【正文】 要求工作電壓為220V士10%a。四、數(shù)控機(jī)床配置合適的自動編程系統(tǒng)手工編程對于外形不太復(fù)雜或編程量不大的零件程序，簡單易行。因此，快速、準(zhǔn)確地編制程序就成為提高數(shù)控機(jī)床使用率的重要環(huán)節(jié)。五、數(shù)控機(jī)床配置必要的附件和刀具江西理工大學(xué)南昌校區(qū) 2022 屆?？粕厴I(yè)論文8為充分發(fā)揮數(shù)控機(jī)床的加工能力，必須配備必要的附件和刀具。由于單獨(dú)簽訂合同購買附件的單價大大高于隨同主機(jī)一起供貨的附件單價，因此，有條件的企業(yè)盡量在購買主機(jī)時一并購置易損壞部件及其它附件。合理安排適合在數(shù)控機(jī)床加工的各種工件，安排好數(shù)控機(jī)床加工運(yùn)轉(zhuǎn)所需的節(jié)拍。最好有小型編程系統(tǒng)或編程器，用以支持設(shè)備調(diào)試。發(fā)生故障具有相同的規(guī)律，一般分為三個區(qū)域:(1)初期運(yùn)行區(qū)，故障率較高，故障曲線呈上升趨勢，此區(qū)故障多數(shù)屬于設(shè)計制造和裝配缺陷造成的。(3)衰老區(qū)，此區(qū)故障率大，故障曲線上升快，主要原因是運(yùn)行過久、機(jī)件老化和磨損過度二、故障的分類按結(jié)構(gòu)分為機(jī)械和電氣兩類。就其數(shù)控系統(tǒng)而言分為硬件故障、軟件故障、干擾故障三類。這類故障一旦發(fā)生，必須對失效的元器件進(jìn)行維修或更換，系統(tǒng)才能恢復(fù)工作，還有機(jī)械類故障包括機(jī)床的傳動裝置，移動部件等故障和換刀機(jī)構(gòu)故障。這類故障發(fā)生后，只要退出故障狀態(tài)或修正錯誤的參數(shù)或軟件，然后按復(fù)位鍵或重新啟動，系統(tǒng)就能恢復(fù)工作。它不需進(jìn)行維修，只要將報警信息所指出的錯誤進(jìn)行修改后，系統(tǒng)即可進(jìn)行正常的工作。主機(jī)常見的故障主要有：因機(jī)械部件安裝、調(diào)試、操作使用不當(dāng)?shù)仍蛞鸬臋C(jī)械傳動故障因?qū)к?、主軸等運(yùn)動部件的干涉、摩擦過大等原因引起的故障因機(jī)械零件的損壞、聯(lián)結(jié)不良等原因引起的故障，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(jī)發(fā)生故障的常見原因?？刂坪透叭爆F(xiàn)象發(fā)生是減少主機(jī)部件故障的重要措施。根據(jù)通常習(xí)慣，電氣控制系統(tǒng)故障通常分為“弱電”故障和“強(qiáng)電”故障兩類。數(shù)控機(jī)床的弱點部分包括CNC、PLC、MID/C　RT以及伺服驅(qū)動單元、輸入輸出單江西理工大學(xué)南昌校區(qū) 2022 屆?？粕厴I(yè)論文10元等。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。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(jī)運(yùn)算出錯等。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重視。這一類故障現(xiàn)象在數(shù)控機(jī)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。但只要找出發(fā)生故障的根本原因，維修完成后機(jī)床立即可以恢復(fù)正常。2)隨機(jī)性故障　隨機(jī)性故障是指數(shù)控機(jī)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(jī)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(zhì)量、參數(shù)的設(shè)定、元器件的品質(zhì)、軟件設(shè)計不完善、工作環(huán)境的影響等諸多因素有關(guān)。加強(qiáng)數(shù)控系統(tǒng)的維護(hù)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。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(zhì)。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。數(shù)控系統(tǒng)能進(jìn)行顯示的報警少則幾十秒，多則上千種，它是故障診斷的重要信息。前者為數(shù)控生成廠家設(shè)置的故障顯示。后者是由數(shù)控機(jī)床生成廠家設(shè)置的PLC報警信息文本，屬于機(jī)床側(cè)的故障顯示。2)無報警顯示的故障　這類故障發(fā)生時，機(jī)床與系統(tǒng)均無報警顯示，其分析診斷難度通常較大。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(qiáng)，或無PLC報警信息文本，出現(xiàn)無報警顯示的故障情況則更多。進(jìn)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。數(shù)控機(jī)床所發(fā)生的極大多數(shù)故障均屬此類故障。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；外來振動和干擾源等都是引起故障的原因。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。要判斷是機(jī)械方面故障還是控制系統(tǒng)故障，其分析方法是:先檢查控制系統(tǒng)，看程序能否正常運(yùn)行，顯示和其它功能鍵是否正常，有無報 警現(xiàn)象等。如果沒有上述問題，則可初步判斷故障原因在機(jī)械方面，著重檢查傳動環(huán)節(jié)。三、數(shù)控機(jī)床故障類型分布電子、電氣類故障約占數(shù)控機(jī)床全部故障的一半（如附圖所示），包括數(shù)控裝置、驅(qū)動裝置、測量系統(tǒng)的故障，而伺服驅(qū)動系統(tǒng)的故障占全部的1/3以上，為最常見故障。江西理工大學(xué)南昌校區(qū) 2022 屆?？粕厴I(yè)論文13一、位置環(huán) 這使數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出控制指令，并與位置檢測系統(tǒng)的反饋值相比較，進(jìn)一步完成控制任務(wù)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。常見的故障有:位控環(huán)報警:可能是測量回路開路，測量系統(tǒng)損壞，位控單元內(nèi)部損壞。測量元件故障，一般表現(xiàn)為無反饋值，機(jī)床回不了基準(zhǔn)點，高速時漏脈沖產(chǎn)生報警，可能的原因是光柵或讀頭臟了，光柵壞了。其主要故障有:系統(tǒng)損壞。地區(qū)電網(wǎng)質(zhì)量不好，會給機(jī)床帶來電壓超限，尤其是瞬間超限，若無專門的電壓監(jiān)控儀，則很難測到。加工時工件表面達(dá)不到要求，走圓弧插補(bǔ)軸換向時出現(xiàn)凸臺，電機(jī)低速爬行或振動，這類故障一般是由于伺服系統(tǒng)調(diào)整不當(dāng)， 各軸增益系統(tǒng)不相等或與電機(jī)匹配不合適引起，解決辦 法是進(jìn)行最佳化調(diào)節(jié)。三、電源部分電源失效或故障的直接結(jié)果是造成系統(tǒng)的停機(jī)或毀壞整個系統(tǒng)。再者，數(shù)控系統(tǒng)部分運(yùn)行數(shù)據(jù) 、設(shè)定數(shù)據(jù)以及加工程序等一般存貯在RAM存貯器內(nèi)，系統(tǒng)斷電后依靠電源的后江西理工大學(xué)南昌校區(qū) 2022 屆專科生畢業(yè)論文14備蓄電池或鏗電池保持。四、可編程序控制器邏輯接口數(shù)控系統(tǒng)的邏輯控制(如刀庫管理，液壓啟動等)，主要由PLC實現(xiàn)，必須采集各控制點的狀態(tài)信息(如斷電器，伺服閥，指示燈等) ，它與外界繁多的各種信號源和執(zhí)行元件相連接，變化頻繁，發(fā)生故障的可能性較多，故障類型較多。不按操作規(guī)程拔插線路板，或無靜電防護(hù)措施等，也可能造成停機(jī)故障甚至毀壞系統(tǒng)?，F(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng)的可靠性越來越高，數(shù)控系統(tǒng)本身的故障率越來越低，而大部分故障的發(fā)生則是非系統(tǒng)本身原因引起的。維修人應(yīng)先由外向內(nèi)逐一進(jìn)行排查。系統(tǒng)外部的故障主要是由于檢測開關(guān)、液壓元件、氣動元件，電氣執(zhí)行元件、機(jī)械裝置等出現(xiàn)問題而引起的。一般來說，機(jī)械故障較易發(fā)覺，而數(shù)控系統(tǒng)及電氣故障的診斷難度較大。（三）先靜態(tài)后動態(tài)。在運(yùn)行狀態(tài)下，進(jìn)行動態(tài)的觀察、檢驗和測試，查找故障。（四）先簡單后復(fù)雜。往往簡單問題解決后，難度大的問題也可能變得容易。一般CNC系統(tǒng)有幾十種報警信號，有的甚至多達(dá)五、六百項報警號，用戶可根據(jù)報警內(nèi)容提示來尋找故障根源。電池報警、監(jiān)視器的報警、存儲器奇偶報警、屬于計算機(jī)CNC報警，可根據(jù)報警原因排除，最難處理的故障屬伺服故障，牽涉面廣，同一報警號，可有多處故障原因產(chǎn)生，查找的部件較多，不易一下查出問題。（三）借助設(shè)定參數(shù)來判斷故障和排除故障　　任何CNC系統(tǒng)都有它固定的設(shè)定參數(shù)，可通過熒光屏顯示出來，一般分為8類：固定設(shè)定參數(shù)、進(jìn)給伺服參數(shù)、主軸伺服參數(shù)、刀具偏移參數(shù)、反向間隙補(bǔ)償參數(shù)、螺距誤差補(bǔ)償參數(shù)、起始回零方向參數(shù)、用戶程序參數(shù)。（四）配置條件，快速而簡便地找出故障部位　　利用備用的電路板、集成電路芯片或其他元器件替換有疑點的部件，是一種快速而簡便找出故障的方法，備件置換前，應(yīng)檢查有關(guān)部分電路，以免由于短路造成好板損壞；在置換計算機(jī)的存儲板后，還需對系統(tǒng)作存儲器初始化，否則系統(tǒng)仍不能正常工作。要查清楚是數(shù)控裝置方面的故障還是機(jī)床方面的故障，即要觀察輸入到數(shù)控裝置內(nèi)或從數(shù)控裝置中輸出的接口狀態(tài)是否正確。另外，還有其他的一些數(shù)控機(jī)床故障診斷方法，如試車、程序判定法、敲擊法、升溫法等。數(shù)控機(jī)床的診斷步驟可以分為：(1)觀查　觀察發(fā)生故障時的響聲、火花、亮光、焦糊味、發(fā)熱異常等現(xiàn)象，檢查可能發(fā)生故障的每塊印刷版的表面狀況（是否燒焦，熏黑或斷裂等）；(2)記錄　向操作者了解現(xiàn)場情況，記錄工作寄存器和緩沖工作寄存器尚存內(nèi)容及執(zhí)行程序內(nèi)容，記錄CRT顯示的報警號和硬件報警指示燈，確定故障是屬于軟件故障還是屬于硬件故障；(3)先軟后硬　先把故障作為軟件處理，如修改設(shè)定參數(shù)，修改執(zhí)行程序等，如不能排除故障，再作硬件處理；(4)由外到里　列出硬件故障發(fā)生的各種可能原因，畫出步驟流程圖，先檢查外圍接線，測量關(guān)鍵點信號，將疑點縮小，然后檢查某幾塊內(nèi)部電路板；(5)先易后難　先檢查比較簡單的，容易測試比較的電路電路和便于置換備件的原件（如熔斷器），再檢查較復(fù)雜的電路板。另外，干擾（供電線路干擾和機(jī)床控制中的干擾）影響機(jī)床正常使用，在江西理工大學(xué)南昌校區(qū) 2022 屆專科生畢業(yè)論文17維修診斷時要予以考慮、排除。列出有關(guān)必備的備件清單，建立檔案；對故障時間、現(xiàn)象、分析診斷方法、排除故障方法及遺留問題均應(yīng)記錄，這樣不僅使故障處理有據(jù)可查，還可以積累維修經(jīng)驗。診斷的內(nèi)容為系統(tǒng)巾最關(guān)鍵的硬件和系統(tǒng)控制軟件，如CPU、存儲器、I／O等單元模塊，以及尬I／CRT單元、紙帶閱讀機(jī)、軟盤單元等裝置或外部設(shè)備。否則，將在CRT畫面或發(fā)光二極管用報警方式指示故障信息。(二)在線診斷　在線診斷是指通過CNC系統(tǒng)的內(nèi)裝程序，在系統(tǒng)處于正常運(yùn)行狀態(tài)時對CNC系統(tǒng)本身及CNC裝置相連的各個伺服單元，伺服電機(jī)、主軸伺服單元和主軸電動機(jī)以及外部設(shè)備等進(jìn)行自動診斷、檢查。在線診斷一般包括自診斷功能的狀態(tài)顯示有上千條，常以二進(jìn)制的o，1來顯示其狀態(tài)。常用的有接口狀態(tài)和內(nèi)部狀態(tài)顯示，如利用I／O接口狀態(tài)顯示，再結(jié)合PLC梯形圖和強(qiáng)電控制線路圖，用推理法和排除法即可判斷出故障點所在的真正位置。力求把故障定位到盡可能小的范圍內(nèi)，如縮小到某個功能模塊、某部分電路，甚至某個芯片或元件，這種故障定位更為精確。江西理工大學(xué)南昌校區(qū) 2022 屆?？粕厴I(yè)論文18一、初始化復(fù)位法一般情況下，由于瞬時故障引起的系統(tǒng)報警，可用硬件復(fù)位或開關(guān)系統(tǒng)電源依次清除故障。若初始化后故障仍無排除，則需進(jìn)行硬件診斷。有時由于用戶程序錯誤亦可造成故障停機(jī)，對此可以采用系統(tǒng)的塊搜索功能進(jìn)行檢查，改正所有錯誤，確保正常運(yùn)行。通過調(diào)節(jié)速度調(diào)節(jié)器的比例系數(shù)和積分時間，可使伺服系統(tǒng)達(dá)到既有較高的動態(tài)響應(yīng)特性，又不發(fā)生振蕩的最佳工作狀態(tài)。三、備件替換法采用好的備件替換診斷出的壞線路板，并做相應(yīng)的初始化啟動，使機(jī)床迅速投人正常運(yùn)轉(zhuǎn)，然后將壞板修理或返修，這是目前最常用的排故辦法。對于高頻干擾可用電容濾波法，通過這些預(yù)防性措施可減少電源板的故障。這些修改以維修信息的形式不斷提供給維修人員，以此做為故障排除的依據(jù)，有利于正確徹底地排除故障。江西理工大學(xué)南昌校區(qū) 2022 屆專科生畢業(yè)論文19一、檢查各種地線的連接　數(shù)控機(jī)床一定要采用點接地法，不可就近接地，造成多點接地，形成地環(huán)流。二、防止強(qiáng)電干擾　數(shù)控機(jī)床強(qiáng)電柜中的接觸器、繼電器等電磁部件都是CNC系統(tǒng)的干擾源。而對于直流接觸器或直流電磁閥的線圈，則在它們的兩端反相并人一個續(xù)流二極管。另外，在CNC系統(tǒng)控制電路的輸人電源部分也要采取措施。三、抑制或減小供電線路上的干擾　在有些地區(qū)由于電力不足或供電頻率不穩(wěn)，造成超壓、欠壓、頻率和相位漂移、諧波失真、共模噪聲及常模噪聲等。對于電網(wǎng)電壓變化較大的地區(qū)，應(yīng)在數(shù)控系統(tǒng)的輸人電源前增加一臺電子穩(wěn)壓器，用以減小電網(wǎng)電壓波動。供電線路的容量應(yīng)能滿足整個機(jī)床電器容量的要求，否則要限制部分電器的開動。數(shù)控機(jī)床應(yīng)遠(yuǎn)離中頻爐、高頻感應(yīng)護(hù)等變頻設(shè)備。一、PLC故障查找流程圖總體檢查根據(jù)總體檢查流程圖找出故障點的大方向，逐漸細(xì)化，以找出具體故障，江西理工大學(xué)南昌校區(qū) 2022 屆?？粕厴I(yè)論文20如圖１所示。運(yùn)行故障檢查電源正常，運(yùn)行指示燈不亮，說明系統(tǒng)已因某種異常而終止了運(yùn)行，檢查流程圖如圖３所示江西理工大學(xué)南昌校區(qū) 2022 屆?？粕厴I(yè)論文21輸入輸出故障檢查輸入輸出是PLC與外部設(shè)備進(jìn)行信息交流的通道，是否正常工作，除了和輸入輸出單元有關(guān)外，還與連接線、接線端子、保險管等元件狀態(tài)有關(guān)。江西理工大學(xué)南昌校區(qū) 2022 屆?？粕厴I(yè)論文22外部環(huán)境的檢查影響PLC工作的環(huán)境因素主要有溫度、濕度、噪音與粉塵，以及腐蝕性酸堿等。要求維修人員不但要有CNC系統(tǒng)方面的知識，也要掌握跨專業(yè)的知識如機(jī)械結(jié)構(gòu)、加工工藝及編程等知識，還要懂外語，同時要有較強(qiáng)的責(zé)任感和良好的職業(yè)道德。主要有精度較高的數(shù)字式和機(jī)械式萬用表、相序表、雙通道帶記憶功能的示波器（帶寬應(yīng)大于20M）、邏輯江西理工大學(xué)南昌校區(qū) 2022 屆?？粕厴I(yè)論文23筆和信號發(fā)生器等，必要的清潔劑如無水酒精。因為CNC系統(tǒng)各組成部分相當(dāng)復(fù)雜，各部件間的制約性強(qiáng)，而生產(chǎn)廠家一般很少提供印刷板的電路圖，大多只提供原理框圖，這樣一旦印刷板有了故障，維修起來就比較麻煩，勢必造成長時間的停機(jī)，影響生產(chǎn)。4．資料資料應(yīng)盡量齊全，并要完整地保存好維修用的技術(shù)文件。尤其是隨機(jī)帶來的CNC系統(tǒng)參數(shù)文件，要絕對保存好，因為往往是一個參數(shù)受外界干擾發(fā)生變化，會影響到整個系統(tǒng)的性能，給設(shè)備帶來莫名其妙的故障。2．防止數(shù)控裝置過熱，定期清理數(shù)控設(shè)備的散熱通風(fēng)裝置，檢查各冷卻風(fēng)扇工作是否正常，視車間環(huán)境狀況每半年或一季度清掃一次。通常數(shù)控系統(tǒng)允許的電網(wǎng)電壓變動范圍在額定值的+10%～－15%，若超出此范圍，輕則使數(shù)控系統(tǒng)不能正常工作，重則會造成重要電子部件損壞。目前我國的電網(wǎng)電壓局部用戶出現(xiàn)污染