【正文】 （ 1）系統(tǒng)狀態(tài)選擇信號(hào)不正確 通過(guò)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)梯形圖查看系統(tǒng)信號(hào) ， ， ，是否在 MEM（或 MID,RMT）狀態(tài)，若狀態(tài)信號(hào)不正確則為狀態(tài)開(kāi)關(guān)本身，接線或系統(tǒng)故障。 （ 1）系統(tǒng)狀態(tài)未在手搖脈沖狀態(tài)（ MPG） 可以通過(guò)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)梯形圖得信號(hào) 、 、 狀態(tài)，原因可能是狀態(tài)開(kāi)關(guān)位置不對(duì) 、狀態(tài)開(kāi)關(guān)及接線故障。若為 1則說(shuō)明機(jī)床輸入了軸鎖住信號(hào)。 （ 5）系統(tǒng)進(jìn)給倍率 為 0 可以通過(guò)系統(tǒng)診斷號(hào) 013JOGFEEDRATE OVERRIDE0%是否為“ 1”進(jìn)行判斷。若該信號(hào)為 1，則說(shuō)明系統(tǒng)輸入了軸互鎖（禁止軸移動(dòng)）啟動(dòng)信號(hào)。 當(dāng)位置坐標(biāo)（相對(duì)、絕對(duì)、機(jī)械坐標(biāo)）不變故障原因可能是： （ 1）系統(tǒng)工作 得狀態(tài)不對(duì) 可以通過(guò) CRT（ LCD）顯示（是否為 JOG或 MEM）或系統(tǒng)狀態(tài)信號(hào) 、 、 顯示得狀態(tài)是否正常進(jìn)行判斷，如果顯示不變化則為狀態(tài)開(kāi)關(guān)或系統(tǒng)故障，多數(shù)原因?yàn)闋顟B(tài)開(kāi)關(guān)及接線故障。 105～ 135號(hào)報(bào)警。 （ 5） 數(shù)控 裝置輸至驅(qū)動(dòng)單元的指令線極性錯(cuò)誤。 （ 1） 如有 101， 111， 121， 131號(hào)報(bào)警請(qǐng)對(duì)夾緊進(jìn)行檢查。 （ 2） CNC系統(tǒng)的位控板有故障。 （ 7） 當(dāng)發(fā)生 101， 111， 121， 131號(hào)報(bào)警時(shí) ，表示機(jī)床處于機(jī)械夾緊狀態(tài)。如產(chǎn)生 108， 118， 128， 138號(hào)報(bào)警，這是測(cè)量傳感器太臟引起的。 802C 進(jìn)給軸故障維修簡(jiǎn)述 一、進(jìn)給軸常見(jiàn)故障 進(jìn)給軸不 能運(yùn)動(dòng)。 2）編碼器不良，無(wú)“零位脈沖”輸出或“零位脈沖”受到干擾。 3）機(jī)床關(guān)機(jī)后，再次開(kāi)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。 仔細(xì)檢查系統(tǒng)的機(jī)床參數(shù)，發(fā)現(xiàn)全部 MD參數(shù)均正確無(wú)誤；檢查系統(tǒng)的 SD（設(shè)定）參數(shù)，發(fā)現(xiàn)在 西門(mén)子 DATA頁(yè)面下的 G96轉(zhuǎn)速限制值為“ 0” ，將該值更改為機(jī)床的最大轉(zhuǎn)速 6000r／ min后，機(jī)床主軸模擬量輸出正常，主軸可以正常旋轉(zhuǎn)。 對(duì)于西門(mén)子 802C 數(shù)控系統(tǒng) ，系統(tǒng)出廠資料中有專門(mén)的“診斷手冊(cè)”，用于分析、診斷 故障原因。在機(jī)床使用中一般不會(huì)出現(xiàn)。維修時(shí)應(yīng)根據(jù) PLC 用戶程序進(jìn)行分析，查 找故障原因 。報(bào)警在排除原因后，用“報(bào)警應(yīng)答”鍵清除。報(bào)警 不僅指明了故障類型，而且還可以指出出錯(cuò)的程序段。應(yīng)根據(jù) PLC 程序檢查PLC 程序的邏輯關(guān)系，以及有關(guān)接口信號(hào)的狀態(tài)，查明故障原因。它表示系統(tǒng)檢測(cè)到的位置反饋信號(hào)的錯(cuò)誤。 （ 2） ALMll6*：輪廓監(jiān)控出錯(cuò)。這類報(bào)警反映機(jī)床的位置控制閉環(huán)中的某個(gè)環(huán)節(jié)存在故障，是維修中較容易出現(xiàn)的報(bào)警。其中， ALM22 報(bào)警“時(shí)間監(jiān)控生效”，表示系統(tǒng)在 60s 內(nèi)沒(méi)有輸出或收到傳輸字符，它一般與外部設(shè)備的狀態(tài)或設(shè)定、電纜連接等因素有關(guān)。對(duì)于本報(bào)警，一般應(yīng)使用 PLC 的編程器讀出中斷堆棧的內(nèi)容，才能查明故障原因。 （ 2） ALM6報(bào)警：指示數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器子模塊電池用盡，替換時(shí)，應(yīng)以新的子模塊替換。 一般來(lái)說(shuō)，大部分報(bào)警顯示的含義清晰，處理方法也較明了。在維修過(guò)程中，存儲(chǔ)器損壞的情況并不多見(jiàn)，引起此類故障的原因一般有： 1) 存儲(chǔ)器模塊或芯片插接不良、安裝位置錯(cuò)； 2) 不同版本、不同型號(hào)、不同種類的軟件混用。如果 LED一直發(fā)光無(wú)閃爍，則系統(tǒng)不能正常啟動(dòng)， CRT 通常無(wú)顯示，維修時(shí)可從以下幾個(gè)方面查找故障原因： 1) CPU 模塊中有硬件故障； 2) CPU 模塊中短接端設(shè)定錯(cuò)誤； 3) EPROM 存儲(chǔ)器故障； 4) 系統(tǒng)總線板損壞； 5) 機(jī)床參數(shù)設(shè)定錯(cuò)誤； 6) 啟動(dòng)芯片安裝錯(cuò)誤或損壞。監(jiān)控 范圍包括程序讀入、程序格式、系統(tǒng)處理器、串行接口、控制電壓、溫度、驅(qū)動(dòng)、位置反饋回路及位置傳感器、 NC 與 PLC 之間的數(shù)據(jù)傳送、加工的輪廓、系統(tǒng)存儲(chǔ)器、主軸等多個(gè)方面。 6．位置控制板的故障診斷 位置控制板是 CNC 的重要組成部分，它由位置控制、編碼器接口、光柵尺的前置放大 (EXE)等部件組成。 此板發(fā)生故障時(shí)，通常應(yīng)更換一塊新的備件板。 當(dāng) CPU 板故障時(shí)，一般有如下現(xiàn)象： 1)屏幕無(wú)任何顯示，系統(tǒng)無(wú)法啟動(dòng)， CPU 板上的報(bào)警指示紅燈亮； 2)系統(tǒng)不能通過(guò)自檢，屏幕有圖像顯示，但不能進(jìn)入 CNC 正常畫(huà)面； 3)屏幕有圖像顯示，能進(jìn)入 CNC 畫(huà)面，但不響應(yīng)鍵盤(pán)的任何按鍵： 4)通信不能進(jìn)行。 CPU 板上主要安裝有 80186 處理器、插補(bǔ)器、 RAM、 EPROM、通信接口、總線等部件。 以上故障一般為 顯示驅(qū)動(dòng)線路的不良引起的，維修時(shí)應(yīng)重點(diǎn)針對(duì)顯示驅(qū)動(dòng)線路進(jìn)行檢查。 圖 41 圖 42 2．顯示系統(tǒng)的故障診斷 維修 系統(tǒng)顯示控制主要由 CRT顯示器 、視頻板等部件組成。這時(shí)可以逐一取下系統(tǒng)各組成模塊，進(jìn)一步檢查判斷 故障范圍。維修時(shí)可取下電源模塊，檢查各電子元器件的外觀與電源輸入熔絲是否熔斷；在此基礎(chǔ)上，再根據(jù)原理圖逐一檢查各元器件。當(dāng) CPU 或存儲(chǔ)器等模塊更換后，還需要重新進(jìn)行數(shù)據(jù)的輸入和系統(tǒng)的初始化調(diào)整，使系統(tǒng)恢復(fù)正常工作。 一旦 檢測(cè)到故障，立即將故障以報(bào)警的方式顯示在CRT上或點(diǎn)亮面板上報(bào)警指示燈，而且這種自診斷功能還能將故障分類報(bào)警。 除了以上常用的故障檢查測(cè)試方法外，還有拔板法，電壓拉偏法，開(kāi)環(huán)檢測(cè)法以及在上章中曾提出的診斷方法等多種。這時(shí)可用熱吹風(fēng)機(jī)或電烙鐵等來(lái)局部升溫被懷疑的元器件，加速其老化，以便徹底暴露故障部件。因此，任何虛焊或接觸不良，都可能引起故障。為此，維修人員應(yīng)在平時(shí)積累印刷線路板上關(guān)鍵部位或易出故障部位在正常時(shí)的正確波形和電壓值。 7 測(cè)量比較法 ： 數(shù)控 系統(tǒng)生產(chǎn)廠在設(shè)計(jì)印刷線路板時(shí)，為了調(diào)整、維修的便利，在印刷線路板上設(shè)計(jì)了多個(gè)檢測(cè)用端子。當(dāng)機(jī)床長(zhǎng)期閑置工作時(shí)無(wú)緣無(wú)故地出現(xiàn)不 正常現(xiàn)象或有故障而無(wú)報(bào)警時(shí)，就應(yīng)根據(jù)故障特征，檢查和校對(duì)有關(guān)參數(shù)。因此，有關(guān)注意事項(xiàng)同交換法所述?？傊欢ㄒ獓?yán)格地按照有關(guān)系統(tǒng)的操作、維修說(shuō)明書(shū)的要求進(jìn)行操作。又如更換 FANUC公司的 7系統(tǒng)的存儲(chǔ)器板之后，需重新輸入?yún)?shù)，并對(duì)存儲(chǔ)器區(qū)進(jìn)行分配操作。它實(shí)際上也是在驗(yàn)證分析的正確性。 3 功能程序測(cè)試法 ： 所謂功能程序測(cè)試法就是將數(shù)控系統(tǒng)的常用功能和特殊功能，如直線定位、圓弧插補(bǔ)、螺紋切削、固定循環(huán)、用戶宏程序等用手工編程或自動(dòng)編程方法，編制成一個(gè)功能程序測(cè)試紙帶，通過(guò)紙帶閱讀機(jī)送入數(shù)控系統(tǒng)中，然后啟動(dòng)數(shù)控系統(tǒng)使之進(jìn)行運(yùn)行，藉以檢查機(jī)床執(zhí)行這些功能的準(zhǔn)確性和可靠性，進(jìn)而判斷出故障發(fā)生的可能起因。能隨時(shí)監(jiān)視數(shù)控系統(tǒng)的硬件和軟件的工作狀況。 機(jī)床故障檢查方法 1 直觀法 ： 這是一種最 基本的方法。系統(tǒng)硬件故障時(shí)，通常情況下，需要對(duì)模塊進(jìn)行檢測(cè)與維修，且應(yīng)具備一定的測(cè)試條件、工裝和相應(yīng)的維修器件。 3）點(diǎn)檢診斷：定期點(diǎn)檢液壓元件、氣動(dòng)元件和強(qiáng)電柜。 一旦 數(shù)控 系統(tǒng)發(fā)生故障，系統(tǒng)操作人員應(yīng)采取急停措施，停止系統(tǒng)運(yùn)行，保護(hù)好現(xiàn)場(chǎng) 。 西 門(mén)子 802C與伺服驅(qū)動(dòng)器和伺服電機(jī)連線圖 如圖 21所示。 作用：保證靈敏、準(zhǔn)確地跟蹤 數(shù)控 裝置指令， 進(jìn)給運(yùn)動(dòng)指令：實(shí)現(xiàn)零件加工 的成 形運(yùn)動(dòng)（速度和位置控制）。 5． 伺服單元、驅(qū)動(dòng)裝置和測(cè)量裝置： 伺服單元和驅(qū)動(dòng)裝置、 主軸伺服驅(qū)動(dòng)裝置和主軸電機(jī) 、 進(jìn)給伺服驅(qū)動(dòng)裝置和進(jìn)給電機(jī) : 位置和速度測(cè)量裝置。即將編制好的記錄在控制介質(zhì)上的零件加工程序輸入 數(shù)控 系統(tǒng)或?qū)⒄{(diào)試好了的零件加工程序通過(guò)輸出設(shè)備存放或記錄在相應(yīng)的控制介質(zhì)上。 ： 操 作面板的是操作人員與機(jī)床數(shù)控裝置進(jìn)行信息交流的工具。在每一個(gè)工具盒中都包含有車(chē)床和銑床的 PLC程序示例，以便用戶能很快地調(diào)試完畢。 系統(tǒng)不再需要電池，免維護(hù)設(shè)計(jì)。 除三個(gè)進(jìn)給軸外 , 802C base line 提供一個(gè) 177。為了方便安裝，輸入輸出采用可移動(dòng)的螺絲緊端子，該端子可用普通的螺絲刀來(lái)緊固 。 操作面板提供了所有的數(shù)控操作，編程和機(jī)床空控制動(dòng)作的按鍵以及 8英寸 LCD顯示器，同時(shí)還提供 12個(gè)帶有 LED的用戶自定義鍵。 3 西門(mén)子 802C base line 數(shù)控車(chē)床電氣部分 概述 802C base line 介紹 西門(mén)子 802C base line 是專門(mén)為中 國(guó) 數(shù)控機(jī)床市場(chǎng)而開(kāi)發(fā)的經(jīng)濟(jì)型 CNC 控制系統(tǒng)。 閉環(huán)控制系統(tǒng)主要應(yīng)用于一些精度要求較高的超精車(chē)床、鏜 床 銑床、超精銑床和精密加工中心等。 圖 13半閉環(huán)控制系統(tǒng) 閉環(huán)控制系統(tǒng)： 這類數(shù)控機(jī)床帶有位置檢測(cè)反饋裝置。閉環(huán)控制系統(tǒng)的特點(diǎn)是：精度高、速度快、技術(shù)上要求高，成本較高。 CNC 裝置輸出的指令脈沖經(jīng)驅(qū)動(dòng)電路的功率放大，驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，再經(jīng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)工作臺(tái)移動(dòng)，其控制框圖如下圖所示。第一類是 點(diǎn)位控制數(shù)控機(jī)床 ，第二類是 直線控制數(shù)控機(jī)床 ，第三類是 輪廓控制數(shù)控機(jī)床 。 第七 減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度、改 善勞動(dòng)條件。 第三 生產(chǎn)效率高。 第五代 數(shù)控 :19741990年應(yīng)用微處理器的計(jì)算機(jī)數(shù)控系統(tǒng) 。 第二代 數(shù)控 :19591964年采用晶體管電路的 NC裝置 。 數(shù)控 NC階段 19521970年 早期計(jì)算機(jī)的運(yùn)算速度低，這雖然對(duì)當(dāng)時(shí)的科學(xué)計(jì)算 和數(shù)據(jù)處理影響并不大，但卻不能適應(yīng)機(jī)床適時(shí)控制的要求。由于計(jì)算機(jī) 數(shù)控是數(shù)控系統(tǒng)的一種，再加上現(xiàn)在已經(jīng)沒(méi)有硬件數(shù)控，所以我們現(xiàn)在管數(shù)控系統(tǒng)統(tǒng)稱為 CNC 系統(tǒng)。 數(shù)控裝置是數(shù)控機(jī)床的控制核心，通常由一臺(tái)通用或?qū)Ｓ玫奈⑿陀?jì)算機(jī)構(gòu)成。這種控制系統(tǒng)，能自動(dòng)閱讀輸入載體上事先給定的數(shù)字值和指令，并將其譯碼、處理，從而自動(dòng)地控制機(jī)床移動(dòng)和加工零件。完成了本篇畢業(yè)設(shè)計(jì) 由于本人 經(jīng)驗(yàn)和學(xué)識(shí)尚淺，畢業(yè)設(shè)計(jì)中出現(xiàn)錯(cuò)誤和不足懇請(qǐng)老師的批評(píng)指正。 隨著世界科技進(jìn)步和機(jī)床工業(yè)的發(fā)展，數(shù)控機(jī)床作為機(jī)床工業(yè)的主流產(chǎn)品，已成為實(shí)現(xiàn)裝備制造業(yè)現(xiàn)代化的關(guān)鍵設(shè)備。它為國(guó)民經(jīng)濟(jì)各個(gè)部門(mén)提供裝備和手段，具有無(wú)限放大的經(jīng)濟(jì)與社會(huì)效應(yīng)。 2022年開(kāi)始，中國(guó)已成為全球最大的機(jī)床消費(fèi)國(guó)，也是世界上最大的數(shù)控機(jī)床進(jìn)口國(guó)。 分析列舉了 實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中數(shù)控 機(jī)床電氣部分可能出現(xiàn)的一些簡(jiǎn)單故障， 其中包括各個(gè)電氣元件可 能出現(xiàn)的問(wèn)題故障，數(shù)控車(chē)床自動(dòng)報(bào)警相應(yīng)故障， 并對(duì)相應(yīng)的故障的排查維修進(jìn)行了闡述。 助學(xué)中心評(píng)審意見(jiàn) 主考院校評(píng)審意見(jiàn) 摘 要 數(shù)控機(jī)床電氣控制系統(tǒng)是其核心，當(dāng)電氣控制系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，應(yīng)迅速診斷故障，排除事故，使其恢復(fù)正常，同 時(shí)應(yīng)進(jìn)行預(yù)防性維護(hù)，這對(duì)于提高數(shù)控設(shè)備運(yùn)行效率非常重要。從而完成一個(gè)具備基本數(shù)控設(shè)備的系統(tǒng)調(diào)試與維護(hù)的技術(shù)人員培養(yǎng)過(guò)程。同時(shí)，生產(chǎn)機(jī)械設(shè)備的廠家為滿足市場(chǎng)對(duì)數(shù)控設(shè)備的大量需求，在生產(chǎn)的產(chǎn)品中大量使用數(shù)控系統(tǒng)。 2. 完成初稿： 2022 年 2 月 10 日 至 2022 年 2 月 20 日。做出決策，進(jìn)行數(shù)控系統(tǒng)安裝與調(diào)試，完成安裝調(diào)試技術(shù)文件的撰寫(xiě)。Xxxxxxxx 大學(xué) 高等教育自學(xué)考試 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書(shū) 題目名稱 數(shù)控機(jī)床故障診斷與修復(fù) —— 基于 802C base line 數(shù)控系統(tǒng)的數(shù)控車(chē)床電氣控制系統(tǒng)部分故障診斷與修復(fù) 學(xué)生姓名 xxx 準(zhǔn)考證號(hào) xxxxxxxxx 題目來(lái)源 □教師科研 □社會(huì)實(shí)踐□實(shí)驗(yàn)室建設(shè) □其它 題 目 類 型 □理論研究 □應(yīng)用研究 □設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā) □其它 選題背景及目的 隨著 市場(chǎng) 對(duì)機(jī)床生產(chǎn)的機(jī)械零件加工精度的不斷提高，市場(chǎng)的 競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈，大批量產(chǎn)品 低精度的生產(chǎn) 越來(lái)越少，小批量 的、高精 度的 產(chǎn)品生產(chǎn)的比重越來(lái)越大，迫切需要 大量的高 精度加工設(shè)備來(lái)滿足上述需求。 為了解決這一矛盾，我們讓學(xué)生通過(guò)完成這個(gè)任務(wù)的過(guò)程，來(lái)實(shí)現(xiàn)了將三年所學(xué)知識(shí)進(jìn)行一次綜合的運(yùn)用，學(xué)會(huì)正確面對(duì)技術(shù)問(wèn)題，分析技術(shù)問(wèn)題，根據(jù)問(wèn)題查找相關(guān)資料。 工作任務(wù)及要求 工作任務(wù)： 1）分析題目要求； 2）根據(jù)題目查找相關(guān)資料； 3）進(jìn)行數(shù)控系統(tǒng)知識(shí)學(xué)習(xí)； 4）進(jìn)行數(shù)控系統(tǒng)的安裝與調(diào)試； 5）進(jìn)行論文撰寫(xiě)； 6）制作論文答辯 PPT； 7）進(jìn)行論文答辯準(zhǔn)備； 畢業(yè)設(shè)計(jì)要求： 1）根據(jù)時(shí)間安排按時(shí)完成任務(wù)； 2）主動(dòng)與指導(dǎo)老師溝通； 3）獨(dú)立完成論文撰寫(xiě)； 4）論文字?jǐn)?shù)不少于 10000 字； 5）圖表需加編號(hào)； 時(shí)間安排 1. 開(kāi)題報(bào)告 : 2022 年 11 月 17 日 至 2022 年 11 月 20 日。 而實(shí)際情況是，一方面，我國(guó)機(jī)械行業(yè)的企業(yè)的投入大量的資金用于購(gòu)置新設(shè)備，來(lái)實(shí)現(xiàn)設(shè)備的升級(jí)與換代。做出決策，進(jìn)行數(shù)控系統(tǒng)安裝與調(diào)試，完成安裝調(diào)試技術(shù)文件的撰寫(xiě)。 3．答 辯： 2022 年 3 月 25 日 至 2022 年 3 月 28 日。本畢業(yè)設(shè)計(jì) 簡(jiǎn)單的介紹了數(shù)控車(chē)床的概念及特點(diǎn) 對(duì)西門(mén)子 802C base line 數(shù)控 車(chē)床 的結(jié)構(gòu)組成及其特點(diǎn)進(jìn)行了介紹，并對(duì)西門(mén)子 802c base l