经济型数控车床故障诊断与维修论文
数控车床专业毕业论文《探究数控机床故障诊断与排除》
探究数控机床故障诊断与排除摘要：集多种技术于一体的机械加工机电设备数控机床，是集技术密集和知识密集的自动化设备，运行过程难避会发生故障，严重影响数控机床开动率，造成设备闲置和资源浪费，因此要加强对其故障原因的分析，加强对故障的诊断。
文章重点介绍了数控机床故障的常见类型，分析了其故障诊断的主要方法及基本思路，并例举案例对数控机床的维护进行了有意义的研究。
关键词：数控机床;故障诊断;故障排除数控机床技术起源于美国的机电一体化设备，它集计算机、精密测量、自动控制、数据通信和现代机械制造等技术于一体，最初是用于解决航空航天复杂零件的制造问题，运作高效，能按程序自动加工零件，而无需使用复杂和特殊的工装夹具，质量稳定，生产效率高，可以以一个更好的方式来自动化批量加工品种多样的复杂的零件，保持加工零件的一致性，便于产品的升级换代，同时具有机动灵活、精度高、速度快的特点，必须有强大的可靠性和可用性。
然而随着数控机床因而在机械制造业中的比例越来越大，数控机床在使用过程中发生故障的可能性大大增强，诊断故障并维修排除才能保障数控机床长期可靠运行。
一、常见的数控机床故障分类数控机床发生故障的原因比较多且复杂，涉及的知识面广，技术难度大，诊断与排除故障往往存在很大的困难，根据数控机床的故障性质、起因、有无诊断显示、装备情况和是否具有破坏性及部件故障等分为以下几种分类：(一)电源故障。
电源发生故障，既无法启动，对于其维修，需对照原理图进行。
(二)有无诊断显示故障。
根据故障有无诊断显示可以分为有、无诊断显示故障。
无诊断显示的故障只能根据出现故障前后的情况来分析判断，较难排除。
有诊断显示的故障相对来说比较容易排除，此种故障的经常是软件报警显示的故障与硬件报警显示两种类型。
其中硬件报警显示故障可以通过各单元装置上的指示灯找到，一般以报警号的形式出现软件报警显示故障往往可以在数控系统显示器上显示。
系统无报警显示故障，比较复杂和困难的诊断，通常是由硬件故障造成。
数控机床系统故障诊断与维修
数控机床系统故障诊断与维修摘要：本文主要介绍了数控机床系统故障诊断与维修相关的知识。
首先，介绍了数控机床的基本概念和应用领域。
然后，探讨了数控机床系统的结构和工作原理，重点介绍了数控系统的主要组成部分。
接着，讨论了数控机床故障的分类和诊断方法。
最后，介绍了数控机床故障维修的基本步骤和注意事项。
关键词：数控机床；系统结构；故障分类；诊断方法；维修步骤正文：一、数控机床的基本概念和应用领域数控机床是一种利用数字控制技术实现数控运动的机床，它可以实现高精度、高效率、高自动化的加工过程。
数控机床广泛应用于航空航天、汽车、电子、微电子、光学等制造领域，成为现代工业生产的重要装备之一。
二、数控机床系统的结构和工作原理数控机床系统主要由数控系统、电气系统、机械系统、液压系统组成。
其中，数控系统是整个系统的核心，它控制着机床的运动、加工和现场控制等操作。
电气系统负责调节机床的电气信号和电动机的转速、转向等参数。
机械系统则是机床的机械部分，包括工作台、主轴、进给机构等。
液压系统主要是用来控制机床液压元件的工作。
三、数控机床故障的分类和诊断方法数控机床的故障分类主要包括电气故障、机械故障、液压故障、数控系统故障等。
诊断方法一般分为四个步骤：信息采集、现象分析、故障定位、原因分析。
四、数控机床故障维修的基本步骤和注意事项数控机床故障维修一般分为五个步骤：现场查看、设备检查、故障排除、恢复正常加工、故障分析。
在进行维修时，需要注意安全措施、操作规程、使用工具等，以避免二次故障的发生。
综上所述，数控机床系统故障诊断与维修是数控技术应用过程中不可避免的一部分，只有熟练掌握故障诊断和维修技巧，才能更好地保障生产效率和质量，为工业现代化做出积极贡献。
五、数控机床系统故障维修的总结与展望数控机床作为现代制造业的重要装备，已成为实现高精度、高效率、高自动化生产的关键技术。
然而，由于其复杂的结构和工作原理，故障和维修也成为了其使用和维护过程中难以避免的问题。
经济型数控车床常见故障分析
相损 坏 ，而其余 各项 正 常。
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架打 千分 表 ，在程 序重 点换 向指令处 做标 记 的措 施 ，实行人 工监 视车 床运行 ，这种方 法 虽然看起 来 降低 了车 床 的 自动化
程 序 ，但 效 果 却 很 明 显 ，它 既 减 少 了 事 故 的 发 生 ，又 提 高 了
当 电 缆线 接头 一 相 脱 焊 或 驱 动 电源 一 相 损 坏 时 ，车 床 表 现 出 的症 状 是 不 按 指 令 正 常 行 走 ，电 机抖 动 、无 力 ，有 时 驱 动 电
工 精度 高、质 量稳 定 、便 于 生产 管理 现代 化 、价格 低廉 等特 点，得 到企 业的 广泛 应 用，从 而使 我 国的机械 加 工 水平 不论是 加 工精 度 还是
加 工效 率都 得 到进 一 步 地提 高 ，制造 业进入 现 代化 阶段 。但 在 经济 型数控 车床 使 用 中， 经常遇 到步 进 电动机 的 失步 、滚珠 丝杠 、 电极 及 驱 动 电源 、刀 架等 故障 。本 文对 经 济型数控 车床 几 种常 见故 障进行 分析 。
否则该 相电路损 坏。依次测试 驱动电源其余各相 ，可较方便地
判定故障。
四 、换刀装 置故 障
．
镀层般的金属片，于是用干净的煤油清洗滚珠丝杠并重新给丝杠加 油，再调试，故障消失。据分析，这些金属片是铁屑落在滚珠丝杠 上，由丝杠和滚珠挤压而成的，由于丝杠和滚珠之间空隙极小 ，铁 屑片在中间摩擦阻力突然增大使 电机严重失步。为避免这类故障再 次发生 ，对滚珠丝杠采取了更有效的保护措施。
步 ，且 有 时一 次失 步 可达 １ ｍ 左右 。起 初 ，认 为这 是工 件硬 度不 ０ｍ
种方 法 ：只留驱动电源的一 相输 出与电机相连 ，拆下其余各
数控机床的故障分析与维修维护论文
数控机床的故障分析与维修维护论文摘要：数控机床在现代制造业中起着重要的作用，但是由于其复杂的电子控制系统和机械结构，故障是难以避免的。
本论文通过对数控机床故障的分类和原因进行分析，探讨了数控机床的维修维护方法和策略。
通过实例分析和实践证明，合理的维修维护措施能够有效地提高数控机床的可靠性和性能。
关键词：数控机床，故障分析，维修维护1.引言数控机床作为现代制造业的重要设备，能够实现高精度、高效率的加工任务。
然而，由于其复杂的电子控制系统和机械结构，故障是不可避免的。
因此，进行故障分析并及时进行维修维护尤为重要。
2.故障分类和原因分析根据故障的性质和原因，数控机床的故障可以分为机械故障、电气故障和软件故障。
机械故障主要是由机床的传动系统、导轨系统等机械部件的磨损、松动或损坏引起的；电气故障主要是由电机、电气元件或电路连接问题引起的；软件故障主要是由数控系统或计算机软件的错误引起的。
机械故障的原因多种多样，主要包括材料质量不合格、加工精度不足、加工负荷过大、润滑不良等。
电气故障的原因主要是由于电气元件老化、电路连接不良、电压波动等。
软件故障的原因主要是由于编程错误、数据传输错误等。
3.维修维护方法和策略针对不同类型的故障，数控机床的维修维护方法和策略也不同。
对于机械故障，需要进行检修和更换机床的关键部件；对于电气故障，需要检查电气线路、电机等，并及时更换故障元件；对于软件故障，需要通过重新编程或重新安装软件来解决问题。
为了提高数控机床的可靠性和性能，可以采取以下几种维修维护策略：定期检查和维护，及时更换磨损严重的零部件，加强润滑和清洁工作，进行安全教育和培训，建立完善的维修记录和维修数据库。
4.实例分析和实践证明通过对台数控机床进行故障分析并进行维修维护，发现原因是机床的主轴承损坏导致机床加工精度下降。
经过检修和更换主轴承，机床的加工精度得到了明显的提高。
此外，通过定期检查和维护，及时更换磨损严重的零部件，数控机床的可靠性和性能也得到了显著的提升。
数控车床自动刀架常见故障诊断及维修
.经济型数控车床一般都配有自动展转刀架，现有的刀架构造主假如插销式和端齿盘式。
因为刀架使用屡次，且各样型号规格的刀架质量错落不齐，所以故障率较高。
一旦出现某种故障现象，则可能是机械原由，也可能是电气、控制系统方面的原由。
所以，依据不一样的故障种类，找准原由，正确快速确立故障点，方能实时清除故障。
本文以当前使用许多的端齿盘式四工位自动刀架为例，将可能出现的各样故障现象加以剖析，并提出了对应的维修步骤和方法。
1数控车床刀架工作原理图 1 所示为经济型数控车床常用的四方刀架构造，其刀具转位信号由加工程序指定。
其工作过程为：刀架抬起一刀架转位一刀架定位一夹紧刀架。
(1)刀架抬起当数控机装置发出换刀指令后，电动机 1 启动正常，经过套筒连轴器 2 使蜗杆轴 3 转动，进而带动蜗轮丝杠 4 转动。
刀架体7 的内孔加工有螺纹，与蜗轮丝杠旋合，蜗轮与丝杠为.整体构造。
蜗轮丝扛内孔与刀架中心轴式空隙配合，在转位换刀时，中心轴固定不动，蜗轮丝杠绕中心轴旋转。
当蜗轮开始转动时，因为刀架底座 5 和刀架体7 上的端面齿处在啮合状态，且蜗轮丝杠轴向固定，所以刀架体7 抬起。
(2) 刀架转位当刀架体抬至必定距离后，刀架底座 5 和刀架体7 的端面齿脱开，转位套9 用销钉与蜗轮丝杠 4 联接，随蜗轮丝杠一起转动，当端面齿完整脱开时转位套正好转过160 。
(如图所示) ，球头销8 在弹簧力的作用下进入转位套9 的槽中，带动刀架体转位。
(3) 刀架定位刀架体 7 转动时带着电刷座10 转动，当转到程序指定的刀号时，粗定位销15 在弹簧力的作用下进入粗定位盘 6 的槽中进行粗定位，同时电刷13 接触导体使电动机 1 翻转。
由于粗定位槽的限制，刀架体7 不可以转动，使其在该地点垂直落下，刀架体7 和刀架底座5上的端面齿啮合实现精准定位。
(4) 夹紧刀架电动机持续反转，此时蜗轮停止转动，涡杆轴 3 自己转动，当两头面齿增添到必定夹紧力时，电动机 1 停止转动。
毕业论文数控车床常见故障的维修与维护
数控车床常见故障的维修与维护摘要：1952年，计算机技术应用到了机床上，在美国诞生了第一台数控机床。
从此，传统机床产生了质的变化。
近半个世纪以来，数控系统经历了两个阶段和六代的发展。
数控技术的应用不但给传统制造业带来了革命性的变化，使制造业成为工业化的象征，而且随着数控技术的不断发展和应用领域的扩大，它对关系国计民生的一些重要行业（IT、汽车、轻工、医疗等）的发展也起着越来越重要的作用（因为这些行业所需装备的数字化已是现代发展的大趋势）。
数控机床是机电一体化在机械加工领域中的典型产品，具有高精度、高效率和高适应性的特点。
数控机床已在我国批量生产、大量引进和推广使用，它们给机械制造业的发展创造了条件，并带来了很大的经济效益。
由于机床数控系统的先进性、复杂性和智能化高的特点，若其任何部分发生故障与失效现象，都会使数控机床停机，从而造成生产停顿。
因此，对数控车床的故障进行诊断与排除就显得十分必要。
而在数控车床的故障进行诊断与排除问题中,数控系统的故障的处理所占的比例是主要部分的。
关键词：数控车床，维护，故障处理第一章绪论一、数控机床数控（NC）机床是通过计算机编码指令编辑零件加工程序，使刀具沿着程序编制的轨迹自动定位并对零件进行加工的机床。
它是以数控系统为代表的新技术对传统机械制造业渗透而形成的机电一体化产品；数控机床的核心是它的控制单元即数控系统。
其技术围履盖很多领域，包括：(1)机械制造技术；(2)信息处理、加工、传输技术：(3)自动控制技术；(4)伺服驱动技术；(5)传感器技术：(6)软件技术等二、数控机床的组成数控机床由数控装置、伺服驱动装置、检测反馈装置和机床本体四大部分组成，再加上程序的输入/输出设备、可编程控制器、电源等辅助部分。
1.数控装置(数控系统的核心)由硬件和软件部分组成，接受输入代码经缓存、译码、运算插补）等转变成控制指令，实现直接或通过PLC对伺服驱动装置的控制。
2.伺服驱动装置是数控装置和机床主机之间的联接环节，接受数控装置的生成的进给信号，经放大驱动主机的执行机构，实现机床运动。
数控机床故障诊断与维护论文
2012-2013学年第一学期2010级《数控机床故障诊断与维护》期末考查论文题目：数控机床内部器件工作原理及故障检修所在学部：机电与信息工程学部专业班级：10机械设计制造及其自动化5班姓名：陈泳全学号：12011005005（05）数控机床内部器件工作原理及故障检修摘要：数控机床是一种高投入的高效自动化机床，由于投资较高，所以降低数控机床的故障率，缩短故障修复时间提高机床的利用率是一个重要的工作。
因此在工作生产中，工作人员懂得机床维修是比较重要。
这里，我们结合KND1000数控机床原理图，需要了解一些器件的名称及工作原理，并学会如何检测一些机床故障。
关键词：KND1000数控机床，工作原理，故障检测，器件数控机床各器件的名称及工作原理1、KM——接触器接触器是用来频繁接通和断开电动机或其他负载主电路，是机床电动机主电路中最重要的控制电器。
通常分为交流接触器和直流接触器。
交流接触器是根据电磁原理工作的，工作原理图中当电磁线圈5通电后产生磁场，使静铁心6产生电磁吸力吸引动铁心4向下运动，使常开主触头1（一般三对）闭合，同时常闭辅助触头2（一般两对）断开，常开辅助触头3（一般两对）闭合。
当线圈断电时，电磁力消失，动触头在弹簧8作用下向上复位，各触头复原（即三对主触头断开、两对常闭辅助触头闭合、两对常开辅助触头断开）。
直流接触器与交流接触器的工作原理相同。
结构也基本相同，不同之处是，铁心线圈通以直流电，不会产生涡流和磁滞损耗，所以不发热。
工作原理如下图所示：2、KA——中间继电器中间继电器由固定铁芯、动铁芯、弹簧、动触点、静触点、线圈、接线端子和外壳组成。
线圈通电，从而产生电磁效应，衔铁就会在电磁力吸引的作用下克服返回弹簧的拉力吸向铁芯，从而带动衔铁的动触点与静触点（常开触点）吸合。
当线圈断电后，电磁的吸力也随之消失，衔铁就会在弹簧的反作用力返回原来的位置，使动触点与原来的静触点（常闭触点）释放。
这样吸合、释放，从而达到了在电路中的导通、切断的目的。
数控机床故障诊断与维修论文1概要
数控机床故障诊断与维修论文题目 :数控机床的故障分析及消除措施姓名:学号:院系:专业:班级:日期:2011.12.09摘要本文主要研究数控机床故障分析及消除措施的相关内容。
从数控机床故障诊断的基础内容谈起, 介绍数控机床故障规律, 故障诊断的一般步骤及方法。
接着讲述数控机床的常见故障,包括机械故障、伺服系统故障、 PLC 等电气故障。
最后通过实例具体介绍数控机床故障产生后分析处理的过程。
从而得知, 数控机床维修是一门复杂的技术,要熟悉数控机床的各个部分,理论加实践,提高工作效率。
1 引言数控机床是一种高效的自动化机床, 他综合了计算机技术, 自动化技术, 伺服驱动, 精密测量和精密机械等各个领域的新的技术成果, 是一门新兴的工业控制技术。
由于其经济性能好, 生产效益高, 在生产上处于越来越重要的地位。
为了提高机床的使用率, 提高系统的有效度, 结合工作实际浅谈一下数控系统故障处置和维修的一般方法。
以提高数控机床的维修技术。
2 数控机床故障诊断2.1数控机床的故障规律与一般设备相同,数控机床的故障率随时间变化的规律可用图 1所示的浴盆曲线表示。
在整个使用寿命期,根据数控机床的故障频度大致分为 3 个阶段,即早期故障期、偶发故障期和耗损故障期。
早期故障期:早期故障期的特点是故障发生的频率高, 但随着使用时间的增加迅速下降。
偶发故障期:数控机床在经历了初期的各种老化、磨合和调整后, 开始进入相对稳定的正常运行期。
在这个阶段, 故障率低而且相对稳定, 近似常数。
偶发故障是由于偶然因素引起的。
耗损故障期:耗损故障期出现在数控机床使用的后期,其特点是故障率随着运行时间的增加而升高。
出现这种现象的基本原因是由于数控机床的零部件及电子元器件经过长时间的运行,由于疲劳、磨损、老化等原因,寿命已接近衰竭,从而处于频发故障状态。
2.2 数控机床故障诊断的一般步骤无论是处于哪一个故障期, 数控机床故障诊断的一般步骤都是相同的。
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浅谈经济型数控车床故障诊断与维修【摘要】电子技术的发展以及国内数控装置的发展使得数控装置的价格走低，特别是经济型数控车系统的价格已经是到达了它的最低点。
经济型数控车床在中国的机械加工行业中得到了迅速普及，使得我国机械加工水平无论在加工质量方面还是在加工效率方面也得到了迅速提高。
但是随着机床使用时间的延长，数控机床会出现这样或那样的故障，本文就以经济型数控机床的常见故障为例，谈了一些解决的办法。
【关键词】数控车床霍尔开关继电器伺服驱动
一、换刀装置故障
数控车换刀一般的过程是：换刀电机接到换刀信号后，通过蜗轮蜗杆减速带动刀架旋转，由霍尔元件发出刀位信号，数控系统再利用这个信号与目标值进行比较以判断刀具是否到位。
刀换到位后，电机反转缩紧刀架。
在我维修数控车的过程中遇到了以下几个故障现象。
故障一：一台四刀位数控车床，发生一号刀位找不到，其它刀位能正常换刀的故障现象。
故障分析：由于只有一号刀找不到刀位，可以排除机械传动方面的问题，确定就是电气方面的故障。
可能是该刀位的霍尔元件及其周围线路出现问题，导致该刀位信号不能输送给plc。
对照电路图利用万用表检查后发现：1号刀位霍尔元件的24v供电正常，gnd 线路为正常，t1信号线正常。
因此可以断定是霍尔元件损坏导致该
刀位信号不能发出。
解决办法：更换新的霍尔元件后故障排除，一号刀正常找到。
故障二：一台六刀位数控车床，换刀时所有刀位都找不到，刀架旋转数周后停止，并且数控系统显示换刀报警：换刀超时或没有信号输入。
故障分析查找：对于该故障，仍可以排除机械故障，归咎于电气故障所致。
产生该故障的电气原因有以下几种：1.磁性元件脱落；
2.六个霍尔元件同时全部损坏；
3.霍尔元件的供电和信号线路开路导致无电压信号输出。
其中以第三种原因可能性最大。
因此找来电路图，利用万用表对霍尔元件的电气线路的供电线路进行检查。
结果发现：刀架检测线路端子排上的24v供电电压为0v，其它线路均正常。
以该线为线索沿线查找，发现从电气柜引出的24v线头脱落，接上后仍无反应。
由此判断应该是该线断线造成故障。
解决办法：利用同规格导线替代断线后，故障排除。
故障三：一台配有fanuc-0imate系统大连机床厂的六刀位车床，选刀正常但是当所选刀位到位之后不能正常锁紧。
系统报警：换刀超时。
故障分析查找：刀架选刀正常，正转正常，就是不能反向锁紧。
说明蜗轮蜗杆传动正常，初步定为电气线路问题。
在机床刀架控制电气原理图上，发现刀具反向锁紧到位信号是由一个位置开关来控制发出的，是不是该开关即周围线路存在问题呢？为了确认这个故障原因，打开刀架的顶盖和侧盖，利用万用表参照电路图检查线路，
发现线路未有开路和短路，通过用手按动刀架反向锁紧位置开关，观察梯形图显示有信号输入，至此排除电气线路问题。
推断可能是挡块运动不到位，位置微动开关未动作。
于是重新换刀一次来观察一下，结果发现：果然挡块未运动到位。
于是把挡块螺栓拧紧，试换刀一次正常。
再换一次刀，原故障又出现了，同时发现蜗杆端的轴套打滑并且爬升现象。
解决办法：对轴套进行轴向定位故障解决。
二、稳压电源故障
机床在运行时机床照明灯突然不亮，机床操作面板灯也不亮，系统电源正常，同时系统急停报警，和主轴无信号警。
关机后重新上电故障依旧。
故障分析检查：经询问当时操作人员，没有违规操作，排除人为原因，也可以排除机械原因，应该是电气故障引起。
该机床的电器原理图显示，这些失电区域都和24v有关，并且该机床拥有两个稳压电源，一个是i/o接口电源，另一个为系统电源。
失电区域都与i/o接口有关，于是打开电气柜观察发现i/o接口稳压电源指示灯未能点亮，说明该电源未能正常工作或损坏。
由稳压电源的工作原理知道，稳压电源有电流短路和过载保护的功能，当电源短路或过载时自动关断电源输出，以保护电源电路不被损坏。
于是试着把电源的输出负载线路拆下来，结果发现重新上电后电源指示灯亮了。
这说明电源本身没有损坏。
通过分析得知该电源为i/o接口电源，负载不大，也不会出现过载现象，应该是输出回路中有短路故
障。
沿着输出线号进行检查发现有一根24v+输出线接头从绝缘胶布中露出并接触到机床床体。
原因很明显：由于该线与机床发生对地短路，造成该稳压电源处于自我保护状态，使得操作面板和一些i/o 接口继电器供电停止，导致发生以上故障。
至于变频器报警可能24v 信号不能到位发出报警。
解决办法：用绝缘胶布把接头处重新包好，重新上电开机所有故障解决，报警解除照明灯也亮了。
三、系统程序锁故障
一台数控车，配有fanuc-0i-mate系统，无法输入对刀值等参数，不能编辑程序，并伴有报警。
故障分析检查：对此现象首先想到了程序保护开关，通过对比正常的系统发现：与系统锁住时现象一样。
所以怀疑系统锁开关坏了，但经过短接，仍不能解决问题。
通过观察故障系统的梯形图发现x56输入点无信号输入，说明这条输入线路断路。
沿着这条线号利用万用表检查，发现在操作面板后面选轴开关接头处线头脱落，导致线路无法输入信号，使plc逻辑关系不正确，才出现以上故障。
解决办法：用烙铁焊锡把脱落的线头重新焊接好，报警解除，参数输入正常，故障消失。
四、结束语
以上维修案例，可作为类似故障的排除参考。
一般地，对于任何故障，首先是根据现象，根据原理来判断故障点，分析每一个可能性，如一个开关，一个线接头，一个螺钉都会是都会是故障原因，
参照之前的操作、维修历史进行分析，能有利于缩小查找范围，有利于提高维修的效率。
参考文献：
[1]fanuc-0i-mate使用说明书.
[2]大连机床集团数控车床电器说明书.
[3]广州数控gsk980t使用说明书.
[4]王侃夫.数控机床故障诊断及维护.机械工业出版社.。