數(shù)控機(jī)床發(fā)生的故障性質(zhì)分類概述（以西門子系統(tǒng)為例）

　　數(shù)控機(jī)床全部或部分喪失了規(guī)定的功能的現(xiàn)象稱為數(shù)控機(jī)床的故障。數(shù)控機(jī)床是機(jī)電一體化的產(chǎn)物，技術(shù)先進(jìn)、結(jié)構(gòu)復(fù)雜。數(shù)控機(jī)床的故障也是多種多樣、各不相同，故障原因一般都比較復(fù)雜，這給數(shù)控機(jī)床的故障診斷和維修帶來不少困難。為了便于機(jī)床的故障分析和診斷，本節(jié)按故障的性質(zhì)、故障產(chǎn)生的原因和故障發(fā)生的部位等因素大致把數(shù)控機(jī)床的故障劃分為以下幾類。

　　按數(shù)控機(jī)床發(fā)生的故障性質(zhì)分類

　�。�1）系統(tǒng)性故障

　　這類故障是指只要滿足一定的條件，機(jī)床或者數(shù)控系統(tǒng)就必然出現(xiàn)的故障。例如電網(wǎng)電壓過高或者過低，系統(tǒng)就會(huì)產(chǎn)生電壓過高報(bào)警或者過低報(bào)警;切削量過大時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生過載報(bào)警等。

　　例如一臺(tái)采用SINUMERIK 810系統(tǒng)的數(shù)控機(jī)床在加工過程中，系統(tǒng)有時(shí)自動(dòng)斷電關(guān)機(jī)，重新啟動(dòng)后，還可以正常工作。根據(jù)系統(tǒng)工作原理和故障現(xiàn)象懷疑故障原因是系統(tǒng)供電電壓波動(dòng)，測(cè)量系統(tǒng)電源模塊上的24V輸人電源，發(fā)現(xiàn)為22.3V左右，當(dāng)機(jī)床加工時(shí)，這個(gè)電壓還向下波動(dòng)，特別是切削量大時(shí)，電壓下降就大，有時(shí)接近21V，這時(shí)系統(tǒng)自動(dòng)斷電關(guān)機(jī)，為了解決這個(gè)問題，更換容量大的24V電源變壓器將這個(gè)故障徹底消除。

　　(2)隨機(jī)故障

　　這類故障是指在同樣條件下，只偶爾出現(xiàn)一次或者二次的故障。要想人為地再現(xiàn)同樣的故障則是不容易的，有時(shí)很長(zhǎng)時(shí)間也很難再遇到一次。這類故障的分析和診斷是比較困難的。一般情況下，這類故障往往與機(jī)械結(jié)構(gòu)的松動(dòng)、錯(cuò)位，數(shù)控系統(tǒng)中部分元件工作特性的漂移、機(jī)床電氣元件可靠性下降有關(guān)。例如一臺(tái)數(shù)控溝槽磨床，在加工過程中偶爾出現(xiàn)問題，磨溝槽的位置發(fā)生變化，造成廢品。分析這臺(tái)機(jī)床的工作原理，在磨削加工時(shí)首先測(cè)量臂向下擺動(dòng)到工件的卡緊位置，然后工件開始移動(dòng)，當(dāng)工件的基準(zhǔn)端面接觸到測(cè)量頭時(shí)，數(shù)控裝置記錄下此時(shí)的位置數(shù)據(jù)，然后測(cè)量臂抬起，加工程序繼續(xù)運(yùn)行。數(shù)控裝置根據(jù)端面的位置數(shù)據(jù)，在距端面一定距離的位置磨削溝槽，所以溝槽位置不準(zhǔn)與測(cè)量的準(zhǔn)確與否有非常大的關(guān)系。因?yàn)椴唤?jīng)常發(fā)生，所以很難觀察到故障現(xiàn)象。因此根據(jù)機(jī)床工作原理，對(duì)測(cè)量頭進(jìn)行檢查并沒有發(fā)現(xiàn)問題;對(duì)測(cè)量臂的轉(zhuǎn)動(dòng)檢查時(shí)發(fā)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)軸有些緊，可能測(cè)量臂有時(shí)沒有精確到位，使測(cè)量產(chǎn)生誤差。將旋轉(zhuǎn)軸拆開檢查發(fā)現(xiàn)已嚴(yán)重磨損，制作新備件，更換上后再也沒有發(fā)生這個(gè)故障。