數(shù)控機床常見故障及其分類

1.按故障發(fā)生的部位分類

⑴ 主機故障 數(shù)控機床的主機通常指組成數(shù)控機床的機械、潤滑、冷卻、排屑、液壓、氣動與防護等部分。主機常見的故障主要有：

1）  因機械部件安裝、調試、操作使用不當?shù)仍�因引起的機械傳動故障

2）  因導軌、主軸等運動部件的干涉、摩擦過大等原因引起的故障

3）  因機械零件的損壞、聯(lián)結不良等原因引起的故障，等等．

主機故障主要表現(xiàn)為傳動噪聲大、加工精度差、運行阻力大、機械部件動作不進行、機械部件損壞等等。潤滑不良、液壓、氣動系統(tǒng)的管路堵塞和密封不良，是主機發(fā)生故障的常見原因。數(shù)控機床的定期維護、保養(yǎng)．控制和根除“三漏”現(xiàn)象發(fā)生是減少主機部分故障的重要措施．

⑵ 電氣控制系統(tǒng)故障 從所使用的元器件類型上．根據(jù)通常習慣，電氣控制系統(tǒng)故障通常分為“弱電”故障和“強電”故障兩大類，

“弱電”部分是指控制系統(tǒng)中以電子元器件、集成電路為主的控制部分。數(shù)控機床的弱電部分包括CNC、PLC、MDI/C RT以及伺服驅動單元、輸為輸出單元等。

“弱電”故障又有硬件故障與軟件故障之分．硬件故障是指上述各部分的集成電路芯片、分立電子元件、接插件以及外部連接組件等發(fā)生的故障。軟件故障是指在硬件正常情況下所出現(xiàn)的動作出鍺、數(shù)據(jù)丟失等故障，常見的有．加工程序出錯，系統(tǒng)程序和參數(shù)的改變或丟失，計算機運算出錯等。

“強電”部分是指控制系統(tǒng)中的主回路或高壓、大功率回路中的繼電器、接觸器、開關、熔斷器、電源變壓器、電動機、電磁鐵、行程開關等電氣元器件及其所組成的控制電路。這部分的故障雖然維修、診斷較為方便，但由于它處于高壓、大電流工作狀態(tài)，發(fā)生故障的幾率要高于“弱電”部分．必須引起維修人員的足夠的重視。

2．按故障的性質分類

⑴ 確定性故障  確定性故障是指控制系統(tǒng)主機中的硬件損壞或只要滿足一定的條件，數(shù)控機床必然會發(fā)生的故障。這一類故障現(xiàn)象在數(shù)控機床上最為常見，但由于它具有一定的規(guī)律，因此也給維修帶來了方便

確定性故障具有不可恢復性，故障一旦發(fā)生，如不對其進行維修處理，機床不會自動恢復正常．但只要找出發(fā)生故障的根本原因，維修完成后機床立即可以恢復正常。正確的使用與精心維護是杜絕或避免故障發(fā)生的重要措施。

⑵ 隨機性故障 隨機性故障是指數(shù)控機床在工作過程中偶然發(fā)生的故障此類故障的發(fā)生原因較隱蔽，很難找出其規(guī)律性，故常稱之為“軟故障”，隨機性故障的原因分析與故障診斷比較困難，一般而言，故障的發(fā)生往往與部件的安裝質量、參數(shù)的設定、元器件的品質、軟件設計不完善、工作環(huán)境的影響等諸多因素有關．

隨機性故障有可恢復性，故障發(fā)生后，通過重新開機等措施，機床通�？苫謴驼�常，但在運行過程中，又可能發(fā)生同樣的故障。

加強數(shù)控系統(tǒng)的維護檢查，確保電氣箱的密封，可靠的安裝、連接，正確的接地和屏蔽是減少、避免此類故障發(fā)生的重要措施。

3．按故障的指示形式分類

⑴ 有報帶顯示的故障 數(shù)控機床的故障顯示可分為指示燈顯示與顯示器顯示兩種情況：

1）指示燈顯示報警 指示燈顯示報警是指通過控制系統(tǒng)各單元上的狀態(tài)指示燈（一般由 LED發(fā)光管或小型指示燈組成）顯示的報警．根據(jù)數(shù)控系統(tǒng)的狀態(tài)指示燈，即使在顯示器故障時，仍可大致分析判斷出故障發(fā)生的部位與性質，因此．在維修、排除故障過程中應認真檢杳這些狀態(tài)指示燈的狀態(tài)。

2）顯示器顯示報警．顯示器顯示報警是指可以通過CNC顯示器顯示出報警號和報警信息的報警。由于數(shù)控系統(tǒng)一般都具有較強的自診斷功能，如果系統(tǒng)的診斷軟件以及顯示電路工作正常，一旦系統(tǒng)出現(xiàn)故障，可以在顯示器上以報警號及文本的形式顯示故障信息。數(shù)控系統(tǒng)能進行顯示的報警少則幾十種，多則上千種，它是故障診斷的重要信息。

在顯示器顯示報警中，又可分為 NC 的報警和 PLC 的報等兩類。前者為數(shù)控生產(chǎn)廠家設置的故降顯示．它可對照系統(tǒng)的“維修手冊”，來確定可能產(chǎn)生該故障的原因。后者是由數(shù)控機床生產(chǎn)廠家設置的 PLC 報警信息文本，屬于機床側的故降顯示。它可對照機床生產(chǎn)廠家所提供的“機床維修手冊”中的有關內(nèi)容．確定故障所產(chǎn)生的原因。

⑵ 無報警顯示的故障 這類故障發(fā)生時．機床與系統(tǒng)均無報警顯示，其分析診斷難度通常較大．需要通過仔細、認真的分析判斷才能予以確認。特別是對于一些早期的數(shù)控系統(tǒng)，由于系統(tǒng)本身的診斷功能不強，或無 PLC報警信息文本，出現(xiàn)無報警顯示的故障情祝則更多．

對于無報警顯示故障，通常要具體情況具體分析，根據(jù)故障發(fā)生前后的變化．進行分析判斷，原理分析法與PLC 程序分析法是解決無報警顯示故障的主要方法．

4．按故障產(chǎn)生的原因分類

⑴ 數(shù)控機床自身故障 這類故障的發(fā)生是由于數(shù)控機床自身的原因所引起的，與外部使用環(huán)境條件無關．數(shù)控機床所發(fā)生的極大多數(shù)故障均屬此類故障。

⑵ 數(shù)控機床外部故障 這類故障是由于外部原因所造成的。供電電壓過低、過高，波動過大：電源相序不正確或三相輸入電壓的不平衡；環(huán)境溫度過高：有害氣體、潮氣、粉塵授入：外來振動和干擾等都是引起故障的原因。

此外，人為因素也是造成數(shù)控機床故障的外部原因之一，據(jù)有關資料統(tǒng)計，首次使用數(shù)控機床或由不熟練工人來操作數(shù)控機床，在使用的第一年，操作不當所造成的外部故障要占機床總故障的三分之一以上。

除上述常見故障分類方法外，還有其他多種不同的分類方法。如：按故障發(fā)生時有無破壞性．可分為破壞性故障和非破壞性故障兩種．按故障發(fā)生與需要維修的具體功能部位．可分為數(shù)控裝置故障，進給伺服系統(tǒng)故障，主軸驅動系統(tǒng)故障，白動換刀系統(tǒng)故障等等，這一分類方法在維修時常用．