一、NC系統(tǒng)故障

　　1.硬件故障

　　有時(shí)由于NC系統(tǒng)出現(xiàn)硬件的損壞，使機(jī)床停機(jī)。對(duì)于這類故障的診斷，首先必須了解該數(shù)控系統(tǒng)的工作原理及各線路板的功能，然后根據(jù)故障現(xiàn)象進(jìn)行分析，在有條件的情況下利用交換法準(zhǔn)確定位故障點(diǎn)。

　　例一、一臺(tái)采用德國(guó)西門子SINUMERIKSYSTEM3的數(shù)控機(jī)床，其PLC采用S5─130W／B，一次發(fā)生故障，通過NC系統(tǒng)PC功能輸入的R參數(shù)，在加工中不起作用，不能更改加工程序中R參數(shù)的數(shù)值。通過對(duì)NC系統(tǒng)工作原理及故障現(xiàn)象的分析，我們認(rèn)為PLC的主板有問題，與另一臺(tái)機(jī)床的主板對(duì)換后，進(jìn)一步確定為PLC主板的問題。經(jīng)專業(yè)廠家維修，故障被排除。

　　例二、另一臺(tái)機(jī)床也是采用SINUMERIKSYSTEM3數(shù)控系統(tǒng)，其加工程序程序號(hào)輸入不進(jìn)去，自動(dòng)加工無法進(jìn)行。經(jīng)確認(rèn)為NC系統(tǒng)存儲(chǔ)器板出現(xiàn)問題，維修后，故障消除。

　　例三、一臺(tái)采用德國(guó)HEIDENHAIN公司TNC155的數(shù)控銑床，一次發(fā)生故障，工作時(shí)系統(tǒng)經(jīng)常死機(jī)，停電時(shí)經(jīng)常丟失機(jī)床參數(shù)和程序。經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)NC系統(tǒng)主板彎曲變形，經(jīng)校直固定后，系統(tǒng)恢復(fù)正常，再也沒有出現(xiàn)類似故障。

　　2.軟故障

　　數(shù)控機(jī)床有些故障是由于NC系統(tǒng)機(jī)床參數(shù)引起的，有時(shí)因設(shè)置不當(dāng)，有時(shí)因意外使參數(shù)發(fā)生變化或混亂，這類故障只要調(diào)整好參數(shù)，就會(huì)自然消失。還有些故障由于偶然原因使NC系統(tǒng)處于死循環(huán)狀態(tài)，這類故障有時(shí)必須采取強(qiáng)行啟動(dòng)的方法恢復(fù)系統(tǒng)的使用。

　　例一、一臺(tái)采用日本發(fā)那科公司FANUC-OT系統(tǒng)的數(shù)控車床，每次開機(jī)都發(fā)生死機(jī)現(xiàn)象，任何正常操作都不起作用。后采取強(qiáng)制復(fù)位的方法，將系統(tǒng)內(nèi)存全部清除后，系統(tǒng)恢復(fù)正常，重新輸入機(jī)床參數(shù)后，機(jī)床正常使用。這個(gè)故障就是由于機(jī)床參數(shù)混亂造成的。

　　例二、一臺(tái)數(shù)控銑床，NC系統(tǒng)采用西門子的SINUMERIKSYSTEM3，在批量加工中NC系統(tǒng)顯示2號(hào)報(bào)警“LIMITSWITCH”，這種故障是因?yàn)閅軸行程超出軟件設(shè)定的極限值，檢查程序數(shù)值并無變化，經(jīng)仔細(xì)觀察故障現(xiàn)象，當(dāng)出現(xiàn)故障時(shí)，CRT上顯示的Y軸坐標(biāo)確定達(dá)到軟件極限，仔細(xì)研究發(fā)現(xiàn)是補(bǔ)償值輸入變大引起的，適當(dāng)調(diào)整軟件限位設(shè)置后，故障被排除。這個(gè)故障就是軟件限位設(shè)置不當(dāng)造成的。

　　例三、一臺(tái)采用西門子SINUMERIK810的數(shù)控機(jī)床，一次出現(xiàn)問題，每次開機(jī)系統(tǒng)都進(jìn)入AUTOMATIC狀態(tài)，不能進(jìn)行任何操作，系統(tǒng)出現(xiàn)死機(jī)狀態(tài)。經(jīng)強(qiáng)制啟動(dòng)后，系統(tǒng)恢復(fù)正常工作。這個(gè)故障就是因操作人員操作失誤或其它原因使NC系統(tǒng)處于死循環(huán)狀態(tài)。

　　3.因其它原因引起的NC系統(tǒng)故障有時(shí)因供電電源出現(xiàn)問題或緩沖電池失效也會(huì)引起系統(tǒng)故障。

　　例一、一臺(tái)采用德國(guó)西門子SINUMERIKSYSTEM3的數(shù)控機(jī)床，一次出現(xiàn)故障，NC系統(tǒng)加上電后，CRT不顯示，檢查發(fā)現(xiàn)NC系統(tǒng)上“COUPLINGMODULE”板上左邊的發(fā)光二極管閃亮，指示故障。對(duì)PLC進(jìn)行熱啟動(dòng)后，系統(tǒng)正常工作。但過幾天后，這個(gè)故障又出現(xiàn)了，經(jīng)對(duì)發(fā)光二極管閃動(dòng)頻率的分析，確定為電池故障，更換電池后，故障消除。

　　例二、一臺(tái)采用西門子SINUMERIK810的數(shù)控機(jī)床，有時(shí)在自動(dòng)加工過程中，系統(tǒng)突然掉電，測(cè)量其24V直流供電電源，發(fā)現(xiàn)只有22V左右，電網(wǎng)電壓向下波動(dòng)時(shí)，引起這個(gè)電壓降低，導(dǎo)致NC系統(tǒng)采取保護(hù)措施，自動(dòng)斷電。經(jīng)確認(rèn)為整流變壓器匝間短路，造成容量不夠。更換新的整流變壓器后，故障排除。

　　例三、另一臺(tái)也是采用西門子SINUMIK810的數(shù)控機(jī)床，出現(xiàn)這樣的故障，當(dāng)系統(tǒng)加上電源后，系統(tǒng)開始自檢，當(dāng)自檢完畢進(jìn)入基本畫面時(shí)，系統(tǒng)掉電。經(jīng)分析和檢查，發(fā)現(xiàn)X軸抱閘線圈對(duì)地短路。系統(tǒng)自檢后，伺服條件準(zhǔn)備好，抱閘通電釋放。抱閘線圈采用24V電源供電，由于線圈對(duì)地短路，致使24V電壓瞬間下降，NC系統(tǒng)采取保護(hù)措施自動(dòng)斷電。

　　二、伺服系統(tǒng)的故障

　　由于數(shù)控系統(tǒng)的控制核心是對(duì)機(jī)床的進(jìn)給部分進(jìn)行數(shù)字控制，而進(jìn)給是由伺服單元控制伺服電機(jī)，帶動(dòng)滾珠絲杠來實(shí)現(xiàn)的，由旋轉(zhuǎn)編碼器做位置反饋元件，形成半閉環(huán)的位置控制系統(tǒng)。所以伺服系統(tǒng)在數(shù)控機(jī)床上起的作用相當(dāng)重要。伺服系統(tǒng)的故障一般都是由伺服控制單元、伺服電機(jī)、測(cè)速電機(jī)、編碼器等出現(xiàn)問題引起的。