数控机床维护及数控系统故障诊断论文.docx

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1、.工程职业技术学院数控系数控设备应用与维护 专业 08 级毕业设计（论文）题目:数控机床维护及数控系统故障诊断页脚越学号指导教师（签名）二一年十月十日工程职业技术学院毕业设计（论文) 诚信承诺书本人慎重承诺：我所撰写的设计（论文）数控机床维护及数控系统故障诊断是在老师的指导下自主完成，没有剽窃或抄袭他人的论文或成果。如有剽窃、抄袭，本人愿意为由此引起的后果承担相应责任。毕业论文（设计）的研究成果归属学校所有。学生(签名)：越2010年 10 月 10 日目录摘要4前言5二数控机床的介绍6(一) 数控机床的概述及特点6(二) 数控机床的分类6合理地使用数控机床(三)6三 数控机床故障诊断与维修的

2、基本概念6(一) 数控机床维修的意义及特点6(二) 数控机床故障分类与维修方法7(三) 数控机床的维护11四数控系统故障诊断与维修12（一）数控系统维修基础13（二）数控系统的常见故障诊断与分析18五结论22六 结束语23七 参考文献24数控机床维护及数控系统故障诊断越【摘要】科学技术的发展，对机械产品提出了高精度、高复杂性的要求，而且产品的更新换代也在加快，这对机床设备不仅提出了精度和效率的要求，而且也对其提出了通用性和灵活 性的要求。数控机床就是针对这种要求而产生的一种新型自动化机床。数控机床集微电子技 术、计算机技术、自动控制技术及伺服驱动技术、精密机械技术于一体，是高度机电一体化 的典

3、型产品。它本身又是机电一体化的重要组成部分，是现代机床技术水平的重要标志。数 控机床体现了当前世界机床技术进步的主流，是衡量机械制造工艺水平的重要指标，在柔性 生产和计算机集成制造等先进制造技术中起着重要的基础核心作用。因此，如何更好的使用 数控机床是一个很重要的问题。由于数控机床是一种价格昂贵的精密设备，因此，其维护更 是不容忽视。数控机床的生产厂商加强数控机床故障诊断与维修的力量，可以提高数控机床的质量， 有利于数控机床的推广和使用。数控机床的使用单位培养掌握数控机床故障诊断与维修的技 术人员，有利于提高数控机床的使用率。随着数控机床的使用和推广，培养更多的掌握数控 机床故障诊断与维修的高

4、素质人才的任务也越来越迫切。因此学习数控机床故障诊断与维修的技术和方法有重要的意义。前言数控机床是高精度自动化装备, 价格昂贵, 为了保证机床长期安全平稳运行, 发挥更大效益, 需要注重数控机床的维护保养方法和易出现的故障及排除方法。数控机床维修及数控系统故障诊断与维修是数控机床使用过程中重要的组成部分，也是制约数控机床发挥重要作用的主要因素之一。数控技术是用数字信心对机械运动和工作过程控制的技术。数控技术的应用不但给传统 制造业带来了革命性的变化，更使制造业成为化的象征。数控机床是集高、精、尖技术于一 体，集机、电、光、液于一身的高技术产物。具有加工精度高、加工质量稳定可靠、生产效率高、适应

5、性强、灵活性好等众多优点，在各个行业受到广泛欢迎，在使用方面，也是越来越受到重视。但由于它是集强、弱电于一体，数字技术控制机械制造的一体化设备，一旦系 统的某些部分出现故障，就势必使机床停机，影响生产，所以如何正确维护设备和出现故障 时能及时抢修就是保障生产正常进行的关键。普通机床从诞生到现在，从无轴式集体驱动转变为单台电动机或多台电动机驱动一台机 床，从台钻到龙门刨床，都有强电（继电器、接触器）控制电动机运转来实现的。因此，故障诊断也比较直观，维修工人起着主导作用。检测仪器也比较简单，而万用表是必不可少的 检测仪器，问、看 、闻、听、量是一般通电的诊断程序。故障诊断的水平也是维修者经验的积累

6、。以下是本人对于数控机床维护及数控系统故障诊断方面的一些见解，如有不足之处，敬请老师纠正、修改。二数控机床的介绍(一)数控机床的概述及特点1. 概念数控机床就是在计算机的帮助下，用数字技术控制的机床。2特点（1）可以加工出高精度及质量稳定的零件，（2）生产效率特别高，是普通机床的 2-3 倍或更高。（3）大大减轻操作者的劳动强度，但对操作者的素质要求也提高了。（4）更换产品品种特别方便，只要更换程序就可以实现产品品种更换。（5）数控加工中心可实现集多种加工于一台机床，如：铣、钻、镗、刨等。（6）可实现柔性加工（FMS），甚至实现无人化工厂。（二）数控机床的分类 1按工艺用途分类：数控机床可分为

7、数控钻床、车床、刨床、镗床、磨床和齿轮加工机床等，此外压床、冲床、弯管机、电火花切割机、火焰切割机、凸焊机也都可采用数字控制。2. 按运动方式分类：点位控制 PTP、点位直线控制、轮廓控制系统 CP3. 按控制方式分类:开环控制、半闭环控制系统、闭环控制系统（三）合理地使用数控机床1. 避免的直接照射和其它热辐射、避免太潮湿或粉尘过多的场所,尽量在空调环境中使用,保持室 温 20左右。由于我国处于温带气候、受季风影响、温度差异大, 对于精度高、价格贵的数控机床,应置于有 空调的房间中使用。2. 要避免有腐蚀气体的场所。因腐蚀气体易使电子元件变质,或造成接触不良, 或造成 元件短路,影响机床的正

8、常运行。3. 要远离振动大的 设备(如冲床、锻压设备等)。对于高精度的机床还应采 用防振措施(如防振沟等)。4. 要远离强电磁干扰源,使机床工作稳定。三数控机床故障诊断与维修的基本概念（一）数控机床维修的意义及特点1意义数控机床是一种高效率的自动化机床，大多用来加工重要工件。数控机床价格昂贵，为提高数控机床利用率，充分发挥它的效益，应合理安排加工工序，充分做好准备工作，尽量减少机床的等待时间，凡是能在数控机床上加工的，尽量利用，而不能以保护贵重设备为由，使其长期闲置。如果一台数控机床的任何部分在生产中出现故障和失效，都会使机床停机，造成生产停顿，不能及时维修， 就必然贻误产品生产周期，甚至影响

9、企业的信誉，造成无法弥补的经济损失。因此维修工作至关重要，不仅创造了实际价值，而且具有广泛的社会效益。数控机床的故障诊断与维修是数控机床使用过程中重要的组成部分，也是制约数控机床发挥作用的主要因素之一。2特点数控机床与普通机床在结构上的区别在于数控机床是计算机引入制造系统 后的一种机、电、液一体化的产物。数控机床与普通机床的主要区别是 CNC 系统、伺服系统、主轴电动机控制组成了数控机床弱电部分，这也是数控机床的核心部分。无论哪种 CNC 系统，“弱电”占了很大一部分。因此，对于数控机床故障诊断要求维修人员是一名集机、电、液知识于一体的具有高文化素质的人员。所以数控机床的诊断在诊断手段、仪器和

10、仪表的使用中都与传统的机床故障诊断有所不同。（二）数控机床故障分类与维修方法1数控机床常见故障分类（1）.按数控机床发生故障的部件可分为主机故障和电气故障（2）.按与故障的相互关系可分为关联性故障和非关联性故障（3）.按诊断方式可分为有诊断显示故障和无诊断显示故障两种（4）.按故障破坏性可分为破坏性故障和非破坏性故障（5）.按故障起因可分为硬故障和软故障两大类（6）.按故障发生的原因可分为数控机床自身故障和数控机床外部故障2数控机床故障诊断的方法（1）.常规方法.直观检查法：直观检查法即维修人员充分利用自身的眼、鼻、耳、手等直接查找故障的方法。【例】数控淬火机床进给故障。在开机后，回参考点操作

11、时，Y 轴不动。故障分析与排除：手动操作使 Y 轴运动，但是 Y 轴不走，观察屏幕上 Y 轴的坐标轴却正常变化，并且观察 Y 轴伺服电动机也正常旋转，因此怀疑伺服电动机与丝杠间的联轴器损坏。拆开检查发现确实损坏，更换新的联轴器，故障消除.换件诊断法当系统出现故障后，维修人员把怀疑部分从大到小逐步缩小故障围，直至把故障定位于板级或部分线路，甚至元器件级。此时，利用备用的印制电路板、集成电路芯片或元器件替换有疑点的部分，或将系统中具有相同功能的两块印制电路板、集成电路芯片或元器件进行交换，即可迅速找出故障所在。【例】第一机床厂生产的 XK5040-1 型数控铣床，采用 FANUC-3M 数控系统，

12、CRT 不显示故障，机床通电开机后，无显示。故障分析与排除：CRT 显示电路与普通黑白电视机显示电路相差无几。根据维修手册，首先检查CRT 高压电路、行输出电路、厂输出电路及I/O 接口，以上部位均为无异常，并且，该机床除 CRT 不显示外，各种加工程序和动作均正常。从以上检查情况分析，该故障可能发生在数控系统部。使用仪器检查，发现 PC-2 模板上 CRT 视放电路无输出电压，怀疑是 PC-2 模板部故障。采用交换法，用相同功能模板 PC-2 替换怀疑有故障的 PC-2 模板，CRT 恢复显示。.测量比较法数控系统生产厂在设计印制电路板时，为了调整、维修的便利，在印制电路板上设计了多个检测用

13、端子。用户也可以利用这些端子比较测量正常的印制电路板和有路障的印制电路板之间的差异。可以检测这些测量端子的电压或波形，分析故障的起因及故障的所在位置。甚至有时还可对正常的印制电路板人为地制造“故障”，如断开连接或短路、插拔组件等，以判断真实故障的围。【例】数控磨床 Z 轴找不到参考点。故障分析与排除：这台机床在机床回参考点时 X 轴、Y 轴没有问题，Z 轴回参考点时，出现压限位报警，手动还可以回参考点。观察 Z 轴回参考点的过程， 在压上零点开关后，Z 轴减速运行，但一直运动到限位才停止。根据原理分析认为，可能编码器零点脉冲有问题，用示波器检查编码器的零点脉冲，确实没信号， 证明编码器有故障。

14、换上新的编码器后，机床正常工作。.参数检查法数控参数能直接影响数控机床的性能。参数通常是存放在磁盘存储器或 RAM 中，电池不足或外界的某种干扰等会使个别参数丢失或变化，发生混乱，使机床无常工作。此时，通过核对、修正参数、就能将故障排除。当机床长期闲置后， 工作时会无缘无故地出现不正常现象，就能根据特征，检查和校对有关参数。【例】采用 SIEMENS 公司 810 系统的数控磨床，在磨削加工时发现，虽然输入了刀具补偿数据，但加工后工件尺寸与刀补时相比没有变化或变化过小。故障分析与排除：根据机床工作原理，在磨削加工时 Z 轴带动砂轮对工件进行径向磨削，X 轴正常时不动，只有要调整球心时才进行微动

15、，一般在往复 0.02mm围运动，因为移动距离较小，可能丝杠反向间隙会影响尺寸变化。在测量机床的往返精度时发现，X 轴在从正向到反向转换时，让其走 0.01mm，而千分表上没有变化， X 轴在从反向到正向转换时，亦是如此。因此怀疑滚珠丝杠的反向间隙有问题，研究系统说明书发现，数控系统本身对滚珠丝杠的反向间隙具有补偿功能。根据数据表明，调整机床数据 MD2201 反向间隙的补偿数值，使机床恢复了正常工作。.敲击法当数控系统出现的故障表现为时有时无时，往往可用敲击法检查出故障的部位所在。这是由于数控系统是由多块印制电路板组成，每块板又有许多焊点，板间或模块间又通过插接件及电线相连。因此，任何虚焊或

16、接触不良，都可能引起故障。当用绝缘物轻轻敲击有虚焊及接触不良的疑点时，故障肯定会重复出现。【例】MCH1500 卧式加工中心，配备FANUC-0M 系统，在安装调试时，CRT 显示器突然出现无显示故障，而机床还可继续运转。停机后再开，又一切正常。故障分析与排除：在设备运转过程中经常出现这种故障。采用直观法进行检查，发现每当车间上方的门式起重机经过时，坏境振动大，就会出现此故障，由此初步判断是元件连接不良。检查显示板，用手触动板上元件，当触动某一集成块引脚时，CRT 上的显示就会消失。经观察发现该脚没有完全插入插座中。另外， 发现此集成块旁边的晶振有一个引脚没有焊锡。将松动集成块插牢，晶振引脚进

17、行焊锡，这两处故障原因排除后，故障现象消除。.接口信号法利用接口信号法进行故障诊断的全过程可归纳为：故障报警故障现象分析确定故障围（大围）采用接口信号法逻辑分析确定故障点排除故障.原理分析法根据数控系统的工作原理，维修人员可从逻辑上分析可疑器件各点的电平和波形，然后用万用表、逻辑笔、示波器或逻辑分析仪进行测量、分析和对比，从而找出故障。.故障现象分析法对于非破坏性故障，必要时维修人员可让操作人员再现故障现象，最好会同机械、电气、液压等技术人员一起会诊，共同分析出现故障时的异常现象，有助于尽快而准确地找到故障规律和线索。.报警显示分析法数控机床上多配有面板显示器和指示灯，面板显示器可把大部分被监

18、控的故障识别结果以报警的方式给出。维修人员应利用故障信号及有关信息分析故障原因。.功能程序测试法所谓功能程序测试法就是将数控系统的常用功能和重要的特殊功能，如直线定位、圆弧插补、螺纹切削、固定循环、用户宏程序等用手工编程或自动编程方法，编制成一个功能测试程序，然后启动数控系统进行这个功能测试程序没，用它来检查机床执行这些功能的准确性和可靠性，从而快速判断系统的哪个功能不良，进而判断出故障发生的可能起因。11.自诊断技术所谓自诊断技术是指依靠数控系统部计算机的快速处理数据的能力，对出错系统进行多路、快速的信号采集和处理，然后对诊断程序进行逻辑分析判断， 以确定系统是否存在故障，以及对故障进行定位

19、。（2）.先进方法.通信诊断通信诊断也称远距离系统诊断或“海外诊断”。德国 SIEMENS 公司在 CNC 系统诊断中采用了这种诊断功能。这类 CNC 系统必须具备远程诊断接口及联网功能。.自修复系统所谓自修复系统就是在系统设置备用模块，在 CNC 系统的软件中装有自修复程序，当该软件在运行时，一旦发现某一模块有故障时，系统一方面将故障信息显示在 CRT 上，同时自动寻找是否有备用模块。如有备用模块，则系统能自动地使故障模块脱机，而接通备用模块，从而使系统较快地进入正常工作状态。.具有人工智能功能的专家故障诊断系统专家系统最重要的部分是推理。这也是专家系统不同一般资料库系统和知识库系统。在后者

20、的系统中，只是简单的存储答案，而在专家系统中存储的不是答案，而是进行推理的能力与知识。.多传感器信息融合技术多传感器信息融合就是充分合理地选取各种传感器，提取对象的有效信息， 充分利用多个传感器资料，通过对它们进行合理地支配和使用，把多个传感器在空间或时间上冗余信息或互补信息依据某种准则来进行组合，已获得被测对象的一致性解释或描述，使该信息系统由此获得比它的各组成部分的子集所构成的系统更为优越的性能。.智能化集成诊断将传感器信息融合与人工智能技术、ANN 技术相结合，建立出集监测、诊断为一体的智能集成系统，是 CNC 故障诊断的新方向。（三）数控机床的维护1. 维修工作的基本条件（1）.对维修

21、工件人员的要求维修工作开展的好坏首先取决于人员条件。维修人员必须具备高度的责任心与良好的职业道德；知识面广，掌握计算机技术、模拟与数字电路基础知识、自动控制与电动机拖动技术及机械加工工艺方面的基础知识与一定的外语水平；经过良好的技术培训，掌握有关数控、驱动及 PLC 的工作原理及编程语言；熟悉结构，具有实验技能和较强的动手操作能力；掌握各种常用的测试仪器、仪表和各种工具。（2）.在维修手段方面应具备的条件准备好常用备品、配件；随时可以得到微电子元器件的实际支援或供应；必要的维修工具、仪器、仪表、接线、计算机；完整的资料、手册、线路图、维修说明书，以及接口诊断、驱动说明书、PLC 说明书、元器件

22、表格等。（3）.维修前的准备接到用户的直接要求后，应尽可能直接与用户联系，以便尽快地获取现场信息、现场情况及故障信息，如数控机床的进给与主轴驱动型号、报警指示或故障现象、用户现场有无备件等。据此预先分析可能出现的故障原因与部位，而后在出发到现场之前，准备好有关的技术资料与维修服务工具、仪器备件等，做到有备而去。（4）.维修的基本原则先外部后部、先机械后电气、先静后动、先公用后专用、先简单后复杂、先一般后特殊2. 数控机床的日常维护（1）.人员培训为数控机床配备经过专门技术培训的编程、操作和维修人员，他们必须熟悉各自的业务，切忌不熟悉数控机床的人上机操作，应尽量避免操作不当引起的故障。（2）.机

23、械部分日常维护定期或不定期地检查机械运动部件的润滑状态，如检查油标、油量，及时添加润滑油；润滑系统是否工作正常，对采用脂润滑的部件要定期清洗旧润滑脂， 涂上新润滑脂。不定期地检查机械运动部件的预紧状态，如调整主轴、进给轴的齿形带或联轴节的松紧状态；检查各轴上导轨镶条、压紧滚轮的松紧状态；检查各丝杠和轴承的预紧状态等。（3).数控系统日常维护定期清理数控装置的散热通风系统，防止数控装置过热；尽量少开电气控制柜门；经常监视数控系统的电网电压；存储器用电池定期检查和更换；备用印制电路板的定期通电；数控系统长期不用时的保养。四数控系统故障诊断与维修（一）数控系统维修基础 1数控系统的基本构成及各部分功

24、能（1）.数控系统的基本构成数控系统是数控机床的核心，数控装置有两种类型：一是完全有硬件逻辑电路构成的专用硬件数控装置；二是由计算机硬件和软件组成的计算机数控装置。计算机数控系统由硬件和软件共同完成数控任务。硬件控制系统以微处理器为核心，由大规模集成电路芯片、可编程控制器、伺服驱动单元、伺服电动机、各种输入/输出设备等部件组成。软件控制系统及数控软件由数据输入/输出、插补控制、刀具补偿控制、位置控制、伺服控制、键盘控制、显示控制、接口控制等控制软件及各种机床参数、可编程控制器参数、报警文本等组成。.页脚.图 2FANUC Oi/0i Mate D 整个系统间的部件连接页脚.（2）.数控系统各部

25、分的功能.I/O 装置输入装置将数控加工程序和其他各种控制信息输入数控装置，数控装置可以显示输入的容和数控系统的工作状态等。.数控装置数控装置是数控系统的核心。CNC 系统由硬件和软件共同完成数控任务，他与数控系统的其他部分通过接口相连。数控系统硬件结构类型的分类方式很多， 按 CNC 装置中各印制电路板的插接方式可以分为大板式结构和功能模板结构；按数控装置微处理器的个数可以分为单微处理器和多微处理器结构等。总的来说， CNC 装置与通用计算机一样，是由中央处理器及存储数据与程序的存储器组成。页脚图 3.驱动控制装置驱动控制装置用于控制各个轴的运动，其中进给轴的位置控制部分常在数控装置中以硬件

26、位置控制模块和软件位置调节器实现，即数控装置接收实际位置反馈信号，将其与插补计算出的命令位置相比较，通过位置调节作为轴位置控制给定量，再输出给伺服驱动系统。图 4.机床电气逻辑控制装置机床电气逻辑控制装置接收数控装置发出的数控装置发出的数控辅助功能控制的指令，进行机床操作面板及各种机床电器控制/监测机构的逻辑处理和监控，并为数控系统提供机床状态和有关应答信号，在现代数控系统和中机床电器逻辑控制装置已普通采用可编程控制器 PLC，有装式和外置式两种类型。图 52数控系统维修的基本要求数控系统的故障一般是由硬件电路和软件参数设置引起，维修人员在对数控系统进行故障诊断与维修时，应当强调以下几个方面的

27、容：具备相应的计算机知识、模拟与数字电路技术知识、自动控制基本理论知识及相应的检测技术；有较强的电子电路动手能力，可以熟练使用各种检测工具及维修工具；熟悉数控系统的总体结构，对每一部分的功能了如指掌，熟悉数控系统各部分之间的接线；熟悉数控系统的基本操作，熟练掌握数控系统的自诊断功能；拥有数控系统厂家提供的数控系统调试手册、维修诊断手册、机床参数手册、机床电气接线图、PLC 源程序及参数定义手册等，以便随时查询；拥有万用表、钳形电流表、相序表、示波表、频谱分析仪、电烙铁、焊锡、松香、吸锡器等工具。3数控系统的诊断维修方法1.开机自诊断所谓开机自诊断就是指数控系统在通电开机时，系统部自诊断软件就对

28、系统中最关键的硬件和控制软件逐一进行检测，并将检测结果在 CRT 上显示出来。一旦检测通不过，即在 CRT 上显示报警信息和报警号，指出哪个部分发生了故障。2.在线监控在线监控可以分为 CNC 部程序监控和通过外部设备监控形式。数控系统部程序监控主要包括接口信号显示、部状态显示和故障现实三个方面；通过外部设备监控是指采用计算机、PLC 编程器等设备，对数控机床的各部分状态进行自我诊断、检查和监视的一种方法。（二）数控系统的常见故障诊断与分析1. 数控系统硬件故障诊断数控机床的控制系统比较复杂，而且各单元模块之间的关联联系比较紧密， 当数控机床的硬件系统出现故障时，很难准确地确定故障部位和故障原

29、因。要解决数控系统的硬件故障。不仅要求维修人员有较高的电子技术水平、熟练掌握控制系统中各模块/单元的作用与工作原理，而且能熟练运用各种故障诊断方法综合分析。【例 1】一台 KMC-3000SD 型龙门式加工中心，在安装调试后不久 Z 轴偶尔出现报警，只是实际位置与指令不一致，检查时发现 Z 轴编码器外壳有变形的现象， 故怀疑该编码器发生故障已经被损坏。调换一个新的编码器安装后开机运行，故障现象消失。【例 2】一台 XHK716 立式加工中心，在安装调试时,CRT 显示器突然不显示任何容，但是机床可以正常运作。停机后重新开机，又一切正常了。在其后运行过程中此故障经常产生。由于此故障偶然出现，很难

30、判断出其故障原因，于是在旁对其运行长时间观察。最后发现每当车间上方的门式起重机经过时就会出现此故障，由此判断出可能是干扰或元件接触不良。检查显示板，用绝缘棒逐个接触板上的元件，当触动其中一个集成芯片时，CRT 上的显示突然消失。仔细观察发现该芯片的引脚没有完全插入插座中，而且其旁边的一个晶振引脚上没有焊锡。进行处理后故障消失。【例 3】某 XK715F 型立式数控铣床，系统通电后，正常运行约 20min 左右非正常停机，CRT 无任何报警显示。断电 30min 左右后可以正常启动，但工作数分钟后依旧出现上述故障。系统因故中断又无任何报警显示，分析认为 CPU 控制系统中出现故障的概率较大。而且

31、是断电停机 30min 后能正常启动，运行 20min 后出现故障，断电故障与温度有关。检查系统板时，接触到 CPU 板上 ROM 存储器区域一个 ROM 集成芯片温度较其他芯片异常偏高。用气泵的为其吹风强制降温时发现系统能够正常运行， 停止冷却后故障重新出现。证实该芯片已损坏，调换后故障排除。【例 4】WY203 型自动换箱数控组合机床 Z 轴一启动，即出现跟随误差过大报警而停机。经检查发现位置控制环反馈元件光栅电缆由于运用中受力而拉动断裂， 造成丢失反馈信号。【例 5】JCS-081 立式加工中心，加工的零件不合标准。检查时发现 Z 轴电动机偶尔出现异常振动的声音，于是将电动机和丝杠分开，

32、试车时仍然振动，可见振动不是机械传动机构引起。为区分是电动机故障还是伺服系统出现故障，采用Y 轴伺服单位控制 Z 轴电动机，故障依然，所以确定是电动机损坏。更换电动机后故障消失。 2软件故障诊断与分析软件故障是由于软件变化或丢失而形成的。机床软件一般存储于 RAM 中。软件故障形成的可能原因如下。1.误操作引起在调试用户程序或修改机床参数时，操作者删除或更改了软件容或参数，从而造成软件故障。2. 供电电池电压不足为 RAM 供电的电池电压经过长时间的使用后，电池电压降低到额定值以下， 或在停电情况下拔下为 RAM 供电的电池或电池电路断路或短路、接触不良等都造成 RAM 得不到维持电压，从而使

33、系统丢失软件及参数。这里要特别注意以下几点：（1）.应对长期闲置不用的数控机床经常定期开机，以防电池长期得不到充电， 造成机床软件的丢失。实际上，数控机床开机也是对电池充电的过程。（2）.为 RAM 供电的电池当出现电量不足报警时，应及时的更换新的电池，以防最后连报警都无法提供，出现软件和数据的丢失。3. 干扰信号引起有时电源的波动及干扰脉冲会串入数控系统总线，引起时序错误或造成数控装置等停止运行。4. 软件死循环运行复杂程序或进行大量计算时，有时会造成系统死循环引起系统中断，造成软件故障。5. 操作不规这里指操作者违反了机床的操作规程，从而造成机床报警或停机现象。如数控机床开机后没有进行回参

34、考点就进行加工零件的操作。6. 用户程序出错由于用户程序中出现语法错误、非法数据、运行或输入中出现故障报警等现象。对于软件丢失或参数变化造成的运行异常，程序中断，停机故障，可采取对数据、程序更改或清除更新再输入法来恢复系统的正常工作。对于程序运行或数据处理中发生中断而造成的停机故障，可采取硬件复位法或关掉数控机床总电源开关，然后再重新开机的方法排除故障。NC 复位、PLC 复位能使后续操作重新开始，而不会破坏有关软件和正常处理的结果，以消除报警 。亦可采用清除法，但对 NC、PLC 采用清除法时，可能会使数据全部丢失，应注意保护不想清除的数据。开关系统电源是清除软件故障常用的方法，但在出现故障

35、报警或开关机之前一定要将报警信息的容记录下来，以便排除故障。【例1】德国维尔纳公司制造的TC800 卧式加工中心，其控制系统是SIEMENS850M。机床使用一年后发现在停止状态下刀链（W 轴）来回小围抖动。该轴的驱动与其他各轴一样采用交流伺服系统。其位置检测为角度脉冲发生器。开始抖动不很严重，后来越来越厉害并报警停机。在机床制动停机后，通过测量伺服驱动的指令值，发现该输入电压值“+”“-”不断变化，与抖动周期一致，从屏幕也发现 W轴的实际位置也不断地发生增减变化，这说明位置反馈是好的。那么 NC 部分、伺服驱动、电动机这几个环节哪一个有故障呢？首先考虑到是零点漂移，但经调整无效。由于是闭环的

36、数控系统，各环节互相控制、互相制约，分析起来比较复杂。而 SIEMENS850 系统可分为硬件和软件两大部分，软件部分有许多用户可以干预的参数，关于伺服轴的参数也不少。因此决定先从修改参数入手。经几次调整参数，最后将 NC 机床参数 2604（W 轴多项增益）从 25500 改至 15000 后，抖动立即停止。为使系统由比较高的快速性和较宽的稳定裕量，经几次试验将该参数定为 20000。以后刀链一直正常运行至今。故障分析：抖动原因是元件老化，系统参数发生变化，而且伺服系统回路的增益太大。理论上在闭环系统里开环增益过大，系统的稳定裕量就小。由于系统某些原因引起参数发生变化或干扰造成系统振荡或不稳

37、定。在全面硬件组成的系统里可以调整某一环节增益得以校正；而在现代计算机控制的加工中心往往可以通过修改某一个相关参数二而收到事半功倍的效果。【例 2】一台采用 FANUC OT 系统的数控车床，开机之后出现死机，任何操作都不起作用。将存全部清除后，重新输入机床参数，系统恢复正常。该故障时由机床数据混乱造成的。五.结论总之, 数控机床操作人员的技术业务素质是影响故障发生频率的重要因素。对数控操作人员进行培训，使其对日常工作中，对数控机床做好维护保养也是延长机床寿命的最重要的保证。维护保养是指对维持机床精度机床原理和性能、润滑部位及其方式，进行比较系统的学习，为更好的使用机床奠定了良好的基础。保养工

38、作的原则是以预防为主，维修与计划检修并重。机床保养要按照整齐、清洁、润滑、安全的原则进行。根据工作量大小和难易程度可分为三级保养，即例行保养、一级保养、二级保养。机床的维修保养是主要依靠使用者来进行的，所以使用者对机床的熟悉程度有严格的要求，使用者要对机床做好“三好、四会”， 即管好、用好、修好设备，会使用、会保养、会检查、会排除故障。同时在数控机床的使用和管理方面，制定一套切合实际、行之有效的措施，使责任明确到数控机床的使用者本人。对每一次出现的故障由机械维修人员和使用者以及设备管理员等进行故障分析，并进行善后维修工作的安排。机械维修人员在维修数控机床时应先在机床断电后，通过了解、询问操作者

39、故障发生的过程，分析故障发生的原因，先由外向，先简单后复杂逐一进行排查。尽量避免随意地拆卸，防止机床降低精度和性能。维修完成后记录故障产生的原因和维修经过，便于以后以后查询。多向经验丰富的操作人员和维修人员学习，来增加自己的知识，不断总结经验、弥补不足，使自己的业务水平有飞跃的提高！六.结束语三年的学生生活即将结束，我们将要踏入社会，在这个大舞台去更好的历练自己。非常感各位老师的关心和培养，是你们让我们懂得了更多。经过三个星期的努力，毕业论文终于完成了。毕业论文的写作锻炼了我收集和整合信息的能力，从着手准备论题到实地调查再到整个论文的完成，凝聚着无数人对我的关怀和帮助，没有他们的支持和鼓励，我

40、是不会这么顺利完成的。首先要特别感我的指导老师一老师，在教学繁忙、事务缠身的情况下，老师多次抽出时间，对我的论文进行悉心的指导，从论文的选题到论文的总体框架， 再到论文撰写过程中的语言组织，她都进行过细致的批阅，使得我的论文越来越规整，更加符合标准。其次要感工程职业技术学院所有给予我关心和帮助的老师和同学，正是这个温馨的大家庭让我三年的学习生活盛满感动，留下许多令人难忘的美好回忆。最后要感在论文写作过程中给予我帮助的所有人。参考文献1.王爱玲.数控设备故障诊断与维修.电子工业.2008.6 2.冰.数控机床数控系统维修技术与实例.机械工业.2001.7 3.汉卿.数控机床维修技术.高等教育.2

41、005.74.王贵成.数控机床故障诊断技术.化学工业.2007 5.鸿鸾.数控机床维修实例M.中国电力.2006 6.毕敏杰.机床数控技术M.机械工业.1996工程职业技术学院毕业（设计）成绩评定评分表评价基元评价涵能按时完成毕业设计(论文)各阶段所要求的工作满分实评分10平时成绩30评阅成绩30%能综合运用所学知识分析与解决问题的能力、独立工14作能力和实际动手能力工作态度认真、端正、虚心、严谨，严格遵守纪律6小计30能按任务书要求出成果3论文结构完整、合理，条理清晰，对实验方案的论述5正确能运用本学科常规研究方法及相关研究手段（如计算机、实验仪器设备等）进行实验、实践并加工处理、5整合信息

42、，实验数据可靠,实验结果正确设计用语、格式、图纸（图表）、数据、量和单位符4合国家标准，各种资料引用规视角新颖，主题突出，论据充分，论证有力，分析透5彻，计算和结论正确论文中所表述的基本概念清楚，基础知识和专业知识的掌握牢固扎实6文字表达通顺无误，字数符合要求2小计30答辩时基本概念清楚 , 基础知识和专业知识的掌握牢固扎实10答辩过程中的自述简明无误，语言流畅10答辩成绩能正确回答问题,特别是本课题围的基本理论和基本2040技能问题课题围以外的提问仅作参考,不计分小计40总成绩合计100说明：评定成绩分为优秀、良好、中等、及格、不及格五个等级，实评总分 90分（含 90 分）以上记为优秀,80 分（含 80 分）以上为良好，70 分（含 70 分） 以上记为中等，60 分（含 60 分）以上记为及格，60 分以下记为不及格。工程职业技术学院毕业设计（论文）成绩评定评审等级表指导评语：教师评审意见评定等级：指导教师（签名）：评语：答辩小组意见评定等级：负责人（签名）：评语：学院抽查意见评定等级：负责人（签名）：