数控机床故障诊断与维修技术

数控机床故障诊断与维修完整版教案第一章：数控机床概述1.1 数控机床的定义与发展历程1.2 数控机床的组成及工作原理1.3 数控机床的分类及应用领域1.4 数控机床的优缺点分析第二章：数控机床故障诊断与维修基本原理2.1 故障诊断与维修的概念2.2 故障诊断与维修的方法2.3 故障诊断与维修的一般流程2.4 故障诊断与维修的注意事项第三章：数控机床故障诊断与维修常用工具与设备3.1 测量工具与设备3.2 维修工具与设备3.3 故障诊断与维修软件及其应用3.4 安全防护设备及措施第四章：数控机床常见故障类型与诊断方法4.1 硬件故障与软件故障4.2 机械故障与电气故障4.3 故障诊断方法：直观诊断法、参数诊断法、信号诊断法、故障树分析法4.4 故障诊断实例分析第五章：数控机床主要部件的维护与维修5.1 数控装置的维护与维修5.2 伺服系统的维护与维修5.3 刀库与刀具系统的维护与维修5.4 数控机床导轨与丝杠的维护与维修第六章：数控机床的电气控制系统6.1 数控机床电气控制系统概述6.2 CNC装置的结构与功能6.3 伺服驱动系统的工作原理与维护6.4 数控机床电气故障诊断与维修第七章：PLC编程与故障诊断7.1 PLC概述及其在数控机床中的应用7.2 PLC编程基础与实例7.3 PLC故障诊断与维修方法7.4 PLC与数控机床故障案例分析第八章：数控机床的液压与气动系统8.1 数控机床液压系统的基本原理与结构8.2 数控机床气动系统的基本原理与结构8.3 液压与气动系统的维护与维修8.4 液压与气动系统的故障诊断与案例分析第九章：数控机床的冷却与润滑系统9.1 数控机床冷却系统的作用与结构9.2 冷却系统的维护与维修9.3 数控机床润滑系统的作用与结构9.4 润滑系统的维护与维修第十章：数控机床故障诊断与维修的综合实践10.1 故障诊断与维修的实践流程10.2 常见数控机床故障案例分析与维修方法10.3 故障诊断与维修的实训项目10.4 故障诊断与维修的技能考核与评价第十一章：数控机床维修案例分析11.1 数控机床维修案例的收集与整理11.2 故障现象的描述与原因分析11.3 维修方案的设计与实施11.4 维修效果的评估与总结第十二章：数控机床维修技术发展趋势12.1 数控机床技术发展的现状与趋势12.2 数控机床维修技术的发展方向12.3 先进维修理念与技术的应用12.4 维修技术培训与人才培育第十三章：数控机床的安全操作与维护13.1 数控机床安全操作规程13.2 数控机床的日常维护与保养13.3 安全防护设备的正确使用与维护13.4 事故预防与应急处理第十四章：数控机床维修成本控制与效益分析14.1 维修成本的构成与控制策略14.2 维修成本效益分析的方法与指标14.3 维修成本控制实例分析14.4 提高维修效益的途径与措施第十五章：数控机床故障诊断与维修的实训与考核15.1 实训项目的设计与实施15.2 实训过程中的指导与评价15.3 故障诊断与维修技能的考核方法至此，整个教案“数控机床故障诊断与维修完整版教案”已完成。

数控机床故障诊断与维修实训总结数控机床是一种高精度、高效率的机床，广泛应用于各种制造行业。

然而，由于其复杂的结构和高度自动化的特点，一旦出现故障，往往需要专业的技术人员进行诊断和维修。

本文将从数控机床故障诊断和维修实训的角度出发，总结一些实用的经验和技巧。

一、故障诊断1.了解机床的基本原理和结构在进行故障诊断之前，首先需要了解数控机床的基本原理和结构。

数控机床由机床本体、数控系统、执行机构、传感器和工作台等组成。

机床本体包括床身、主轴、进给机构等，数控系统则是控制机床运动的核心部件。

执行机构包括伺服电机、液压元件等，传感器则用于检测机床的运动状态和工件的位置。

了解机床的基本原理和结构，有助于更快地找到故障的根源。

2.掌握常见故障的诊断方法数控机床的故障种类繁多，常见的故障包括机床本体故障、数控系统故障、执行机构故障、传感器故障等。

针对不同的故障，需要采用不同的诊断方法。

例如，对于机床本体故障，可以通过检查机床的机械结构、液压系统、电气系统等来确定故障原因；对于数控系统故障，可以通过检查数控系统的软件、硬件、通讯等来确定故障原因。

掌握常见故障的诊断方法，可以提高故障诊断的效率和准确性。

3.运用故障排除法故障排除法是一种常用的故障诊断方法，它通过逐步排除可能的故障原因，最终确定故障的根源。

故障排除法包括逐步排除法、分组排除法、对比排除法等。

例如，对于机床本体故障，可以先检查机床的电气系统，如果电气系统正常，则可以排除电气系统故障的可能性，接着检查液压系统，以此类推，最终确定故障原因。

二、维修技巧1.注意安全在进行数控机床维修时，首先要注意安全。

数控机床的维修需要接触高压电源、液压系统等危险部件，如果不注意安全，很容易发生意外事故。

因此，在进行维修前，要先切断电源、排空液压系统等，确保安全。

2.维修前做好准备工作在进行数控机床维修前，要做好充分的准备工作。

首先要了解机床的结构和工作原理，其次要准备好必要的工具和备件，以便在维修过程中随时使用。

数控机床典型故障诊断与维修一、数控机床常见故障及其原因1. 通讯故障通讯故障是数控机床中比较常见的故障之一。

通讯故障的主要原因包括通讯电缆连接不良、通讯软件设置错误、通讯卡故障等。

这些原因导致的通讯故障会导致数控机床无法正常与上位机进行通讯，从而影响数控机床的工作效率。

2. 电气故障电气故障是数控机床常见的故障之一，主要原因包括电气元件老化、电气接线错误、电气元件损坏等。

电气故障会影响数控机床的正常电气供电，导致数控机床无法正常工作。

3. 传感器故障数控机床中的传感器故障也比较常见，主要原因包括传感器损坏、传感器灵敏度调整不当、传感器连接错误等。

传感器故障会导致数控机床无法准确感知工件位置或运动状态，从而影响数控机床的加工精度。

4. 润滑系统故障润滑系统故障是数控机床常见的故障之一，主要原因包括润滑油不足、润滑系统堵塞、润滑泵故障等。

润滑系统故障会导致数控机床在运行过程中出现摩擦增大、温升过高等问题，影响数控机床的工作效率和使用寿命。

5. 机械传动系统故障二、数控机床故障诊断方法硬件故障诊断是数控机床故障诊断的重要内容之一。

硬件故障诊断主要通过检查、测量、比对数控机床的各个硬件部件来发现故障原因。

比如通过检查通讯电缆连接状态、检测传感器输出信号、测量电气元件的电压电流等方法来诊断数控机床的硬件故障。

3. 综合故障诊断综合故障诊断是数控机床故障诊断的综合性方法，主要通过对数控机床的硬件、软件以及工艺加工情况进行综合分析，找出故障的根本原因。

综合故障诊断需要运用多种故障诊断方法，结合数控机床的实际工作情况进行综合分析，以确保找出故障的准确原因。

硬件故障维修是数控机床故障维修的重要内容之一。

硬件故障维修主要通过更换损坏的硬件部件、重新连接电气接线、调整机械传动系统等方法来修复数控机床的硬件故障。

数控机床故障诊断与维修是数控机床维护管理工作的重要内容，对于保证数控机床的正常工作、提高数控机床的使用寿命具有重要意义。

数控机床系统故障诊断与维修摘要：本文主要介绍了数控机床系统故障诊断与维修相关的知识。

首先，介绍了数控机床的基本概念和应用领域。

然后，探讨了数控机床系统的结构和工作原理，重点介绍了数控系统的主要组成部分。

接着，讨论了数控机床故障的分类和诊断方法。

最后，介绍了数控机床故障维修的基本步骤和注意事项。

关键词：数控机床；系统结构；故障分类；诊断方法；维修步骤正文：一、数控机床的基本概念和应用领域数控机床是一种利用数字控制技术实现数控运动的机床，它可以实现高精度、高效率、高自动化的加工过程。

数控机床广泛应用于航空航天、汽车、电子、微电子、光学等制造领域，成为现代工业生产的重要装备之一。

二、数控机床系统的结构和工作原理数控机床系统主要由数控系统、电气系统、机械系统、液压系统组成。

其中，数控系统是整个系统的核心，它控制着机床的运动、加工和现场控制等操作。

电气系统负责调节机床的电气信号和电动机的转速、转向等参数。

机械系统则是机床的机械部分，包括工作台、主轴、进给机构等。

液压系统主要是用来控制机床液压元件的工作。

三、数控机床故障的分类和诊断方法数控机床的故障分类主要包括电气故障、机械故障、液压故障、数控系统故障等。

诊断方法一般分为四个步骤：信息采集、现象分析、故障定位、原因分析。

四、数控机床故障维修的基本步骤和注意事项数控机床故障维修一般分为五个步骤：现场查看、设备检查、故障排除、恢复正常加工、故障分析。

在进行维修时，需要注意安全措施、操作规程、使用工具等，以避免二次故障的发生。

综上所述，数控机床系统故障诊断与维修是数控技术应用过程中不可避免的一部分，只有熟练掌握故障诊断和维修技巧，才能更好地保障生产效率和质量，为工业现代化做出积极贡献。

五、数控机床系统故障维修的总结与展望数控机床作为现代制造业的重要装备，已成为实现高精度、高效率、高自动化生产的关键技术。

然而，由于其复杂的结构和工作原理，故障和维修也成为了其使用和维护过程中难以避免的问题。

数控机床常见故障的诊断与排除数控机床在加工过程中常常会遇到各种故障，这些故障会影响加工质量和生产效率。

因此，及时准确地诊断和排除故障是数控机床的关键。

下面将结合常见的数控机床故障，介绍诊断与排除的方法。

一、机床无法开机或无法正常运行故障1.检查电源输入：检查电源线是否插好，电源是否正常供电。

2.检查断路器和保险丝：检查机床的断路器和保险丝，确保其正常工作。

3.检查电源板：检查电源板上的指示灯是否正常亮起，如发现异常则可能是电源板故障。

4.检查控制器：检查控制器连接线是否插好，如有需要则重新插拔控制器连接线。

5.检查电气元件：检查机床内部的电气元件，如接触器、继电器等是否正常工作。

二、机床加工精度降低故障1.检查刀具：检查刀具的磨损情况，如需要则更换或修复刀具。

2.检查导轨：检查导轨是否清洁，如有需要则清洗或润滑导轨。

3.检查轴承：检查轴承是否正常工作，如发现异常则可能是轴承损坏。

4.检查螺杆：检查螺杆是否正常工作，如发现异常则可能是螺杆松动或严重磨损。

5.检查编码器：检查编码器是否工作正常，如发现异常则可能是编码器损坏。

三、机床运行过程中发生振动故障1.检查紧固件：检查机床的各个紧固件是否松动，如需要则重新紧固。

2.检查传动装置：检查传动装置（如皮带、链条等）是否松动或磨损，如发现异常则需要更换或修复。

3.检查电机：检查电机是否正常工作，如发现异常则可能是电机轴承磨损或电机不平衡。

4.检查工件夹持装置：检查工件夹持装置是否正确安装，如发现异常则重新安装。

四、机床液压系统故障1.检查液压油：检查液压系统的液压油是否充足，如不足则需要添加。

2.检查滤芯：检查滤芯是否清洁，如发现污垢则需要更换滤芯。

3.检查液压泵：检查液压泵是否正常工作，如发现异常则可能是泵的密封件损坏。

4.检查液压阀：检查液压阀是否正常工作，如发现异常则可能是阀门堵塞或密封件损坏。

以上仅是数控机床常见故障的诊断与排除的方法的简要介绍，实际上每种故障都需要具体分析具体情况。

数控机床故障诊断与维修实训总结数控机床是现代工业生产中不可或缺的重要设备，其高效、精准的加工能力使得其在各行各业中广泛应用。

然而，数控机床在长时间使用中难免会出现各种各样的故障，如何快速、准确地诊断故障并进行维修，成了数控机床操作人员必须掌握的技能。

在本次数控机床故障诊断与维修实训中，我积累了一些经验和技巧，现在进行总结如下：一、故障诊断1.仔细观察在数控机床出现故障时，第一步是要仔细观察，尽可能地了解故障的情况，包括故障出现的时间、地点、频率、表现形式等。

这些信息能够帮助我们更快地找到故障的根源。

2.排除简单故障有时候，故障可能只是一些简单问题导致的，如电源未接好、线路松动等。

在排除这些问题之后，再进行进一步的检查。

3.使用仪器设备当故障不明显时，可以使用一些仪器设备进行检测，如万用表、示波器等。

这些设备可以帮助我们精准地检测电路、信号等，找到故障的根源。

4.查看故障代码数控机床在出现故障时，通常会显示错误代码，这些代码能够帮助我们快速找到故障的位置和类型。

因此，在进行故障诊断时，需要仔细查看故障代码并进行分析。

5.请教专业人士当自己无法解决故障时，可以请教专业人士，如数控机床厂家、售后服务人员等。

他们通常有更加丰富的经验和专业知识，能够快速准确地解决故障。

二、故障维修1.保护好设备在进行故障维修时，需要注意保护好设备，避免二次损坏。

具体措施包括断电、拆卸设备时注意轻拿轻放、使用绝缘工具等。

2.备件齐全在进行故障维修时，需要备好常用的备件，如电容、电阻、继电器等。

这些备件能够帮助我们更快地进行维修，避免因为没有备件而延误维修时间。

3.维修人员熟练掌握技能在进行故障维修时，维修人员需要熟练掌握相关技能，如电路、机械等知识。

如果维修人员技能不足，可能会导致维修失败或者二次损坏设备。

4.维修记录在进行故障维修时，需要记录维修过程和维修结果。

这些记录可以帮助我们更好地分析故障原因和维修效果，并为以后的故障诊断和维修提供借鉴和参考。

数控机床典型故障诊断与维修一、数控机床典型故障1. 伺服电机故障：伺服电机是数控机床的主要驱动元件，如伺服电机出现故障，会导致机床无法正常工作。

常见的伺服电机故障包括：电机运行异常、电机发热、电机无法正常启动等。

2. 数控系统故障：数控系统是数控机床的核心，一旦出现故障，会导致整个数控机床无法正常工作。

常见的数控系统故障包括：程序执行错误、操作界面死机、通讯故障等。

3. 传感器故障：传感器在数控机床中起着重要的作用，它能够感知机床状态并将信息反馈到数控系统。

常见的传感器故障包括：传感器信号异常、传感器损坏等。

4. 润滑系统故障：数控机床在工作过程中需要进行润滑，以减少摩擦、降低磨损。

润滑系统故障会导致机床零部件磨损加剧，影响加工精度和机床寿命。

5. 电气元件故障：数控机床中包含大量的电气元件，如断路器、接触器、继电器等。

这些元件一旦出现故障，会直接影响机床的正常运行。

1. 故障现象分析：当数控机床出现故障时，首先要对故障现象进行分析。

包括故障出现的时间、频率、程度等方面，有助于确定故障的性质和范围。

2. 信息收集：通过观察、询问、检测等方式，收集与故障相关的信息，包括数控系统显示的报警信息、机床运行时的异常声音、异味等。

3. 故障检测：根据故障现象和信息收集的结果，对机床进行检测，包括物理检测和电气检测。

物理检测可以发现机床结构的故障，电气检测可以发现电气元件的故障。

4. 故障定位：通过检测结果，确定故障发生的位置和原因，例如伺服电机故障、数控系统故障、传感器故障等。

5. 分析解决方案：根据故障定位结果，分析可能的解决方案，并进行相应的维修或调整。

1. 伺服电机维修：伺服电机故障通常需要专业的维修人员进行处理，首先要对电机进行检测和分析，确定故障原因，然后进行修复或更换。

2. 数控系统维修：数控系统故障可能是软件问题或硬件问题，软件问题可以通过重新设置参数、升级或更换软件来解决，硬件问题则需要更换故障部件。

数控机床常见故障诊断及排除方法不同的数控系统虽然在结构和性能上有所区别，但随着微电子技术的发展，在故障诊断上有它的共性。

1、数控机床故障诊断原则在故障诊断时应掌握以下原则：（1）先外部后内部数控机床是集机械、液压、电气和光学为一体的机床，故其故障的发生也会由这四者综合反映出来。

维修人员应先由外向内逐一进行排查。

尽量避免随意地启封、拆卸机床，否则会扩大故障，使机床大伤元气，丧失精度，降低性能。

（2）先机械后电气一般来说，机械故障较易发觉，而数控系统故障的诊断则难度较大些。

在故障检修之前，首先注意排除机械性的故障，往往可达到事半功倍的效果。

（3）先静后动先在机床断电的静止状态，通过了解、观察测试、分析确认为非破坏性故障后，方可给机床通电。

在运行工况下，进行动态的观察、检验和测试，查找故障。

而对破坏性故障，必须先排除危险后，方可通电。

（4）先简单后复杂当出现多种故障互相交织掩盖，一时无从下手时，应先解决容易的问题，后解决难度较大的问题。

往往简单问题解决后，难度大的问题也可能变得容易。

2、数控机床的故障诊断技术数控系统是高技术密集型产品，要想迅速而正确的查明原因并确定其故障的部位，要借助于诊断技术。

随着微处理器的不断发展。

诊断技术也由简单的诊断朝着多功能的高级诊断或智能化方向发展。

诊断能力的强弱也是评价CNC数控系统性能的一项重要指标。

目前所使用的各种CNC系统的诊断技术大致可分为以下几类：1. 启动诊断（Start Up Diagnostics）启动诊断是指CNC系统每次从通电开始，系统内部诊断程序就自动执行诊断。

诊断的内容为系统中最关键的硬件和系统控制软件，如CPU、存储器、I/O等单元模块，以及MDI/CRT单元、纸带阅读机、软盘单元等装置或外部设备。

只有当全部项目都确认正确无误之后，整个系统才能进入正常运行的准备状态。

否则，将在CRT画面或发光二极管用报警方式指示故障信息。

此时启动诊断过程不能结束，系统无法投入运行。

第一章现代数控机床故障诊断与维修技术数控系统是数控机床的核心，数控机床根据功能和性能的要求配置不同的数控系统。

目前，我国数控机床行业占主导地位的数控系统有日本FANUC、德国的SIEMENS等公司的数控系统及相关产品。

本书以FANUC系列为例，探讨数控机床故障诊断与维修方法，使读者掌握现代数控机床维修技术。

1.1 FANUC 0i系列数控系统的特点FANUC数控系统以其高质量、低成本、高性能等特点适用于各种机床，在市场的占有率远远超过其他的数控系统，其中以FANUC公司中档产品0i系列为主要代表。

i代表产品的硬件集成度高，通信功能强，并采用高速矢量控制（HRV 控制），最快的响应时间是62.5us,特别适应加工模具。

现代FANUC系统产品的发展趋势如下图：1-1全功能、可靠性FANUC—OC系列 FANUC-18系统FANUC-OiA系统FANUC-18i FANUC-16i（分离型系统）（一体型系统）FANUC—21i系统 FANUC—OiC图1-1 现代FANUC系统发展趋势0i系列用于中小型加工中心、铣床和车床，车床和铣床的许多有用的CNC 功能包含在一个标准包中提供给用户。

0iC系列数控系统的基本配置如下：･最大控制轴数 4 轴･最大控制主轴电机数 2个･可连接的伺服电机αi S 伺服电机･可连接的主轴电机αi主轴电机･伺服接口 FANUC 串行伺服总线 (FSSB)･显示单元 7.2”单色LCD8.4” /10.4”彩色LCD･简单的操作编程支持工具：MANUAL GUIDE 0i･针对磨床的独特控制功能･以太网功能･数据服务器功能FANUC—16i/18I/21i系列是具有网络接口的超小型CNC，CNC控制单元装在LCD显示器后面，主要功能和特点如下：（1）通过使用高速RISC处理器,可以在进行纳米插补的同时,以适合于机床性能的最佳进给速度进给加工。

（2）超高速伺服串行通信(FSSB) 利用光导纤维将CNC控制单元和多个伺服放大器连接起来的高速串行总线，可以实现高速度的数据通信并减少连接电缆。

浅谈数控机床的故障诊断与维护维修技术Ⅰ、数控机床的认知数控机床(Numerically controlled Machine Too1)采用了计算机数控(computerized Numerical contro1)系统，是集高、精、尖技术于一体，集机、电、光、液于一身的高技术产物，也称为计算机数控机床或CNC机床。

数控机床综合应用了计算机、自动控制、精密测量、现代机械制造和数据通信等多种技术，是机械加工领域中典型的机电一体化设备，数控机床的操作和监控全部在数控单元中完成，它是数控机床的大脑。

数控机床的特点是对加工对象的适应性强，适应模具等产品单件生产的特点，为模具的制造提供了合适的加工方法；加工精度高，具有稳定的加工质量；可进行多坐标的联动，能加工形状复杂的零件；加工零件改变时，一般只需要更改数控程序，可节省生产准备时间；机床本身的精度高、刚性大，可选择有利的加工用量，生产率高（一般为普通机床的3~5倍）；机床自动化程度高，可以减轻劳动强度；有利于生产管理的现代化数控机床使用数字信息与标准代码处理、传递信息，使用了计算机控制方法，为计算机辅助设计、制造及管理一体化奠定了基础；对操作人员的素质要求较高，对维修人员的技术要求更高；可靠性高。

由于它适于多品种，中小批量的复杂零件的加工，所以其在各个行业受到广泛欢迎，在使用方面，也是越来越受到重视。

但由于它是集强、弱电于一体，数字技术控制机械制造的一体化设备，一旦系统的某些部分出现故障，就势必使机床停机，影响生产，所以如何正确维护设备和出现故障时能及时抢修就是保障生产正常进行的关键。

Ⅱ、数控机床的发展趋势当今的市场，国际合作的格局逐渐形成，产品竞争日趋激烈，高效率、高精度加工手段的需求在不断升级，用户的个性化要求日趋强烈，以下是关于个性化发展的几大趋势：①复合化数控机床的功能复合化的发展，其核心是在一台机床上要完成车、铣、钻、攻丝、绞孔和扩孔等多种操作工序，从而提高了机床的效率和加工精度，提高生产的柔性。

数控机床故障诊断与维修实训总结数控机床是现代制造业中不可或缺的设备，但在使用过程中难免会出现故障。

因此，对数控机床故障诊断与维修进行实训是非常必要的。

一、数控机床故障诊断1. 了解数控机床基本原理和结构在进行故障诊断前，我们需要了解数控机床的基本原理和结构。

数控机床包括机床本体、数控系统、伺服系统、机床液压系统、机床气动系统、机床电气系统等部分，它们相互配合完成加工过程。

在进行故障诊断时，需要根据机床的各个部分进行分析。

2. 掌握故障排除的基本方法故障排除的基本方法包括以下几个方面：（1）现场观察法：通过观察机床的工作状态和各个部分的运转情况，确定故障的大致范围。

（2）故障判断法：根据机床的各种表现，分析故障的可能原因，并进行排除。

（3）测试检查法：通过仪器设备对机床进行测试和检查，确定故障的具体位置。

3. 常见故障及其处理方法（1）机床无法启动：检查电源和电缆，确定是否接触良好；检查数控系统，确定程序是否正确；检查伺服系统，确定伺服电机是否正常。

（2）机床运转不稳定：检查伺服系统和机床液压系统，确定液压元件是否正常；检查机床电气系统，确定调速器是否正常。

（3）机床加工精度下降：检查数控系统，确定程序是否正确；检查机床液压系统和伺服系统，确定液压元件和伺服电机是否正常。

二、数控机床维修1. 掌握机床维修的基本流程机床维修的基本流程包括以下几个步骤：（1）故障诊断：根据机床的故障表现，进行故障诊断。

（2）维修方案设计：根据故障诊断结果，设计维修方案。

（3）维修方案实施：按照维修方案，进行机床的维修。

（4）维修结果检验：对维修结果进行检验，并进行必要的调整和改进。

2. 掌握机床维修的注意事项（1）安全第一：在进行机床维修时，需要注意安全，避免发生意外事故。

（2）技术要求高：机床维修需要掌握较高的技术水平，需要具备较强的理论知识和实践经验。

（3）维修工具齐全：进行机床维修需要准备齐全的维修工具和设备，以保证维修顺利进行。

数控机床常见故障诊断及维修数控机床是一种集自动控制、计算机、微电子、伺服驱动、精密机械等技术于一身的高技术产物。

一旦系统的某些部分出现故障，就势必使机床停机，影响生产。

所以，如何正确维护设备和出现故障时迅速诊断，确定故障部位，及时排除解决，保证正常使用，是保障生产正常进行的必不可少的工作。

1 数控机床故障诊断原则1.1 先外部后内部数控机床是集机械、液压、电气为一体的机床，故其故障的发生也会由这三者综合反映出来。

维修人员应先由外向内逐一进行排查，尽量避免随意地启封、拆卸，否则会扩大故障，使机床大伤元气，丧失精度，降低性能。

1.2 先静后动先在机床断电的静止状态，通过了解、观察测试、分析确认为非破坏性故障后，方可给机床通电。

在运行工况下，进行动态的观察、检验和测试，查找故障。

而对破坏性故障，必须先排除危险后，方可通电。

1.3 先简单后复杂当出现多种故障互相交织掩盖，一时无从下手时，应先解决容易的问题，后解决难度较大的问题。

往往简单问题解决后，难度大的问题也可能变得容易。

1.4 先机械后电气一般来说，机械故障较易发觉，而数控系统故障的诊断则难度较大些。

在故障检修之前，首先注意排除机械性的故障，往往可达到事半功倍的效果。

2 数控机床常见故障分析根据数控机床的构成，工作原理和特点，将常见的故障部位及故障现象分析如下。

2.1 数控系统故障2.1.1 位置环这是数控系统发出控制指令，并与位置检测系统的反馈值相比较，进一步完成控制任务的关键环节。

它具有很高的工作频度，并与外部设备相联接，容易发生故障。

常见的故障有：①位控环报警：可能是测量回路开路；测量系统损坏，位控单元内部损坏。

②不发指令就运动，可能是漂移过高，正反馈，位控单元故障；测量元件损坏。

③测量元件故障，一般表现为无反馈值；机床回不了基准点；高速时漏脉冲产生报警的可能原因是光栅或读头脏了；光栅坏了。

2.1.2 电源部分电源是维持系统正常工作的能源支持部分，它失效或故障的直接结果是造成系统的停机或毁坏整个系统。

ＯＣＣＵＰＡＴＩＯＮ2011 3122数控机床系统故障诊断与维修文／许新伟　王庆民当数控机床发生故障时，要能够迅速定位，进行维修，尽快恢复生产。

如何维护好这些设备，是摆在每位维修人员面前的难题。

维修工作人员应具备高度的责任心与良好的职业道德，经过相关培训，掌握数控、驱动及ＰＬＣ原理，懂得ＣＮＣ编程和编程语言，并且具有较强的操作能力。

在维修手段上，应备好常用备品、配件。

一、数控系统的故障诊断１．报警处理（１）系统报警。

数控系统发生故障时，一般在操作面板上给出故障信号和相应的信息。

通常系统相关手册中都有详细的报警号、报警内容和处理方法，维修人员可根据警报后面给出的信息与处理办法自行处理。

（２）机床报警和操作信息。

根据机床的电气特点，应用ＰＬＣ程序，将一些能反映机床接口电气控制方面的故障或操作信息以特定的标志，通过显示器给出，并可通过特定键，看到更详尽的报警说明。

２．故障诊断（１）仪器测量法。

系统发生故障后，采用常规电工检测仪器、工具，按系统电路图及机床电路图对故障部分的电压、电源、脉冲信号等进行实测判断故障所在，用可编程控制器进行ＰＬＣ中断状态分析，或者检查接口信号。

（２）诊断备件替换法。

电路的集成规模越来越大，技术越来越复杂。

有时，很难把故障定位到一个很小的区域，可以根据模块的功能与故障现象，用诊断备件替换。

（３）利用系统的自诊断功能。

现代数控系统，尤其是全功能数控，具有很强的自诊断能力，通过实施监控系统各部分的工作，及时判断故障，给出报警信息，做出相应的动作，避免事故发生。

３．用诊断程序进行故障诊断所谓诊断程序，就是对数控机床各部分包括数控系统本身进行状态或故障检测的软件。

当数控机床发生故障时，可利用该程序诊断出故障源所在范围或具体位置。

二、数控系统的常见故障分析１．位置环常见故障包括：位控环报警，可能是测量回路开路；测量系统损坏，位控单元内部损坏；不发指令就运动，可能是漂移过高，正反馈，位控单元故障；测量元件故障，一般表现为无反馈值；机床回不了基准点；高速时漏脉冲产生报警可能的原因是光栅或读头脏了；光栅坏了。