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数控机床的常用诊断方法1
日期：2010年12月22 来源：沈阳机床集团 关键字：机床
1)直观法维修人员通过故障发生时的各种光、声、昧等异常现象的观察，认真察看系统的各个部分，将故障范围缩小到一个模块或一块印制电路板上。利用人的听觉可查寻数控机床因故障而产生的各种异常声响的声源，如电气部分常见的异常声响有：电源变压器、阻抗变换器与电抗器等因铁心松动、锈蚀等原因，引起铁片振动的吱吱声；继电器、接触器等磁回路间隙过大，短路环断裂，动静铁心或衔铁轴线偏差，线圈欠压运行等原困，引起电磁嗡嗡声或触点接触不好的声响；电气元器件因过流或过压运行异常引起的击穿爆裂声。伺服电动机、气动或液压元器件等发生的异常声响，基本上和机械故障的异常声响相同，主要表现为机械的摩擦声、振动声与撞击声等。
另外现场维修中，利用人体的嗅觉功能和触觉功能inr查寻冈过流、过载或超温引起的故障。例如，气动、液压与冷却系统的管路因故发生阻塞、泵卡死或其他机械故障等原因，引起气动与液压元器件及泵电动机过载超温，严重时甚至会引起线圈烧损并伴有焦糊味散发出来；电路器件运行中漏电、过流、过载等原因，会引起异常温升和气味。
【例I-I】一台数控机床加工过程中，突然出现停机。打开数控柜检查，发现r轴电动机主电路熔断器烧坏。经仔细观察，检查与Y轴有关的部件，最后发现r轴电动机动力线外皮被硬物划伤，损伤处碰到机床外壳上，造成短路烧断熔断器。更换y轴电动机动力线后，故障消除，机床恢复正常。
2)自诊断功能击数控装置自诊断系统是向被诊断的部件或装置写入一串称为测试码的数据，然后观察系统相应的输出数据（称为校验码）。根据事先已知的测试码、校验码与故障的对应关系，通过对观察结果的分析以确定故障原因。系统自诊断的运行机制是：一般系统开机后，自动诊断整个硬件系统，为系统的正常工作做好准备；另外就是在运行或输入加工程序过程中，一旦发现错误，则数控系统自动进入自诊断状态，通过故障检测，定位并发出故障报警信息。
数控系统的自诊断功能，已经成为衡量数控系统性能特性的重要指标。数控系统的自诊断功能随时监视数控系统的工作状态，一旦发生异常情况，立即在CRT上显示报警信息，或用发光二极管指示故障的大致起因，这是维修中最有效的一种方法。
【例1-2】AX15Z数控车床，配置FANUC 10TE-F系统，故障显示：
FSIOTE 1399B
ROM TEST: END
RAM TEST:
CRT的显示表明系统控制软件(ROM)测试通过，RAM测试未能通过。RAM测试未能通过，不一定是RAM故障，可能是RAM中参数丢失盛电池接触不良。经检查故障原因是由于更换电池后电池接触不良，所以一开机就出现上述故障现象。
3)功能程序测试法功能程序测试法就是将数控系统的常用功能和特殊功能用手工编程或自动编程的方法，编制成一个功能测试程序，送人数控系统，然后让数控系统运行这个测试程序，借以检查机床执行这些功能的准确性和可靠性，进而判断出故障发生的可能原因。此方法对于长期闲置的数控机床和第一次开机时的检查，以及机床加工造成废品但又无报警的情况下一时难以确定是编程或操作的错误，还是机床故障所致，是判断机床故障的一种较好的方法。它可以连续多次运行功能测试程序，诊断系统运行的稳定性。
【例1-3】采用FANUC 6M系统的一台数控铣床，在对工件进行曲线加工时出现爬行现象。用自编的功能测试程序，机床能顺利运行，完成各种预定动作，说明机床数控系统工作正常；于是对所用曲线加工程序进行检查，发现在编程时采用了C61指令，即每加工一段就要进行一次到位停止检查，从而使机床出现爬行现象。将G61指令用G64（连续切削方式）指令代替之后，爬行现象就消除了。
4)交换法这是一种简单易行的方法，也是现场判断时最常用的方法之一。交换法就是在分析出故障大敢起因的情况下，利用备用的印制电路板、模板、集成电路芯片或元件替换有疑点的部分，从而把故障范围缩小到印制电路板或芯片一级。但在备板交换之前，应仔细检查备板（或交换板）是否完好，备板和原板的各种状态是否相同。这包括印制电路板上的开关、短路棒的设定是否一致，甚至电位器调整位置都应一样。
【例1-4】TH6350加工中心旋转工作台抬起后旋转不止，且无减速，无任何报警信号出现。对这种故障，可能是由于旋转工件台的简易位控器故障造成的。为进一步证实故障部位，考虑到该加工中心的刀库的简易位控器与转台的基本一样。于是采用交换法进行检查，交换刀库与转台的位控器后，并按转台位控器的设定对刀库位控器进行了重新设定。交换后，刀库则出现旋转不止，而转台运行正常，证实了故障确实出在转台的位控器上。
例1-5）原理分析法根据CNC组成原理，从逻辑上分析各点的逻辑电平和特征参数（如电压值或波形等），然后用万用表、逻辑笔、示渡器或逻辑分析仪对其进行测量、分析和比较，从系统各部件的工作原理着手进行分析和判断，确定故障部位的维修方法。这种方法的运用，要求维修人员对整个系统或每个部件的工作原理都有清楚的、较深的了解，才可能对故障部位进行定位。
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