数控、伺服经典维修案例200例
数控机床维修实例
我公司一 台 Ｘ ２ １ 门镗铣 中心 ， Ｈ ３２龙 采用 ＦＤＡ ＩＩ Ｃ ２数 控 系统 ， 式 刀库 配置机 械手 。在 自动换 刀 过程 链 中容 易 出现卡 刀现 象 ， 过 反 复使 用 手 动 换 刀进 行 测 通
互换 ， 障仍然 没有 被排 除 。通过 以上 检测 ， 故 所有 与 回 零过 程相 关 的部件 都 没 有发 现 问题 ， 下 的只 有光 栅 剩
尺 的电缆 线 了。通 过 对 光栅 尺 电缆 线 的 仔 细检 查 ， 发 现其 中有 一 段 位 于机 床 防 护 内部 的 电缆 线 的表 皮 破
节。
Ｏ 故 障排 除 。因此 ， 日常机 床维 护 中 ， 悉 掌握 不 Ｎ， 在 熟 同系统 的特点 ， 活 应用 ， 以快 速简 单 地 排 除 故 障 ， 灵 可
节约 时 间 。
例 ３ 机床 刀库 故障
例 ２ 机 床 回零故 障 机床 正常启 动 后 ， 须 执 行 机床 回机 械 零 点 以确 必
用 方法是 短接 法或 利用 机床 本身 的超 程解 除功 能 。超 程 解除功 能要 求机 床 设 置 有超 程解 除开 关 ， 是 该 机 但 床 没有设 置超 程解 除开 关 ； 如果 采用 短接 法 ， 即强 制满 足 条件 ， 将机 床移 出 限 位 ， 则会 浪 费 宝 贵 的生 产 时 间 。
为 了保 障机床 的安 全 运 行 ， 床 各 轴 通 常 都设 置 机
有软 限位 和硬 限位 。软 限位 位 于 回零 开 关和 硬 限位之 间， 一般 通 过系统 参 数来设 定 ， 而硬 限位 则 由行程 限位 开关来 保证 。在 一般 的机 床 设 计 中 ， 限 位 都 是在 机 软 床 回零 成功 后才 生效 。如 果操 作不 规 范则容 易 出现硬 限位报警 。
数控机床维修技术及维修实例
数控机床维修技术及维修实例一、数控机床的维修技术数控机床作为工业生产中不可或缺的设备之一，其维修工作一直备受关注。
下面介绍一些常见的数控机床维修技术。
1. 电气维修数控机床中常见的电气问题包括电机故障、电路故障等。
电机故障可通过检查电机的绝缘电阻、转子线圈是否短路等进行诊断。
而电路故障则需通过检测电路中的保险丝、开关、继电器、电容等元件，找出其中故障元件并进行更换。
2. 机械维修数控机床在长期使用过程中，机械部分如导轨、螺杆等也会存在磨损、松动等问题。
此时需要对数控机床进行机械维修。
机械维修的具体步骤包括：拆卸故障部位、检查问题原因、更换或修复损坏部分、重新安装。
3. 编程维修通常情况下，数控机床使用人员会根据需要自行编写机床的加工程序，但编写程序时也会存在错误导致数控机床不能正常工作。
此时需要进行编程维修，主要包括检查程序语法、修改程序错误等操作。
二、数控机床维修实例下面介绍一则数控机床的维修实例，以便更好理解上述维修技术。
实例背景该台数控机床已运行数年，最近出现报警停机的问题，并出现零件加工不合格等问题。
解决过程1.首先进行电气检查，检查电路和电机连接状态，未发现异常。
2.在机械检查中发现，导轨磨损程度较高，需要对导轨进行更换。
3.更换后的导轨需要重新进行编程设定，此时发现编程语法有误，进行修改后重新设定。
4.重新设定后进行了多次的试车和调试，最终发现并解决了后续加工不合格等问题。
结论通过以上维修过程，我们可以发现，数控机床维修过程中的各项技术都具有一定的综合性，需要将电气、机械和编程等多种技术手段融合运用，全面诊断故障并解决问题。
CNC故障维修200例
CNC故障维修200例4.1 电源故障维修50例4.1.1 电源不能接通故障维修30例系统控制电源不能正常接通，这是数控机床维修过程中经常遇到的故障之一，维修时必须从电源回路上入手。
在早期的FANUC系统(如：FS6、FS11、FS0等)中，系统及I/O单元的电源一般采用FANUC电源单元A、B、B2等，这种形式的系统，为了对系统的电源通/断进行控制，一般都需要配套FANUC公司生产的“输入单元”模块(模块号：A14C-0061-B101~B104)，通过相应的外部控制信号，进行数控系统、伺服驱动的电源通、断控制。
在FANUC 0等系统中，则比较多地采用输入单元与电源集成一体的电源控制模块FANUC AI，其输入单元的控制线路与电源电路均安装于同一模块中。
对于FANUC系统出现电源不能接通的故障，在维修过程中，如能完整地掌握FANUC输入单元的工作原理与性能，对数控机床的维修，特别是解决系统、伺服电源通/断回路的故障有很大的帮助。
1．FANUC输入单元的故障维修12例图4-1~图4-3为FANUC输入单元模块(A14C-0061-B101~B104)的实测电气原理图，可以供维修参考。
为了便于与实物对照、比较，图中各元器件的代号均采用了与实物一致的代号，而未采用国家标准规定的代号(下同)。
FANUC AI电源单元中的电源接通/断开控制回路与FANUC输入单元相似，详见后述。
图4-3FANUC输入单元ON/OFF控制电源回路图4-1为输入单元的主回路，由图可见，外部电源经输入端子TPl的U、V、W端加入，其中的一路经接触器LC2、熔断器F4、F5、F6输出，作为伺服驱动器的电源。
另一路经熔断器P1、F2、接触器LCl从端子TP3的200A、200B输出，作为数控系统的输入电源。
输入单元本身的控制电源U1、V1亦来自熔断器F1、F2的输出端。
接触器LC2的线圈，直接连接于接触器LCl的主触点后，因此，伺服驱动器的电源接通必须在系统的输入电源已经接通(接触器LCl吸合)的情况下，才能正常接通。
常见故障的诊断与维修案例—数控车床
常见故障的诊断与维修案例—数控车床例1:【故障现象】CKA6150机床在使用中，出现转动中的整个刀架转动突然停止，并出现报警，再次开启转动刀位，刀架断路器跳闸。
【分析与诊断】从上述故障现象分析，应该属于刀架的电气故障。
而刀架电气故障一般发生在刀架的霍尔元件、电动机和相关的线路上。
经检测4个霍尔元件都正常，电动机转动也正常，判断故障可能在PLC到刀架的传输导线上。
检查发现电气柜到通往刀架的电缆线外皮磨破，电动机线与地短路，断路器跳闸的原因找到，故障点也找到。
【故障排除及维修】相应的电缆线接好，绝缘包好，刀架恢复正常。
例2:【故障现象】机床Z轴方向加工尺寸不稳定。
【分析与诊断】该机床使用了两年多，近几个月发现Z轴方向定位精度不好，尤其是停止后再开机，往往就出现误差。
这类故障大多与机床传动链有关，有可能伺服电机到丝杠的齿形带磨损，也有可能刀丝杠两端轴承磨损导致丝杠窜动，还有可能机床压板松动，或者架重复定位不好。
镜检查，这些原因都不成立，进一步分析，停机后重新启动，需要回零操作。
出现误差应该和回零开关有一定的关系，检查回零开关发现有个紧固螺钉松动。
【故障排除及维修】拧紧开关上的紧固螺钉，故障就排除了。
例3:【故障现象】机床出现414报警，整机不能动。
【分析与诊断】机床配置的系统是FAUNC O-TD 系统，α系列的伺服电机及电动机。
首先从查询414报警含义开始。
CNC机床开机会进行自检，哪个单元出现故障，就会出现对应的报警号，414报警的含义是X轴伺服驱动器有异常。
【故障排除及维修】根据这条信息，我们检查了驱动器伺服电机和与链接的电缆线。
先从连接开始，打开电缆与伺服电机插头，发现插座有烧焦的痕迹，说明是插座短路所致，立即更换此插座，所有线按原样接好试车，机床恢复正常了。
例4:【故障现象】机床切削半径为300mm的圆弧时，圆弧表面粗糙度很高，有明显的刀痕。
【分析与诊断】机床是CKA6150 FANUC CO-TD系统．伺服是α系列交流伺服电动机，加工半径为300mm,圆弧是一个大的圆弧，在圆弧插补时Z轴移动得快．而x轴移动得很慢，这就要求X轴对细微的指令也要有良好的连续变化，即有较高的灵敏度。
数控机床故障维修实例
数控机床故障维修实例天津一汽夏利汽车股份有限公司内燃机制造分公司杨琦摘要：文中简述了关于数控机床故障的几个维修实例，如无法及时购到同型器件时的替代维修方法及与伺服、PLC相关的几个故障维修实例。
一、部件的替代维修1.1丝杠损坏后的替代修复采用FANUC 0G系统控制的进口曲轴连杆轴颈磨床，在加工过程中出现了411报警，发现丝杠运行中有异响。
拆下丝杠后发现丝杠母中的滚珠已经损坏，需要更换丝杠。
但因无法马上购到同样参数的丝杠，为保证生产，决定用不同参数的丝杠进行临时替代。
替代方案是：用螺距为10mm的丝杠替代导程为6mm丝杠，且丝杠的旋向由原来的左旋改为了现在的右旋。
为保证替代可以进行，需要对参数进行修正。
但由于机床的原参数 P8184=0、P8185=0，所以无法通过改变柔性进给齿轮的方法简便地使替代成功，需根据DMR,CMR,GRD的关系，对参数进行修正。
对于原来导程为6mm的丝杠，根据参数P100=2，可知其CMR为1，根据参数P0004=01110101，可以知道机床原DMR为4，而且机床原来应用的编码器是3000pulse/rev。
而对于10mm的丝杠，根据DMR为4，只能选择2500线的编码器，且需将P4改变为01111001。
同时根据：计数单元=最小移动单位/CMR；计数单元=一转检测的移动量/(编码器的检测脉冲*DMR)可以计算出原机床的计数单元=6000/（3000*4）=1/2，即最小移动单位为0.5。
在选择10mm的丝杠后，根据最小移动单位为0.5，计数单元=10000/（2500*4）=0.5/CMR，所以CMR=0.5则参数 p100=1。
然后将参数p8122=-111,转变为 111后，完成了将旋向由左旋改为了右旋的控制，再将P8123=12000变为10000后完后了替代维修。
1.2用α系列放大器对C系列伺服放大器的替代机床滑台的进给用FANUC power mate D控制，伺服放大器原为C系列A06B-6090-H006，在其损坏后，用α系列放大器A06B-6859-H104进行了替代。
FANUC 数控交流伺服驱动系统故障维修
FANUC 数控交流伺服驱动系统故障维修（一）1、FANUC 0T数控系统工作数小时后出现剧烈振动的故障维修故障现象：某采用FANUC 0T数控系统的数控车床，开机时全部动作正常，伺服进给系统高速运动平稳、低速无爬行。
加工的零件精度全部达到要求。
当机床正常工作5~7h后（时间不定），Z轴出现剧烈振荡，CNC报警，机床无法正常工作。
这时，即使关机再起动，只要手动或自动移动Z轴，在所有速度范围内，都发生剧烈振荡。
但是，如果关机时间足够长（如：第二天开机），机床又可以正常工作5~7h，并再次出现以上故障，如此周期性重复。
分析和处理过程：该机床X、Z分别采用FANUC 5、10型AC伺服电动机驱动，主轴采用FANUC 8S AC主轴驱动，机床带液压夹具、液压尾架和15把刀的自动换刀装置，全封闭防护，自动排屑。
因此，控制线路设计比较复杂，机床功能较强。
根据以上故障现象，首先从大的方面考虑，分析可能的原因不外乎机械、电气两个方面。
在机械方面，可能是由于贴塑导轨的热变形、脱胶，滚珠丝杠、丝杠轴承的局部损坏或调整不当等原因引起的非均匀性负载变化，导致进给系统的不稳定。
在电气方面，可能是由于某个元器件的参数变化，引起系统的动态性改变，导致系统的不稳定等等。
鉴于本机床采用的是半闭环伺服系统。
为了分清原因，维修的第一步是松开Z轴伺服电动机和滚珠丝杠之间的机械联接，在Z轴无负载的情况下，运行加工程序，以区分机械、电气故障。
经试验发现：故障仍然存在，但发生故障的时间有所延长。
因此，可以确认故障为电气原因，并且和负载大小或温升有关。
由于数控机床伺服进给系统包含了CNC、伺服驱动器、伺服电动机等三大部分，为了进一步分清原因，维修的第二步是将CNC的X轴和Z轴的速度给定和位置反馈互换（CNC的M6和M8、M7和M9互换），即：利用CNC的X轴指令控制机床的Z轴伺服和电动机运动，CNC的Z轴指令控制机床的X轴伺服和电动机运动，以判别故障发生在CNC或伺服。
数控机床进给伺服系统类故障诊断与处理范本（3篇）
数控机床进给伺服系统类故障诊断与处理范本数控机床进给伺服系统是数控机床的重要组成部分之一，它负责控制工件在加工过程中的进给运动。
然而，在数控机床的使用过程中，进给伺服系统可能会遇到各种故障，这些故障会导致机床无法正常工作，影响生产效率。
因此，正确的故障诊断与处理非常关键。
本文将介绍数控机床进给伺服系统常见的故障以及诊断与处理方法。
首先，我们需要了解数控机床进给伺服系统的组成。
数控机床进给伺服系统由伺服电机、伺服控制器、编码器、传感器等组成。
伺服电机负责驱动进给轴，伺服控制器负责对伺服电机进行控制，编码器和传感器用于反馈运动信息。
故障一：伺服电机无法正常工作，不转动。
诊断与处理：1.检查电源电压是否正常，如果电源电压不稳定或电压过低，可能导致伺服电机无法正常工作，此时需要修复或更换电源。
2.检查电机驱动器的状态灯，如果状态灯灭或闪烁，说明伺服电机的驱动器存在问题，需要检查和修复驱动器。
3.检查伺服电机的连接线路是否松动，如果连接线路松动或损坏，需要重新连接或更换线路。
故障二：伺服电机转动不平稳，有异响。
诊断与处理：1.检查伺服电机轴承是否磨损，如果轴承磨损严重，需要更换轴承。
2.检查电机与驱动器之间的联轴器是否松动，如果联轴器松动，需要紧固联轴器。
3.检查驱动器的参数设置是否正确，如果参数设置错误，需要重新设置参数。
故障三：伺服电机转动不准确，位置偏差大。
诊断与处理：1.检查伺服控制器的参数设置是否正确，比如位置误差限制、速度限制等参数，如果参数设置错误，需要重新设置参数。
2.检查编码器的连接是否松动，如果编码器连接松动，需要重新连接编码器。
3.检查编码器的位置标定是否准确，如果位置标定不准确，需要重新标定编码器。
故障四：伺服系统无法实现正确的运动轨迹。
诊断与处理：1.检查伺服控制器的程序是否正确，如果程序错误，需要修正程序。
2.检查传感器的位置检测是否准确，如果位置检测不准确，需要重新调整传感器。
数控机床故障维修案例
数控机床故障维修案例
以下是一起数控机床故障维修案例：
故障现象：一台数控铣床在工作中出现了X轴无法移动的问题。
故障分析：首先检查了X轴的电机和电缆，均未发现问题。
接着检查了X轴导轨，发现导轨上有一些铁屑和油污，可能导致导轨无法正常移动。
经过清洗和润滑后，导轨恢复正常。
维修过程：首先关闭电源，确保机床处于安全状态。
接着拆下X轴导轨，清洗导轨表面的铁屑和油污。
然后在导轨表面涂上润滑油，确保导轨能够正常运动。
最后重新安装导轨，开启电源进行测试，发现X轴恢复正常。
维修总结：数控机床是一种高精度的机械设备，故障原因可能会比较复杂。
在维修过程中，需要仔细检查每个部件，找出故障原因。
此外，维修时需要注意安全，避免发生意外。
数控设备故障诊断与维修项目四 模块二 伺服系统故障与检修实例
拓展练习
1.数控机床伺服系统一般分为哪几类? 2.数控机床对伺服系统有哪些基本要求? 3.伺服系统是如何进行工作的?
4.进给伺服系统出现故障一般是什么原因?
5.机床失控有哪几种现象?造成这几种现象的原因是什 么?该如何解决? 6.如何避免数控机床在加工时的振动? 7.如何保证数控机床的加工零件的精度?
小
结：旋转编码器、光电编码器都是用来测量
转速的装置，而旋转编码器也有光电旋转编码器，该编 码器光电转换，可将输出轴的角位移、角速度等机械量
转换成相应的电脉冲以数字量输出。
无论是何种编码器，加在旋转编码器上的振动，往 往会成为误脉冲发生的原因。因此，应对设置场所、安 装场所加以注意。
其它54个伺服系统故障实例请参 见教材“模块二伺服系统故障与检修
《数控设备故障诊断与维修》
2
任务目标
掌握数控机床伺服系统故障与
检修方法
实例一：编码器经常损坏 故障设备：FANUC 0i加工中心。
现象描述：该加工中心经常进行强力切削，使得伺服电
机编码器经常损坏，该伺服电机功率为2.2kW。更换伺服电 机后用了一个星期左右又无法正常使用，故障和原来一样。 再次更换伺服电机，将近一个星期又坏，故障一样。
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数控设备
故障诊断与维修
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项目四 伺服系统的故障与维修
2017/11/30 1
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模块二 伺服系统 故障与检修实例
2017/11/30
数控机床故障分析与维修案例
数控机床的应用越来越广泛，其加工柔性好，精度高，生产效率高，具有很多的优点。
但由于技术越来越先进、复杂，对维修人员的素质要求很高，要求他们具有较深的专业知识和丰富的维修经验，在数控机床出现故障才能及时排除。
下面结合一些典型的实例，对数控机床的故障进行系统分析，以供参考。
一、NC系统故障1.硬件故障有时由于NC系统出现硬件的损坏，使机床停机。
对于这类故障的诊断，首先必须了解该数控系统的工作原理及各线路板的功能，然后根据故障现象进行分析，在有条件的情况下利用交换法准确定位故障点。
例一、一台采用德国西门子SINUMERIK SYSTEM3的数控机床，其PLC 采用S5─130W／B，一次发生故障，通过NC系统PC功能输入的R参数，在加工中不起作用，不能更改加工程序中R参数的数值。
通过对NC系统工作原理及故障现象的分析，我们认为PLC的主板有问题，与另一台机床的主板对换后，进一步确定为PLC主板的问题。
经专业厂家维修，故障被排除。
例二、另一台机床也是采用SINUMERIK SYSTEM 3数控系统，其加工程序程序号输入不进去，自动加工无法进行。
经确认为NC系统存储器板出现问题，维修后，故障消除。
例三、一台采用德国HEIDENHAIN公司TNC 155的数控铣床，一次发生故障，工作时系统经常死机，停电时经常丢失机床参数和程序。
经检查发现NC 系统主板弯曲变形，经校直固定后，系统恢复正常，再也没有出现类似故障。
2.软故障数控机床有些故障是由于NC系统机床参数引起的，有时因设置不当，有时因意外使参数发生变化或混乱，这类故障只要调整好参数，就会自然消失。
还有些故障由于偶然原因使NC系统处于死循环状态，这类故障有时必须采取强行启动的方法恢复系统的使用。
例一、一台采用日本发那科公司FANUC-OT系统的数控车床，每次开机都发生死机现象，任何正常操作都不起作用。
后采取强制复位的方法，将系统内存全部清除后，系统恢复正常，重新输入机床参数后，机床正常使用。