关于数控龙门铣床故障排除与诊断的探析
关于数控龙门铣床故障排除与诊断的探析
刘娜 （ 捷 中 机床 有限 公司）
摘要 ： 文章重点结合数控龙门铣床 实际生产过程 中经常出现的一些故障 程 度 会 随 其 速 度 的 降低 而加 重 。 当反 馈 电压 和 电机 电压 处 于 空 载 进 行 研 究 和 分 析 ，并 就 目前 最 为 常 见 的故 障给 出 了一 些 诊 断 措 施 和 方 法 ， 通 状 态 时 ， 我 们 对 其 检 测 ， 其 结 果 正 常 。 当检 查 轴 所 用 总 压 力 是 过 对故 障 的进 一 步 分 析 ， 找 直 接 引 发 故 障 的原 因 ， 数 控 机 床 的 正 常 生 产 寻 为
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龙 门 铣床
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图 ２ 机床 改造 后 的 液 压 原 理 图
数控机床常见故障的诊断与排除范本
数控机床常见故障的诊断与排除范本数控机床是一种集机械、电气、液压、气动和计算机技术于一体的先进设备，广泛应用于各个制造行业。
然而，由于机床使用的复杂性和长时间运行，常常会出现各种故障。
及时和准确地诊断和排除故障，对于保持机床的正常运行以及提高生产效率至关重要。
在本文中，将介绍数控机床常见故障的诊断与排除范本。
一、电气故障1. 故障现象：机床电源没有接通，无法正常运行。
排查方法：检查机床电源是否正常接通，检查各个电源线路是否处于正常状态。
2. 故障现象：机床电源正常接通，但机床无法启动。
排查方法：检查机床主电源开关、控制柜门开关、急停开关等是否处于正常状态，检查控制柜内部各个电路是否正常。
3. 故障现象：机床工作过程中突然停机或者出现电流过大现象。
排查方法：检查各个电机、伺服驱动器、继电器等电气元件是否出现故障，检查负载过大或者工作过程中出现异常情况。
二、机械故障1. 故障现象：机床在运行过程中出现噪音或者震动现象。
排查方法：检查机床各个部件是否松动或者损坏，包括主轴、进给系统、传动系统等，进行适当的调整和维护。
2. 故障现象：机床刀具无法正常切削工件。
排查方法：检查机床刀具是否磨损或者松动，检查进给系统和主轴系统是否正常工作，检查工件和夹具是否正确。
3. 故障现象：机床出现漏油或者润滑系统不正常。
排查方法：检查机床润滑系统是否有足够的润滑油，检查润滑系统的管路是否正常，检查润滑泵是否工作良好。
三、控制系统故障1. 故障现象：机床控制系统无法正常工作。
排查方法：检查控制系统电源、接线、信号线是否正常连接，检查控制系统的软件和硬件是否出现故障。
2. 故障现象：机床运动轴无法正常运动或者位置误差过大。
排查方法：检查伺服驱动器和编码器是否正常工作，检查运动轴的机械结构是否正常，检查运动轴的运动控制参数是否正确。
3. 故障现象：机床程序运行中出现错误或者停顿。
排查方法：检查机床程序是否正确，检查编程和操作是否正确，检查机床控制系统的相关参数是否设置正确。
数控机床常见故障的诊断与排除
数控机床常见故障的诊断与排除数控机床是一种使用电子计算机来控制机床运动的一种较新的机床形式。
虽然数控机床具有高度自动化、精度高、生产效率高等优点，但也会遇到各种故障。
本文将介绍数控机床常见故障的诊断与排除方法。
一、机床加工精度降低1.刀具质量问题：检查刀具是否磨损、刃口损坏等问题，并及时更换或修复。
2.刀具切削参数问题：检查切削速度、进给速度、切削深度等参数是否正确。
3.工件固定不牢问题：检查工件夹紧装置是否松动或磨损，及时进行维护和修复。
4.主轴轴承问题：检查主轴轴承是否磨损，与专业人员一同进行检修和更换。
二、机床轴运动不正常1.伺服电机故障：检查伺服电机是否发生断路、短路等故障，及时修复或更换。
2.伺服控制器故障：检查伺服控制器是否正常运行，如有异常情况，及时进行维修或更换。
3.导轨滑块问题：检查导轨滑块是否磨损、卡滞等问题，及时进行维护和调整。
4.限位开关问题：检查限位开关是否工作正常，如有故障，及时修复或更换。
三、机床进给系统故障1.进给电机故障：检查进给电机是否正常工作，如有异常情况，及时维修或更换。
2.进给传动系统故障：检查进给传动系统是否出现松动、磨损等问题，及时进行维护和修复。
3.编码器问题：检查编码器是否损坏，及时更换。
4.进给速度设置问题：检查进给速度是否正确设置，如有误差，及时进行调整。
四、操作系统故障1.控制软件故障：检查控制软件是否正常运行，如有异常情况，及时修复或更新软件。
2.操作界面显示问题：检查操作界面是否显示正确，如有问题，及时联系专业人员进行维修。
3.数据传输问题：检查数据传输是否正常，如有异常情况，及时进行排查和修复。
五、液压系统故障1.液压油温过高：检查液压油温是否过高，及时更换液压油或检查冷却系统是否正常工作。
2.系统泄漏：检查液压系统是否存在泄漏现象，及时进行维修和修复。
3.液压缸故障：检查液压缸是否损坏或磨损，及时更换。
六、冷却系统故障1.冷却液温度过高：检查冷却系统是否正常工作，及时更换冷却液或修复冷却系统故障。
数控机床常见故障的诊断与排除（三篇）
数控机床常见故障的诊断与排除本文针对数控机床伺服系统在加工中心可能出现的如五面体加工中心零点漂移等常见故障的现象进行阐述，并对其产生原因以及解决方案等加以认真分析研究。
随着科技的进步，机床由普通机床逐渐发展为数控机床。
数控机床的伺服系统在机床中起核心作用，但在实际生产中，伺服系统较容易出现故障，占整个数控机床系统的30%以上，其通常会使机床不能正常工作或停机，造成严重后果。
因此，在实际生产过程中，应加强对设备的维护保养，规范操作，确保各项安全。
通常，数控机床的故障主要包括两方面，一是当伺服系统出现故障时，系统会及时报警，在CRT显示屏上会出现诊断程序的报警信息，查阅相关手册得出，这些故障通常发生在电动机脉冲或编码器。
另一方面是操作人员不经意间的人为操作事故，如主轴刀具号地址输送错误、刀具号呼叫信号错误、输入刀具长度错误、编译程序错误等。
伺服系统在排除这两方面故障时，难度较大。
因为有些事故是由伺服系统本身产生的，而有些事故则是受机械、液压、温度等外界因素影响，外界环境也会对伺服系统产生不同程度的影响。
目前，在我厂数控机床中，操作系统通常采用日本的FANUC系统，现对实际生产中，加工中心中出现的常见故障处理进行叙述。
五面体加工中心零点漂移故障故障现象：一台五面体加工中心，近期出现加工坐标系的零点漂移，大大降低了工件的加工精度。
在工件加工时，工件的加工精度时好时坏，有些工件往往达不到其位置度公差要求。
初步认为是机床的几何精度不够造成的，但经测试，排除这一可能性。
仔细分析研究，得到可能是由于温度以及环境的变化造成的。
经统计发现，工件加工的精度较差大多发生在早八点，开机一小时后机床稳定工作。
故障分析原因：早上机床温度较低，油温也低，这就导致了机床的热膨胀不能得到完全的释放，致使工件的加工精度降低。
解决方案：对操作工人进行工作培训，着重强调机床预热对于工件加工精度以及生产效率的重要性，确保机床每天使用前有足够的预热时间。
数控机床常见故障的诊断与排除
数控机床常见故障的诊断与排除数控机床的故障诊断与排除是保证机床正常运行和提高生产效率的重要工作。
本文将结合实际情况，从机床电气系统故障、液压系统故障和机械传动系统故障三个方面，总结数控机床常见故障的诊断与排除方法。
一、机床电气系统故障的诊断与排除1. 电气系统故障的特征电气系统故障常表现为机床不能正常启动、运行不稳定、操作面板出现故障、电机无法正常运转等现象。
2. 诊断方法（1）检查电源供电是否正常，测量电源电压和频率，确认电源供电是否稳定。
（2）检查主电路中断器和熔断器是否正常，如有熔断，查找熔断原因，及时更换熔断器。
（3）检查主控电路和驱动电路的接线是否正确，查找可能存在的接触不良、短路等问题。
（4）使用万用表等工具检查电机绕组是否断路，测量电机的绝缘电阻，确保电机绝缘良好。
（5）检查操作面板是否正常，查找面板连接线路是否接触良好，清理操作面板上的尘土或杂质。
（6）检查电机的通风系统，确保电机正常散热。
3. 排除方法（1）对于断路或短路的情况，要进行修复或更换相关电路元件。
（2）对于接触不良的情况，需重新连接或更换接触器、继电器等元件。
（3）对于电机过热的情况，要检查电机的散热系统是否正常工作，并及时清理电机周围的杂质。
二、液压系统故障的诊断与排除1.液压系统故障的特征液压系统故障常表现为压力不稳定、油泵噪音大、油缸无法正常工作等现象。
2. 诊断方法（1）检查液压油是否足够、是否符合规定的粘度和温度要求。
（2）检查液压油泵的进油口和出油口，查找可能存在的堵塞、泄漏等问题。
（3）检查液压阀的工作情况，如阀芯卡死或密封不良，需及时清洗或更换液压阀。
（4）检查液压缸的密封圈，如存在老化或损坏，需及时更换密封圈。
（5）检查液压油箱和油管路的连接是否紧固，查找可能存在的漏油问题。
（6）检查液压系统的压力表和安全阀，确保液压系统的工作压力在正常范围内。
3. 排除方法（1）对于液压油不足或粘度不合适的情况，需及时添加合适的液压油。
关于数控机床故障诊断及排除方法
关于数控机床故障诊断及排除方法导语：数控机床是一种以数字信号为输入和输出的自动化机床。
它由计算机和数控系统配套而成，可以进行自动的刀具切削加工。
但是，在使用过程中，数控机床可能会遇到各种故障，给生产造成困扰。
因此，正确诊断和排除数控机床故障对于提高生产效率，保障设备正常运行非常重要。
本文将详细介绍数控机床故障的常见类型、诊断方法和排除方法。
一、数控机床常见故障类型1.控制系统故障：包括计算机故障、软件故障等。
比如，计算机无法启动、控制界面卡死等。
2.电气系统故障：包括伺服电机故障、电源故障、控制电路故障等。
比如，伺服电机无法正常工作、控制电路断线等。
3.机械系统故障：包括主轴故障、传动系统故障等。
比如，主轴不转动、传动皮带打滑等。
二、数控机床故障的诊断方法1.故障现象分析：首先需要观察和记录数控机床故障现象，包括故障出现的频率、产生故障的条件、故障时的声音、振动等特点。
通过分析故障现象，可以初步判断故障所在的系统和部件。
2.检查电气系统：首先检查各个电气元件是否正常连接，如插头、插座和电源线等。
使用万用表等工具进行电路测试，检查电源电压是否正常，排除是否存在电源故障。
3.检查机械系统：检查传动皮带、链条、轴承等传动部件的磨损情况，及时更换损坏的部件。
同时，检查润滑系统是否正常工作，保证机床各部位润滑良好。
4.检查控制系统：检查数控机床的计算机和数控系统是否正常启动，观察控制界面是否有报警信息。
使用诊断软件进行故障诊断，查看是否存在软件错误。
5.故障模块替换法：如果以上方法无法找到故障点，可以采用故障模块替换法。
即将疑似故障的模块更换为可靠的备件，观察故障现象是否消失。
如果故障现象消失，可以确定故障点。
三、数控机床故障的排除方法1.根据诊断结果采取相应措施，修复或更换故障的部件。
例如，更换损坏的电源、修复控制电路等。
2.重新校正数控系统：如果故障是由于数控系统参数设置错误引起的，可以重新校正数控系统参数。
数控铣床的故障诊断与维修方法
数控铣床的故障诊断与维修方法数控铣床的故障分类，数控铣床的故障可按如下方法分类。
1、按故障的发生部位分类数控铣床的故障按故障发生的部位可分为机械故障及电控故障。
机械故障通常是因为机械安装、调试及操作使用不当引起主轴及滚珠丝杠的传动故障；或发生导轨摩擦过大的故障，如传动噪声大、加工精度差、铣床运行阻力大等。
电控故障有弱、强电之分。
弱电故障一般指数控系统、眦控制器、CRT显示器、伺服单元、输入／输出装置等故障，包括集成电路芯片、分立元件、接插件、外部连接组件等故障。
加工程序出错，系统程序和参数的改变、丢失等软件故障一般也算弱电故障。
强电故障—般是指电源故障，包括继电器、接触器、开关、熔断器、电源变压器、电动机、行程开关等各类电器元器件的故障。
2、按故障的性质分类数控铣床的故障按故障性质可分为系统性故障和随机性故障。
系统性故障是指只要满足一定的条件或者超过某一设定的限度，数控机床必然会发生的故障，又称硬故障。
如润滑油位过低报警而停机的故障，加工时因切削量过大超过某一限度发生过载或超温报警的故障等。
随机性故障是指数控铣床偶然发生的故障，又称软故障。
（http://版权所有）该类故障通常是由于机械构造局部松动错位，印制电路板上元器件松动变形或焊点的虚脱，继电器触点、开关触头由于腐蚀污染而接触不良等原因引起。
3、按故障的显示方式分类数控铣床的故障按故障的显示方式可分为有报警显示故障和无报警显示故障。
有报警显示故障又有硬件和软件之分，硬件报警是指各单元装置上的报警灯亮。
数控铣床控制操作面板、伺服控制单元、主轴单元、电源单元上都有这种报警灯。
软件报警是指CRT显示器上出现的报警号(ALARM)和报警信息。
这些信息来自数控系统及plc的自诊断。
主要有程序出错报警、伺服系统报警、进给轴超程报警、存储器报警、主轴报警、过载报警等。
以程序出错报警最为常见。
无报警显示的故障要根据故障发生前后，数控铣床的变化状态开展分析判断。
数控机床常见故障的诊断与排除
数控机床常见故障的诊断与排除数控机床在加工过程中常常会遇到各种故障，这些故障会影响加工质量和生产效率。
因此，及时准确地诊断和排除故障是数控机床的关键。
下面将结合常见的数控机床故障，介绍诊断与排除的方法。
一、机床无法开机或无法正常运行故障1.检查电源输入：检查电源线是否插好，电源是否正常供电。
2.检查断路器和保险丝：检查机床的断路器和保险丝，确保其正常工作。
3.检查电源板：检查电源板上的指示灯是否正常亮起，如发现异常则可能是电源板故障。
4.检查控制器：检查控制器连接线是否插好，如有需要则重新插拔控制器连接线。
5.检查电气元件：检查机床内部的电气元件，如接触器、继电器等是否正常工作。
二、机床加工精度降低故障1.检查刀具：检查刀具的磨损情况，如需要则更换或修复刀具。
2.检查导轨：检查导轨是否清洁，如有需要则清洗或润滑导轨。
3.检查轴承：检查轴承是否正常工作，如发现异常则可能是轴承损坏。
4.检查螺杆：检查螺杆是否正常工作，如发现异常则可能是螺杆松动或严重磨损。
5.检查编码器：检查编码器是否工作正常，如发现异常则可能是编码器损坏。
三、机床运行过程中发生振动故障1.检查紧固件：检查机床的各个紧固件是否松动，如需要则重新紧固。
2.检查传动装置：检查传动装置（如皮带、链条等）是否松动或磨损，如发现异常则需要更换或修复。
3.检查电机：检查电机是否正常工作，如发现异常则可能是电机轴承磨损或电机不平衡。
4.检查工件夹持装置：检查工件夹持装置是否正确安装，如发现异常则重新安装。
四、机床液压系统故障1.检查液压油：检查液压系统的液压油是否充足，如不足则需要添加。
2.检查滤芯：检查滤芯是否清洁，如发现污垢则需要更换滤芯。
3.检查液压泵：检查液压泵是否正常工作，如发现异常则可能是泵的密封件损坏。
4.检查液压阀：检查液压阀是否正常工作，如发现异常则可能是阀门堵塞或密封件损坏。
以上仅是数控机床常见故障的诊断与排除的方法的简要介绍，实际上每种故障都需要具体分析具体情况。
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关于数控龙门铣床故障排除与诊断的探析
文章重点结合数控龙门铣床实际生产过程中经常出现的一些故障进行研究和分析，并就目前最为常见的故障给出了一些诊断措施和方法，通过对故障的进一步分析，寻找直接引发故障的原因，为数控机床的正常生产奠定了基础。
标签：故障排除数控装置龙门铣床
龙门铣床通常都是由立柱与顶梁组成一个门式的框架。
横梁是能够沿着两个立柱的导轨进行升降运动。
在横梁上一般都会配置1到2个铣头垂直于主轴，它们都能够沿着横梁实际导轨进行横向间的运动。
在两立柱上同时还配置了一个铣头水平与主轴，它也可以沿着立柱的导轨进行升降运动。
所有的这几个铣头都能够同时加工不同的表面。
这几个铣头都有一个单独的电动机进行带动，其最大功率能够达到150千瓦，另外他还有单独的主轴部件、操纵机构和变速机构等。
加工的过程中，安装在工作台上的工件能够随着做纵向的进给运动。
1 龙门铣床故障考核内容及常见故障
故障考核内容：龙门铣床电气控制线路：右水平电动机M1不能正转；右水平电动机M1正、反转都不能起动；垂直电动机M2不能反转；左水平主轴箱电动机M3不能正转；左水平主轴箱电动机M3不能反转；M1、M2、M3都不能起动；液压泵电动机M5不能起动；M4不能正转；M4不能反转；工作台不能正向进给；工作台不能反向进给；工作台正反向进给都不能进行；右水平主轴箱不能移动；左水平主轴箱不能移动；工作台和主轴箱都不能正向快移；工作台和主轴箱都不能反向快移；进给电动机停车无制动作用；进给电动机M不能正转等。
1.1 沉、打刀现象
机床在工作的过程中经常会出现沉、打刀等现象，从而引发了不正常的运转，笔者在工作中发现，最为常见的故障有以下几点问题：①高压齿轮和溢流阀失灵、泵老化而导致的压力调整的失控。
②滑枕和横梁在逐渐向上运行的时候，平衡系统的压力就会急剧地下降，等到平衡压力降到12MPa的时候，滑枕和横梁向上的运动就会停止，此时滑枕和横梁就会出现向下的沉刀。
③如果平衡系统缺少了压力继电器和蓄能器的控制，也会导致其压力波动的进一步加大。
④系统的单向阀如果失灵或者是管路的漏油也会直接导致压力的快速下降。
图1为机床在改造之前的液压原理图。
1.2 机床工作时油温过高
原设计中机床的平衡系统为油泵启动以后持续运转，当符合压力要求的时候，高压油经过溢流阀口后，返回到油箱，同时产生出大量的热量。
因为油温的不断增高，内泄的不断增大，油液的变稀等原因，会导致压力不稳定，油泵的磨
损剧烈，引起故障频频发生，机床非正常停机情况时候发生。
即便原设计特意配备空气冷却系统来解决，也仍满足不了其要求。
1.3 X轴低速爬行
爬行现象是由机床X轴的走刀想象而产生的，且爬行的严重程度会随其速度的降低而加重。
当反馈电压和电机电压处于空载状态时，我们对其检测，其结果正常。
当检查轴所用总压力是10MPa，轴采用的是恒定静压控制，其压力正常。
我们对各静压腔检查，会发现压力位0的静压腔压有5个。
进一步对工作台浮起的情况进行检查，会发现其一侧无浮起。
所以判断为分压回路有故障。
2 改进措施
通过对机床进行的故障分析，我们需要有针对性的对机床进行改进。
2.1 更换原有的齿轮泵和溢流阀
由我国自主研发的P208RO1DT齿轮泵以及DBDS2OP10B／200直动式溢流阀。
都是经过了准确的预算来进一步选择具体适合其运行的蓄能器，我们通常选用的是国产皮囊式的NXQ1-L25／31.5-a-H蓄能器。
同时，另外需要将整个液压系统进行更换，尤其是一些密封的元件，将整个液压元件都要进行必要的清洗，根据具体情况可添加一道相对比较精密的过滤系统。
实践告诉我们，经过重新的调试、装配后，液压系统的压力要比以前稳定好多。
在今后的生产过程中几乎没有再出现过打刀与沉刀的故障。
经过改造之后的机床液压如图2所示。
2.2 增加一个双触点压力继电器
以前平衡系统的油泵是连续工作的，我们现在把它改变成歇式工作方式。
油压由压力继电器始终控制在13MPa～14MPa之内，蓄能器使油泵其保压的时间和停歇的时间大大延长，从而使油泵的使用寿命得到提高，并且彻底的把机床的油温过高这个难题解决了。
2.3 拆下弹簧管减压器发现毛细管堵塞
因为毛细管的长度达到1500mm，并且内径只有0.5mm，所以不能使用细钢丝进行透清。
因此我们要先对其加热，然后使用高压风吹来清理其中的堵塞物。
这样处理后可以很好的改善低速爬行的情况。
当X轴仍出现低速爬行的问题，我们再次对其进行了细致检查后，发现在传动箱与电机间的无键联轴器内的轴已经磨损了，造成不能连续的传动。
把轴拆下来进行补焊，彻底解决了问题。
3 结束语
机床在设计上有着自身的不足，加上液压的元件的进一步老化，总会引发一些机床故障。
常见的故障概括起来基本上表现如下：机床在生产加工的过程中所
出现的打刀与沉刀的故障；以及X轴的走刀引发的低速爬行；第三种就是油温过高而直接导致的故障。
针对以上三种故障，笔者总结和分析之后给出以下几点的应对措施：①将密封的元件进行换新、更换溢流阀和齿轮泵，对液压元件进行清洗。
②毛细管堵塞时使用高压风吹，然后对联轴器轴补焊。
③把油泵改变成间歇工作，通过增加一个双触点的压力继电器来实现。
在措施改进后，我们实现了改造目的，机床运行的很稳定。
参考文献：
[1]刘少宇等.专家系统在数控机床设备诊断中的应用[J]，机床技术，2011.27(5).
[2]史保壮等.机床故障在线监测系统的研究[J]，科技传播，2010.25(4).。