报警，当时我们就事论事地清洁光栅尺及光栅头2次，结果还是停机。化几天时间还没有解决，最后才找到了真正的原因，原因是Y轴光栅头到EXE放大器之间的导线有问题，由于Y轴移动时蛇皮管长期弯曲，其中一根位置反馈线不好，到某一位置折断引起机床停机。当时，我们只注意静态，忽略了动态，曾经出现过1321控制回路开路警，但未引起我们足够的重视。因此，我们应该把所发生的报警、故障情况全部列出来，通过由表及里，去伪存真，进行综合判断和筛选，预测发生故障的最大可能性，随后进行排除。“山穷水尽疑无路，柳暗花明又一村”，多思，给你指明了方向。2要多思，要知其所以然往往我们在排除故障时，有时没找到故障的真实原因，过后故障又继续发生。记得INGERSOLL转子叶根槽铣床，主轴Sl发生了运转2小时后“自动停车”的故障，当时外国专家换了一块顺序板，毛病似乎解决了，但过了一个多月之后，老毛病又犯了，换一块的顺序板的备板也好了，但没有搞清楚其损坏原因。我们仔细地检查，借助于示波器，发现了“启动”指令所对应的光电耦合器反峰电压特别高，单独加了一根接地线后，其光电耦合器的反峰电压极大地减少，从此，再也没有发生过“自动停车”的故障，原因是由于反峰电压太高，时间长后，使其光电耦合器逐步失效所致。3要多思，考虑要领先一步根据故障发生的频率、重复性、机械电器的寿命，认真做好备件工作。这是保证机床连续、正常运行的重要工作，非做好不可。同时对于有些器件，随着时间的推迟、淘汰了，市场上已买不到或购买十分昂贵，怎么办？要事先考虑，比如有一台80年代初的数控机床用的光电阅读机，用LOOP方式读入加工程序，又可用SPOOL方式选入原带（机床设置数据），万一送不进去，则整台机床会变成“死”机，后果十分严重，由于我们领先一步考虑，与有关单位合作，经多次试验，采用了软盘处理机解决了这个问题，保证了该台机床能使用至今。多思，要事前考虑，给领导提合理化建议，努力改善数控机床的外部环境，从温度、灰尘、湿度等几个方面想办法，采用加装电源稳压器、加装电柜空调小房子等措施，使机床的故障大大地减少。 五、要多练，即多实践：1要多实践，要敢于动手，善于动手对于维修人员来说，要胆大心细，要敢于动手，只会讲，不动手，修不好数控机床。但是要熟情况再动手，不要盲目，否则会扩大故障，造成事故，后果不堪设想。同时我们还要善于动手，首先要上机熟悉机床的操作面板和