探討數控機電設備的故障診斷與維修

張其建

摘要：隨著社會經濟的發展，數控機電設備也被廣泛利用，怎樣提高設備的利用率是目前首要解決的問題。筆者擁有多年的數控機電設備維修經驗，結合實際的操作，總結出了可行的數控機電故障診斷與維修的方法和手段。

關鍵詞：數控機電設備 故障診斷 維修技術

一、數控機電設備故障的類型

數控機床的故障是指機器無法完成的事件或狀態稱為故障的預期功能，對完成的功能的損失，根據故障的結果可以分為致命性和非致命性故障，前者會使產品不能完成任務可能導致人或事物的意義損失，最終使任務失敗后不受影響；任務完成，但會導致非計劃維修。根據斷層的統計特征，可分為獨立斷層和從屬斷層。前者指由另一產品故障引起的故障，后者是由另一產品故障引起的。根據數控機床的故障頻率，可分為早期故障、偶發故障和磨損故障。早期故障是指機床的初次使用，由于設計或生產等原因引起的故障，在這段時間內，機器處于磨合階段，機械部件或電子元器件經受不住最初的試驗和損壞。所以故障的頻率比較高。偶然性故障是指機器使用一段時間后投入使用，產品不合格率下降到一個較低的水平，但基本平衡，此時，故障率可被視為一個常數，這一次，機器故障是由偶然因素引起的主要隨機失效，是一種用于機床、通用7-10年。磨損故障是通過預檢測或監測可以預期的，因為該機有時間的增加逐漸下降，通過預防性維修的故障所造成的損失，以防止故障的發生，延長使用壽命，或在月經前更新保證機器壽命損耗。

二、數控機電設備故障的特點

從系統特點來看，電氣故障的特點是隨機性、連續性、離散性、緩慢退化性、突發性、間歇性和模糊性，其原因往往是多方面原因導致的故障，同時又多方面的原因造成了故障后果。數控機電設備故障的復雜性更為復雜和特殊，這類設備昂貴，刀具壽命對企業來說非常重要。原有的數控電氣設備除了具有機械和電子設備的特點外，還增加了故障轉移和復雜性、集成性、融合性和交叉性等特征。一般說來，機械部分是隨著動作的完成，從故障表面現象，如果機器沒有動作或不按預定動作，很容易想到的就是機械部件的故障。

三、數控機電設備的故障診斷方法研究

（一）交換法

一些控制系統的故障，有時不容易識別的問題的一部分，以確保沒有進一步的損害，有備用控制板被懷疑替代問題，是準確的故障定位的一種有效方法，有時與其他控制板控制系統交換同類型將更快速的故障診斷。例如，一臺采用美國BRYANT公司TEACHABLE系統的數控內圓磨床，出現一次故障，在E軸運動時，出現報警：“EAXIS EXCESS FOLLOWING ERROR”，這個報警的含義是E軸位移的跟隨誤差超出設定范圍。由于E軸在移動，所以產生了警報，并且E軸不能返回到測試點。手動移動E軸，觀察故障現象，當E軸運動時，屏幕顯示E軸位移的變化，當從0到14時，屏幕的值突然跳到471。反向運動也一樣，跳到471時達到14。當警報發生時，飼料停止。分析了E軸位置反饋系統存在的問題，包括E軸編碼器、連接電纜、數控系統位置控制板和數控系統CPU板。為了盡快找到問題，根據簡單復雜的原則，首先改變位置控制板，然后排除故障。本機床是另一個X軸報警，取代了位置控制板第一，故障沒有排除，所以懷疑損壞的可能性編碼器是比較大的，當刪除編碼器，耦合已被打破，更換新的耦合，故障排除。

（二）自診斷功能分析法

目前，一些進口的大型數控機床配備了數控系統，一般具有自診斷功能。這已成為衡量數控系統性能特點的一個重要指標。一旦故障發生，它立即顯示在CRT顯示器上或由LED指示燈顯示，這是維護數控機床的常用方法。

（三）PLC程序分析法

數控機床的常見故障，機床的一些邏輯功能無法實現。在這個時候，有，必要結合電氣原理圖。PLC程序，液壓原理圖和其他數據進行分析，找出故障原因，修理或更換的部件，因此，數控機床恢復正常工作。武漢重型機床廠生產16m在使用Dali汽車的過程中，突然發現x軸回油槽溢油大。檢查回油管路，沒有發現堵塞現象，參照電氣原理圖發現石油供應只有X軸定時潤滑、程潤華兩項的確定。與程序員版本現場實時監測：PLC狀態邏輯操作是正常的，9ky50中間繼電器，完全按照PLC程序控制輸出，然后檢查液壓電磁閥，不管派輸出電磁閥在正常連接狀態。拆下9kys0中間繼電器，萬用表測量，發現常開觸點粘連，更換新的中間繼電器，故障排除。

四、數控機電設備故障的維修

如果數控機床電氣設備故障，通常需要先找到故障部位，然后根據實際情況采取相應措施。如果判斷是電氣故障，我們，必須首先確定是否有短路的問題，如果有這種現象，該設備將無法用電，然后使數控是否異常現象，要立即停止設備運行，避免更大的損失，然后再看報警顯示信號，根據相應的操作進行報警信號的組成和具體原因，并采取相應的措施解決問題，消除報警。然后查看數據在數控顯示和判斷的靈活性，按鈕和旋鈕的操作面板實際機床，如果沒有故障，只是用程序員電腦內部程序之間的研究，找到相應的輸入和輸出點之間的關系來研究失敗的具體原因。

五、結束語

機電故障具有隨機性、連續性、突發性和偶然性等特點，出現故障往往是由多種因素引起的。筆者分析了數控機電設備故障的類型和診斷的方法以及維修技術，并在實際的工作中具體試驗過，具有很強的可靠性，并且故障診斷和維修也是數控機電設備正常運行的關鍵，希望通過筆者的闡述可以給同行的工作帶來一些便利。