数控机床电气故障诊断方法

来源：职称阁分类：建筑论文时间：2020-06-02 13:53热度：

　　社会的飞速发展带动了很多产品加工企业的技术升级，数控机床的普及使精密零部件的加工不再困难，有效保证长时间良好运转是对数控机床的基本要求。电气系统是数控机床的主要部分，因而电气故障成为数控机床维修的重点。传统电气维修设备需要优化升级，维修技术人员应提高专业素质，熟练掌握数控机床电气故障的诊断方法。

数控机床电气故障诊断方法

　　关键词：数控机床;电气故障;诊断;参数检查恢复;诊断备件替换

　　数控机床利用数字技术通过机床装置来控制机床运作，这种装置能够对电脑编辑好的程序进行分析，之后形成指令带动机床运作，使机床按照电脑程序设计将零件加工出来。电气设备是数控机床安全运转的核心，定期对电气设备进行检修是日常工作中至关重要的内容。

　　1数控机床电气故障的诊断原则

　　1.1电气故障的诊断原则

　　1.1.1先外部后内部经过不断的技术更新，数控机床各方面性能已经非常完善，基本很少发生故障。另外，通常情况下，工厂会组织专业技术人员进行运行前检查，而一些机床运行故障并非电气系统损坏引起的。因此，在发现故障后，技术人员应先对机床外部零部件进行仔细检查，在确定是由内部损坏导致故障的前提下，才能进行拆解，避免因拆分而使其性能降低。1.1.2先主机后电气主机通过专业设备进行检测，容易查出是否损坏，而数控装置和电气装置检测故障的难度比较大[1]。很多机床发生故障的原因都是主机部分损坏，因此，在对数控装置和电气装置进行故障检测前，一定要先对主机进行检测，达到事半功倍的效果。1.1.3先静态后动态遇到洪涝等灾害时，数控机床可能会浸泡在水中，企业配电系统如遭受损害会导致突然停电，在这些情况下，很有可能会导致机床主机、电气装置等构件损坏。因此，在维修人员对断电状态下的机床进行检修时，应仔细观察、测试机床是否存在故障，对机床进行系统检查后，确认通电运行不会造成事故，才能通电。还要对机床的运行状态进行动态检测，确保其从静态到动态不会出现故障隐患。

　　1.2数控机床电气故障的诊断步骤

　　①故障分析，是指维修人员根据数控机床的故障特点，结合工作经验对故障发生的位置进行预判，排除最不可能发生故障的构件，为下一个环节的工作提供支撑。②电气设备检测，指在预判故障的基础上，通过一些辅助仪器，对设备进行更仔细的检测。③故障原因确定，指技术人员参考机床图纸利用辅助仪器进行检测，确定机床上哪个零部件损坏，并对其进行拆卸，拆卸零部件应按安装图纸进行，并做好标记，避免产生其他故障或修好后部件安装不当对机床造成伤害[2]。④线路检测，指对机床主机部分、数控装置和电气装置一些电荷载较大的线路进行检测，发现有老化迹象应及时更换，避免发生安全问题。⑤性能检测，数控机床结构非常精密，在对其进行维修时，难以避免要拆分，但维修好之后要按图纸将零部件安装回原位，而多数机床是用于加工一些细小精密的产品，对机床拆分组合会使机床的精确程度发生改变，这就需要拆分和组装机床时，必须严格按图纸的程序及要求组装，防止因维修导致机床生产的产品有质量问题。

　　2数控机床电气故障的诊断方法

　　2.1常规检查法

　　常规检查法是通过问、看、摸与试等来对机床电气装置故障进行分析判断。①问。这个过程是指维修人员到达事故现场后，要对流水线上的操作工人进行仔细询问，让操作工人描述故障特点，维修人员利用这些信息对机床电气故障进行大致判断，为进一步检查提供参考。②看。这个过程是在询问现场操作工人后，对数控机床进行整体检查，对容易发生故障的位置进行仔细的检查，例如主轴、刀库、机械手与主机等部位部件的线路连接是否正常，电子元件是否有损坏迹象。③摸。这个过程是指在查看过机床容易发生故障的部件后，通过触摸的方式判断故障原因，例如一些部件短路后会出现表面温度过高的情况，可以利用这些特点，找出原因。④试。这个过程是指通过一些辅助仪器对部件进行检测，查看有无短路和断路的情况，机床在运转期间有无异常声响，一旦发现立即断电维修。

　　2.2参数检查恢复法

　　由于数控机床不断更新换代，具备强大的适应能力，数控系统可以通过修改参数来适用不同型号的机床，这些参数也可以反映机床零部件的功能和信息，为机床维修后的顺利组装提供重要的数据依据。数控系统参数的变化会给后期维修工作造成极大困难[3]。参数检查恢复法就是维修人员运用过硬的技术和丰富的维修经验来对数控系统参数进行调整，检查数控系统是否发生故障，这一过程中一定要注意参数的恢复，对于机床而言，改变其参数会影响机床性能，要避免因为维修数控系统而破坏机床性能。2.3自诊断功能法自诊断法是指依靠数控系统检测故障、分析故障的能力对机床故障进行快速收集和处理，并且诊断出故障位置。目前数控自诊断功能有两种，分别为：①开机自诊断，是指每次机床开机进入运行状态时，数控系统都会对CPU、总线、电路板等进行自检，只有确认没有故障时才能正常运行。②故障信息，如果是数控系统故障，在显示屏上会显示编号和内容，维修人员可以根据机床说明书或图纸说明来判断故障原因。

　　2.4诊断备件替换法

　　当机床故障原因集中于一个印制电路板上时，数控机床电路板构造异常复杂，电路板上具体故障原因的检查难度非常大，为了提高检修效率，可以先用预备电路板代替，然后再对故障电路板进行仔细检查，避免因为个别部件故障妨碍工厂生产[4]。但是，在更换预备部件电路板时应该注意如下问题：①为了确保维修人员人身安全，在更换电路板期间一定要将机床电源断开。②在更换电路板时，维修人员要将预备电路板调试成和被更换电路板相同的开关位置和设定状态，并且要准确记录，避免因为忘记调试而导致机床报警停用。③一些机床生产的是特殊产品，在更换电路板时，要根据机床使用说明书或图纸说明，对其参数进行记录与调试，必须确保机床的性能达到最佳状态。

　　2.5仪器测量法

　　仪器检查法就是在数控机床电气发生故障后，使用电工仪表对各组交、直流电源电压及相关直流和脉冲信号等进行测量，根据电流电压信息推断出可能的故障。例如用万用表检查各电源情况，对某些电路板上设置的相关信号状态测量点进行测量，用示波器观察相关脉动信号的幅值、相位，用PLC编程器查找PLC程序中的故障部位及原因等。

　　3结语

　　综上所述，随着我国科学技术的发展，数控机床电气设备维修技术也在不断革新与完善。传统电气维修技术的缺点阻碍了工作的顺利开展，因此，要根据实际情况和维修人员积累的工作经验对维修技术进行革新，适当优化及改进维修方法，使电气设备更加高效安全，避免机床故障导致商品生产受阻，使企业生产稳定、健康发展。

　　参考文献

　　[1]盛广树.数控机床故障诊断与维修研究[J].设备管理与维修，2018，(20)：65-67.

　　[2]彭泉华，夏源渊.数控机床中的电气控制系统故障起因及维护方法[J].现代工业经济和信息化，2019，(7)：105-106.

　　[3]张刚.数控机床电气系统的故障诊断与维修[J].电子制作，2018，(10)：54-55.

　　[4]孙银娟.替换法在数控机床电气维修中的实践[J].中国设备工程，2019，(21)：67-68.

　　作者：杨南

文章名称：数控机床电气故障诊断方法

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