数控机床维修改造系列讲座 第3讲 数控机床电气维修技术(中)

数控机床电气故障维修关键技术分析一、数控机床电气系统概述数控机床的电气系统是数控机床的重要组成部分，它主要由电源系统、配电系统、机床电气控制系统、手动操作系统等部分组成。

电源系统提供数控机床所需的电能，配电系统用于对电源进行分配和保护，机床电气控制系统负责对机床进行各种动作和加工过程的控制，手动操作系统则是为了应对机床电气控制系统出现故障时的备用操作手段。

在数控机床的电气系统中，较为常见的故障有电源故障、配电系统故障、控制系统故障等。

二、数控机床电气故障的分类数控机床的电气故障可以根据其出现的位置和原因进行分类。

按照出现的位置可以分为主轴电机故障、进给电机故障、液压电路故障等；按照原因可以分为电气元件故障、连线故障和操作错误等。

电气元件故障包括断路、短路、绝缘击穿等故障，连线故障包括接线不良、接触不良等故障，操作错误则是人为因素导致的故障。

三、数控机床电气故障的维修关键技术1. 故障诊断技术故障诊断是数控机床电气故障维修的第一步，也是最关键的一步。

在故障诊断过程中，需要使用测试仪器对数控机床的各个电气元件进行测试，以确定故障的具体位置和原因。

常用的测试仪器包括多用表、绝缘电阻测试仪、电流表等。

在使用测试仪器进行测试时，需要注意安全操作，以免因误操作造成二次故障。

还需对数控机床的相关技术文件进行查阅，了解机床的工作原理和电气系统的结构，有利于更快地确定故障原因。

2. 故障处理技术一旦确定了故障的位置和原因，就需要采取相应的处理措施。

对于电气元件故障，需要对故障元件进行更换或修复；对于连线故障，需要对接线进行检查和重新接线。

在进行故障处理时，需要注意安全操作，避免造成二次伤害。

在更换故障元件时，需要注意选择合适的元件规格和型号，以确保更换后的元件能够正常工作。

3. 故障预防技术为了降低数控机床电气故障的发生率，需要采取一些预防措施。

首先是加强数控机床的日常维护保养工作，定期对机床的电气系统进行检查和清洁，及时发现并排除潜在的故障隐患。

数控维修专讲第三课第三课维修的基本步骤1.3 维修的基本步骤1.3.1 故障记录数控机床发生故障时，操作人员应首先停止机床，保护现场，然后对故障进行尽可能详细的记录，并及时通知维修人员。

故障的记录可为维修人员排除故障提供第一手材料，应尽可能详细。

记录内容最好包括下述几个方白：⑴ 故障发生时的情况记录 1）发生故障的机床型号，采用的控制系统型号，系统的软件版本号2）故障的现象，发生故障的部位，以及发生故障时机床与控制系统的现象，如：是否有异常声音、烟、味等。

3）发生故障时系统所处的操作方式，如：AUTO（自动方式）、MDI（手动数据输入方式）、EDIT（编辑）、HANDLE（手轮方式）、JOG（手动方式）等4）若故障在自动方式下发生，则应记录发生故障时的加工程序号，出现故障的程序段号，加工时采用的刀其号等。

5）若发生加工精度超差或轮廓误差过大等故障，应记录被加工工件号，并保留不合格工件工件6）在发生故障时，若系统有报警显示，则记录系统的报警显示情况与报警号。

通过诊断画面，记录机床故障时所处的工作状态。

如：系统是否在执行M、S、T等。

功能？系统是否进入暂停状态或是急停状态？系统坐标轴是否处于“互锁”状态？进给倍率是否为0%？等等7）记录发生故障时，各坐标轴的位置跟随误差的值8）记录发生故障时．各坐标轴的移动速度、移动方向，主轴转速、转向．等等⑵ 故障发生的频繁程度记录 1）故障发生的时例与周期，如：机床是否一直存在故障？若为随机故障．则一天发生几次？是否频繁发生？ 2）故障发生时的环境情况，如：是否总是在用电高峰期发生？故障发生时数控机未旁边的其他机械设备下作是否正常？ 3）若为加工零件时发生的故障，则应记录加工同类工件时发生故障的概率情况。

4）检查故障是否与“进给速度”、“换刀方式”或是“螺纹切削”等特殊动作有关⑶ 故障的规律性记录 1）在不危及人身安全和设备安全的情况下，是否可以重演故障现象？ 2）检查故障是否与机床的外界因素有关？ 3）如果故障是在执行某固定程序段时出现，可利用 MDI 方式单独执行该程序段，检查是否还存在同样故障？ 4）若机床故障与机床动作有关，在可能的情况下，应检查在手动情况下执行该动作．是否也有同样的故障？ 5）机床是否发生过同样的故障？周围的数控机床是否也发生同一故障？等等⑷ 故障时的外界条件记录 1）发生故障时的周围环境温度是否超过允许温度？是否有局部的高温存在？ 2）故障发生时，周围是否有强烈的振动源存在？3）故障发生时，系统是否受到阳光的直射？ 4）检查故障发生时电气柜内是否有切削液、润滑油、水的进入？ 5）故障发生时，输入电压是否超过了系统允许的波动范围？ 6）故障发生时，车间内或线路上是否有使用大电流的装置正在进行起、制动？ 7）故障发生时，机床附近是否存在吊车、高频机械、焊接机或电加工机床等强电磁干扰源？ 8）故障发生时，附近是否正在安装成修理、调试机床？是否正在修理、调试电气和数控装置？ 1.4.2 维修前的检查维修人员故障维修前，应根据故障现象与故障记录，认真对照系统、机床使用说明书进行各顶检查以便确认故障的原因。

数控机床电气维护技术培训序言没有理论指导的实践是盲目的实践，没有实践的理论是空洞的理论。

我国从事数控机床电气设计、应用与维护技术工作的工程技术人员数以万计，然而由于此项技术的复杂性、多样性和多变性以及一些客观环境因素的制约，在数控机床电气维护技术方面还没有形成一套成熟的、完整的理论体系。

当今控制理论与自动化技术的高速发展，尤其是微电子技术和计算机技术的日新月异，使得数控技术也在同步飞速发展，数控系统结构形式上的PC基、开放化和性能上的多样化、复杂化、高智能化不仅给其应用从观念到实践带来了巨大变化，也在其维护理论、技术和手段上带来了很大的变化。

因此，一篇讲座形式的文章不可能把已经形成了一门专门学科的数控机床电气维护技术理论完整地表述出来，本文仅是将多年的实践探索及业内众同仁的经验总结加以适当的归纳整理，以求对该学科理论的发展及工程技术人员的实践有所裨益。

数控技术谈到维护，首先必须从总体上了解我们的维护对象。

一台典型的数控机床其全部的电气控制部件由如下组成。

1.数控系统输入装置。

数据输入装置将指令信息和各种应用数据输入数控系统的必要装置。

它可以是穿孔带阅读机(已很少使用)，软盘驱动器，CNC键盘(一般输入操作)，数控系统配备的硬盘及驱动装置(用于大量数据的存储保护)、磁带机(较少使用)、PC计算机等等。

2.数控系统。

数控系统是数控机床的中枢，它将接到的全部功能指令进行解码、运算，然后有序地发出各种需要的运动指令和各种机床功能的控制指令，直至运动和功能结束。

数控系统都有很完善的自诊断能力，日常使用中更多地是要注意严格按规定操作，而日常的维护则主要是对硬件使用环境的保护和防止系统软件的破坏。

3.可编程逻辑控制器。

可编程逻辑控制器是机床各项功能的逻辑控制中心。

它将来自CNC的各种运动及功能指令进行逻辑排序，使它们能够准确地、协调有序地安全运行；同时将来自机床的各种信息及工作状态传送给CNC，使CNC能及时准确地发出进一步的控制指令，如此实现对整个机床的控制。

【数控机床的电气维修】数控机床电气维修随着科技的进步,现代化的生产逐渐普及,工业发展所需要的机床也已经由原来单纯的普通车床进化到各类别的数控加工中心、多轴数控机床及为单一产品配备的数控专机等。

数控机床大量的使用,伴随着的是各种故障的增加。

本文将对电气故障进行分类概述及各种故障相应的解决方案进行说明。

1 数控机床常见电气故障的分类数控机床的电气故障可按很多种类进行划分,如故障性质、表象、原因、后果、部位和元件类型等。

(1)按故障发生的部位,分为硬件与软件故障两种。

硬件故障即指电器元件、电子、电线电缆、印制电路板、各接插件等与电气有关的实物发生不正常状态甚至损坏,这些故障需要修理甚至更换才能排除,其中老化或超过使用频率寿命居多。

软件故障一般指PLC逻辑控制程序或者是驱动器控制参数产生的故障。

零件加工程序故障也属于软件故障,但此多为操作人员编程错误导致。

驱动器控制参数的故障可以通过恢复驱动器的出厂设置,并按照相应的参数进行重新输入修改来解决。

最严重的软件故障则是数控系统软件的缺损甚至丢失,出现这种故障只能与设备的生产厂家或系统相关的售后服务机构取得联系来解决。

(2)按故障发生的元件类型,亦称电气控制系统,通常分为“强电”和“弱电”故障两大类。

“强电”一般指控制系统中的主回路或高压、大功率回路中的断路器、熔断器、电源变压器、继电器、接触器、电动机、行程开关等电气元件及其所组成的控制电路部分。

这部分的故障相对直观,虽然在维修、诊断方面较为方便,但由于它处在高压、大电流的工作状态,而且故障概率相对于“弱电”部分较高,因此必须引起维修人员的足够重视。

数控机床的“弱电”一般指控制系统中以电子元件、集成电路为主的控制部分,包括CNC、PLC、MDI/CRT以及伺服驱动器和输出输入单元等。

“弱电”故障同样有软件与硬件之分。

“弱电”的软件故障指在硬件正常情况下所出现的动作错误、数据丢失、参数紊乱等故障,常见的有:加工程序出错,系统程序和参数的改变或丢失,计算机运算出错等。

数控机床电气故障维修关键技术分析数控机床是一种精密加工设备，其电气系统是机床正常运行的重要组成部分。

由于机床长时间运行或操作不当等原因，常会出现电气故障。

电气故障的维修是数控机床维护工作中非常重要的一个环节，关键技术分析对于快速准确地解决电气故障问题至关重要。

本文将从数控机床电气故障的特点、常见故障及相应的维修关键技术进行深入分析。

一、数控机床电气故障的特点1. 复杂性数控机床的电气系统由众多电气元件和部件组成，包括电机、传感器、控制器、电路板等，这些元件之间相互联系，构成了一个庞大的电气网络。

在这个复杂的系统中，电气故障往往不容易定位和排除。

2. 多样性数控机床的电气故障类型繁多，常见的有电机故障、传感器故障、电气接触不良、线路短路、电源故障等。

不同类型的故障需要采取不同的维修手段，而且故障之间也可能相互交叉，使得故障维修变得更加复杂。

3. 高精度要求数控机床是以精密加工为主要目的的设备，因此其电气系统的维修与调试都需要高精度的要求。

电气故障往往会影响到机床的加工精度和稳定性，因此维修过程中需要极其细致地进行调试和检测。

二、数控机床电气故障的常见类型1. 电机故障数控机床中的电机是驱动各个动力部件进行工作的关键元件，如果电机出现故障将导致机床无法正常工作。

电机故障的表现一般为声音异常、转速不稳定、运行不正常等。

2. 传感器故障数控机床中的传感器主要用于检测工作件和机床各部件的位置、速度、压力等参数，如果传感器故障将导致机床无法准确控制。

传感器故障的表现一般为参数异常、信号不稳定、无法工作等。

3. 电气接触不良数控机床中的电气接触不良往往是由于连接线路松动或老化导致的，会导致电路断开、短路等现象，影响机床的正常工作。

4. 线路短路线路短路是数控机床电气故障中比较常见的一种问题，往往由于电路设计不当或机床长期使用导致线路老化而出现。

5. 电源故障电源故障是指数控机床的供电线路出现故障，包括断电、电压不稳定、电流过大等情况，会直接影响机床的正常运行。

数控机床电气维修技术数控机床电气维修技术2010年11月01日摘要：本文针对数控机床电气控制系统，从常见电气故障分类、故障的分析诊断方法、电气故障的处理和总结等四个方面阐述了数控机床的电气维修技术。

供电气维修人员参考与借鉴。

关键词：数控机床电气维修故障Numerical Controlled Machine Tool’s Electric Maintenance TechniqueAbstract: To electrical control system of the Numerical controlled machine tool, this paperexpound electrical maintenance technique of the Numerical controlled machine tool from four aspects which is common electrical fault’s classification and the fault’s way of analysis and judgement and electrical fault’s treatment and summary.This paper just is consulted and used for reference by people for electrical maintenance.Keywords: Numerical controlled machine tool electrical maintenance fault一、引言数控机床是企业机械加工生产中的重要设备，一旦故障停机，其影响和损失往往很大。

但是，对这样的设备使用者往往更多地是看重其效能，而不重视对它的合理使用，对其日常保养及维修工作关注太少，等到故障出现时再临时抱佛脚造成停产停工的现象很是普遍。

因此，为了充分发挥数控机床的效益，我们一定要重视其日常保养的维修工作，创造出良好的维修条件。