数控机床液压与气压系统引发的故障及诊断技术

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。

精选文档数控机床故障诊疗与维修实训报告系别：班级：姓名：学号：实训时间：.精选文档实训内容项目一主轴传动系统的故障维修与养护任务一变频主轴常有故障维修与养护任务二伺服主轴常有故障与养护项目二进给传动系统的故障维修与养护任务一超程故障维修任务二进给系统电气故障维修项目三数控系统的故障维修与养护任务一数据传输与备份任务二机床没法回参照点故障维修任务三参数设置项目四数控机床电气控制故障维修与养护任务一数控车床电气故障清除与养护项目五数控机床的安装与调试任务一滚珠丝杆的安装与调试任务二编码器的安装任务三数控机床性能调试.精选文档项目一主轴传动系统的故障维修与养护一实训目的认识变频主轴的构成熟习主轴的机械机构及变频器的接线，主要参数意义及设置方法能够进行变频主轴常有故障维修二实训设施THWLBF-1型数控车床维修技术实训查核装置图1-1THWLBF-1型数控车床维修技术实训查核装置本装置由数控车床系统交流伺服模块、变频调速模块、冷却控制模块、刀架控制模块、变压器、网孔板、其余协助功能模块和十字滑台等构成，经过此设施进行项目训练，能查验学生的团队协作能力，计划组织能力、交流交流能力、职业修养和安全意识等。

.精选文档三变频主轴常有故障维修与养护1．变频器的功能、连结与调试1）变频器操作面板说明图1-2变频器操作面板2）端子接线操作说明图1-3变频器接线端子图3）参数设置方法.精选文档（1）恢复参数为出厂值设置步骤操作显示1电源接通时显示的监督器画面2按PU键，进入PU运转模式PU显示灯亮EXT3按MODE键，进入参数设定模式P04旋转旋钮，将参数编号设定为ALLC ALLC5按SET键，读取目前的设定值。

06旋转旋钮，将值设定为117按SET键确立闪耀（2）改正参数的设定值设置步骤操作显示电源接通时显示的监督器画面0．00PU按EXT键，进入PU运转模式PU显示灯亮按MODE键，进入参数设定模式P0旋转旋钮，将参数编号设定为P1P1按SET键，读取目前的设定值。

学号：中州大学《机电设备故障诊断与维修技术》数控机床的故障诊断与维修总结专业：机械制造与自动化姓名：班级：机制一班指导教师：评定成绩：完成日期：2012 年 12 月 10 日目录前言 (3)一、数控机床 (4)1、数控机床的特点及加工 (4)2、数控机床使用中应注意的事项 (4)二、数控机床故障的特点与类型 (5)1、数控机床故障特点 (5)2、数控机床故障类型 (5)三、数控机床故障诊断方法 (5)四、数控机床故障维修步骤与方法 (6)1、数控机床故障维修步骤 (6)2、数控机床故障维修方法 (7)五、心得体会 (7)六、参考文献 (8)前言随着科学技术的发展，对机械产品提出了高精度、高复杂性的要求，而且产品的更新换代也在加快，这对机床设备不仅提出了精度和效率的要求，而且也对其提出了通用性和灵活性的要求。

数控机床就是针对这种要求而产生的一种新型自动化机床。

数控机床集微电子技术、计算机技术、自动控制技术及伺服驱动技术、精密机械技术于一体，是高度机电一体化的典型产品。

它本身又是机电一体化的重要组成部分，是现代机床技术水平的重要标志。

数控机床体现了当前世界机床技术进步的主流，是衡量机械制造工艺水平的重要指标，在柔性生产和计算机集成制造等先进制造技术中起着重要的基础核心作用。

因此，如何更好的使用数控机床是一个很重要的问题。

但由于数控机床是一种价格昂贵的精密设备，因此，其维护更是不容忽视。

通过洛拖的实习，见到了各种先进的数控设备,仔细观察了工人师傅的操作及其维护修理过程,参考一些资料，了解到一些数控机床的故障诊断和维修方法，做一点总结，为以后的工作奠定一定的基础，让自己在机械行业能更快更好的发展。

一、数控机床1、数控机床的特点及加工数控机床的工作原理就是将加工过程所需的各种操作（如主轴变速、工件的松开与夹紧、进刀与退刀、开车与停车、自动关停冷却液）和步骤以及工件的形状尺寸用数字化的代码表示，通过控制介质（如穿孔纸带或磁盘等）将数字信息送入数控装置，数控装置对输入的信息进行处理与运算，发出各种控制信号，控制机床的伺服系统或其他驱动元件，使机床自动加工出所需要的工件。

数控机床常见故障及检测方法分析数控机床具有智能化高，加工精度高、加工质量稳定、生产效率高等特点。

它综合了计算机技术、电气自动化技术等各个领域的多项科学技术成果。

特别适合于加工零件较复杂、精度要求高、产品更新频率高的场合。

它的任何部分出现故障,都可能导致加工精度降低,甚至机床停机、生产停顿,从而带来不必要的损失。

因此,了解机床常见故障并加强数控机床故障检测分析是十分必要的。

1、数控机床常见故障(1)主机故障数控机床的主机通常指组成数控机床的机械、润滑、冷却、排屑、液压、气动与防护等部分。

主机常见的故障主要有：1)因机械部件安装、调试、操作使用不当等原因引起的机械传动故障；2)因导轨、主轴等运动部件的干涉、摩擦过大等原因引起的故障；3)因机械零件的损坏、联结不良等原因引起的故障，等等；主机故障主要表现为传动噪声大、加工精度差、运行阻力大、机械部件动作不进行、机械部件损坏等等。

润滑不良、液压、气动系统的管路堵塞和密封不良，是主机发生故障的常见原因。

数控机床的定期维护、保养、控制和清除“三漏”现象发生是减少主机部分故障的重要措施。

(2)电气控制系统故障从所使用的元器件类型上，根据通常习惯，电气控制系统故障通常分为“弱电”故障和“强电”故障两大类。

“弱电”部分是指控制系统中以电子元器件、集成电路为主的控制部分。

数控机床的弱电部分包括CNC、PLC、MDI/C RT以及伺服驱动单元、输为输出单元等。

“弱电”故障又有硬件故障与软件故障之分，硬件故障是指上述各部分的集成电路芯片、分立电子元件、接插件以及外部连接组件等发生的故障。

软件故障是指在硬件正常情况下所出现的动作出锗、数据丢失等故障，常见的有．加工程序出错，系统程序和参数的改变或丢失，计算机运算出错等。

“强电”部分是指控制系统中的主回路或高压、大功率回路中的继电器、接触器、开关、熔断器、电源变压器、电动机、电磁铁、行程开关等电气元器件及其所组成的控制电路。

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。

数控机床的故障诊断、处理数控机床，是一种技术含量很高的机、电、仪一体化的高效复杂的自动化机床，机床在运行过程中，零部件不可避免地会发生不同程度、不同类型的故障，因此，熟悉机械故障的特征，掌握数控机床机械故障诊断的常用方法和手段，对确定故障的原因和排除有着重大的作用。

一、数控机床故障诊断原则与基本要求1.1排障原则。

主要包括以下几个方面：1)充分调查故障现象，首先对操作者的调查，详细询问出现故障的全过程，有些什么现象产生，采取过什么措施等。

然后要对现场做细致的勘测;2)查找故障的起因时，思路要开阔，无论是集成电器，还是和机械、液压，只要有可能引起该故障的原因，都要尽可能全面地列出来。

然后进行综合判断和优化选择，确定最有可能产生故障的原因;3)先机械后电气，先静态后动态原则。

在故障检修之前，首先应注意排除机械性的故障。

再在运行状态下，进行动态的观察、检验和测试，查找故障。

而对通电后会发生破坏性故障的，必须先排除危险后，方可通电。

1.2故障诊断要求。

除了丰富的专业知识外，进行数控故障诊断作业的人员需要具有一定的动手能力和实践操作经验，要求工作人员结合实际经验，善于分析思考，通过对故障机床的实际操作分析故障原因，做到以不变应万变，达到举一反三的效果。

完备的维修工具及诊断仪表必不可少，常用工具如螺丝刀、钳子、扳手、电烙铁等，常用检测仪表如万用表、示波器、信号发生器等。

除此以外，工作人员还需要准备好必要的技术资料，如数控机床电器原理图纸、结构布局图纸、数控系统参数说明书、维修说明书、安装、操作、使用说明书等。

二、故障处理的思路不同数控系统设计思想千差万异，但无论那种系统，它们的基本原理和构成都是十分相似的。

因此在机床出现故障时，要求维修人员必须有清晰的故障处理的思路：调查故障现场，确认故障现象、故障性质，应充分掌握故障信息，做到“多动脑，慎动手”避免故障的扩大化。

根据所掌握故障信息明确故障的复杂程度，并列出故障部位的全部疑点。

机械设备液压系统常见故障原因分析和应对措施机械设备的液压系统是保证其正常运转的重要组成部分，若出现故障将会影响设备的正常工作。

本文将就机械设备液压系统常见故障原因进行分析，并提出相应的应对措施，以供参考。

一、液压泵故障1. 原因分析液压泵是液压系统的心脏，其故障将导致整个液压系统失效。

液压泵故障的原因可能有：油液污染、泵体磨损、液压泵进口压力过低等。

2. 应对措施若发现液压泵存在故障，应先切断机器的电源，排除机器内压力。

然后将液压泵拆开，彻底清洁液压泵内的油液，更换污染严重的油液。

如液压泵体严重磨损，应考虑更换液压泵。

二、液压缸漏油液压缸漏油是机械设备液压系统常见故障之一，液压缸密封不严、油液污染、高温引起密封圈变形、施力过大、油液压力太高等都可能导致液压缸漏油。

处理液压缸漏油故障应针对不同的原因采取不同的应对措施。

如是密封件老化、油封失灵，需更换密封件；如是油液污染，需更换油液；如是施力过大，要减小施力。

维修人员应根据液压缸漏油的实际情况，采取相应的应对措施进行处理。

三、油液污染油液污染是机械设备液压系统常见故障之一，导致油液污染的原因可能有：液压油质量不合格、油路污染、密封件磨损、机器长期不使用等。

防止液压系统油液污染的方法有：定期更换油液、保持机器内部清洁、加装油液过滤装置等。

如液压系统已经污染，应及时更换油液，同时清洗油路和更换密封件等。

四、液压系统噪音大液压系统噪音大一般是由于液压系统中的高压油液的流动和通过阀门时所产生的振动声和水锤效应导致的。

降低液压系统噪音的方法有：更换阀门材料、设计适当的管路、加装减噪器等。

综上所述，机械设备液压系统常见故障原因可能有多种，因此，针对不同故障需采取相应的应对措施。

集中管理维护、定期维护保养等都是防止液压系统出现故障的重要措施。

作为维修人员，应具备相关知识和技能，才能更好地维护机器设备。

液压系统常见故障及排除方法:液压系统大部分故障并不是突然发生的,一般总有一些预兆。

如噪声、振动、冲击、爬行、污染、气穴和泄漏等。

如及时发现并加以适当控制与排除,系统故障就可以消除或相对减少。

一、振动和噪声(一液压元件的合理选择(二液压泵吸油管路的气穴现象排除方法:(1增加吸油管道直径,减少或避免吸油管路的弯曲,以降低吸油速度,减少管路阻力损失。

(2选用适当地吸油过滤器,并且要经常检查清洗,避免堵塞。

(3液压泵的吸入高度要尽量小。

自吸性能差的液压泵应由低压辅助泵供油。

(4避免油粘度过高而产生吸油不足现象。

(5使用正确的配管方法。

(三液压泵的吸空现象液压泵吸空主要是指泵吸进的油中混入空气,这种现象不仅容易引起气蚀,增加噪声,而且还影响液压泵的容积效率,使工作油液变质,所以是液压系统不允许存在的现象。

主要原因:油箱设计和油管安排不合理,油箱中的油液不足:吸油管浸入油箱太浅:液压泵吸油位置太高:油液粘度太大:液压泵的吸油口通流面积过小,造成吸油不畅:滤油器表面被污物阻塞:管道泄漏或回油管没有浸入油箱而造成大量空气进入油液中。

排除方法:(1液压泵吸油管路联接处严格密封,防止进入空气。

(2合理设计油箱,回油管要以 45度的斜切口面朝箱壁并靠近箱壁插入油中。

流速不应应太高, 防止回油冲入油箱时搅动液面而混入空气。

油箱中要设置隔板。

使油中气泡上浮后不会进入吸油管附近。

(3 油箱中油液要加到油标线所示的高度吸油管一定要浸入油箱的 2/3深度处,液压泵的吸油口至液面的距离尽可能短,以减少吸油阻力。

若油液粘度太高要更换低的油液。

滤油器堵塞要及时清除污物。

这样就能有效的防止过量的空气浸入。

(4采用消泡性好的工作油液,或在油内加入消泡剂。

(四、液压泵的噪声与控制从液压泵的结构设计上下功夫。

(五、排油管路和机械系统的振动避免措施:(1用软管连接泵与阀、管路。

(2配置排油管时防止共振与驻波现象发生。

(3配管的支撑应设在坚固定台架上。