【正文】 一臺數(shù)控車床 ， X、 Z軸使用半閉環(huán)控制 ， 在用戶中運行半年后發(fā)現(xiàn) Z軸每次回參考點 ， 總有 3mm的誤差 ， 而且誤差沒有規(guī)律 。 故障分析： 調(diào)整控制系統(tǒng)參數(shù)后現(xiàn)象仍沒消失 ， 更換伺服電機(jī)后現(xiàn)象依然存在 ， 后來仔細(xì)檢查發(fā)現(xiàn)是絲杠末端沒有備緊 ， 經(jīng)過螺母備緊后現(xiàn)象消失 數(shù)控機(jī)床在出廠前 ， 已將所用的系統(tǒng)參數(shù)進(jìn)行了調(diào)試優(yōu)化 ， 但有的數(shù)控系統(tǒng)還有一部分參數(shù)需要到用戶那里去調(diào)試 ， 如果參數(shù)設(shè)置不對或者沒有調(diào)試好 ， 就有可能引起各種各樣的故障現(xiàn)象 ， 直接影響到機(jī)床的正常工作和性能的充分發(fā)揮 。 在數(shù)控維修的過程中 ， 有時也利用參數(shù)來調(diào)試機(jī)床的某些功能 ， 而且有些參數(shù)需要根據(jù)機(jī)床的運動狀態(tài)來進(jìn)行調(diào)整 。 七 參數(shù)設(shè)定錯誤引起的故障 原因： 1） 數(shù)控系統(tǒng)的后備電池失效 后備電池的失效將導(dǎo)致全部參數(shù)的丟失 ， 機(jī)床長時間停用最容易出現(xiàn)后備電池失效的現(xiàn)象 ， 機(jī)床長時間停用時應(yīng)定期為機(jī)床通電 ， 使機(jī)床空運行一段時間 ， 這樣不但有利于后備電池的使用時間延長和及時發(fā)現(xiàn)后備電池是否無效 ， 更重要的是可以延長整個數(shù)控系統(tǒng)包括機(jī)械部分的使用壽命 。 2） 操作者的誤操作使參數(shù)丟失或者受到破壞 這種現(xiàn)象在初次接觸數(shù)控機(jī)床的操作者中經(jīng)常遇 ， 由于誤操作 ， 有的將全部參數(shù)進(jìn)行清除 ，有的將個別參數(shù)被更改 ， 有的將系統(tǒng)中處理參數(shù)的一些文件不小心進(jìn)行了刪除 。 從而造成了系統(tǒng)參數(shù)的丟失 。 3） 機(jī)床在 DNA方式下加工工件或者在進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸時電網(wǎng)突然停電 常見故障： 1. 系統(tǒng)不能正常啟動； 2. 不能正常運行； 3. 機(jī)床運行時經(jīng)常報跟蹤誤差； 4. 回零方向反 5. 運行程序不正常 6. 螺紋加工不能夠進(jìn)行； 7. 系統(tǒng)顯示不正常； 8. 死機(jī) 八 刀架、刀庫及換刀常見故障 普通車床刀架常見故障： 1. 換刀時刀架不轉(zhuǎn) 原因： 1）電源相序接反（使電機(jī)正反轉(zhuǎn)相反）或電源缺相 因為普通經(jīng)濟(jì)型車床所使用的刀架是通過刀架電機(jī)的正反轉(zhuǎn)來進(jìn)行選刀 ,并進(jìn)行鎖緊等動作 ,一般的工作順序是刀架首先正轉(zhuǎn)進(jìn)行選澤刀具 ,刀具選者到位后 ,電機(jī)再進(jìn)行反轉(zhuǎn) ,把所選擇的刀具進(jìn)行瑣緊 .整個換刀過程才結(jié)束 ,如果刀架電機(jī)電源的相序接反或者是所發(fā)出的正反轉(zhuǎn)信號相反 ,那么數(shù)控系統(tǒng)選擇刀具時所發(fā)出的刀架電機(jī)正轉(zhuǎn)信號 ,刀架電機(jī)此時的運動狀態(tài)恰好是反轉(zhuǎn)鎖緊 ,所以刀架電機(jī)就會靜止不動 ,一直處在鎖緊狀態(tài) .此時將刀架電機(jī)的電源線任換兩相 ,或者是將 PLC的刀架輸出信號相互調(diào)節(jié)一下 ,故障即可以消除 . 2） PLC程序出錯，換刀信號沒有發(fā)出。 2 換刀時刀架一直旋轉(zhuǎn) 原因： 1）刀位信號沒有到達(dá) 2） I/O輸入輸出板出錯 3 刀架不能鎖緊 1）刀架反轉(zhuǎn)信號沒有輸出 2）刀架鎖緊時間過短 3）機(jī)械故障 4 加工中心刀庫換刀動作不能夠完成 原因： 1) 松刀感應(yīng)感應(yīng)開關(guān)或電磁閥損壞或失靈 2）壓力不足 3）液壓系統(tǒng)出現(xiàn)問題，液壓缸因液壓系統(tǒng)壓 力不足或漏油而不動作，或行程不到位 4） PLC調(diào)試出錯，換刀條件不能滿足 5）主軸系統(tǒng)出錯 5 自動換刀時刀鏈運轉(zhuǎn)不到位： 原因： 1） 液壓系統(tǒng)出現(xiàn)問題，油路不暢通或液壓閥出現(xiàn)問題 2） 液壓馬達(dá)出現(xiàn)故障 3） 刀庫負(fù)載過重，或者有阻滯的現(xiàn)象 4） 潤滑不良 原因： 1） 松刀感應(yīng)感應(yīng)開關(guān)或電磁閥損壞或失靈 2） 壓力不足 ,液壓系統(tǒng)出現(xiàn)問題 ， 液壓缸因液 壓系統(tǒng)壓力不足或漏油而不動作 ， 或行程 不到位 3） PLC調(diào)試出錯 ， 換刀條件不能滿足 4） 主軸系統(tǒng)出錯 原因： 1） 松刀力不夠 ， 2） 氣液壓伐或松拉力氣缸損壞 3） 拉桿行程不夠或拉桿位置變動 4） 7： 24錐為自鎖與非自鎖的臨界點 8. 主軸不能拉上刀柄 原因： 1） 拉桿行程不夠 2） 松刀接近開關(guān)位置變動 3） 拉桿頭部損壞 4） 閥未動作 、 卡死或者未上電 5） 拉釘未擰緊或者型號選擇不正確 事例 1： 一臺車削中心，工作時 CRT顯示報警 “ 未抓起工件報警 ” 。但實際上抓工件的機(jī)械手已將工件抓起，卻顯示機(jī)械手未抓起工件報警。查閱 PLC圖，此故障是測量感應(yīng)開關(guān)發(fā)出的。經(jīng)查機(jī)械手部位，機(jī)械手工作行程不到位，未完全壓下感應(yīng)開關(guān)引起的。隨后調(diào)整機(jī)械手的夾緊 力，此故障排除。 九 數(shù)控加工類故障 ： 誤差故障的現(xiàn)象較多，在各種設(shè)備上出現(xiàn)時的表現(xiàn)不一。如數(shù)控車床在直徑方向出現(xiàn)時大時小的現(xiàn)象較多。在加工中心上垂直軸出現(xiàn)誤差的情況較多，常見的是尺寸向下逐漸增大，但也有尺寸向上增大的現(xiàn)象，在水平軸上也經(jīng)常會有一些較小誤差的故障出現(xiàn)，有些經(jīng)常變化，時好時壞使零件的尺寸難以控制。造成數(shù)控機(jī)床中誤差故障但又無報警的情況，主要有幾種情況： 原因： 1）機(jī)床幾何誤差太大，機(jī)床機(jī)械精度達(dá)不到 要求。 2）機(jī)床的數(shù)控系統(tǒng)較簡單，在系統(tǒng)中對誤差 沒有設(shè)置檢測，因此在機(jī)床出現(xiàn)故障時不 能有報警顯示。 3）機(jī)床中出現(xiàn)的誤差情況不在設(shè)計時預(yù)測的 范圍內(nèi)，因此當(dāng)出現(xiàn)誤差時檢測不到， 由于大多數(shù)的數(shù)控機(jī)床使用的是半閉環(huán)系 統(tǒng)，因此不能檢測到機(jī)床的實際位置。 4）絲杠與電機(jī)的聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)對故障發(fā)生的頻率和可能性不同，出現(xiàn)故障后現(xiàn)象也不同，有些尺寸只會向負(fù)方向增加，但有些正負(fù)方向變化的可能彈性聯(lián)接的基本上是負(fù)向增加的多，而中間使用鍵聯(lián)接的兩種故障均會發(fā)生。 5）機(jī)床的電氣系統(tǒng)中回零不當(dāng)，回零點不能保證一致，該種故障出現(xiàn)的誤差一般較小。除了一般的因減速開關(guān)不良造成故障外，回零時的減速距離太短也會使零點偏離。在有些系統(tǒng)中的監(jiān)控頁面中有 “ 刪格量 ” 一項，記錄并經(jīng)常核對可及時發(fā)現(xiàn)問題。 6）機(jī)床運動時由于超調(diào)引起加工精度和加工尺寸誤差過大 如果加減速時間常數(shù)調(diào)節(jié)的過小 ,電機(jī)電流已經(jīng)形成飽和 ,引起伺服運動的超調(diào) ,可以引起系統(tǒng)的加工精度與加工尺寸 ,這時可以通過調(diào)節(jié)伺服驅(qū)動器的參數(shù)來改善軸的運動性能 ,來消除加工誤差 . 7）在利用刀尖半徑補(bǔ)償時， G4 G42使用不正確或者在走刀換向時沒有相應(yīng)修改 G4 G42 8） 刀具與工件的相對位置方位號設(shè)定錯誤。 9）對刀不正確，或者加工時沒有考慮刀尖半徑尺寸。 事例 1: 故障現(xiàn)象 : 某加工中心運行九個月后 ,發(fā)生 Z軸方向加工尺寸不穩(wěn)定 ,尺寸超差且無任何規(guī)律 ,顯示屏及伺服驅(qū)動器沒有任何報警或異 . 故障分析 : 該加工中心是采用的國外進(jìn)口數(shù)控系統(tǒng) ,絲杠采用的是直聯(lián)的方式 ,根據(jù)故障分析 ,原因可能是因為聯(lián)軸器聯(lián)結(jié)螺釘松動 ,導(dǎo)致聯(lián)軸器與滾軸絲杠或伺服電機(jī)間滑動 ,經(jīng)過對 Z軸仔細(xì)檢查發(fā)現(xiàn)聯(lián)軸器 6只緊固螺釘都出現(xiàn)了松動 ,緊固螺釘后 ,故障排除 . 圓度超差一般出現(xiàn)兩種情況：一種是圓的軸向變形；另一種情況是出現(xiàn)斜橢圓，即在 45度方向上的橢圓。 1）圓的軸向變形，其原因是由于機(jī)床的機(jī)械未 調(diào)整好而造成軸的定位精度不好，或者是機(jī) 床的絲杠間隙補(bǔ)償不當(dāng)，從而導(dǎo)致每當(dāng)機(jī)床 在過向限時，就產(chǎn)生圓度誤差。 2）產(chǎn)生斜橢圓誤差時 ,一般是由各軸的位置偏差過 大造成 ,可以通過調(diào)整各軸的增益來改善各軸的 運動性能 .使每個軸的運動特性比較接近 ,另外 , 如果機(jī)械傳動副之間的間隙如果過大或者間隙 補(bǔ)償不合適的話 ,也可能引起該故障 . 圓弧切削在特定的角度（ 0、 90、 180、 270度）過象限時，由于電機(jī)需要反轉(zhuǎn)，由于機(jī)械的摩擦力、反向間隙等原因造成速度無法連續(xù)，造成圓弧上有突起現(xiàn)象。 ， G0 G03加工軌跡不是圓或報圓弧數(shù)據(jù)錯誤 原因： 1） 參數(shù)設(shè)置錯誤 ， 如加工平面選者不對 2） X軸編程時半徑編程輸入的是直徑值 ， 直徑 編程時輸入的是半徑值 5. 自動運行時報程序指令錯 原因： 1） 程序中有非法地址字 2） 固定循環(huán)參數(shù)設(shè)置錯誤 事例 1: 故障現(xiàn)象 : 某加工中心在加工整圓時 ,發(fā)生 X軸方向加工尺寸不對 ,尺寸超差 ,顯示屏及伺服驅(qū)動器沒有任何報警或異常。 故障分析 : 該加工中心是采用的國內(nèi)數(shù)控系統(tǒng) ,絲杠采用的是直聯(lián)的方式 ,根據(jù)故障分析 ,原因可能是因為是由于機(jī)床的機(jī)械未調(diào)整好而造成軸的定位精度不好，或者是機(jī)床的絲杠間隙補(bǔ)償不當(dāng)，從而導(dǎo)致每當(dāng)機(jī)床在過向限時，就產(chǎn)生圓度誤差。對該機(jī)床進(jìn)行重新校平調(diào)整 ,檢查該機(jī)床的參數(shù) ,發(fā)現(xiàn)該機(jī)床的軸的間隙補(bǔ)償為零 ,用百分表測量 X軸的反向間隙 ,實際測量值超過 ,對該機(jī)床的 X軸進(jìn)行了調(diào)整 ,并利用了系統(tǒng)的軟件補(bǔ)償功能 ,消除了 X軸的間隙 ,再次加工整圓進(jìn)行檢驗 ,故障消除。