第7章數(shù)控機(jī)床故障分析、維護(hù)與調(diào)試實(shí)例

第7章數(shù)控機(jī)床故障分析、維護(hù)與調(diào)試實(shí)例2023/2/612023/2/62第7章數(shù)控機(jī)床故障分析、維護(hù)與調(diào)試實(shí)例7.1數(shù)控車床故障分析實(shí)例7.2數(shù)控銑床故障分析實(shí)例7.3加工中心故障分析實(shí)例數(shù)控機(jī)床在使用過(guò)程中可能的故障有機(jī)械故障、電氣故障、操作故障、編程故障。故障的原因是多樣的，有的可能是電氣元件的質(zhì)量問(wèn)題，有的是裝配問(wèn)題、有的是使用問(wèn)題。對(duì)故障原因進(jìn)行正確、準(zhǔn)確的分析，并確定合理的解決方案是數(shù)控機(jī)床的使用者、設(shè)計(jì)者共同關(guān)注的問(wèn)題。

電動(dòng)刀架是數(shù)控機(jī)床的常用配置，上圖為兩種常用刀架的實(shí)物圖。電動(dòng)刀架常出現(xiàn)的故障有刀架不轉(zhuǎn)動(dòng)、換刀刀位錯(cuò)落、刀架鎖不緊等故障。根據(jù)故障現(xiàn)象可以從外部到內(nèi)部尋找故障原因。可能得原因有：霍爾元件損壞、接線斷開、動(dòng)力線相序錯(cuò)落、機(jī)械結(jié)構(gòu)卡死等。引例

[例7-1]電動(dòng)刀架鎖不緊的故障維修故障現(xiàn)象：某廣州數(shù)控設(shè)備有限公司生產(chǎn)的GSK系列數(shù)控車床出現(xiàn)電動(dòng)刀架鎖不緊的故障。[例7-2]電動(dòng)刀架某一刀位換刀不停故障維修故障現(xiàn)象：某經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床，機(jī)床配置為L(zhǎng)D4型電動(dòng)刀架。在換刀時(shí)，某一位刀號(hào)轉(zhuǎn)不停，其余刀位可以正常轉(zhuǎn)動(dòng)。7.1數(shù)控車床故障分析實(shí)例

2023/2/647.1.1電動(dòng)刀架故障維修實(shí)例7.1.2主軸系統(tǒng)故障維修實(shí)例[例7-3]主軸高速飛車故障維修故障現(xiàn)象：國(guó)產(chǎn)CK6140數(shù)控車床，采用FANUC0T數(shù)控系統(tǒng)。機(jī)床主軸為V57直流調(diào)速裝置，當(dāng)接通電源后，主軸就高速飛車。[例7-4]主軸噪聲大的故障維修故障現(xiàn)象：一臺(tái)使用MELDASM3數(shù)控系統(tǒng)和三菱FR-SF-22K主軸控制器的數(shù)控車床，出現(xiàn)主軸噪聲較大，且在主軸空載情況下，負(fù)載表指示超過(guò)40％。2023/2/657.1.3進(jìn)給伺服系統(tǒng)故障維修實(shí)例[例7-5]Z軸移動(dòng)出現(xiàn)劇烈振蕩的故障維修故障現(xiàn)象：某采用FANUC0T數(shù)控系統(tǒng)的數(shù)控車床，開機(jī)后，只要Z軸一移動(dòng)，就出現(xiàn)劇烈振蕩，CNC無(wú)報(bào)警，機(jī)床無(wú)法正常工作。[例7-6]伺服電動(dòng)機(jī)過(guò)熱報(bào)警故障維修故障現(xiàn)象：某配套FANUC0TMATE系統(tǒng)的數(shù)控車床，在加工過(guò)程中，經(jīng)常出現(xiàn)伺服電動(dòng)機(jī)過(guò)熱報(bào)警。[例7-7]開機(jī)出現(xiàn)414、401號(hào)報(bào)警故障維修故障現(xiàn)象：一臺(tái)配套FANUC0系統(tǒng)的數(shù)控車床，開機(jī)后就出現(xiàn)414、401號(hào)報(bào)警。2023/2/667.1.4回參考點(diǎn)故障維修實(shí)例[例7-8]回參考點(diǎn)位置不準(zhǔn)故障維修故障現(xiàn)象：某配套FANUC0T系統(tǒng)的數(shù)控車床，回參考點(diǎn)動(dòng)作正常，但參考點(diǎn)位置隨機(jī)性大，每次定位都有不同的值。[例7-9]回參考點(diǎn)出現(xiàn)ALM520和過(guò)行程報(bào)警故障維修故障現(xiàn)象：某配套FANUC0T系統(tǒng)的數(shù)控車床?；貐⒖键c(diǎn)過(guò)程中出現(xiàn)ALM520和X軸過(guò)行程報(bào)警。[例7-10]回參考點(diǎn)后機(jī)床無(wú)法繼續(xù)操作的故障維修故障現(xiàn)象：某配套FANUC0T的數(shù)控車床，在回參考點(diǎn)時(shí)發(fā)現(xiàn)：機(jī)床在參考點(diǎn)位置停止后，參考點(diǎn)指示燈不亮，機(jī)床無(wú)法進(jìn)行下一步操作。機(jī)床關(guān)機(jī)后，又可手動(dòng)操作，回參考點(diǎn)后上述現(xiàn)象又出現(xiàn)。2023/2/677.1.4回參考點(diǎn)故障維修實(shí)例[例7-11]參考點(diǎn)發(fā)生整螺距偏移的故障維修故障現(xiàn)象：某配套FANUC0T的數(shù)控車床，在批量加工零件時(shí)，某天加工的零件產(chǎn)生批量報(bào)廢。[例7-12]某一數(shù)控車床（系統(tǒng)為FANUC-TD）回零時(shí)，X軸回零動(dòng)作正常（先正方向快速運(yùn)動(dòng)，碰到減速開關(guān)后，能以慢速運(yùn)動(dòng)），但機(jī)床出現(xiàn)X軸硬件超程而急停報(bào)警。此時(shí)Z軸回零控制正常2023/2/687.1.5機(jī)械部件故障維修實(shí)例[例7-13]電動(dòng)機(jī)聯(lián)軸器松動(dòng)的故障維修故障現(xiàn)象：一臺(tái)數(shù)控車床，加工零件時(shí)，常出現(xiàn)徑向尺寸忽大忽小的故障。[例7-14]彈性聯(lián)軸器未能鎖緊的故障維修故障現(xiàn)象：某配套FANUC0T系統(tǒng)的數(shù)控車床，在工作運(yùn)行中，被加工零件的Z軸尺寸逐漸變小，而且每次的變化量與機(jī)床的切削力有關(guān)，當(dāng)切削力增加時(shí)，變化量也會(huì)隨之變大。2023/2/697.1.5機(jī)械部件故障維修實(shí)例[例7-15]機(jī)械抖動(dòng)故障維修故障現(xiàn)象：CK6136車床在Z向移動(dòng)時(shí)有明顯的機(jī)械抖動(dòng)。[例7-16]精車出現(xiàn)波紋故障維修故障現(xiàn)象：數(shù)控車床精車時(shí)出現(xiàn)波紋[例7-17]一臺(tái)數(shù)控車床，加工零件時(shí)，常出現(xiàn)徑向尺寸忽大忽小的故障2023/2/610[例7-18]主軸不能準(zhǔn)停故障維修故障現(xiàn)象：某采用SIEMENS810M的數(shù)控銑床，配套6SC6502主軸驅(qū)動(dòng)器，在調(diào)試時(shí)，出現(xiàn)當(dāng)主軸轉(zhuǎn)速＞200r/min時(shí)，主軸不能定位的故障。[例7-19]主軸準(zhǔn)停位置不穩(wěn)定故障現(xiàn)象：某采用SIEMENS810M的數(shù)控銑床，配套6SC6502主軸驅(qū)動(dòng)器，在調(diào)試時(shí)，出現(xiàn)主軸定位點(diǎn)不穩(wěn)定的故障。7.2數(shù)控銑床故障分析實(shí)例2023/2/6117.2.1主軸準(zhǔn)停故障維修實(shí)例7.2.2主軸系統(tǒng)故障維修實(shí)例[例7-20]主軸低速旋轉(zhuǎn)故障維修故障現(xiàn)象：一臺(tái)配套FANUC0M的二手?jǐn)?shù)控銑床，采用FANUCS系列主軸驅(qū)動(dòng)器，開機(jī)后，不論輸入S**M03或S**M04指令，主軸僅僅出現(xiàn)低速旋轉(zhuǎn)，實(shí)際轉(zhuǎn)速無(wú)法達(dá)到指令值。[例7-21]機(jī)床劇烈抖動(dòng)、驅(qū)動(dòng)器顯示AL-04報(bào)警故障維修故障現(xiàn)象：一臺(tái)配套FANUC6系統(tǒng)的數(shù)控銑床,在加工過(guò)程中，機(jī)床出現(xiàn)劇烈抖動(dòng)、交流主軸驅(qū)動(dòng)器顯示AL-04報(bào)警。[例7-22]驅(qū)動(dòng)器出現(xiàn)報(bào)警“A”的故障維修故障現(xiàn)象：一臺(tái)配套FANUC0M的數(shù)控銑床，開機(jī)后，系統(tǒng)處在“急?！睜顟B(tài)，顯示“NOTREADY”，操作面板上的主軸報(bào)警指示燈亮。

2023/2/6127.2.3進(jìn)給伺服系統(tǒng)故障維修實(shí)例[例7-23]系統(tǒng)出現(xiàn)ALM05、07和37號(hào)報(bào)警的故障維修故障現(xiàn)象：一臺(tái)配套FANUC7M系統(tǒng)的數(shù)控銑床，開機(jī)時(shí)，系統(tǒng)出現(xiàn)ALM05、07和37號(hào)報(bào)警。[例7-24]電動(dòng)機(jī)聲音異常故障維修故障現(xiàn)象：某數(shù)控銑床采用FANUC3M數(shù)控系統(tǒng)。當(dāng)機(jī)床在加工或快速移動(dòng)時(shí)，X軸與Y軸電動(dòng)機(jī)聲音異常，Z軸出現(xiàn)不規(guī)則抖動(dòng)。并且主軸啟動(dòng)后，此現(xiàn)象更為明顯。[例7-25]進(jìn)給軸頻繁報(bào)警的故障維修故障現(xiàn)象：一臺(tái)配套FAGOR8025MG，型號(hào)為XK5038-1的數(shù)控銑床，頻繁出現(xiàn)進(jìn)給軸報(bào)警，多則一天一次，少則5~6天一次，停機(jī)斷電半小時(shí)后開機(jī)又正常。2023/2/6137.2.4跟隨誤差報(bào)警的故障維修實(shí)例[例7-26]編碼器不良引起的跟隨誤差報(bào)警的故障維修故障現(xiàn)象：某配套FANUC3MA系統(tǒng)的數(shù)控銑床，在運(yùn)行過(guò)程中系統(tǒng)顯示ALM31報(bào)警。[例7-27]連接不良引起跟隨誤差報(bào)警的故障維修故障現(xiàn)象：一臺(tái)配套FANUC6M系統(tǒng)的數(shù)控銑床(二手設(shè)備)，開機(jī)后移動(dòng)X軸，CNC顯示ALM411、ALM401報(bào)警。[例7-28]“ERR22”跟隨誤差超差報(bào)警故障維修故障現(xiàn)象：某配套SIEMENSPRIMOS系統(tǒng)、6RA26**系列直流伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的數(shù)控機(jī)床，開機(jī)后移動(dòng)機(jī)床的Z軸，系統(tǒng)發(fā)生“ERR22跟隨誤差超差”報(bào)警。2023/2/6147.2.5機(jī)械故障維修實(shí)例[例7-29]行程終端產(chǎn)生明顯的機(jī)械振動(dòng)故障維修故障現(xiàn)象：某數(shù)控銑床運(yùn)行時(shí)，工作臺(tái)X軸方向位移接近行程終端過(guò)程中產(chǎn)生明顯的機(jī)械振動(dòng)故障，故障發(fā)生時(shí)系統(tǒng)不報(bào)警。[例7-30]滾珠絲杠螺母松動(dòng)引起的故障維修故障現(xiàn)象：其配套西門子公司生產(chǎn)的SINUMEDIK8MC的數(shù)控裝置的數(shù)控鏜銑床，機(jī)床Z軸運(yùn)行（方滑枕為Z軸）抖動(dòng)，瞬間即出現(xiàn)123號(hào)報(bào)警；機(jī)床停止運(yùn)行。[例7-31]某配套FANUC0i系統(tǒng)、αi系列伺服驅(qū)動(dòng)的立式數(shù)控銑床故障現(xiàn)象：在自動(dòng)加工過(guò)程中突然出現(xiàn)ALM414、ALM411報(bào)警。2023/2/615[例7-32]執(zhí)行換刀指令時(shí)不動(dòng)作故障維修故障現(xiàn)象：某加工中心的換刀系統(tǒng)在執(zhí)行換刀指令時(shí)不動(dòng)作，機(jī)械臂停在行程中間位置上，CRT顯示報(bào)警號(hào)，查閱手冊(cè)得知該報(bào)警號(hào)表示：換刀系統(tǒng)機(jī)械臂位置檢測(cè)開關(guān)信號(hào)為“0”及“刀庫(kù)換刀位置錯(cuò)誤”。7.3加工中心故障分析實(shí)例2023/2/6167.3.1換刀故障維修實(shí)例[例7-32]執(zhí)行換刀指令時(shí)不動(dòng)作故障維修故障現(xiàn)象：某加工中心的換刀系統(tǒng)在執(zhí)行換刀指令時(shí)不動(dòng)作，機(jī)械臂停在行程中間位置上，CRT顯示報(bào)警號(hào)，查閱手冊(cè)得知該報(bào)警號(hào)表示：換刀系統(tǒng)機(jī)械臂位置檢測(cè)開關(guān)信號(hào)為“0”及“刀庫(kù)換刀位置錯(cuò)誤”。[例7-33]刀庫(kù)轉(zhuǎn)動(dòng)中突然停電的故障維修故障現(xiàn)象：一臺(tái)配套FANUC0MC系統(tǒng)，型號(hào)為XH754的數(shù)控機(jī)床，換刀過(guò)程中刀庫(kù)旋轉(zhuǎn)時(shí)突遇停電，刀庫(kù)停在隨機(jī)位置。2023/2/6177.3.1換刀故障維修實(shí)例[例7-34]換刀過(guò)程有卡滯的故障維修故障現(xiàn)象：一臺(tái)配套FANUC0MC系統(tǒng)，型號(hào)為XH754的數(shù)控機(jī)床，換刀過(guò)程中，刀時(shí)有卡滯，同時(shí)聲響大。[例7-35]換刀不能拔刀的故障維修故障現(xiàn)象：一臺(tái)配套FANUC0MC系統(tǒng)，型號(hào)為XH754的數(shù)控機(jī)床，換刀時(shí)，手爪未將主軸中刀具拔出，報(bào)警。2023/2/6187.3.1換刀故障維修實(shí)例[例7-36]換刀卡住的故障維修故障現(xiàn)象：一臺(tái)配套FANUC0MC系統(tǒng)，型號(hào)為XH754的數(shù)控機(jī)床，換刀過(guò)程快結(jié)束，主軸換刀后從換刀位置下移時(shí)，機(jī)床顯示1001“spindlealarm408servoalarm(serialerr)”報(bào)警。[例7-37]一臺(tái)配套FANUC0MC系統(tǒng)，型號(hào)為XH754的數(shù)控機(jī)床，刀庫(kù)在換刀過(guò)程中不停轉(zhuǎn)。2023/2/6197.3.1換刀故障維修實(shí)例7.3.2主軸系統(tǒng)故障維修實(shí)例[例7-38]主軸啟動(dòng)不了和正常運(yùn)轉(zhuǎn)中突然停轉(zhuǎn)故障維修故障現(xiàn)象：某加工中心采用FANUC11ME-F數(shù)控系統(tǒng)，啟動(dòng)主軸時(shí)，CRT偶爾出現(xiàn)EX15報(bào)警—主軸啟動(dòng)/停止故障。偶爾還發(fā)生主軸正常運(yùn)轉(zhuǎn)中突然停轉(zhuǎn)的現(xiàn)象，此時(shí)CRT也顯示EX15報(bào)警。隨著使用時(shí)間的增加，此故障出現(xiàn)越來(lái)越頻繁。[例7-39]電主軸高速旋轉(zhuǎn)發(fā)熱的故障維修故障現(xiàn)象；主軸高速旋轉(zhuǎn)時(shí)發(fā)熱嚴(yán)重。[例7-40]主軸低速指令不起作用故障維修故障現(xiàn)象：國(guó)產(chǎn)JCS-018立式加工中心，采用FANUC6數(shù)控系統(tǒng)。主軸低速指令不起作用。2023/2/6207.3.3進(jìn)給伺服系統(tǒng)故障維修實(shí)例[例7-41]Z軸發(fā)生周期性振動(dòng)故障維修故障現(xiàn)象：一臺(tái)配套FANUCllM的加工中心，開機(jī)時(shí)，CRT顯示SV008號(hào)報(bào)警，Z軸發(fā)生周期性振動(dòng)。[例7-42]CRT顯示401號(hào)報(bào)警故障維修故障現(xiàn)象：一臺(tái)配套FANUC0M系統(tǒng)的加工中心，機(jī)床起動(dòng)后，在自動(dòng)方式運(yùn)行下，CRT顯示401號(hào)報(bào)警。[例7-43]連接不良引起跟隨超差的報(bào)警維修故障現(xiàn)象：一臺(tái)配套SIEMENS810M系統(tǒng)、61lA驅(qū)動(dòng)的臥式加工中心機(jī)床，開機(jī)后，在機(jī)床手動(dòng)回參考點(diǎn)或手動(dòng)時(shí)，系統(tǒng)出現(xiàn)ALMll20報(bào)警。2023/2/6217.3.4液壓和氣動(dòng)系統(tǒng)故障維修實(shí)例[例7-44]松刀動(dòng)作緩慢的故障維修故障現(xiàn)象：TH5840立式加工中心換刀時(shí)，主軸松刀動(dòng)作緩慢。[例7-45]無(wú)拔刀動(dòng)作的故障維修故障現(xiàn)象：某立式加工中心自動(dòng)換刀時(shí)，當(dāng)換刀臂平移至C時(shí)，無(wú)拔刀動(dòng)作。[例7-46]閥換向滯后引起的故障維修故障現(xiàn)象：在圖7.4a所示系統(tǒng)中，液壓泵為定量泵，三位四通換向閥中位機(jī)能為Y型。系統(tǒng)為進(jìn)口節(jié)流調(diào)速。液壓缸快進(jìn)、快退時(shí)，二位二通閥接通。系統(tǒng)故障是液壓缸在開始完成快退動(dòng)作時(shí)，首先出現(xiàn)向工件方向前沖，然后再完成快退動(dòng)作。此種現(xiàn)象影響加工精度，嚴(yán)重時(shí)還可能損壞工件和刀具。

2023/2/6227.3.5PLC故障維修實(shí)例[例7-47]自動(dòng)加工不能進(jìn)行的故障維修故障現(xiàn)象：某數(shù)控加工中心出現(xiàn)防護(hù)門關(guān)不上，自動(dòng)加工不能進(jìn)行的故障，而且無(wú)故障顯示。[例7-48]機(jī)床不能起動(dòng)故障維修故障現(xiàn)象：某數(shù)控加工中心不能起動(dòng)，但無(wú)報(bào)警信號(hào)。[例7-49]分度臺(tái)旋轉(zhuǎn)不停故障維修故障現(xiàn)象：某數(shù)控加工中心分度臺(tái)旋轉(zhuǎn)不停，但無(wú)報(bào)警號(hào)。

2023/2/6237.3.6分度工作臺(tái)故障維修實(shí)例[例7-50]工作臺(tái)分度盤不回落故障維修故障現(xiàn)象：某加工中心運(yùn)行時(shí)，工作臺(tái)分度盤不回落，發(fā)出7035＃報(bào)警。[例7-51]工作臺(tái)分度盤回落后不夾緊故障維修故障現(xiàn)象：某加工中心運(yùn)行時(shí)，工作臺(tái)分度盤回落后，不夾緊，發(fā)出7036＃報(bào)警。[例7-52]工作臺(tái)回零不旋轉(zhuǎn)故障維修故障現(xiàn)象：TH6236加工中心，開機(jī)后工作臺(tái)回零不旋轉(zhuǎn)且出現(xiàn)05號(hào)、07號(hào)報(bào)警。2023/2/6247.3.6分度工作臺(tái)故障維修實(shí)例[例7-53]工作臺(tái)回零不旋轉(zhuǎn)故障維修故障現(xiàn)象：TH636加工中心，開機(jī)后工作臺(tái)回零不旋轉(zhuǎn)且出現(xiàn)05號(hào)、07號(hào)報(bào)警。[例7-54]回轉(zhuǎn)工作臺(tái)不能落入鼠牙定位盤內(nèi)故障維修故障現(xiàn)象：在機(jī)床使用過(guò)程中，回轉(zhuǎn)工作臺(tái)經(jīng)常在分度后不能落入鼠牙定位盤內(nèi)，機(jī)床停止執(zhí)行下面命令。2023/2/6257.3.7潤(rùn)滑系統(tǒng)故障維修實(shí)例[例7-55]潤(rùn)滑油損耗大的故障維修故障現(xiàn)象：TH5640立式加工中心，集中潤(rùn)滑站的潤(rùn)滑油損耗大，隔1天就要向潤(rùn)滑站加油，切削液中明顯混入大量潤(rùn)滑油。[例7-56]導(dǎo)軌潤(rùn)滑不足的故障維修故障現(xiàn)象：TH6363臥式加工中心，Y軸導(dǎo)軌潤(rùn)滑不足。[例7-57]潤(rùn)滑系統(tǒng)壓力不能建立的故障維修故障現(xiàn)象：TH68125臥式加工中心，潤(rùn)滑系統(tǒng)壓力不能建立。2023/2/6267.3.8排屑系統(tǒng)故障維修實(shí)例[例7-58]排屑困難的故障維修故障現(xiàn)象：ZK8206數(shù)控刮端面鉆中心孔機(jī)床，排屑困難，電動(dòng)機(jī)過(guò)載報(bào)警。[例7-59]排屑器不運(yùn)轉(zhuǎn)，無(wú)法排除切屑故障維修故障現(xiàn)象：MC320立式加工中心機(jī)床，其刮板式排屑器不運(yùn)轉(zhuǎn)，無(wú)法排除切屑。2023/2/6272023/2/628分析及處理過(guò)程：刀架鎖不緊故障可以從以下三方面分析：①發(fā)信盤位置沒對(duì)正：拆開刀架的頂蓋，旋動(dòng)并調(diào)整發(fā)信盤位置，使刀架的霍爾元件對(duì)準(zhǔn)磁鋼，使刀位停在準(zhǔn)確位置。②系統(tǒng)反鎖時(shí)間不夠長(zhǎng)：調(diào)整系統(tǒng)反鎖時(shí)間參數(shù)即可（新刀架反鎖時(shí)間ｔ=１.2ｓ即可）。③機(jī)械鎖緊機(jī)構(gòu)故障：拆開刀架，調(diào)整機(jī)械，并檢查定位銷是否折斷。參照以上三步進(jìn)行維修，最終發(fā)現(xiàn)刀架的霍爾元件沒有對(duì)準(zhǔn)磁鋼，調(diào)整霍爾元件，故障消失。2023/2/629例7-1分析及處理過(guò)程：根據(jù)現(xiàn)象初步判斷可能為以下故障：①此位刀的霍爾元件損壞：確認(rèn)是哪個(gè)刀位使刀架轉(zhuǎn)不停，在系統(tǒng)上輸入指令轉(zhuǎn)動(dòng)該刀位，用萬(wàn)用表測(cè)量該刀位信號(hào)觸點(diǎn)對(duì)+24V觸點(diǎn)是否有電壓變化，若無(wú)變化，可判定為該位刀霍爾元件損壞，更換發(fā)信盤或霍爾元件。②此刀位信號(hào)線斷路，造成系統(tǒng)無(wú)法檢測(cè)到位信號(hào)：檢查該刀位信號(hào)與系統(tǒng)的連線是否存在斷路，正確連接即可。③系統(tǒng)的刀位信號(hào)接收電路有問(wèn)題：當(dāng)確定該刀位霍爾元件沒問(wèn)題，以及該刀位信號(hào)與系統(tǒng)的連線也沒問(wèn)題的情況下更換主板。參照以上三步進(jìn)行維修，最終發(fā)現(xiàn)刀架中對(duì)應(yīng)該刀位的信號(hào)線折斷，重新連接該信號(hào)線，故障排除。2023/2/630例7-2分析及處理過(guò)程：造成主軸飛車的原因有以下幾種：①裝在主軸電動(dòng)機(jī)尾部的測(cè)速發(fā)電機(jī)故障；②激磁回路故障，弱磁電流太?。虎鬯俣仍O(shè)定錯(cuò)誤。根據(jù)以上分析，在停電狀態(tài)下，用手旋轉(zhuǎn)測(cè)速發(fā)電機(jī)，測(cè)速發(fā)電機(jī)反饋電壓正常，在開機(jī)瞬間，測(cè)量激磁電壓也正常。而主軸給定電壓測(cè)得為14.8V(正常時(shí)最高給定電壓為±10V)，故初步診斷為NC主板硬件故障。該主板上與給定電壓相關(guān)的電路較多，不可能將所有的線路一一分割進(jìn)行試驗(yàn)。但由于給定輸出為14.8V，因此懷疑是15V電源通過(guò)元件加到了輸出上。由于沒有該數(shù)控系統(tǒng)主板的原理圖，采用最基本的測(cè)電阻的方法，從外到里逐個(gè)元件測(cè)量對(duì)15V電源的電阻值，最終發(fā)現(xiàn)一塊運(yùn)放損壞，其輸出與15V短接，更換后運(yùn)行正常。2023/2/631例7-3分析與處理過(guò)程：考慮到主軸負(fù)載在空載時(shí)已經(jīng)達(dá)到40％以上，初步認(rèn)為機(jī)床機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)存在故障。維修的第一步是脫開主軸電動(dòng)機(jī)與主軸的聯(lián)結(jié)機(jī)構(gòu)，在無(wú)負(fù)載的情況下檢查主軸電動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)情況。經(jīng)試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)主軸負(fù)載表指示已恢復(fù)正常，但主軸電動(dòng)機(jī)仍有噪聲，由此判定該主軸系統(tǒng)的機(jī)械、電氣兩方面都存在故障。在機(jī)械方面，檢查了主軸機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)，發(fā)現(xiàn)主軸轉(zhuǎn)動(dòng)明顯過(guò)緊，進(jìn)一步檢查發(fā)現(xiàn)主軸軸承已經(jīng)損壞，更換后，主軸機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)恢復(fù)正常。在電氣方面，首先檢查了主軸驅(qū)動(dòng)器的參數(shù)設(shè)定，包括驅(qū)動(dòng)放大器的型號(hào)，電動(dòng)機(jī)的型號(hào)以及伺服環(huán)增益等參數(shù)，經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)機(jī)床參數(shù)設(shè)定無(wú)誤，由此判定故障原因是驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)硬件存在故障。為了進(jìn)一步分析原因，維修時(shí)將主軸驅(qū)動(dòng)器的00號(hào)參數(shù)設(shè)定為1，讓主軸驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行開環(huán)運(yùn)行，轉(zhuǎn)動(dòng)主軸后，發(fā)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)噪聲消失，運(yùn)行平穩(wěn)，由此判定故障原因是在速度檢測(cè)器件PLG上。進(jìn)一步檢查發(fā)現(xiàn)PLG的安裝位置不正確，重新調(diào)整PLG安裝位置后，再進(jìn)行閉環(huán)運(yùn)行，噪聲消失。重新安裝電動(dòng)機(jī)與機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)，機(jī)床恢復(fù)正常工作。2023/2/632例7-4分析與處理過(guò)程：經(jīng)仔細(xì)觀察、檢查，發(fā)現(xiàn)該機(jī)床的Z軸在小范圍(約2.5mm以內(nèi))移動(dòng)時(shí)，工作正常，運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)無(wú)振動(dòng)，但一旦超過(guò)以上范圍，機(jī)床即發(fā)生激烈振動(dòng)。根據(jù)這一現(xiàn)象分析，系統(tǒng)的位置控制部分以及伺服驅(qū)動(dòng)器本身應(yīng)無(wú)故障，初步判定故障在位置檢測(cè)器件，即脈沖編碼器上?？紤]到機(jī)床為半閉環(huán)結(jié)構(gòu)，維修時(shí)通過(guò)更換電動(dòng)機(jī)進(jìn)行了確認(rèn)，判定故障原因是由于脈沖編碼器的不良引起的。為了深入了解引起故障的根本原因，維修時(shí)作了以下分析與試驗(yàn)：(1)在伺服驅(qū)動(dòng)器主回路斷電的情況下，手動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)電動(dòng)機(jī)軸，檢查系統(tǒng)顯示，發(fā)現(xiàn)無(wú)論電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)，系統(tǒng)顯示器上都能夠正確顯示實(shí)際位置值，表明位置編碼器的A、B、*A、*B信號(hào)輸出正確。(2)由于本機(jī)床Z軸絲杠螺距為5mm，只要Z軸移動(dòng)2mm左右即發(fā)生振動(dòng)，因此，故障原因可能與電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的實(shí)際位置有關(guān)，即脈沖編碼器的轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)信號(hào)C1、C2、C4、C8信號(hào)存在不良。根據(jù)以上分析，考慮到Z軸可以正常移動(dòng)2.5mm左右，相當(dāng)于電動(dòng)機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)動(dòng)180o，因此，進(jìn)一步判定故障的部位是轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)信號(hào)中的C8存在不良。按照上例同樣的方法，取下脈沖編碼器后，根據(jù)編碼器的連接要求(見表7.1)，在引腳N/T、J/K上加入DC5V后，旋轉(zhuǎn)編碼器軸，利用萬(wàn)用表測(cè)量C1、C2、C4、C8，發(fā)現(xiàn)C8的狀態(tài)無(wú)變化，確認(rèn)了編碼器的轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)信號(hào)C8存在故障。進(jìn)一步檢查發(fā)現(xiàn)，編碼器內(nèi)部的C8輸出驅(qū)動(dòng)集成電路已經(jīng)損壞；更換集成電路后，重新安裝編碼器，并按上例同樣的方法調(diào)整轉(zhuǎn)子角度后，機(jī)床恢復(fù)正常。2023/2/633例7-5引腳ABCDEFGHJ/KLMN/TPRS信號(hào)ABC1*A*BZ*Z屏蔽+5VC4C80VC2OH1OH2分析與處理過(guò)程：本機(jī)床伺服驅(qū)動(dòng)器采用的是FANUCS系列伺服驅(qū)動(dòng)器，當(dāng)報(bào)警時(shí)，觸摸伺服電動(dòng)機(jī)溫度在正常的范圍，實(shí)際電動(dòng)機(jī)無(wú)過(guò)熱現(xiàn)象。所以引起故障的原因應(yīng)是伺服驅(qū)動(dòng)器的溫度檢測(cè)電路故障或是過(guò)熱檢測(cè)熱敏電阻的不良。通過(guò)短接伺服電動(dòng)機(jī)的過(guò)熱檢測(cè)熱敏電阻觸點(diǎn)，再次開機(jī)進(jìn)行加工試驗(yàn)，經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行，故障消失，證明電動(dòng)機(jī)過(guò)熱是由于過(guò)熱檢測(cè)熱敏電阻不良引起的，在無(wú)替換元件的條件下，可以暫時(shí)將其觸點(diǎn)短接，使其系統(tǒng)正常工作。2023/2/634例7-6分析與處理過(guò)程：FANUC0數(shù)控系統(tǒng)的414、401號(hào)報(bào)警屬于數(shù)字伺服報(bào)警，報(bào)警的具體含義分別是“X、Z位置測(cè)量系統(tǒng)出錯(cuò)”，“X、Z軸伺服放大器未準(zhǔn)備好”。向操作人員詢問(wèn)得知，因工廠基建，該機(jī)床剛搬至新址不久，第一次開機(jī)就出現(xiàn)上述狀況，此前該機(jī)床工作一直很穩(wěn)定，因此懷疑在搬運(yùn)過(guò)程中導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)、驅(qū)動(dòng)器等元器件的連接損壞。用萬(wàn)用表測(cè)量電動(dòng)機(jī)各電纜的連接，經(jīng)檢查未發(fā)現(xiàn)異常。將插頭插拔確認(rèn)連接牢固、無(wú)錯(cuò)誤后再開機(jī)，報(bào)警仍未解除。于是，按[SYSTEM]鍵進(jìn)入系統(tǒng)自診斷功能，檢查0200號(hào)參數(shù)，發(fā)現(xiàn)該參數(shù)第6位顯示為“1”即“#6(LV)=1”，參閱維修手冊(cè)，提示此時(shí)為低電壓報(bào)警。檢查驅(qū)動(dòng)器輸入電壓，發(fā)現(xiàn)無(wú)輸入電壓，依據(jù)電器原理圖繼續(xù)檢查，發(fā)現(xiàn)斷路器QF4始終處于斷開狀態(tài)。更換新的開關(guān)，重新開機(jī)，機(jī)床恢復(fù)正常工作。2023/2/635例7-7分析及處理過(guò)程：由于機(jī)床回參考點(diǎn)動(dòng)作正常，證明機(jī)床回參考點(diǎn)功能有效。進(jìn)一步檢查發(fā)現(xiàn)，參考點(diǎn)位置雖然每次都在變化，但卻總是處在參考點(diǎn)減速擋塊放開后的位置上。因此，可以初步判定故障的原因是由于脈沖編碼器“零脈沖”不良或絲杠與電動(dòng)機(jī)間的聯(lián)接不良引起的故障。為確認(rèn)問(wèn)題的原因，鑒于故障機(jī)床伺服系統(tǒng)為半閉環(huán)結(jié)構(gòu)，維修時(shí)脫開了電動(dòng)機(jī)與絲杠間的聯(lián)軸器，并通過(guò)手動(dòng)壓參考點(diǎn)減速擋塊，進(jìn)行回參考點(diǎn)試驗(yàn)；多次試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，每次回參考點(diǎn)完成后，電動(dòng)機(jī)總是停在某一固定的角度上。以上證明，脈沖編碼器“零脈沖”無(wú)故障，問(wèn)題的原因應(yīng)在電動(dòng)機(jī)與絲杠的聯(lián)接上。仔細(xì)檢查發(fā)現(xiàn)，該故障是由于絲杠與聯(lián)軸器間的彈性脹套配合間隙過(guò)大，產(chǎn)生聯(lián)接松動(dòng)。修整脹套，重新安裝后機(jī)床恢復(fù)正常。2023/2/636例7-8分析及處理過(guò)程：經(jīng)檢查，機(jī)床“回參考點(diǎn)減速”開關(guān)以及CNC的信號(hào)輸入均正常，因此初步分析原因是由于參數(shù)設(shè)定不當(dāng)引起的故障。仔細(xì)觀察X軸回參考點(diǎn)動(dòng)作過(guò)程，發(fā)現(xiàn)“回參考點(diǎn)減速”開關(guān)未壓到，CNC就出現(xiàn)了ALM520報(bào)警，ALM520報(bào)警的意義是，機(jī)床到達(dá)“軟件限位”位置，即機(jī)床移動(dòng)距離值超過(guò)了系統(tǒng)參數(shù)設(shè)定的軟件行程極限值。此類故障可以通過(guò)重新設(shè)定參數(shù)解決。以下為故障解除的步驟：①將機(jī)床運(yùn)動(dòng)到正常位置，進(jìn)行手動(dòng)回參考點(diǎn)，并利用手動(dòng)方式壓上“回參考點(diǎn)減速”開關(guān)，進(jìn)行回參考點(diǎn)，驗(yàn)證回參考點(diǎn)動(dòng)作的正確性。②在回參考點(diǎn)動(dòng)作確認(rèn)正確后，通過(guò)MDI／CRT面板，修改軟件限位參數(shù)(為了方便可以直接將其改為最大值±99999999)。③再次執(zhí)行正常的手動(dòng)回參考點(diǎn)操作，機(jī)床到達(dá)參考點(diǎn)定位停止。④恢復(fù)軟件限位參數(shù)(由±99999999改回原參數(shù)值)。⑤再次執(zhí)行正常的手動(dòng)回參考點(diǎn)操作，機(jī)床動(dòng)作正常，報(bào)警消除。2023/2/637例7-9分析及處理過(guò)程：根據(jù)以上現(xiàn)象判斷，機(jī)床回參考點(diǎn)動(dòng)作屬于正常?？紤]到機(jī)床已在參考點(diǎn)附近停止運(yùn)動(dòng)，因此，初步判斷其原因可能是參考點(diǎn)定位精度未達(dá)到規(guī)定的要求所引起的。通過(guò)機(jī)床的診斷功能，在診斷頁(yè)面下對(duì)系統(tǒng)的“位置跟隨誤差”(DGN800~802)進(jìn)行了檢查，發(fā)現(xiàn)機(jī)床的Y軸的跟蹤誤差超過(guò)了定位精度的允許范圍。經(jīng)調(diào)整伺服驅(qū)動(dòng)器的“偏移”電位器，使“位置跟隨誤差”DGN800-802的值接近“0”后，機(jī)床恢復(fù)正常工作。2023/2/638例7-10分析及處理過(guò)程：經(jīng)對(duì)工件進(jìn)行測(cè)量，發(fā)現(xiàn)零件的全部尺寸相對(duì)位置都正確，但X軸的全部坐標(biāo)值都相差了整整10mm。分析原因，導(dǎo)致X軸尺寸整螺距偏移(該軸的螺距是10mm)的原因是由于參考點(diǎn)位置偏移引起的。對(duì)于大部分系統(tǒng)，參考點(diǎn)一般設(shè)定于參考點(diǎn)減速擋鐵放開后的第一個(gè)編程器的“零脈沖”上；若參考點(diǎn)減速擋塊放開時(shí)刻，編碼器恰巧在零脈沖附近，由于減速開關(guān)動(dòng)作的隨機(jī)性誤差，可能使參考點(diǎn)位置發(fā)生1個(gè)整螺距的偏移。這一故障在使用小螺距滾珠絲杠的場(chǎng)合特別容易發(fā)生。對(duì)于此類故障，只要重新調(diào)整參考點(diǎn)減速擋塊位置，使得擋塊放開點(diǎn)與“零脈沖”位置相差在半個(gè)螺距左右，機(jī)床即可恢復(fù)正常工作。本機(jī)床經(jīng)以上處理后，故障排除，機(jī)床恢復(fù)正常，全部零件加工正確。2023/2/639例7-11分析及處理過(guò)程：根據(jù)故障現(xiàn)象和，返回參考點(diǎn)控制原理，可以判定減速信號(hào)正常，故障為系統(tǒng)一轉(zhuǎn)信號(hào)不正常。產(chǎn)生該故障的原因可能是來(lái)自X軸進(jìn)給電動(dòng)機(jī)的編碼器故障（包括連接的電纜線）、伺服放大器控制電路不良或系統(tǒng)軸板故障。因此此時(shí)Z軸回零動(dòng)作正常，所以可以通過(guò)采取交換方法來(lái)判斷故障部位，把伺服放大器的伺服電動(dòng)機(jī)電纜對(duì)調(diào)，進(jìn)行機(jī)床返回參考點(diǎn)操作，發(fā)現(xiàn)故障轉(zhuǎn)移到Z軸上（X軸回零操作正常而Z軸回零出現(xiàn)報(bào)警），則判定故障在伺服放大器側(cè)，最后更換伺服放大器，機(jī)床恢復(fù)正常工作。2023/2/640例7-12分析及處理過(guò)程：檢查控制系統(tǒng)及加工程序均正常，然后檢查傳動(dòng)鏈中電動(dòng)機(jī)與絲杠的連接處，發(fā)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)聯(lián)軸器緊固螺釘松動(dòng)，使得電動(dòng)機(jī)軸與絲杠產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)。由于半閉環(huán)系統(tǒng)的位置檢測(cè)器件在電動(dòng)機(jī)側(cè)，絲杠的實(shí)際轉(zhuǎn)動(dòng)量無(wú)法檢測(cè)，從而導(dǎo)致零件尺寸不穩(wěn)定，緊固電動(dòng)機(jī)聯(lián)軸器后故障清除。2023/2/641例7-13分析與處理過(guò)程：根據(jù)故障現(xiàn)象分析，產(chǎn)生故障的原因應(yīng)在伺服電動(dòng)機(jī)與滾珠絲杠之間的機(jī)械連接上。由于本機(jī)床采用的是聯(lián)軸器直接聯(lián)接的結(jié)構(gòu)形式，當(dāng)伺服電動(dòng)機(jī)與滾珠絲杠之間的彈性聯(lián)軸器未能鎖緊時(shí)，絲杠與電動(dòng)機(jī)之間將產(chǎn)生相對(duì)滑移，造成Z軸進(jìn)給尺寸逐漸變小。解決聯(lián)軸器不能正常鎖緊的方法是壓緊錐形套，增加摩擦力。如果聯(lián)軸器與絲杠、電動(dòng)機(jī)之間配合不良，依靠聯(lián)軸器本身的鎖緊螺釘無(wú)法保證鎖緊時(shí)，通常的解決方法是將每組錐形彈性套中的其中一個(gè)開一條0.5mm左右的縫，以增加錐形彈性套的收縮量，這樣可以解決聯(lián)軸器與絲杠、電動(dòng)機(jī)之間配合不良引起的松動(dòng)。2023/2/642例7-14分析及處理過(guò)程：該機(jī)床在Z向移動(dòng)時(shí)，明顯感受到機(jī)械抖動(dòng)，在檢查系統(tǒng)參數(shù)無(wú)誤后，將Z軸電動(dòng)機(jī)卸下，單獨(dú)轉(zhuǎn)動(dòng)電動(dòng)機(jī)，電動(dòng)機(jī)運(yùn)行平穩(wěn)。用扳手轉(zhuǎn)動(dòng)絲桿，振動(dòng)手感明顯。拆下Z軸絲桿防護(hù)罩，發(fā)現(xiàn)絲桿上有很多小鐵屑及臟物，初步判斷為絲桿故障引起的機(jī)械抖動(dòng)。拆下滾珠絲杠副，打開絲桿螺母，發(fā)現(xiàn)螺母反向器內(nèi)也有很多小鐵屑及臟物，造成鋼球運(yùn)轉(zhuǎn)流動(dòng)不暢，時(shí)有阻滯現(xiàn)象。用汽油認(rèn)真清洗，清除雜物，重新安裝，調(diào)整好間隙，故障排除。2023/2/643例7-15分析及處理過(guò)程：這類故障與刀具的選擇有關(guān)，同時(shí)刀具的鑲條松動(dòng)、主軸軸承螺母松動(dòng)也能出現(xiàn)以上情況。解決此類故障需要選擇正確的刀具、檢查鑲條、主軸軸承螺母是否松動(dòng)。2023/2/644例7-16分析及處理過(guò)程：檢查控制系統(tǒng)及加工程序均正常，然后檢查傳動(dòng)鏈中電動(dòng)機(jī)與絲杠的連接處，發(fā)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)聯(lián)軸器緊固螺釘松動(dòng)，使得電動(dòng)機(jī)軸與絲杠產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)。由于半閉環(huán)系統(tǒng)的位置檢測(cè)器件在電動(dòng)機(jī)側(cè)，絲杠的實(shí)際轉(zhuǎn)動(dòng)量無(wú)法檢測(cè)，從而導(dǎo)致零件尺寸不穩(wěn)定，緊固電動(dòng)機(jī)聯(lián)軸器后故障清除。2023/2/645例7-17分析及處理過(guò)程：為了分析確認(rèn)故障原因，維修時(shí)進(jìn)行了如下試驗(yàn)：①輸入并依次執(zhí)行“S100M03；M19”指令，機(jī)床定位正常。②輸入并依次執(zhí)行“S100M04；M19”指令，機(jī)床定位正常。③輸入并依次執(zhí)行“S200M03；M05；M19”

指令，機(jī)床定位正常。④直接輸入并依次執(zhí)行“S200M03；M19”指令，機(jī)床不能定位。根據(jù)以上試驗(yàn)，確認(rèn)系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)器工作正常，考慮引起故障的可能原因是編碼器高速特性不良或主軸實(shí)際定位速度過(guò)高引起的。因此，檢查主軸電動(dòng)機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)速，發(fā)現(xiàn)與指令值相差很大，當(dāng)執(zhí)行指令S200時(shí)，實(shí)際機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速為300r/min，調(diào)整主軸驅(qū)動(dòng)器參數(shù)，使主軸實(shí)際轉(zhuǎn)速與指令值相符后，故障排除。2023/2/646例7-18分析及處理過(guò)程：通過(guò)反復(fù)試驗(yàn)多次定位，確認(rèn)故障的實(shí)際現(xiàn)象為：①該機(jī)床可以在任意時(shí)刻進(jìn)行主軸定位，定位動(dòng)作正確。②只要機(jī)床不關(guān)機(jī)，不論進(jìn)行多少次定位，其定位點(diǎn)總是保持不變。③機(jī)床關(guān)機(jī)后，再次開機(jī)執(zhí)行主軸定位，定位位置與關(guān)機(jī)前不同，在完成定位后，只要不關(guān)機(jī)，以后每次定位總是保持在該位置不變。④每次關(guān)機(jī)后，重新定位，其定位點(diǎn)都不同，主軸可以在任意位置定位。主軸定位的過(guò)程，是將主軸停止在編碼器“零位脈沖”位置的定位過(guò)程，并在該點(diǎn)進(jìn)行位置閉環(huán)調(diào)節(jié)。根據(jù)以上試驗(yàn)，可以確認(rèn)故障是由于編碼器的“零位脈沖”不固定引起的。分析可能引起以上故障的原因有：①編碼器固定不良，在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中編碼器與主軸的相對(duì)位置在不斷變化。②編碼器不良，無(wú)“零位脈沖”輸出或“零位脈沖”受到干擾。③編碼器連接錯(cuò)誤。逐一檢查上述原因，排除了編碼器固定不良、編碼器不良的原因。進(jìn)一步檢查編碼器的連接，發(fā)現(xiàn)該編碼器內(nèi)部的“零位脈沖”Ua0與*Ua0引出線接反，重新連接后，故障排除。2023/2/647例7-19分析與處理過(guò)程：在數(shù)控機(jī)床上，主軸轉(zhuǎn)速的控制，一般是數(shù)控系統(tǒng)根據(jù)不同的S代碼，輸出不同的主軸轉(zhuǎn)速模擬量值，通過(guò)主軸驅(qū)動(dòng)器實(shí)現(xiàn)主軸變速的。在本機(jī)床上，檢查主軸驅(qū)動(dòng)器無(wú)報(bào)警，且主軸出現(xiàn)低速旋轉(zhuǎn)，可以基本確認(rèn)主軸驅(qū)動(dòng)器無(wú)故障。根據(jù)故障現(xiàn)象，為了確定故障部位，利用萬(wàn)用表測(cè)量系統(tǒng)的主軸模擬量輸出，發(fā)現(xiàn)在不同的S**指令下，其值改變，由此確認(rèn)數(shù)控系統(tǒng)工作正常。分析主軸驅(qū)動(dòng)器的控制特點(diǎn)，主軸的旋轉(zhuǎn)除需要模擬量輸入外，作為最基本的輸入信號(hào)還需要給定旋轉(zhuǎn)方向。在確認(rèn)主軸驅(qū)動(dòng)器模擬量輸入正確的前提下，進(jìn)一步檢查主軸轉(zhuǎn)向信號(hào)，發(fā)現(xiàn)其輸入模擬量的極性與主軸的轉(zhuǎn)向輸入信號(hào)不一致；交換模擬量極性后重新開機(jī)，故障排除，主軸可以正常旋轉(zhuǎn)。2023/2/648例7-20分析與處理過(guò)程：FANUC交流主軸驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)AL-04報(bào)警的含義為“交流輸入電路中的P1、F2、F3熔斷器熔斷”，故障可能的原因有：①交流電源輸出阻抗過(guò)高。②逆變晶體管模塊不良。③整流二極管(或晶閘管)模塊不良。④浪涌吸收器或電容器不良。針對(duì)上述故障原因，逐一進(jìn)行檢查。檢查交流輸入電源，在交流主軸驅(qū)動(dòng)器的輸入電源，測(cè)得R、S相輸入電壓為220V，但T相的交流輸入電壓僅為120V，表明驅(qū)動(dòng)器的三相輸入電源存在問(wèn)題。進(jìn)一步檢查主軸變壓器的三相輸出，發(fā)現(xiàn)變壓器輸入、輸出，機(jī)床電源輸入均同樣存在不平衡，從而說(shuō)明故障原因不在機(jī)床本身。檢查車間開關(guān)柜上的三相熔斷器，發(fā)現(xiàn)有一相阻抗為數(shù)百歐姆。將其拆開檢查，發(fā)現(xiàn)該熔斷器接線螺釘松動(dòng)，從而造成三相輸入電源不平衡；重新連接后，機(jī)床恢復(fù)正常。2023/2/649例7-21分析與處理過(guò)程：根據(jù)故障現(xiàn)象，檢查機(jī)床交流主軸驅(qū)動(dòng)器，發(fā)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)器顯示為“A”。根據(jù)驅(qū)動(dòng)器的報(bào)警顯示，由本章前述可知，驅(qū)動(dòng)器報(bào)警的含義是“驅(qū)動(dòng)器軟件出錯(cuò)”，這一報(bào)警在驅(qū)動(dòng)器受到外部偶然干擾時(shí)較容易出現(xiàn)，解決的方法通常是對(duì)驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行初始化處理。在本機(jī)床按如下步驟進(jìn)行了參數(shù)的初始化操作：①切斷驅(qū)動(dòng)器電源，將設(shè)定端S1置TEST。②接通驅(qū)動(dòng)器電源。③同時(shí)按住MODE、UP、DOWN、DATASET4個(gè)鍵④當(dāng)顯示器由全暗變?yōu)椤癋FFFF”后，松開全部鍵,并保持1s以上。⑤同時(shí)按住MODE、UP鍵，使參數(shù)顯示FC-22。⑥按住DATASET鍵1s以上，顯示器顯示“GOOD”，標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)寫入完成。⑦切斷驅(qū)動(dòng)器電源，將S1(SH)重新置“DRIVE”。通過(guò)以上操作，驅(qū)動(dòng)器恢復(fù)正常，報(bào)警消失，機(jī)床恢復(fù)正常工作。2023/2/650例7-22分析與處理過(guò)程：

FANUC7M系統(tǒng)ALM05報(bào)警的含義是“系統(tǒng)處于‘急?！癄顟B(tài)”；ALM07報(bào)警的含義是“伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)未準(zhǔn)備好”。ALM37是Y軸位置誤差過(guò)大報(bào)警。分析以上報(bào)警，ALM05報(bào)警是由于系統(tǒng)“急?！毙盘?hào)引起的，通過(guò)檢查可以排除；ALM07報(bào)警是系統(tǒng)中的速度控制單元未準(zhǔn)備好，可能的原因有：①電動(dòng)機(jī)過(guò)載。②伺服變壓器過(guò)熱。③伺服變壓器保護(hù)熔斷器熔斷。④輸入單元的EMG(IN1)和EMG(IN2)之間的觸點(diǎn)開路。⑤輸入單元的交流100V熔斷器熔斷(F5)。⑥伺服驅(qū)動(dòng)器與CNC間的信號(hào)電纜連接不良。⑦伺服驅(qū)動(dòng)器的主接觸器(MCC)斷開。ALM37報(bào)警的含義是“位置跟隨誤差超差”。綜合分析以上故障，當(dāng)速度控制單元出現(xiàn)報(bào)警時(shí)，一般均會(huì)出現(xiàn)ALM37報(bào)警，因此故障維修應(yīng)針對(duì)ALM07報(bào)警進(jìn)行。在確認(rèn)速度控制單元與CNC、伺服電動(dòng)機(jī)的連接無(wú)誤后，考慮到機(jī)床中使用的X、Y、Z伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和參數(shù)完全一致，為了迅速判斷故障部位，加快維修進(jìn)度，維修時(shí)首先將X、Z兩個(gè)軸的CNC位置控制器輸出連線XC(Z軸)和XF(Y)軸以及測(cè)速反饋線XE(Z軸)與XH(Y軸)進(jìn)行了對(duì)調(diào)。這樣，相當(dāng)于用CNC的Y軸信號(hào)控制Z軸，用CNC的Z軸信號(hào)控制Y軸，以判斷故障部位是在CNC側(cè)還是在驅(qū)動(dòng)側(cè)。經(jīng)過(guò)以上調(diào)換后開機(jī)，發(fā)現(xiàn)故障現(xiàn)象不變，說(shuō)明本故障與CNC無(wú)關(guān)。在此基礎(chǔ)上，為了進(jìn)一步判別故障部位，區(qū)分故障是由伺服電動(dòng)機(jī)或驅(qū)動(dòng)器引起的，維修時(shí)再次將Y、Z軸速度控制單元進(jìn)行了整體對(duì)調(diào)。經(jīng)試驗(yàn)，故障仍然不變，從而進(jìn)一步排除了速度控制單元的原因，將故障范圍縮小到Y(jié)軸直流伺服電動(dòng)機(jī)上。為此，拆開了直流伺服電動(dòng)機(jī)，經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)，該電動(dòng)機(jī)的內(nèi)裝測(cè)速發(fā)電機(jī)與伺服電動(dòng)機(jī)間的聯(lián)接齒輪存在松動(dòng)，其余部分均正常。將其聯(lián)接緊固后，故障排除。2023/2/651例7-23分析及處理過(guò)程：從表面上看，此故障是由于干擾所致，但分別對(duì)各個(gè)接地點(diǎn)和機(jī)床所帶的浪涌吸收器做了檢查，并作了相應(yīng)的處理，啟動(dòng)機(jī)床并沒有好轉(zhuǎn)。又檢查了各軸的伺服電動(dòng)機(jī)和反饋部件，均未發(fā)現(xiàn)異常。又檢查了各軸的NC系統(tǒng)的工作電壓，都滿足要求。只好用示波器查看各個(gè)點(diǎn)的波形，發(fā)現(xiàn)伺服電路板上整流塊的交流輸入電壓波形不對(duì)，往前檢查，發(fā)現(xiàn)一輸入匹配電阻有問(wèn)題，取下后測(cè)量，阻值變大。換上相應(yīng)阻值的電阻后，機(jī)床運(yùn)行正常。2023/2/652例7-24分析及處理過(guò)程：根據(jù)故障現(xiàn)象，判斷電氣接觸有問(wèn)題。先查供電，將機(jī)床停下用萬(wàn)用表測(cè)伺服電源BUG電壓正常，+24V供電正常；再查控制線路，CNC到PLC、到X軸伺服單元電纜接觸良好，X軸伺服到X軸電動(dòng)機(jī)電纜正常；測(cè)電動(dòng)機(jī)亦無(wú)斷路、短路、發(fā)熱現(xiàn)象，故確認(rèn)電氣無(wú)問(wèn)題。再查機(jī)械傳動(dòng)，用手?jǐn)QX軸絲杠，轉(zhuǎn)動(dòng)輕松、靈活，無(wú)阻滯、卡死現(xiàn)象，則判斷機(jī)械應(yīng)該沒問(wèn)題。鑒于伺服斷電半小時(shí)后開機(jī)又正常，有時(shí)幾天不報(bào)警，故判斷伺服及電動(dòng)機(jī)不應(yīng)有大問(wèn)題，檢查陷入困境。因任務(wù)緊，機(jī)床暫時(shí)帶病工作。后加工時(shí)無(wú)意中測(cè)量一控制變壓器進(jìn)線380V電壓，發(fā)現(xiàn)只有290V，比正常值低90V左右，且不穩(wěn)定；跟蹤查到電柜總空氣開關(guān)，測(cè)開關(guān)進(jìn)線電壓正常，開關(guān)出線有兩線線電壓偏低且波動(dòng)較大；機(jī)床各軸停下時(shí)，電壓又上升至380V左右。至此，故障根源終于找到。停電拆下總空氣開關(guān)，發(fā)現(xiàn)有一觸點(diǎn)燒蝕，造成接觸不良。機(jī)床不加工時(shí)，總電流小，空氣開關(guān)不良觸點(diǎn)壓降小，看上去供電正常，不易察覺；機(jī)床切削加工時(shí)，總電流大，不良觸點(diǎn)壓降相應(yīng)增大，造成伺服單元電源不正常而報(bào)警停機(jī)。2023/2/653例7-25分析及處理過(guò)程：FANUC3MA系統(tǒng)顯示ALM31報(bào)警的含義是“坐標(biāo)軸的位置跟隨誤差大于規(guī)定值”。通過(guò)系統(tǒng)的診斷參數(shù)DGN800、801、802檢查，發(fā)現(xiàn)機(jī)床停止時(shí)DGN800(X軸的位置跟隨誤差)在－1與－2之間變化；DGN801

(Y軸的位置跟隨誤差)在±1與－1之間變化；但DGN802

(Z軸的位置跟隨誤差)值始終為“0”。由于伺服系統(tǒng)的停止是閉環(huán)動(dòng)態(tài)調(diào)整過(guò)程，其位置跟隨誤差不可以始終為“0”，現(xiàn)象表明Z軸位置測(cè)量回路可能存在故障。為進(jìn)一步判定故障部位，采用交換法，將Z軸和X軸驅(qū)動(dòng)器與反饋信號(hào)互換，即：利用系統(tǒng)的X軸輸出控制Z軸伺服，此時(shí)，診斷參數(shù)DGN800數(shù)值變?yōu)?，但DGN802開始有了變化，這說(shuō)明系統(tǒng)的Z軸輸出以及位置測(cè)量輸入接口無(wú)故障。故障最大的可能是Z軸伺服電動(dòng)機(jī)的內(nèi)裝式編碼器或編碼器的連接電纜存在不良。通過(guò)示波器檢查Z軸的編碼器，發(fā)現(xiàn)該編碼器輸出信號(hào)不良；更換新的編碼器，機(jī)床即恢復(fù)正常。

2023/2/654例7-26分析與處理過(guò)程：FANUC6M系統(tǒng)ALM401報(bào)警的內(nèi)容同前，ALM411報(bào)警的含義是“運(yùn)動(dòng)時(shí)X軸跟隨誤差超過(guò)”。進(jìn)一步分析、試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)全部參數(shù)設(shè)置正確，開機(jī)時(shí)驅(qū)動(dòng)器無(wú)報(bào)警，且利用增量方式或手輪方式少量移動(dòng)X軸(≤0.2mm)，機(jī)床仍無(wú)報(bào)警，且顯示變化，但電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)。通過(guò)診斷參數(shù)檢查X軸跟隨誤差DGN800的值，發(fā)現(xiàn)在X軸運(yùn)動(dòng)時(shí)，其值不斷增加，當(dāng)超過(guò)±200時(shí)，即出現(xiàn)報(bào)警，這一點(diǎn)與系統(tǒng)的“停止時(shí)允差”監(jiān)控參數(shù)一致。由于機(jī)床開機(jī)時(shí)速度控制單元均無(wú)報(bào)警，且CNC跟隨誤差能變化，初步判定機(jī)床的CNC與速度控制單元均無(wú)故障。利用萬(wàn)用表測(cè)量驅(qū)動(dòng)器的VCMD(速度給定電壓)輸入，發(fā)現(xiàn)此值始終為“0”，即：故障原因?yàn)镃NC的速度給定電壓未輸入到驅(qū)動(dòng)器。在故障確定后，檢查CNC至速度控制單元的連線，發(fā)現(xiàn)X軸速度給定輸出線中間已斷裂；重新連接后，故障排除，X軸即可正常工作。2023/2/655例7-27分析與處理過(guò)程：數(shù)控機(jī)床發(fā)生跟隨誤差超過(guò)報(bào)警，其實(shí)質(zhì)是實(shí)際機(jī)床不能到達(dá)指令的位置。引起這一故障的原因通常是伺服系統(tǒng)故障或機(jī)床機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的故障。由于機(jī)床伺服進(jìn)給系統(tǒng)為全閉環(huán)結(jié)構(gòu)，無(wú)法通過(guò)脫開電動(dòng)機(jī)與機(jī)械部分的連接進(jìn)行試驗(yàn)。為了確認(rèn)故障部位，維修時(shí)首先在機(jī)床斷電、松開夾緊機(jī)構(gòu)的情況下，手動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)Z軸絲杠，未發(fā)現(xiàn)機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的異常，初步判定故障是由伺服系統(tǒng)或數(shù)控裝置不良引起的。為了進(jìn)一步確定故障部位，維修時(shí)在系統(tǒng)接通的情況下，利用手輪少量移動(dòng)Z軸(移動(dòng)距離應(yīng)控制在系統(tǒng)設(shè)定的最大允許跟隨誤差以內(nèi)，防止出現(xiàn)跟隨誤差報(bào)警)，測(cè)量Z軸直流驅(qū)動(dòng)器的速度給定電壓，經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)速度給定有電壓輸入，其值大小與手輪移動(dòng)的距離、方向有關(guān)。由此可以確認(rèn)數(shù)控裝置工作正常，故障是由于伺服驅(qū)動(dòng)器的不良引起的。檢查驅(qū)動(dòng)器發(fā)現(xiàn)，驅(qū)動(dòng)器本身狀態(tài)指示燈無(wú)報(bào)警，基本上可以排除驅(qū)動(dòng)器主回路的故障?？紤]到該機(jī)床X、Z軸驅(qū)動(dòng)器型號(hào)相同，通過(guò)逐一交換驅(qū)動(dòng)器的控制板確認(rèn)故障部位在6RA26**直流驅(qū)動(dòng)器的A2板。根據(jù)SIEMENS6RA26**系列直流伺服驅(qū)動(dòng)器的原理圖，逐一檢查、測(cè)量各級(jí)信號(hào)，最后確認(rèn)故障原因是由于A2板上的集成電壓比較器N7(型號(hào)：LM348)不良引起的：更換后，機(jī)床恢復(fù)正常。2023/2/656例7-28分析及處理過(guò)程：因故障發(fā)生時(shí)系統(tǒng)不報(bào)警，但故障明顯，故通過(guò)交換法檢查，確定故障部件應(yīng)在X軸伺服電動(dòng)機(jī)與絲杠傳動(dòng)鏈一側(cè)；折卸電動(dòng)機(jī)與滾珠絲杠之間的彈性聯(lián)軸器，單獨(dú)通電檢查電動(dòng)機(jī)。檢查結(jié)果表明，電動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)無(wú)振動(dòng)現(xiàn)象，顯然故障部位在機(jī)械傳動(dòng)部分。脫開彈性聯(lián)軸器，用扳手轉(zhuǎn)動(dòng)滾珠絲杠進(jìn)行手感檢查，發(fā)現(xiàn)工作臺(tái)X軸方向位移接近行程終端時(shí)，感覺到阻力明顯增加。拆下工作臺(tái)檢查，發(fā)現(xiàn)滾珠絲杠與導(dǎo)軌不平行，故而引起機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中的振動(dòng)現(xiàn)象。經(jīng)過(guò)認(rèn)真修理、調(diào)整后重新裝好，故障排除。2023/2/657例7-29分析及處理過(guò)程：出現(xiàn)123號(hào)報(bào)警的原因是跟蹤誤差超出了機(jī)床數(shù)據(jù)TEN345/N346中所規(guī)定的值。導(dǎo)致此種現(xiàn)象有三個(gè)可能：①位置測(cè)量系統(tǒng)的檢測(cè)器件與機(jī)械位移部分連接不良；②傳動(dòng)部分出現(xiàn)間隙，③位置閉環(huán)放大系數(shù)KV不匹配。通過(guò)詳細(xì)檢查和分析，初步斷定是后兩個(gè)原因，使方滑枕（Z軸）運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生負(fù)載擾動(dòng)而造成位置閉環(huán)振蕩。基于這個(gè)判斷，我們首先修改了設(shè)定閉環(huán)KV系數(shù)的機(jī)床數(shù)據(jù)TEN152，將原值S1333改成S800，即降低了放大系數(shù)，有助于位置閉環(huán)穩(wěn)定。經(jīng)試運(yùn)行發(fā)現(xiàn)雖振動(dòng)減弱，但未徹底消除。這說(shuō)明機(jī)械傳動(dòng)出現(xiàn)間隙的可能性增大，可能是滑枕鑲條松動(dòng)、滾珠絲杠或螺母竄動(dòng)。對(duì)機(jī)床各部位采用先易后難，先外后內(nèi)逐一否定的方法，最后查出故障源，滾珠絲杠螺母背帽松動(dòng)，使傳動(dòng)出現(xiàn)間隙，當(dāng)Z軸運(yùn)動(dòng)時(shí)，由于間隙造成的負(fù)載擾動(dòng)導(dǎo)致位置閉環(huán)振蕩而出現(xiàn)抖動(dòng)現(xiàn)象。緊好松動(dòng)的背帽，調(diào)整好間隙，并將機(jī)床數(shù)據(jù)TEN152恢復(fù)到原值后，故障消除。2023/2/658例7-30分析與處理過(guò)程：FANUC0i系統(tǒng)發(fā)生ALM411報(bào)警的含義是移動(dòng)過(guò)程中位置偏差過(guò)大；ALM414的含義是數(shù)字伺服報(bào)警(Z-AxisDETECTIONSYSTEMERROR)。檢查Z軸驅(qū)動(dòng)器顯示“8”，表明Z軸IPM報(bào)警，可能的原因是Z軸過(guò)電流、過(guò)熱或IPM控制電壓過(guò)低。利用系統(tǒng)診斷參數(shù)DGN200檢查發(fā)現(xiàn)DGN200bit5=“1”，表明Z軸驅(qū)動(dòng)器出現(xiàn)過(guò)電流報(bào)警。根據(jù)以上診斷、檢查，可以初步確認(rèn)故障原因?yàn)閆軸過(guò)電流?？紤]到機(jī)床的伺服進(jìn)給系統(tǒng)為半閉環(huán)結(jié)構(gòu)，維修時(shí)脫開了電動(dòng)機(jī)與絲杠間的聯(lián)軸器，手動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)絲杠，發(fā)現(xiàn)該軸運(yùn)動(dòng)十分困難，由此確認(rèn)故障原因在機(jī)械部分。進(jìn)一步檢查機(jī)床機(jī)械部分，發(fā)現(xiàn)Z軸導(dǎo)軌表面無(wú)潤(rùn)滑油，檢查機(jī)床潤(rùn)滑系統(tǒng)的定量分油器，確認(rèn)定量分油器不良。更換定量分油器后，通過(guò)手動(dòng)潤(rùn)滑較長(zhǎng)時(shí)間，保證Z導(dǎo)軌潤(rùn)滑良好后，再次開機(jī)試驗(yàn)，報(bào)警消失，機(jī)床恢復(fù)正常工作。2023/2/659例7-31分析與處理過(guò)程：根據(jù)報(bào)警內(nèi)容，可診斷故障發(fā)生在換刀裝置和刀庫(kù)兩部分，由于相應(yīng)的位置檢測(cè)開關(guān)無(wú)信號(hào)送至PLC的輸入接口，從而導(dǎo)致機(jī)床中斷換刀。造成開關(guān)無(wú)信號(hào)輸出的原因有兩個(gè)：一是由于液壓或機(jī)械上的原因造成動(dòng)作不到位而使開關(guān)得不到感應(yīng)；二是電感式開關(guān)失靈。首先檢查刀庫(kù)中的接近開關(guān)，用一薄鐵片去感應(yīng)開關(guān)，以排除刀庫(kù)部分接近開關(guān)失靈的可能性；接著檢查換刀裝置機(jī)械臂中的兩個(gè)接近開關(guān)，一是“臂移出”開關(guān)SQ21，一是“臂縮回”開關(guān)SQ22。由于機(jī)械臂停在行程中間位置上，這兩個(gè)開關(guān)輸出信號(hào)均為“0”，經(jīng)測(cè)試，兩個(gè)開關(guān)均正常。機(jī)械裝置檢查：“臂縮回”動(dòng)作是由電磁閥YV21控制的，手動(dòng)電磁閥YV21，把機(jī)械臂退回至“臂縮回”位置，機(jī)床恢復(fù)正常，這說(shuō)明手控電磁閥能換刀裝置定位，從而排除了液壓或機(jī)械上阻滯造成換刀系統(tǒng)不到位的可能性。由以上分析可知，PLC的輸入信號(hào)正常，輸出動(dòng)作執(zhí)行無(wú)誤。問(wèn)題在PLC內(nèi)部或操作不當(dāng)。經(jīng)操作觀察，兩次換刀時(shí)間的間隔小于PLC所規(guī)定的要求，從而造成PLC程序執(zhí)行錯(cuò)誤引起故障。對(duì)于只有報(bào)警號(hào)而無(wú)報(bào)警信息的報(bào)警，必須檢查數(shù)據(jù)位，并與正常數(shù)據(jù)相比較，明確該數(shù)據(jù)位所表示的含義，以采取相應(yīng)的措施。2023/2/660例7-32分析及處理過(guò)程：刀庫(kù)停在隨機(jī)位置，會(huì)影響開機(jī)刀庫(kù)回零。故障發(fā)生后盡快用螺釘旋具打開刀庫(kù)伸縮電磁閥手動(dòng)鈕讓刀庫(kù)伸出，用扳手?jǐn)Q刀庫(kù)齒輪箱方頭軸，將刀庫(kù)轉(zhuǎn)到與主軸正對(duì)，同時(shí)手動(dòng)取下當(dāng)前刀爪上的刀具，再將刀庫(kù)電磁閥手動(dòng)鈕關(guān)掉，讓刀庫(kù)退回。經(jīng)以上處理，來(lái)電后，正常回零可恢復(fù)正常。

2023/2/661例7-33分析及處理過(guò)程：觀察刀庫(kù)無(wú)偏移錯(cuò)動(dòng)，故懷疑主軸定向有問(wèn)題，主軸定向偏移會(huì)影響換刀。將磁性表吸在工作臺(tái)上，將百分表頭壓在主軸傳動(dòng)鍵上平面，用手搖脈沖發(fā)生器，移動(dòng)X軸，看兩鍵是否等高。通過(guò)調(diào)整參數(shù)6531，將兩鍵調(diào)平，再換刀，故障排除。2023/2/662例7-34分析及處理過(guò)程：手爪不能將主軸中刀具拔出的可能原因：①刀庫(kù)不能伸出；②主軸松刀液壓缸未動(dòng)作；③松刀機(jī)構(gòu)卡死。復(fù)位，消除報(bào)警：如不能消除，則停電、再送電開機(jī)。用手搖脈沖發(fā)生器將主軸搖下，用手動(dòng)換刀換主軸刀具，不能拔刀，故懷疑松刀液壓缸有問(wèn)題。在主軸后部觀察，發(fā)現(xiàn)松刀時(shí)，松刀缸未動(dòng)作，而氣液轉(zhuǎn)換缸油位指示無(wú)油，檢查發(fā)現(xiàn)其供油管脫落，重新安裝好供油管，加油后，打開液壓缸放氣塞放氣兩次，松刀恢復(fù)正常。2023/2/663例7-35分析及處理過(guò)程：現(xiàn)場(chǎng)觀察，主軸處于非定向狀態(tài)，可以斷定換刀過(guò)程中，定向偏移，卡?。欢鶕?jù)報(bào)警號(hào)分析，說(shuō)明主軸試圖恢復(fù)到定向位置，但因卡住而報(bào)警關(guān)機(jī)。手動(dòng)操作電磁閥分別將主軸刀具松開，刀庫(kù)伸出，手工將刀爪上的刀卸下，再手動(dòng)將主軸夾緊，刀庫(kù)退回；開機(jī)，報(bào)警消除。為查找原因，檢查刀庫(kù)刀爪與主軸相對(duì)位置，發(fā)現(xiàn)刀庫(kù)刀爪偏左，主軸換刀后下移時(shí)刀爪右指刮擦刀柄，造成主軸順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)偏離定向，而主軸默認(rèn)定向?yàn)镸19，恢復(fù)定向旋轉(zhuǎn)方向與偏離方向一致，更加大了這一偏離，因而偏離很多造成卡死；而主軸上移時(shí)，刀爪右指刮擦使刀柄逆轉(zhuǎn)，而M19定向?yàn)檎D(zhuǎn)正好將其消除，不存在這一問(wèn)題。調(diào)整刀庫(kù)回零位置參數(shù)7508，使刀爪與主軸對(duì)齊后，故障消除。2023/2/664例7-36分析及處理過(guò)程：拿螺釘旋具將刀庫(kù)伸縮電磁閥手動(dòng)鈕擰到刀庫(kù)伸出位置，保證刀庫(kù)一直處于伸出狀態(tài)，復(fù)位，手動(dòng)將刀庫(kù)當(dāng)前刀取下，停機(jī)斷電，用扳手?jǐn)Q刀庫(kù)齒輪箱方頭軸，讓空刀爪轉(zhuǎn)到主軸位置，對(duì)正后再用螺釘旋具將電磁閥手動(dòng)鈕關(guān)掉，讓刀庫(kù)回位。再查刀庫(kù)回零開關(guān)和刀庫(kù)電動(dòng)機(jī)電纜正常，重新開機(jī)回零正常，MDI方式下?lián)Q刀正常。懷疑系干擾所致，將接地線處理后，故障再未出現(xiàn)過(guò)。2023/2/665例7-37分析及處理過(guò)程：經(jīng)過(guò)對(duì)該設(shè)備的長(zhǎng)期觀察，發(fā)現(xiàn)CRT出現(xiàn)EX15報(bào)警時(shí)有兩種現(xiàn)象。其一，在設(shè)備送電后，未啟動(dòng)主軸，有時(shí)主軸伺服板顯示器有干擾，顯示主軸較高的轉(zhuǎn)速，啟動(dòng)主軸時(shí)CRT會(huì)顯示EX15報(bào)警，主軸啟動(dòng)不了。此時(shí)，用手晃動(dòng)由主軸編碼器至主軸伺服板的電纜插頭CN2，會(huì)使主軸伺服板顯示器的干擾信號(hào)消失，將系統(tǒng)復(fù)位，有時(shí)EX15報(bào)警會(huì)消失，主軸可以啟動(dòng)。通過(guò)CRT觀察由主軸輸入至NC的有關(guān)主軸轉(zhuǎn)動(dòng)的參數(shù)X1.1也證實(shí)了這一點(diǎn)。正常情況下，當(dāng)主軸未轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，X1.1為1，當(dāng)主軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，X1.1為0。而在未啟動(dòng)主軸，有干擾信號(hào)時(shí)X1.1為0?？梢耘袛噙@種EX15報(bào)警是由于干擾信號(hào)引起的。反復(fù)檢查CN2插頭和電纜，最終發(fā)現(xiàn)該電纜屏蔽線的接地線虛焊（當(dāng)用手晃動(dòng)插頭，接地線接觸好時(shí)，干擾信號(hào)會(huì)消失）。其二，有時(shí)干擾信號(hào)造成EX15報(bào)警，但將該干擾信號(hào)消除，系統(tǒng)復(fù)位后仍消除不了EX15報(bào)警，主軸啟動(dòng)不了。通過(guò)CRT觀察有關(guān)參數(shù)，看出啟動(dòng)主軸后雖然主軸轉(zhuǎn)不了，但PLC送至NC有關(guān)速度的地址指令G24，G25均正常，NC送至PLC的有關(guān)參數(shù)F10、F11也無(wú)問(wèn)題，說(shuō)明PLC與NC均正常。當(dāng)在主軸板上測(cè)量速度指令信號(hào)VCMD和由NC來(lái)的轉(zhuǎn)速模擬信號(hào)指令DA2，發(fā)現(xiàn)有DA2信號(hào)而無(wú)VCMD信號(hào)，這說(shuō)明雖然PLC與NC均正常，還需滿足其他條件主軸才能轉(zhuǎn)動(dòng)。經(jīng)分析原理和圖樣，主軸轉(zhuǎn)動(dòng)的必備條件為除PLC與NC正常外，機(jī)床準(zhǔn)備信號(hào)MRDY1與MRDY2都必須接通，而MRDY1與MRDY2接通必須具備以下三個(gè)條件：PLC輸出至機(jī)床的信號(hào)Y10.2=1時(shí)，N35的觸點(diǎn)1和3閉合，啟動(dòng)信號(hào)接通；PLC輸出至機(jī)床的信號(hào)Y1.4=1時(shí)，K1的觸點(diǎn)13和14接通，變頻器啟動(dòng)；機(jī)床電源開關(guān)D1-Q2的輔助觸點(diǎn)11與14接通，如圖7.1所示。經(jīng)查以前的多次記錄，了解到出現(xiàn)EX15報(bào)警時(shí)，主軸雖不轉(zhuǎn)動(dòng)，PLC的輸出Y1.4和Y10.2均為1（正常），重點(diǎn)懷疑到電源開關(guān)D1-Q2的輔助觸點(diǎn)有問(wèn)題。經(jīng)檢查，該電源開關(guān)D1-Q2的輔助觸點(diǎn)接觸不良，致使主軸功率驅(qū)動(dòng)部分的晶體管模塊頻繁通斷，從而造成晶體管模塊損壞，由此斷定是主軸電源輔助觸點(diǎn)接觸不良造成的上述故障。將插頭CN2和電纜屏蔽線的接地線重新焊好，并修理電源開關(guān)D1-Q2的輔助觸點(diǎn)，主軸啟動(dòng)不了和正常運(yùn)轉(zhuǎn)中突然停轉(zhuǎn)兩種故障消失。2023/2/666例7-38分析及處理過(guò)程：電主軸運(yùn)轉(zhuǎn)中的發(fā)熱和溫升問(wèn)題始終是研究的焦點(diǎn)，有兩個(gè)主要熱源：一是主軸軸承，另一個(gè)是內(nèi)藏式主電動(dòng)機(jī)。電主軸單元最凸出的問(wèn)題是內(nèi)藏式主電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱。由于主電動(dòng)機(jī)旁邊就是主軸軸承，如果主電動(dòng)機(jī)的散熱問(wèn)題解決不好，還會(huì)影響機(jī)床工作的可靠性。主要的解決方法是采用循環(huán)冷卻結(jié)構(gòu)，分外循環(huán)和內(nèi)循環(huán)兩種，冷卻介質(zhì)可以是水或油，使電動(dòng)機(jī)與前后軸承都能得到充分冷卻。主軸軸承是電主軸的核心支承，也是電主軸的主要熱源之一。當(dāng)前高速電主軸，大多數(shù)采用角接觸陶瓷球軸承。因?yàn)樘沾汕蜉S承具有以下特點(diǎn)：①由于滾珠重量輕，離心力小，動(dòng)摩擦力矩小。②因溫升引起的熱膨脹小，使軸承的預(yù)緊力穩(wěn)定。③彈性變形量小，剛度高，壽命長(zhǎng)。由于電主軸的運(yùn)轉(zhuǎn)速度高，因此對(duì)主軸軸承的動(dòng)態(tài)、熱態(tài)性能有嚴(yán)格要求。合理的預(yù)緊力、良好而充分的潤(rùn)滑是保證主軸正常運(yùn)轉(zhuǎn)的必要條件。采用油霧潤(rùn)滑，霧化發(fā)生器進(jìn)氣壓為0.25~0.3MPa，選用20#透平油，油滴速度控制在80~100滴／min。潤(rùn)滑油霧在充分潤(rùn)滑軸承的同時(shí)，還帶走了大量的熱量。前后軸承的潤(rùn)滑油分配是非常重要的問(wèn)題，必須加以嚴(yán)格控制。進(jìn)氣口截面大于前后噴油口截面的總和，排氣應(yīng)順暢，各噴油小孔的噴射角與軸線呈15°夾角，使油霧直接噴入軸承工作區(qū)。2023/2/667例7-39分析與處理過(guò)程：經(jīng)檢查，從鍵盤上輸入指令S時(shí)，在地址R01～R12上能讀到相應(yīng)的二進(jìn)制代碼，主軸能夠運(yùn)轉(zhuǎn)，只是在低于120r/min時(shí)，S指令無(wú)效。當(dāng)轉(zhuǎn)速指令給定為0時(shí)，主軸竟按120r/min轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)。顯然是有一額外的模擬指令電壓在起作用。通過(guò)對(duì)主軸板上數(shù)模轉(zhuǎn)換集成塊DAC80的測(cè)量，發(fā)現(xiàn)其輸出端15、18也即CH2對(duì)地有0.5V的電壓。如表7.2所示，可以看出該電壓基本符合120r/min時(shí)的模擬指令電壓，顯然該集成塊已有故障，因而產(chǎn)生了這一額外電壓。將短路棒S2撤除，改為串入一只硅二極管，利用其管壓抑制多出的0.5V電壓，故障排除，主軸低速能夠達(dá)到所需的50r/min，使低速加工工序得以完成。2023/2/668例7-402023/2/669例7-40、表7.2指令、電壓、轉(zhuǎn)速對(duì)應(yīng)表二進(jìn)制轉(zhuǎn)速指令模擬輸出電壓/V電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速/000000000000000000010110110.222500000101101100.444100………………1111②111111119.9992250分析與處理過(guò)程：FANUCllM系統(tǒng)出現(xiàn)SV008報(bào)警的含義是“坐標(biāo)軸停止時(shí)的誤差過(guò)大”，引起本報(bào)警的可能原因：①系統(tǒng)位置控制參數(shù)設(shè)定錯(cuò)誤；②伺服系統(tǒng)機(jī)械故障；③電源電壓異常；④電動(dòng)機(jī)和測(cè)速發(fā)電機(jī)、編碼器等部件連接不良。根據(jù)上述可能的原因，再結(jié)合Z軸作周期性振動(dòng)的現(xiàn)象綜合分析，并通過(guò)脫開電動(dòng)機(jī)與絲杠的連接試驗(yàn)，初步判定故障原因在伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的電氣部分。為了進(jìn)一步判別故障原因，維修時(shí)更換了X、Z軸的伺服電動(dòng)機(jī)，進(jìn)行試驗(yàn)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)故障不變，由此判定故障原因不在伺服電動(dòng)機(jī)。由于X、Y、Z軸伺服驅(qū)動(dòng)器的控制板規(guī)格一致，在更改設(shè)定、短接端后，更換控制板試驗(yàn)，證明故障原因在驅(qū)動(dòng)器的控制板上。更換驅(qū)動(dòng)器控制板后，故障排除，機(jī)床恢復(fù)正常。2023/2/670例7-41分析與處理過(guò)程：FANUCOM出現(xiàn)401號(hào)報(bào)警的含義是“軸伺服驅(qū)動(dòng)器的VRDY信號(hào)斷開，即驅(qū)動(dòng)器未準(zhǔn)備好”。根據(jù)故障的含義以及機(jī)床上伺服進(jìn)給系統(tǒng)的實(shí)際配置情況，維修時(shí)按下列順序進(jìn)行了檢查與確認(rèn)：①檢查X/Y/Z軸的伺服驅(qū)動(dòng)器，發(fā)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)器的狀態(tài)指示燈PRDY、VRDY均不亮。②檢查伺服驅(qū)動(dòng)器電源ACl00V、ACl8V均正常。③測(cè)量驅(qū)動(dòng)器控制板上的輔助控制電壓，發(fā)現(xiàn)±24V，±15V異常。根據(jù)以上檢查，可以初步確定故障與驅(qū)動(dòng)器的控制電源有關(guān)。仔細(xì)檢查輸入電源，發(fā)現(xiàn)X軸伺服驅(qū)動(dòng)器上的輸入電源熔斷器電阻大于2MΩ，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出規(guī)定值。經(jīng)更換熔斷器后，再次測(cè)量直流輔助電壓，±24V，±15V恢復(fù)正常，狀態(tài)指示燈PRDY、VRDY均恢復(fù)正常，重新運(yùn)行機(jī)床，401號(hào)報(bào)警消失。2023/2/671例7-42分析與處理過(guò)程：SIEMENS810M系統(tǒng)ALMll20的含義是“X軸移動(dòng)過(guò)程中的誤差過(guò)大”，引起故障的原因較多，但其實(shí)質(zhì)是X軸實(shí)際位置在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中不能及時(shí)跟蹤指令位置，使誤差超過(guò)了系統(tǒng)允許的參數(shù)設(shè)置范圍。觀察機(jī)床在X軸手動(dòng)時(shí)，電動(dòng)機(jī)未旋轉(zhuǎn)，檢查驅(qū)動(dòng)器亦無(wú)報(bào)警，且系統(tǒng)的位置顯示值與位置跟隨誤差同時(shí)變化，初步判定系統(tǒng)與驅(qū)動(dòng)器均無(wú)故障。進(jìn)一步檢查810M位置控制板至X軸驅(qū)動(dòng)器之間的連接，發(fā)現(xiàn)X軸驅(qū)動(dòng)器上來(lái)自CNC的速度給定電壓連接插頭未完全插入。測(cè)量確認(rèn)在X軸手動(dòng)時(shí)，CNC速度給定有電壓輸出，因此可以判定故障是由于速度給定電壓連接不良引起的；重新安裝后，故障排除，機(jī)床恢復(fù)正常工作。2023/2/672例7-43分析及處理過(guò)程：根據(jù)圖7.2所示的氣動(dòng)控制原理圖進(jìn)行分析，主軸松刀動(dòng)作緩慢的原因：氣動(dòng)系統(tǒng)壓力太低或流量不足；機(jī)床主軸拉刀系統(tǒng)有故障，如碟型彈簧破損等；主軸松刀氣缸有故障。根據(jù)分析，首先檢查氣動(dòng)系統(tǒng)的壓力，壓力表顯示氣壓為0.6MPa，壓力正常。將機(jī)床操作轉(zhuǎn)為手動(dòng)，手動(dòng)控制主軸松刀，發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)壓力下降明顯，氣缸的活塞桿緩慢伸出，故判定氣缸內(nèi)部漏氣。拆下氣缸，打開端蓋，壓出活塞和活塞環(huán)，發(fā)現(xiàn)密封環(huán)破損，氣缸內(nèi)壁拉毛。更換新的氣缸后，故障排除。2023/2/673例7-442023/2/674例7-44、圖7.2TH5840立式加工中心氣動(dòng)控制原理圖分析及處理過(guò)程：某立式加工中心自動(dòng)換刀控制示意圖如圖7.3所示。數(shù)控機(jī)床上刀具及托盤等裝置的自動(dòng)交換動(dòng)作都是按照一定的順序來(lái)完成的，因此，觀察機(jī)械裝置的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，比較正常與故障時(shí)的情況，就可發(fā)現(xiàn)疑點(diǎn)，診斷出故障的原因。ATC動(dòng)作的起始狀態(tài)是：主軸保持要交換的舊刀具；換刀臂在B位置；換刀臂在上部位置；刀庫(kù)已將要交換的新刀具定位。自動(dòng)換刀的順序?yàn)椋簱Q刀臂左移(B→A)換刀臂下降(從刀庫(kù)拔刀)換刀臂右移(A→B)換刀臂上升換刀臂右移(B→C,抓住主軸中刀具)-主軸液壓缸下降（松刀）-換刀臂下降(從主軸拔刀)換刀臂旋轉(zhuǎn)(兩刀具交換位置)換刀臂上升（裝刀）主軸液壓缸上升(抓刀)換刀臂左移(C→B)刀庫(kù)轉(zhuǎn)動(dòng)(找出舊刀具位置)換刀臂左移(B→A返回舊刀具給刀庫(kù))換刀臂右移(A→B)刀庫(kù)轉(zhuǎn)動(dòng)(找下把刀具)。換刀臂平移至C位置時(shí)，無(wú)拔刀動(dòng)作，分析原因，有幾種可能：①SQ2無(wú)信號(hào)，使松刀電磁閥YV2未激磁，主軸仍處于抓刀狀態(tài)，換刀臂不能下移。②松開接近開關(guān)SQ4無(wú)信號(hào)，則換刀臂升降電磁閥YVl狀態(tài)不變，換刀臂不下降。③電磁閥有故障，給予信號(hào)也不能動(dòng)作。逐步檢查，發(fā)現(xiàn)SQ4未發(fā)出信號(hào)，進(jìn)一步對(duì)SQ4檢查，發(fā)現(xiàn)感應(yīng)間隙過(guò)大，導(dǎo)致接近開關(guān)無(wú)信號(hào)輸出，產(chǎn)生動(dòng)作障礙。

2023/2/675例7-452023/2/676例7-44、圖7.3自動(dòng)換刀控制示意圖

1-刀庫(kù)2-刀具3-換刀臂升降油缸4-換刀臂5-主軸6-主軸油缸7-拉桿分析及處理過(guò)程：從系統(tǒng)中可以看出：在執(zhí)行快退動(dòng)作時(shí)，三位四通電動(dòng)換向閥和二位二通換向閥必須同時(shí)換向。由于三位四通換向閥換向時(shí)間的滯后，即在二位二通換向閥接通的一瞬間，有部分壓力油進(jìn)入液壓缸工作腔，使液壓缸出現(xiàn)前沖。當(dāng)三位四通換向閥換向結(jié)束時(shí)，壓力油才全部進(jìn)入液壓缸的有桿腔，無(wú)桿腔的油液才經(jīng)二位二通閥回油箱。改進(jìn)后的系統(tǒng)如圖7.4b所示。在二位二通換向閥和節(jié)流閥上并聯(lián)一個(gè)單向閥，液壓缸快退時(shí)，無(wú)杠腔油液經(jīng)單向閥回油箱，二位二通閥處于關(guān)閉狀態(tài)，這樣就避免了液壓缸前沖的故障。2023/2/677例7-462023/2/678例7-44、圖7.4液壓系統(tǒng)原理圖分析及處理過(guò)程：該防護(hù)門是由氣缸來(lái)完成開關(guān)的，關(guān)閉防護(hù)門是由PLC輸出Q2.0控制電磁閥YV2.0來(lái)實(shí)現(xiàn)。檢查Q2.0的狀態(tài)。其狀態(tài)為“1”。但電磁閥YV2.0卻沒有得電。由于PLC輸出Q2.0是通過(guò)中間繼電器KA2.0來(lái)控制電磁閥YV2.0的，檢查發(fā)現(xiàn)，中間繼電器損壞引起故障，更換繼電器，故障被排除。另外一種簡(jiǎn)單實(shí)用的方法就是將數(shù)控機(jī)床的輸入/輸出狀態(tài)列表，通過(guò)比較通常狀態(tài)和故障狀態(tài)，就能迅速診斷出故障的部位。2023/2/679例7-47分析及處理過(guò)程：這種情況大多由于機(jī)床側(cè)的準(zhǔn)備工作沒有完成，如潤(rùn)滑準(zhǔn)備、切削液準(zhǔn)備等。查閱PLC有關(guān)的輸入/輸出接口，發(fā)現(xiàn)I3.1為“1”，其余均正常。從接口表看，正常狀態(tài)是I3.1為“0”。檢查壓力開關(guān)SP92，找到故障原因是濾油閥臟堵，造成油壓增高。2023/2/680例7-48分析及處理過(guò)程：查閱輸出接口，發(fā)現(xiàn)輸出Q0.4為“1”，QO.7為“1”，從接口表看，Q0.4為“1”表明分度臺(tái)無(wú)制動(dòng)，QO.7為“1”表明分度臺(tái)處于旋轉(zhuǎn)狀態(tài)。再檢查輸入接口，發(fā)現(xiàn)I15.7為“1”，其余正常，其原因是限位開關(guān)SQ12損壞。更換后PLC輸入／輸出均恢復(fù)正常，故障排除。2023/2/681例7-49分析及處理過(guò)程：工作臺(tái)分度盤不回落與工作臺(tái)下面的SQ25、SQ28傳感器有關(guān)。由PLC輸入狀態(tài)信息知：傳感器工作狀態(tài)SQ28即E10.6為“1”，表明工作臺(tái)分度盤旋轉(zhuǎn)到位信號(hào)已經(jīng)發(fā)出：SQ25即E10.0為“0”，說(shuō)明工作臺(tái)分度盤未回落，故輸出A4.7始終為“0”，造成YS06電磁閥不吸合，工作