數控機床故障診斷精選(九篇)
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第1篇：數控機床故障診斷范文
關鍵詞:數控技術 數控機床 故障 維護
數控機床是機電一體化緊密結合的典范,是一個龐大的系統(tǒng),涉及機、電、液、氣、電子、光等各項技術,在運行使用中不可避免地要產生各種故障,關鍵的問題是如何迅速診斷,確定故障部位,并及時排除解決,保證正常使用,提高生產效率。
一、數控機床的維護
對于數控機床來說,合理的日常維護措施,可以有效的預防和降低數控機床的故障發(fā)生幾率。
首先,針對每一臺機床的具體性能和加工對象制定操作規(guī)程建立工作、故障、維修檔案是很重要的。包括保養(yǎng)內容以及功能器件和元件的保養(yǎng)周期。
其次,在一般的工作車間的空氣中都含有油霧、灰塵甚至金屬粉末之類的污染物,一旦他們落在數控系統(tǒng)內的印制線路或電子器件上,很容易引起元器件之間絕緣電阻下降,甚至倒是元器件及印制線路受到損壞。所以除非是需要進行必要的調整及維修,一般情況下不允許隨便開啟柜門,更不允許在使用過程中敞開柜門。
另外,對數控系統(tǒng)的電網電壓要實行時時監(jiān)控,一旦發(fā)現超出正常的工作電壓,就會造成系統(tǒng)不能正常工作,甚至會引起數控系統(tǒng)內部電子部件的損壞。所以配電系統(tǒng)在設備不具備自動檢測保護的情況下要有專人負責監(jiān)視,以及盡量的改善配電系統(tǒng)的穩(wěn)定作業(yè)。
二、數控機床的故障診斷技術
1、數控系統(tǒng)自診斷。開機自診斷數控系統(tǒng)在通電開機后,都要運行開機自診斷程序,對系統(tǒng)中關鍵的硬件和控制軟件進行檢測,并將檢測結果在CRT上顯示出來。運行自診斷運行自診斷是數控系統(tǒng)正常工作時,運行內部診斷程序,對系統(tǒng)本身、PLC、位置伺服單元以及與數控裝置相連的其他外部裝置進行自動測試、檢查,并顯示有關狀態(tài)信息和故障信息。
2、在線診斷和離線診斷。在線診斷是指通過數控系統(tǒng)的控制程序,在系統(tǒng)處于正常運行狀態(tài)下,實時自動地對數控裝置、PLC控制器、伺服系統(tǒng)、PLC的輸入輸出和其他外部裝置進行自檢,并顯示狀態(tài)信息、故障信息。脫機診斷當數控系統(tǒng)出現故障時,需要停機進行檢查,這就是脫機診斷。脫機診斷的目的是修復系統(tǒng)的錯誤和定位故障,將故障定位在最小的范圍。
遠程診斷實現遠程診斷的數控系統(tǒng),必須具備計算機網絡功能。因此,遠程診斷是近幾年發(fā)展起來的一種新型的診斷技術。數控機床利用數控系統(tǒng)的網絡功能通過互聯網連接到機床制造廠家,數控機床出現故障后,通過機床廠家的專業(yè)人員遠程診斷,快速確診故障。
三、數控機床故障的實用診斷方法
1、診斷常用的儀器、儀表及工具萬用表――可測電阻、交、直流電壓、電流。相序表――可檢測直流驅動裝置輸入電流的相序。轉速表――可測量伺服電動機的轉速,是檢查伺服調速系統(tǒng)的重要依據。鉗形電流表-可不斷線檢測電流。測振儀-是振動檢測中最常用、最基本的儀器。短路追蹤儀――可檢測電氣維修中經常碰到的短路故障現象。邏輯測試筆――可測量數字電路的脈沖、電平。IC測試儀――用于數控系統(tǒng)集成電路元件的檢測和篩選。工具――彈頭鉤形扳手、拉錐度平鍵工具、彈性手錘、拉卸工具等。
2、診斷用技術資料主要有:數控機床電氣說明書,電氣控制原理圖,電氣連接圖,參數表, PLC程序,編程手冊,數控系統(tǒng)安裝與維修手冊,伺服驅動系統(tǒng)使用說明書等。數控機床的技術資料非常重要,必須參照機床實物認真仔細地閱讀。一旦機床發(fā)生故障,在進行分析的同時查閱相關資料。
3、故障處理。故障軟故障-由調整、參數設置或操作不當引起硬故障-由數控機床(控制、檢測、驅動、液氣、機械裝置)的硬件失效引起。
故障處理對策除非出現影響設備或人身安全的緊急情況,不要立即切斷機床的電源,應保持故障現場。從機床外觀、CRT顯示的內容、主板或驅動裝置報警燈等方面進行檢查。可按系統(tǒng)復位鍵,觀察系統(tǒng)的變化,報警是否消失。如消失,說明是隨機性故障或是由操作錯誤引起的。如不能消失,把可能引起該故障的原因羅列出來,進行綜合分析、判斷,必要時進行一些檢測或試驗,達到確診故障的目的。
4、數控系統(tǒng)故障診斷方法。直觀法:問-機床的故障現象、加工狀況等看-CRT報警信息、報警指示燈、電容器等元件變形煙熏燒焦、保護器脫扣等聽-異常聲響聞-電氣元件焦糊味及其它異味摸-發(fā)熱、振動、接觸不良等。參數檢查法:參數通常是存放在RAM中,有時電池電壓不足、系統(tǒng)長期不通電或外部干擾都會使參數丟失或混亂,應根據故障特征,檢查和校對有關參數。隔離法:一些故障,難以區(qū)分是數控部分,還是伺服系統(tǒng)或機械部分造成的,常采用隔離法。同類對調法用同功能的備用板替換被懷疑有故障的模板,或將功能相同的模板或單元相互交換。功能程序測試法:將G、M、S、T、功能的全部指令編寫一些小程序,在診斷故障時運行這些程序,即可判斷功能的缺失。
5、故障診斷應遵循的原則。第一,先外部后內部數控機床的檢修要求維修人員掌握先外部后內部的原則,由外向內逐一進行檢查排除。第二,先機械后電氣首先檢查機械是否正常,行程開關是否靈活,氣動液壓部分是否正常等,在故障檢修之前,首先注意排除機械的故障。第三,先靜后動維修人員本身要做到先靜后動。首先詢問機床操作人員故障發(fā)生的過程及狀態(tài),查閱機床說明書、圖紙資料,進行分析后,才可動手查找和處理故障。
四、數控機床故障診斷實例
由于數控機床的驅動部分是強弱電一體的,是最容易發(fā)生問題的。因此將驅動部分作簡單介紹:驅動部分包括主軸驅動器和伺服驅動器,有電源模塊和驅動模塊兩部分組成,電源模塊是將三相交流電有變壓器升壓為高壓直流,而驅動部分實際上是個逆變換,將高壓支流轉換為三相交流,并驅動伺服電機,完成個伺服軸的運動和主軸的運轉。因此這部分最容易出故障。以CJK6136數控機床和802S數控系統(tǒng)的故障現象為例,主要分析一下控制電路與機械傳動接口的故障維修。
第2篇：數控機床故障診斷范文
【關鍵詞】數控機床；故障診斷；技術分析
【中圖分類號】TP271+.2 【文獻標識碼】A 【文章編號】1672-5158（2012）09-0258-01
1.故障診斷技術組成
數控機床的故障診斷技術大體由三部分組成：（1）對造成電氣和機械部件失效的疲勞、磨損、斷裂、腐蝕、蠕變、氧化等物化原因的研究；（2）對故障診斷的信息研究。即故障信號的采集、處理與分析的研究；（3）對數學原理與診斷邏輯方面的研究。通過模型方法、邏輯方法、推理和人工智能（AI）方法，判斷故障發(fā)生的部位和發(fā)生故障的原因。
2.數控機床故障診斷概述
2.1 故障診斷主要內容現代故障診斷的主要內容應包括實時監(jiān)測技術，故障分析（診斷）技術和故障修復方法三個部分。從信息獲取到故障定位，再到故障的排除，作為單獨的技術領域發(fā)展的同時，又作為故障診斷的技術共同協調發(fā)展。
2.2 數控機床故障診斷常用的方法
2.2.1 直觀法由維修人員利用感覺器官，觀察故障發(fā)生時的各種聲、光、味等異常現象，查看CNC機床系統(tǒng)的各個模塊和線路，有無燒毀和損傷痕跡，迅速將故障范圍縮小到一個模塊或一塊印刷線路板。這是—種最基本和常用的方法。
2.2.2 CNC系統(tǒng)自診斷法數控系統(tǒng)的自診斷功能，已經成為衡量數控系統(tǒng)性能的重要指標，數控系統(tǒng)的自診斷功能實時監(jiān)視數控系統(tǒng)的工作狀態(tài)。一旦發(fā)生異常情況，立即在CRT上顯示報警信息，或通過發(fā)光二極管指示故障的原因、故障模塊，這是CNC機床故障診斷維修中最有效和直接的一種方法。
2.2.3 功能程序測試法功能程序測試法就是將數控系統(tǒng)的常用功能和特殊功能用手工編程或自動編程的方法，編制成一個功能測試程序，送入數控系統(tǒng)，然后讓數控系統(tǒng)運行這個測試程序，借以檢查機床執(zhí)行這些功能的準確性和可靠性，進而判斷出故障發(fā)生可能的部位和故障原因。
2.2.4 模塊交換法所謂模塊交換法就是在分析出故障大致起因的情況下，利用備用的印刷線路板、模板、集成電路芯片或元件替換有疑點的部分，將功能相同的模板或單元相互交換，觀察故障的轉移情況，從而快速判斷故障部位的方法。
2.2.5 原理分析法根據CNC組成原理，從系統(tǒng)各部件的工作原理著手進行分析和判斷，從邏輯關系上分析電路故障疑點的邏輯電平和特征參數，從而確定故障部位的方法。這種方法對維修人員要求很高，必須熟悉整個系統(tǒng)或每個部件的工作原理，才能對故障部位進行定位。
3.數控機床故障診斷的關鍵技術分析
3.1 通信診斷通信診斷也稱為遠距離系統(tǒng)診斷或“海外診斷”。比如西門子公司在CNC系統(tǒng)診斷中采用了這種功能。用戶把CNC系統(tǒng)中專用“通信接口”連接到普通電話線上，維修中心的專用通信診斷計算機中的“數據接口”也連接到網絡上，然后由計算機向CNC系統(tǒng)發(fā)送診斷程序，并將測試數據輸回到計算機進行分析并得出診斷結論，然后將診斷結論和處理方法通知用戶。通信診斷系統(tǒng)除用于故障發(fā)生后的診斷外，還可為用戶作定期的預防性診斷，維修人員不必到現場，只需按預定的時間對機床做一系列試運行檢查，在維修中心分析數據，即可診斷出數控機床可能存在的故障隱患。但這類CNC系統(tǒng)必須具備遠距離診斷接口及聯網功能。
3.2 自修復系統(tǒng)在CNC系統(tǒng)的軟件中裝有自修復程序，該軟件一旦發(fā)現某個模塊有故障時，系統(tǒng)一方面將故障信息顯示在CRT上，同時自動尋找是否有備用模塊。如有則系統(tǒng)能自動使故障模塊脫機而接通備用模塊，從而使系統(tǒng)較陜地進ASE常工作狀態(tài)。所謂自修復實際上是“冗余”概念的一種應用，非常適用于無人管理的自動化工廠或不允許長時間停止工作的重要場合。但自修復技術需要將備用板插到機籠的備用插槽上，從理論上講，備用模塊的品種越多越好，但這無疑會增加系統(tǒng)成本。所以，往往系統(tǒng)只配備一些極其重要的或易出故障的備用板。另外，要求備用板與系統(tǒng)其他部分通信聯系應與替代的模板相同。因此，本方案只適用于總線結構的CNC系統(tǒng)。
3.3 人工智能與專家系統(tǒng)這種方法是通過調用知識庫的相應知識，經推理機構的推理獲得所需的結論。應用于數控系統(tǒng)診斷的人工智能技術有兩方面的內容，即診斷專家系統(tǒng)和人工智能數據庫。
3.3.1 診斷專家系統(tǒng)故障診斷專家系統(tǒng)與傳統(tǒng)診斷技術相比具有如下特點：①通過對各種診斷經驗性專門知識的形式化描述，不僅可突破專家個人的局限性而廣為傳播，而且也是對科學方法論的一個發(fā)展；②克服人類診斷專家供不應求的矛盾；③可以結合其他診斷方法，綜合利用各類專家的知識、經驗，實現在線監(jiān)測故障、離線診斷與分離故障；④具有人一機聯合診斷功能，可充分發(fā)揮人的主觀能動性；⑤具有知識獲取和自學習功能，能在使用過程中日趨完善。
3.3.2.人工智能數據庫主要包括加工參數的自動設定和圖形功能等。加工參數的自動設定功能實際是一個工藝參數庫，能根據被加工工件的材料、加工余量等自動確定切削用量、選取加工刀具及設定加工條件，它不但需要積累大量工藝數據，還必須具有某種學習功能及推理能力。通常將其與故障診斷專家系統(tǒng)聯系在一起，建立一個綜合專家系統(tǒng)，以提高系統(tǒng)的可靠性及診斷維修性能。
3.4 神經網絡診斷
3.4.1 神經網絡診斷神經網絡（ANN）具有聯想、容錯、自適應、自學習和處理復雜多模式等特點。將被診斷系統(tǒng)的癥狀作為網絡輸入，所得到的故障原因作為網絡輸出，且將經過學習所得到的知識以分布的方式隱式地存儲在網絡上，每個輸出神經元對應一個故障原因。目前常用的算法有誤差反向傳播（BP）算法、雙向聯想記憶（BAM）模型和模糊認識映射（FCM）等。
3.4.2 多傳感器信息融合技術多傳感器信息融合就是充分合理地選取各種傳感器，提取對象的有效信息，把空間或時間上的冗余信息或互補信息依據某種準則進行組合，以獲得被測對象的一致性解釋或描述，由此獲得比各組成部分的子集所構成的系統(tǒng)更為優(yōu)越的性能。利用多傳感器對CNC進行診斷能大大降低誤判率、漏判率，提高診斷準確度。先對同一層次的信息進行融合，獲得更高層次的信息，再匯人相應的信息融合層次，這樣從低層至頂層對多元信息進行整理合并，逐層抽象，從而取得比單一傳感器更準確更具體的診斷結果。神經網絡可用于多傳感器信息融合。
4.常見電氣故障維修和排除
電氣故障的分析過程也就是故障的排除過程，因此電氣故障的一些常用排除方法在上一節(jié)的分析方法中已綜合介紹過了，本節(jié)則列舉幾個常見電氣故障做一簡要介紹，供維修者參考。
4.1 電源電源是維修系統(tǒng)乃至整個機床正常工作的能量來源，它的失效或者故障輕者會丟數據、造成停機。重者會毀壞系統(tǒng)局部甚至全部。西方國家由于電力充足，電網質量高，因此其電氣系統(tǒng)的電源設計考慮較少，這對于我國有較大波動和高次諧波的電力供電網來說就顯不足，再加上某些人為的因素，難免出現由電源而引起的故障。
4.2 數控系統(tǒng)位置環(huán)故障
4.2.1 位置環(huán)報警可能是位置測量回路開路；測量元件損壞；位置控制建立的接口信號不存在等。
4.2.2 坐標軸在沒有指令的情況下產生運動。可能是漂移過大；位置環(huán)或速度環(huán)接成正反饋；反饋接線開路；測量元件損壞。
4.2.3 機床坐標找不到零點可能是零方向在遠離零點；編碼器損壞或接線開路；光柵零點標記移位；回零減速開關失靈。
5.結束語
數控機床故障診斷及維護在內容、手段和方法上與傳統(tǒng)機床有很大的區(qū)別，具備數控機床故障診斷技術是正確使用數控機床的基礎。維修好數控機床，充分發(fā)揮設備的使用功能具有極大的經濟價值和社會意義。
參考文獻
第3篇：數控機床故障診斷范文
關鍵詞：數控機床 故障 診斷
中圖分類號：TG659 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2013）04-0028-01
1 引言
數控機床是一種昂貴、高效的自動化機床，在機械行業(yè)中，這些設備均處于關鍵崗位的關鍵工序上，若出現故障后不能及時找到原因和故障部位并迅速修復設備，將會給企業(yè)造成很大的損失。因此，在借助數控機床的自診斷功能的同時，采取正確的故障診斷方法，及時發(fā)現并盡快確定故障的部位和原因，使操作人員或維修人員及時排除故障，縮短故障維修時間，使機床盡快恢復工作。本文從機械維修方法和電氣維修方法兩個方面，將實際生產中幾種典型數控機床常見故障現象進行分析，提出了具體的診斷過程，并給出了具體的解決辦法。
2 機械維修方法
（1）總的指導思想：機械故障發(fā)生的部位常在于有相對運動的零部件之間，主要故障現象為零件的磨損、斷裂等。
（2）機械維修常用的方法：更換零件法、修補法、調整法等。
（3）數控機床機械部分組成：（以CK6140數控車床為例，如圖一）
1）主軸箱及主運動系統(tǒng)（如圖二）。故障部分：①主軸精度不夠，主軸軸承磨損，間隙調整不當。②主軸箱內噪音振動：齒輪磨損或斷齒，傳動軸及主軸軸承磨損及損壞。
2）進給機構及進給傳動系統(tǒng)。故障部分：①加工尺寸出現誤差：軸承器松動，滾珠螺母絲杠副磨損、松動。②加工零件出現規(guī)則或不規(guī)則的形狀誤差：導軌磨損或間隙調整不當。
現場故障維修舉例：一臺大連機床生產的普通臥式數控車床，加工生產二年后出現加工后的零件直徑不規(guī)則性偏小，最大偏小1mm。
分析：根據故障現象，故障應發(fā)現在X軸進給系統(tǒng)，拆裝發(fā)現滾珠螺母與絲杠之間出現間隙，重現調整間隙、試車、加工、尺寸符合要求。（若出現嚴重磨損，需更換絲杠螺母副）
3 電氣維修方法
（1）總的指導思想：電氣部分故障多發(fā)生在強電控制部分，大電流工作部分。主要故障現象為零件失效、燒毀、接觸不良等。
（2）電氣故障常用維修方法有：更換法、調整法等。
（3）數控機床電氣組成：（以數控車CK6140為例）
故障分析舉例：一臺華中數控車床，在使用時，發(fā)現正軸超程報警，手動控制面板+Z，-Z不能移動。
故障分析：出現報警，說明數控系統(tǒng)（中心系統(tǒng)）正常，主要故障發(fā)生在Z軸與數控面板接口，Z軸控制單元部分，根據先易后難步驟，先查接口，發(fā)現接觸簧片由于氧化，接觸不良，引起位置檢測信號不能進入CNC裝置引起報警，用小砂紙擦拭，裝上之，故障排除。
一臺大連機床廠的臥式數控車床，使用中突然停電，打開后蓋（電氣柜）發(fā)現供給CNC工作電源工作的低壓斷路器跳閘。
故障分析：低壓斷路器跳閘，應為負載出現短路或過載現象，經查為+24V電源整流橋其中一個二極管短路造成，更換之，機床正常工作。
4 結語
由于數控設備維修是一項需要綜合知識能力的工作，不但需要在電氣系統(tǒng)知識，還要具備機械、液壓等方面的知識，所以對維修人員提出了較高的要求。在出現問題時，應首先判斷是機械問題還是電氣問題，是強電問題還是系統(tǒng)問題，是系統(tǒng)參數問題還是PMC 梯形圖問題，要善于利用系統(tǒng)自身的報警信息和診斷畫面。需要不斷總結數控機床的維修經驗，逐步提高對故障的判斷能力及排除故障的處理能力。
參考文獻
[1]蔣紅平.數控機床維修[M].北京：高等教育出版社，2010.
[2]任建平.現代數控機床故障診斷及維修[M].北京：國防工業(yè)出版社，2001.
第4篇：數控機床故障診斷范文
關鍵詞：數控機床；液壓系統(tǒng)；故障診斷
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.03.062
0 引言
數控機床的液壓系統(tǒng)自身的結構極為復雜，因此在產生故障時，排除起來非常困難，數控機床維修人員應不斷地總結以往實踐的經驗與不足之處，正確、快速的排除機床液壓系統(tǒng)的故障，進一步提高機床運行的效率。
1 數控機床液壓系統(tǒng)常見的故障形式及原因分析
1.1 振動與噪聲
振動與噪聲是機械設備較為常見的故障，對于數控機床液壓系統(tǒng)來說，振動與噪聲對其正常運行產生了極大地影響，噪聲會干擾人們的正常休息，危害人們的身體健康，極大地降低人們的工作效率，嚴重時會造成工傷事故的發(fā)生，噪聲還會影響數控數控機床液壓系統(tǒng)的性能，影響元件的使用壽命。振動與噪聲所產生的原因較為復雜，它們在數控機床液壓系統(tǒng)中是伴隨發(fā)生的，是目前數控機床維修人員較為關注與棘手的問題之一。
可以通過采用低噪聲的液壓元件、正確的安裝管路以及控制油液的質量等方面來降低噪聲與振動。
1.2 油溫過高
數控機床液壓系統(tǒng)的油溫過高會產生許多危害，會使機械部件產生熱變形從而導致系統(tǒng)泄漏或者是卡死，會進一步加速油液的變質，降低油液的粘度，縮短液壓油的使用壽命，導致系統(tǒng)發(fā)生泄漏，還會大大的影響機床的加工精度以及液壓系統(tǒng)的工作壓力。
改善散熱條件、合理的設計液壓回路結構、選用合理的液壓元件以及提高液壓回路的安裝精度等都可以有效的預防和控制油溫過高的狀況。
1.3 油液污染
油液污染是數控機床液壓系統(tǒng)常見的故障現象，也是液壓系統(tǒng)產生故障的主要原因之一，油液污染會導致油液的變質，使液壓元件產生故障，此外，油液中混入硬質的顆粒物以及金屬等各種雜質，會磨損液壓元件或者是堵塞過濾器，對數控機床液壓系統(tǒng)的正常工作產生極大地影響。
造成油液污染的原因包括密封件的泄露或者是接頭松動漏入了空氣，油桶在存裝時進入雨水，或者是傳動元件的磨損、加工殘留的金屬切屑等。保證盛油容器的清潔，定期的清洗過濾器，選用合格的油等等，這些都能夠有效的預防油液污染。
1.4 系統(tǒng)壓力異常
系統(tǒng)壓力異常主要表現為系統(tǒng)壓力不穩(wěn)定或者是達不到要求，系統(tǒng)壓力如果達不到要求就會引起夾緊裝置夾緊力變小，影響機床的正常工作。如果數控機床液壓系統(tǒng)的壓力不穩(wěn)定這將會直接影響系統(tǒng)的正常運行，對機床的加工精度造成嚴重的影響。
造成系統(tǒng)壓力異常的原因包括數控機床液壓系統(tǒng)泄漏、缺油或者是油路互通，以及液壓沖擊、電機功率不足、進油不暢等等。要有效的預防系統(tǒng)壓力不穩(wěn)的現象，就要及時的更換損壞的液壓元件，保證油箱的油量充足，還要選用合格的液壓泵，合理的設計液壓回路等等。
2 數控機床液壓系統(tǒng)故障診斷的步驟
數控機床液壓系統(tǒng)所產生的故障涉及了眾多的學科知識，因此在排除故障時較為復雜困難。具體來說，排除數控機床液壓系統(tǒng)故障主要從以下五個方面入手：
（1）維修人員接到故障通知之后，首先要向現場的操作人員詳細的了解故障的具體現象，還要了解在產生故障時設備當時所處的狀態(tài)。如果條件允許，盡可能到達現場詳細的了解并診斷系統(tǒng)的故障，到達現場時需要向現場人員詢問是否有偶然的現象發(fā)生，如是否有電網波動等情況；（2）維修人員了解完系統(tǒng)故障的具體情況之后，要根據實際情況以及以往維修的檔案，制定一個詳細的、具有針對性的維修方案，要將維修所要使用的各種工具以及測量儀器提前準備好；（3）制定過方案之后，維修人員要根據具體的維修方案對設備系統(tǒng)進行詳細的診斷，具體來說，對產生故障的部位進行定位以及測量，進一步確定好故障產生的具體部位和元件；（4）根據具體的故障排除措施決定對損壞的元件進行修復還是更換；（5）排除完數控機床液壓系統(tǒng)所產生的故障之后，一方面要將排除故障以及維修的整個過程做一個記錄，以便加深自己對故障的認識，而且能夠為今后的工作做一個參考。另一方面要注意清理現場。
在診斷數控機床液壓系統(tǒng)故障時，作為一名維修人員除了要注意上述五個方面之外，還要具備較高的專業(yè)水平，熟悉數控機床液壓系統(tǒng)中各個元件在系統(tǒng)中的作用，還要掌握數控機床液壓系統(tǒng)的結構特點以及工作原理，這樣才能夠在維修時根據系統(tǒng)圖找到原件的具置，做到心中有數。維修人員在平時還要做好日常的檢查和維護工作，一旦產生一些異?，F象要及時的采取應對措施，預防重大故障的發(fā)生，最大限度的減少損失。
3 應用實例
某個加工中心在開機后，工作臺回零沒有旋轉的動作，而且05、06號出現了報警現象。此時維修人員在排除故障時首先要仔細的檢查工作臺夾緊開關的狀態(tài)，如果手動能松開工作臺，說明工作臺松開的功能是正常的，回零時工作臺松開，導致工作臺無旋轉信號，工作臺在松開抬起時壓力下降到了2.5MPa，與正常的壓力值4.0～4.5MPa不符，維修人員懷疑有泄漏的現象。經過進一步的檢查后發(fā)現活塞支撐環(huán)有磨損的現象而且液壓缸內壁的精度不夠，在更換了液壓缸套以及密封圈之后，徹底的消除了故障。
4 結束語
近些年來，機電液一體化的技術日趨發(fā)展，在數控機床方面，液壓傳動系統(tǒng)應用的越來越廣泛，但是在具體的數控機床液壓系統(tǒng)運行與工作中，系統(tǒng)故障的發(fā)生率較高，而液壓裝置內部的情況難以觀察，在系統(tǒng)產生故障時較難發(fā)現。因此在具體的故障診斷中要綜合不同的方法，進行仔細、全面、快速且準確的排除，相關人員要做好日常的排查及維護工作，盡可能的減少故障的發(fā)生率。
參考文獻：
第5篇：數控機床故障診斷范文
關鍵詞：數控機床；故障診斷
在現代化建設的進程中，數控機床在整個制造業(yè)越來越發(fā)揮著十分重要的作用，從一定的程度上來說，數控機床從各個層面影響著我國的綜合國力與實力，數控機床不僅能提高機械加工的速度和效率，同時還能夠不間斷地提高加工的精度和精度，因此，我們國家的經濟水平如果想趕超發(fā)達國家，勢必要提高我國的機械加工水平，也就是說，機械加工水平的提高可以加快我國的工業(yè)發(fā)展。然而，隨著現代數控機床的發(fā)展，其功能及性能等不斷完善，從而對維修工作人員的維修工作提出提高的要求。我們國家的制造業(yè)現在所使用的數控機床涉及到的學問很廣泛，不僅是簡單重復的操作，有可能還會涉及到液壓、電氣以及數控等等多門學科，要求他們掌握各科知識的精華才能吃透維修技術的精髓，但是我們國家，這樣的高尖端的維修人才非常缺乏。因此，中小型企業(yè)一旦發(fā)生數控機床的事故就會隨即停產，由于不能正常加工生產無形中又加大了企業(yè)的生產成本，甚至會導致企業(yè)形成壞賬，或者破產。因此，快速而又準確地診斷出數控機床的故障并加以維修是減輕企業(yè)負擔，提高企業(yè)經濟效益十分重要的舉措。若想要保障數控設備產出較高的效益，需要對數控設備開展定期的維修及保養(yǎng)，確保數控設備正常運轉，同時避免不正當的磨損，以免設備突發(fā)故障。
1常規(guī)診斷與檢查
數控機床的常規(guī)檢查通常涉及到液、電、機的診斷與檢查，一般包括：1.查看電源的規(guī)格是否符合相關的質檢要求，這里主要包括電壓的規(guī)格，電壓頻率以及電源的容量等幾個方面。
2.第二點包括查看電機主軸的驅動是否正常
電機的連接是否在正常范圍內，進行輸入及輸出信號傳輸的連接是否穩(wěn)定、可靠等。
3.對電機設備之內安裝電路板的牢固性
安全性進行詳細的檢查，同時針對接頭部位進行檢查，確保無松動及脫落等現象發(fā)生，并加以適當的調試。
4.主軸驅動等關鍵部分的設定與調整需要定期關注與維護。
5、數控機床可見的零部件與氣壓元件是否有明顯的毀損，需及時更換
2通過工作狀態(tài)判定故障的成因在數控機床產生故障后，我們可以對監(jiān)控機床元件的工作狀態(tài)進行記錄并進行判定，在此基礎上分析可能出現各種故障的原因。對于現代數控機床系統(tǒng)，可以對主軸的驅動系統(tǒng)以及電氣的元件等部件進行細致的檢查，并將檢查所得的各種參數展開全面的記錄及分析，以機床信號輸入與輸出系統(tǒng)的狀態(tài)、定時器運行狀態(tài)進行檢查、判定及數據記錄，除此之外，還可以以機床系統(tǒng)的診斷參數作為判斷的依據。3判定不良元件診斷故障要做到這一點，就要求我們平時需要留心觀察機床的各種動作，通過機床的各種動作可以判定出不良元件產生的部位，并以此作為根據，判斷出機床的故障源。4利用系統(tǒng)的診斷程序加以診斷每一臺精密的數控機床都有自診斷程序以及相關軟件，主要包括開機診斷，實時監(jiān)控以及脫機診斷。在系統(tǒng)發(fā)生故障時，自診斷程序隨后啟動，對機床內部的重要硬件重要進行診斷與測試。5故障的分析與調查階段這個階段很關鍵，主要需要做好以下幾項工作：
5.1調查詢問
維修人員在最初接到維修設備的故障判斷信息時，首先需要通知機床操作者務必確保機床操作現場狀態(tài)不被破壞，且不要擅自進行維修處理，這樣便于維修人員能夠精準地分析出故障原因，一旦操作人員擅自進行維修，就會破壞最初的機床狀態(tài)，使得維修人員無法精準判斷。保持現場故障狀態(tài)，還有利于維修人員詢問機床指示燈的情況，故障報警以及產生的背景等，維修人員可以依據這些情況做出判斷，以便維修人員確定維修時需要的工具，盡量縮短往返時間。
5.2現場檢查
到達現場后，會有各種問題擺放在維修人員面前。維修人員需要先對機床設備操作人員提供機床信息的可信性進行判斷。由于操作者的實際水平存在一定的差異，對于機床所發(fā)生故障的描述能力也有可能存在一定的偏差，因此，建議維修人員到達現場后，先對現場情況展開全面的了解及判斷，在此基礎之上再進行維修，確保機床維修現場不被損毀及破壞。
5.3故障分析
維修人員到達維修現場之后，需要首先根據操作人員所反饋的機床故障以及對機床現場的觀察，進行綜合性的判斷，對機床故障進行故障類型分析，并判斷出機床出現故障的原因以及維修方案。由于數控機床所出現的大部分故障均具有指示性（及指示燈會進行提示），故而一般情況下，參照數控機的床診斷說明書以及機床配套的數控系統(tǒng)診斷手冊，即可對數控機床所出現的故障原因進行判斷。
6確定原因
這也是很關鍵的一步，需要維修人員具有嫻熟的故障排查的能力，此時，維修人員的工作量進一步加大，他們需要對多種原因進行排查，并尋找出導致數控機床出現該故障的真正原因，這需要維修人員具備較高的專業(yè)知識水平、豐富的實踐能力、敏銳的判斷能力以及對機床較高的熟悉度，同時還要求維修人員具有豐富的經驗與現場的把控能力。
7準備工作
由于機床故障產生的原因千差萬別，對故障排除的操作也存在不同的難易度，有些故障操作起來比較簡單，往往只要幾個步驟就能完成，有故障處理起來則較為復雜，甚至需要事先做好充分的準備工作，比如各種器具如檢測儀表等的準備，對于一些專業(yè)維修工具的采購需要制定詳細的計劃。就數控機床的電氣系統(tǒng)所出現的故障進行調查、分析以及診斷的過程即為對數控機床的故障進行排除的過程，故障的順利排除，需要查明機床出現故障的原因，在此基礎上進行針對性的解決并能保證機床所出現的故障被及時有效的排除。故而故障分析診斷也就變得異常重要了。
7.1電源
電源是數控機床正常運行以及對維修系統(tǒng)進行維修的能量支持，電源的缺失會導致機床出現故障以及各種數據的丟失、甚至導致停機。我們在設計數控機床的電源時盡量做到以下幾點：（1）盡量保證使用獨立配電箱。（2）供電質量若是不穩(wěn)定則及時進行多相交流穩(wěn)壓裝置的配置。（3）電源始端也要進行處理，必須可靠安全。
7.2位置環(huán)可能產生的故障
（1）測量元件損壞，位置報警，這點是由于測量元件出現毀損，出現回路現象，導致對位置信號的檢測靈敏性不夠。（2）坐標軸產生漂移，無操作指令情況下卻出現過度運動，導致位置的環(huán)坐標軸出現漂移，元件毀損。
7.3機床坐標遠離零點
這點是由于線路損壞，發(fā)生界限開路，減速開關失靈，零點表示發(fā)生一定移位。
8偶發(fā)故障
造成這種情況的主要原因是由于數控機床的軟件程序在設計過程中存在一定瑕疵導致的偶發(fā)性停機，一般情況先斷電重啟即可。同時，由于溫度，適度等元素的干擾也會產生這種情況，如較為潮濕的南方地區(qū)床長時間運轉會產生大量粉塵，在影響機床正常運行的同時，還會導致整臺機床出現故障的可能發(fā)生。
9結語
要想做好數控機床故障的排查及修理工作，需要對數控機床故障進行監(jiān)察。對數控機床外部故障的診斷應遵從先掌握機床工作原理及動作順序為先的原則；然后在此基礎上利用相關圖形以及懂得相關的檢測程序和狀態(tài)態(tài)。一般情況下只要遵從以上原則,平日里注意對機器的保養(yǎng)與維護，定期對數控機床進行檢修，,常見的數控故障都會及時排除。
參考文獻
[1]李國華.淺談數控機床機械故障的診斷方法[J].大眾科技，2015，(12)123-125.
[2]劉志剛，趙曉燕.淺談數控機床機械故障的診斷方法[J].裝配制造技術，2014，(17)163-165.
第6篇：數控機床故障診斷范文
【關鍵詞】 數控機床 故障診斷 方法 步驟
雖然目前我國數控機床的種類和系統(tǒng)型號較多，所產生的故障原因也比較復雜，但對于常見故障，通?？砂慈缦路椒ê筒襟E進行處理。
一、故障診斷的方法
1、直觀檢查法
維修人員充分利用自身的感覺器官，注意發(fā)生故障時的各種現象，如各個單元線路有沒有燒毀、開裂、保險熔斷等現象，用手觸摸并輕搖元器件有無松動現象，以此來查找故障點，這是一種最基本、最常用的方法。
2、自身診斷法
現代數控系統(tǒng)自身診斷可分為兩類：（1）啟動診斷：它是指從每次通電開始到進人正常的運行準備狀態(tài)為止，系統(tǒng)的內部診斷程序自動執(zhí)行診斷，它可以對CPU、存儲器、總線、I/O單元等模塊或印刷線路板以及CTR單元、閱讀機、軟盤驅動等設備進行運行前的功能測試，確認系統(tǒng)的主要部分是否可以正常工作，啟動診斷的目的在于使系統(tǒng)故障在沒有造成危害之前就被發(fā)現，以便及時排險。（2）在線診斷：它是指將診斷程序作為主程序的一部分，在系統(tǒng)不停電，在線診斷一直進行監(jiān)控，一旦發(fā)現異常，立即報警。甚至可以對故障進行分類并決定是否停機。
3、報警顯示法
數控機床的系統(tǒng)內部，除了自身診斷功能和狀態(tài)顯示的“軟件”報警外，還配有許多“硬件”報警指示燈，它們分布在電源、伺服系統(tǒng)和輸入、輸出等裝置上，根據這些報警指示可判斷故障的原因。
4、現場分析法
對于非破壞性的故障，必要時維修人員可讓操作人員再現故障現象，會同機、電、液等技術人員一起診斷共同分析，有助于故障得到盡快排除。
5、備件診斷法
當系統(tǒng)出現故障時，經過檢測和判斷在某一板級或部分線路甚至元件級中，可利用備件板、備件線及備用元件替代，找出故障所在。這在現場維修中是簡便易行的常用手段。
6、參數檢查法
可根據系統(tǒng)內所存儲的參數是否變化或丟失來判斷故障，通常這是一種軟故障。
7、用可編程序進行PLC中斷狀態(tài)分析法
可編程序控制器發(fā)生故障時其中原因以中斷棧和塊堆棧，按其所指示的原因，查明故障之所在。這是檢修PLC可編程控制器最常用有效和快捷的方法。
8、接口信號法
由于數控機床的各個控制部分大都采用I/O接口來互相控制的，利用接口信號進行診斷確定故障點，其診斷步驟是：故障報警—故障現象分析—確定故障范圍—采用接VI信號法—邏輯分析祛卜一確定故障出點—排除故障。
9、測量比較法
為檢測方便，模塊或單元上設有檢測端子，利用萬用表、示波器等儀器儀表，通過這些端子檢測電平或波形，將正常值與故障時的值相比較，可以分析出故障的原因及故障的部位，從而排除故障。
對上述故障方法有時要幾種方法同時應用，進行故障綜合分析，快速診斷出故障的部位，從而排除故障。
二、故障診斷的一般步驟
當數控機床發(fā)生故障時，要沉著冷靜，根據故障情況進行全面分析，確定查找故障源的方法和手段，然后有計劃、有目的地一步步仔細檢查，故障診斷一般按下列步驟進行。
1、檢查
當機床發(fā)生故障時，往往從以下幾個方面進行檢查：
（1）檢查機床的運行狀態(tài)
機床故障時的運行方式，MDI/CRT顯示的內容，各報警狀態(tài)指示的信息，故障發(fā)生時各坐標軸的定位誤差，刀具軌跡是否正常，輔助功能的運行狀態(tài)等。
（2）檢查加工程序及操作情況
故障出現在程序的什么位置，與換刀是否有關，故障與操作人員的技術水平之間的關系。
（3）檢查外部因素
輸入電壓是否有波動，系統(tǒng)附近是否有使用大電流的裝置，系統(tǒng)周圍溫度的高低，是否有振動源引起系統(tǒng)振動，機床周圍有無干擾源等。
（4）檢查故障的出現率和重復性
故障發(fā)生的時間和次數，加工同類工件故障出現的概率，將出現故障的程序段重復執(zhí)行多次，觀察故障的重復性。
（5）檢查機床狀況
機床是否調整好，刀具狀況是否正常，切削加工中有無振動產生，間隙補償是否合適，電纜是否有破裂和損傷，運行過程中是否改變工作方式，方式選擇開關是否正確，機床是否處于鎖住狀態(tài)，刀庫是否處于修調方式等。
（6）檢查接口情況
電源線和系統(tǒng)內部電纜是否分開安裝，屏蔽線接線是否正確，繼電器、接觸器的線圈和電動機等處是否加裝有噪聲抑制器等。
2、分析排除
根據故障現象仔細分析，弄清與故障有關的各種因素，確定故障源查找的方向和手段。在檢測排除故障中還應掌握以下一些原則：
（1）先外部后內部數控機床是機械、液壓、電氣一體化的機床，故其故障的發(fā)生必然要從機械、液壓、電氣這三者綜合反映出來。故障發(fā)生后，維修人員應由外（如外部的行程開關，液壓氣動元件，印制線路板插頭座，環(huán)境溫度、濕度，油污或粉塵，機械振動等等）向內逐一進行檢查，盡量避免不必要的拆卸，防止擴大故障，使機床喪失精度，降低性能。
（2）先機械后電氣數控機床的故障中有很大部分是由機械動作失靈引起的，通常機械故障較易查出，而數控系統(tǒng)故障的診斷則難度要大些。先機械后電氣就是在數控機床的檢修中，先從排除機械故障入手，先檢查機械部分是否正常，行程開關是否靈活，氣動、液壓部分是否正常等。
（3）先簡單后復雜當出現多種故障并發(fā)、交叉時，應先解決容易的問題，后解決難度較大的問題。常常在解決簡單故障的過程中，難度大的問題也可能變得容易，或者在排除簡易故障時受到啟發(fā)，對復雜故障的認識更為清晰，從而也有人解決辦法。
第7篇：數控機床故障診斷范文
關鍵詞： 數控機床 故障診斷 排除方法
一、數控機床的常見故障分析
1.故障
故障是指數控機床全部或部分喪失原有的功能。數控機床發(fā)生故障一般有一定的規(guī)律。初期運行，系統(tǒng)的故障率較高，發(fā)生的故障大多數是由于設計制造和裝配缺陷造成的；正常運行，故障率低，發(fā)生的故障一般是由操作和維護不良造成的；衰老期，故障率最大，主要是由運行過久、機件老化和損耗過度造成的。
2.故障診斷的基本原則
（1）先外部后內部
現代數控系統(tǒng)的可靠性越來越高，數控系統(tǒng)本身的故障率越來越低，而大部分故障的發(fā)生則是由非系統(tǒng)本身原因引起的。由于數控機床是集機械、液壓、電氣為一體的機床，其故障的發(fā)生也會由這三者綜合反映出來。維修人員應先由外向內逐一進行排查。例如，遇到故障先檢查外部的供電電源，包括交流電源和直流電源，再檢查內部控制線路。在沒有確定故障類型時，不要隨意地拆卸部件，否則可能會引起故障擴大，使機床喪失精度、降低性能。系統(tǒng)外部的故障主要是由檢測開關、液壓元件、氣動元件、電氣執(zhí)行元件、機械裝置等出現問題而引起的。
（2）先機械后電氣
一般來說，機械故障較易發(fā)覺，而數控系統(tǒng)及電氣故障的診斷難度較大。在故障檢修之前，首先注意排除機械性的故障。
（3）先簡單后復雜
當出現多種故障互相交織，一時無從下手時，應先解決容易的問題，后解決難度較大的問題。往往簡單問題解決后，難度大的問題也可能變得容易。
3.數控機床的常見故障分析
（1）伺服驅動系統(tǒng)
伺服系統(tǒng)在數控機床上起的作用相當重要。由于處于頻繁的啟動和運行狀態(tài)，又與電源、機械系統(tǒng)相連，易發(fā)生故障。伺服系統(tǒng)的故障一般都是由伺服控制單元、伺服電機、測速電機、編碼器等問題引起的。一臺采用SINUMERIK 810/T的數控車床，一次刀塔出現故障，轉動不到位，出現6016號報警“SLIDE POWER PACK NO OPERATION”，根據工作原理進行分析，刀塔轉動是由伺服電機驅動的。檢查機械部分，更換伺服單元都沒有解決問題，更換伺服電機后，故障被排除。
（2）電源部分
電源是維持數控機床正常運行的能源供給部分，電源的故障可能直接造成停機、數據丟失或系統(tǒng)毀壞，主要由電磁波的干擾和供電線路、電壓等引起。一臺采用西門子SINUMERIK 810的數控機床，在自動加工過程中，系統(tǒng)突然掉電，測量其24V直流供電電源，發(fā)現只有22V。經確認為整流變壓器匝間短路，造成容量不夠，更換新的整流變壓器后，故障排除。
二、故障診斷的基本方法
1.直觀法
直觀法這是一種最基本、最簡單的方法。維修人員通過對故障發(fā)生時產生各種光、聲、味等異常現象的觀察、檢查，可將故障縮小到某一個模塊，甚至一塊印制電路板。如數控機床加工過程中，突然出現停機。維修人員打開數控柜，發(fā)現主電路短路跳斷，經仔細觀察，最后發(fā)現Y軸電機動力線外皮被硬物劃傷，損傷處碰到機床外殼上，造成短路器跳斷，更換Y軸動力線后，合上短路器，機床恢復正常。
2.部件交換法
所謂部件交換法，就是在故障范圍大致確認，并在確認外部條件完全正確的情況下，利用同樣的印制電路板、模塊、集成電路芯片或元器件替換有疑點的部分的方法。部件交換法是一種簡單、易行、可靠的方法，也是維修過程中常用的故障判別方法之一。
在備件交換之前，應仔細檢查、確認部件的外部工作條件；在線路中存在短路、過電壓等情況時，切不可以輕易更換備件。此外，備件（或交換板）應完好，且與原電路板的各種設定狀態(tài)一致。
如某機床在調試時，X軸運行時有抖動現象，X軸電機有發(fā)熱現象，懷疑X軸模塊故障，將Y軸伺服模塊與X軸伺服模塊調換后，Y軸抖動，說明原X軸伺服模塊損壞，換上備用模塊后故障排除。
3.參數檢查法
參數檢查法：數控系統(tǒng)的機床參數是保證機床正常運行的前提條件，它們直接影響著數控機床的性能。
參數通常存放在系統(tǒng)存儲器中，一旦電池不足或受到外界的干擾，則可能導致部分參數的丟失或變化，使機床無法正常工作。通過核對、調整參數，有時可以迅速排除故障；特別是對于機床長期不用的情況，參數丟失的現象經常發(fā)生，因此，檢查和恢復機床參數，是維修中行之有效的方法之一。
三、維修后的處理
維修后的處理包括兩個方面，一是根據本次故障的處理過程，向操作者交代清楚本次故障的起因，今后操作的注意事項，交代可能發(fā)生故障的準確信息和環(huán)節(jié)，盡量避免同類故障再次發(fā)生。二是認真做好維修記錄，建立維修檔案，為以后維修做資料儲備。
參考文獻：
[1]龔仲華.數控機床故障診斷與維修500例.機工出版社.
第8篇：數控機床故障診斷范文
數控機床在現代制造業(yè)中發(fā)揮越來越重要的作用，掌握數控技術的機電復合型人才短缺。我國目前數控機床裝調與維修人員崗位短缺3萬以上，而具有較強實踐能力的數控機床故障診斷與維修人員更缺。數控機床維修人員的缺乏嚴重制約了數控機床產業(yè)的發(fā)展，盡快培養(yǎng)出一大批具有較強實踐能力的維修數控機床的高素質專門人才迫在眉睫。本課程教學改革目的是提高學生的職業(yè)技能，做到“學以致用”。
1 《數控機床故障診斷與維修》教學中存在的問題
1.1 理論性太強，脫離實際
目前本科院?！稊悼貦C床故障診斷與維修》教材的理論性內容太多、難度和深度大，注重知識的系統(tǒng)性，而忽視了它的實用性。許多課程包含故障機理、信號的描述和分析、油樣分析、振動診斷、無損檢測、溫度診斷技術等，這些知識對很多機電設備都適用，沒有突出數控機床故障診斷的特點。
1.2 知識陳舊
縱觀《數控機床故障診斷與維修》的本科教材，里面介紹的數控系統(tǒng)大多為國外八九十年代的產品，例如FANUC 0系列、SINUMERIK 802S系列，國內以華中數控為多，跟工廠的實際相比顯得太落后！學生畢業(yè)后很難遇到這樣老的系統(tǒng)。
1.3 實踐環(huán)節(jié)薄弱
許多院校沒有足夠的數控設備供學生學習數控機床故障診斷與維修，實習實訓過少。即使開了相應的實習實訓，效果也不是很明顯，對學生實踐能力的提高缺乏推動力。
1.4 職業(yè)目的不明確
尚有不少教學沒有和未來的職業(yè)緊密聯系起來，沒有足夠認識到本科也需要大力發(fā)展職業(yè)教育，忽視“以就業(yè)為導向”的最根本、最現實的問題。
1.5 雙師型教師缺乏
目前雙師型教師匱乏，師資隊伍普遍存在著知識結構、能力結構不盡合理的問題突出。很多年輕教師是校門到校門，書本到書本；老教師知識結構相對落后，難以跟上技術的快速發(fā)展，他們當中也有相當部分的實踐能力不強。大多數數控維修的任課教師是機械專業(yè)畢業(yè)，知識結構偏重于機械，雖然對機床結構和機床操作很熟悉，但其他方面的知識仍需不斷學習和完善。
2 《數控機床故障診斷與維修》課程教學改革與實踐
2.1 制定教學大綱
緊跟時代步伐，從職業(yè)分析入手制定教學大綱。該大綱中的知識、能力和基本素質結構以及理論教學和實踐教學體系都應符合畢業(yè)生任職崗位的實際需要。從數控維修應用人才的需求量和層次出發(fā)，合理建構知識結構，因“需”施教，不斷優(yōu)化教學大綱，使其較好地貼近畢業(yè)生的崗位需求。
2.2 調整教學內容
在安排教學內容時，要綜合考慮，把機械、電氣、數控系統(tǒng)及故障診斷等方面的知識有效結合在一起。刪繁就簡，接近實際；圖文并茂，增加直觀性。課程內容應包括數控車床、數控銑床、加工中心。系統(tǒng)包含國產（華中、廣數）和進口（FANUC、SINUMERIK）系統(tǒng)。
根據不同專業(yè)方向的培養(yǎng)目標需求適時調整教學內容。對數控設備方向的學生，重點應培養(yǎng)對數控機床的使用、維護、常見故障的處理能力，學習重點放在結構、裝調、檢修、故障診斷與處理等方面。
2.3 改進教學手段和方法
改進教學手段，鼓勵多媒體教學和現場教學。多媒體課件用于輔助教學，使抽象的內容變得形象具體。比如在講授電動回轉刀架時，通過多媒體動畫的演示，使學生更加直觀地理解掌握其結構、動作原理，利于分析判斷該部位的故障。在條件允許的情況下，把一部分教學內容直接安排到現場去完成，讓學生對所學知識有較深刻的理解。
改進教學方法，采用任務驅動?？筛鶕嶋H把該門課程分成若干學習情境：情境一：數控機床結構及電路；情境二：典型數控系統(tǒng)及其常見故障報警；情境三：主軸驅動裝置及其常見故障診斷；情境四：主軸自動換擋、準停及螺紋加工故障；情境五：進給伺服單元；情境六、進給伺服系統(tǒng)檢測裝置及其常見報警與維修；情境七：伺服參數設定及常見伺服報警；情境八：輸入輸出信號異常的故障診斷與維修；情景九：回參考點故障診斷與維修；情景十：電動刀架換刀異常故障診斷與維修；情景十一：輔助裝置故障診斷與維修；情境十二：數控機床通信技術及其故障診斷；情境十三：斗笠式刀庫換刀故障及處理；情境十四：機械手換刀故障及處理；情景十五：機械調整與補償；情境十六：數控機床的精度檢驗與日常維護。提高學生的學習興趣和可操作性。
2.4 強化實踐教學
必須安排兩周以上的實習實訓，讓學生去拆裝、去調整、去設置、去分析、去排除故障。充分利用數控維修實驗室和實訓工廠的設備，進一步理解所學知識，活學活用，達到能夠處理實際問題的能力。
2.5 提高師資隊伍素質
常言道：“打鐵先得自身硬”。要想培養(yǎng)出實踐能力強的學生，必須先有實踐能力強的教師。引進那些既有高學歷又有多年相關工程實踐經驗的積極肯干的認真務實的人才充實到教師隊伍中來；對現有專業(yè)課教師進行有效的工程實踐訓練。擔任《數控機床故障診斷與維護》課程教學的教師應該具有雙師素質并不斷完備自己的知識結構，以適合該課程的教學特點。
第9篇：數控機床故障診斷范文
【關鍵詞】數控機床；維修；項目式教學
隨著我國制造業(yè)的發(fā)展，越來越多的企業(yè)采用數控機床來進行生產。在數控機床普及的過程中，如何解決新設備由于使用不當、舊設備由于缺乏維護而引發(fā)的各種故障以提高機床使用率已成為眾多企業(yè)亟待解決的問題。因此現在制造業(yè)企業(yè)急需我們高職院校培養(yǎng)大批熟悉機床結構、能解決數控機床應用過程中出現的各種報警及故障的維護維修人員。
但在國內大部分職業(yè)院校《數控機床故障診斷與維修》這門數控專業(yè)的核心課程的教學模式目前仍沒有走出學科體系的框架。教學內容仍以大量的、抽象的理論為主，少量演示性實驗為輔；教學形式仍以教師講解為主，學生操作練習為輔。這樣一種學科體系式的教學，主要存在以下問題。
（1）過多的抽象理論使得學生因無法接受而逐步喪失對本課程的學習興趣。
（2）教學內容與生產實際脫離，學生學習積極性無法調動。
（3）實踐訓練偏少，無法掌握相應技能，使得學生進入企業(yè)后處理實際問題的能力差，無法勝任相應的崗位。
要想解決這些問題，我們就必須對課程進行項目式教學改革。只有這樣才能做到“教、學、做”一體，充分調動學生的學習熱情，實現學生的“做中學”，教師的“做中教”。
數控機床由機械結構、機床電氣、數控系統(tǒng)三個部分構成，各種故障無外乎這三個方面的排列組合。因此，只要學生掌握了這些內容，那么他們就能快速勝任企業(yè)機床維護維修的工作。
由于在實際工作中數控機床的硬件故障多于軟件故障，機械故障多于電氣故障，同時，軟件的設定又和硬件的連接有著緊密的聯系，因此，在教學實施中，先機械后電氣、先硬件后軟件、由易到難、由直觀到抽象。所以，結合各種常見故障和學校實際我將《數控機床故障診斷與維修》這門課程劃分為了以下三個項目及若干任務。
1.數控機械結構拆裝
數控機床的故障主要出在機械部分，要解決相關故障，必須熟悉其結構組成，只有充分了解故障點各個關聯環(huán)節(jié)，才能順利的查找并排除故障。如機床X軸進給過程中總是出現過載報警，一般人分析總是循著電機-傳動帶-滾珠絲杠-工作臺-刀具-工件這條線進行查找，而忽略掉絲杠支撐軸承這個環(huán)節(jié)，從而導致故障遲遲無法排除，但經過機械結構拆裝的人確深知這一重要而薄弱的環(huán)節(jié)。所以在這個項目中我以一臺典型數控機床的機械結構拆裝為主體，分為機床拆裝工藝及工具使用、數控機床主傳動系統(tǒng)的拆繪、數控機床進給系統(tǒng)的拆裝、輔助功能裝置的拆裝等四個任務。
1.1機床拆裝工藝及工具使用
課程開始即給學生介紹各種機床拆裝工具的使用，讓學生在熟悉工具的過程中，結合機床討論拆裝工藝，這樣一開始學生就能親自動手，可以在課程初期就提起學生的學習興趣，然后對學生討論進行引導，確定出拆裝工藝。
1.2數控機床主傳動系統(tǒng)的拆繪
通過拆裝主軸箱，讓學生對主軸各部件有一直觀認識，然后結合實物介紹相關理論，如結合主軸拉桿、拉釘等主軸部件講主軸刀具自動夾緊相關知識。這樣便于學生對復雜知識的理解。最后，根據整個過程，安排學生繪制主軸箱裝配圖，通過點評使得學生更進一步熟悉機床運行時的各種位置保證、密封、變檔等相關知識。
1.3數控系統(tǒng)進給系統(tǒng)的拆裝
通過一個典型運動軸的系統(tǒng)拆裝，讓學生掌握進給傳動方式、滾珠絲杠的支撐、滾珠絲杠螺母副、導軌以及間隙調整等相關知識。
1.4輔助功能裝置的拆裝
主要通過回轉刀架的拆裝，讓學生熟悉機床上各種輔助裝置的結構組成及工作原理，對于機床上的開關量信號有一個基礎的認識。
通過這個項目學習訓練以后，學生便能具備根據故障尋找相關故障鏈、故障點的能力。
2.數控機床電氣系統(tǒng)接線
除了機械故障外，數控機床故障頻發(fā)的部分就在機床電氣這一塊，這一塊又有兩個部分，一個是數控系統(tǒng)各模塊間的信號傳遞問題、一個是電氣控制柜中的各種電子元器件損壞。而要解決這一部分的故障，我們必須要熟悉機床的各種信號（包括弱點和強電）的傳遞路線和控制過程。所以在機床電氣這個項目中我設置了兩個任務：數控機床數控系統(tǒng)硬件連接圖繪制和數控機床電氣接線圖繪制。
2.1數控機床數控系統(tǒng)硬件連接圖繪制
在完成繪制數控系統(tǒng)硬件連接圖這個任務中，學生必須掌握，數控系統(tǒng)的硬件構成，知道CNC模塊、主軸模塊、伺服模塊、I/O模塊、電源模塊等典型模塊的相關知識，然后通過繪制連接圖，熟悉各模塊間的信號傳遞，從而掌握數控系統(tǒng)硬件結構與維修等方面的知識。
2.2數控機床電氣接線圖繪制
在完成數控機床電氣接線圖這個任務的時候，學生必須先熟悉機床常用的各種電子元器件的作用，比如接觸器、繼電器、斷路器等相關知識。然后通過尋線，繪制接線圖，學生便能在自己腦海中將數控機床各部分的電氣控制原理構建起來，加之老師的講解與總結，最終對于電氣相關內容有一個比較清晰的認識。
通過這個項目的訓練之后，學生便能具備體用替換法、參考電壓法判斷機床相關故障的能力。
3.數控機床系統(tǒng)參數及PMC編程
由于數控機床的系統(tǒng)都是經過很嚴格的調試的比較成熟的軟件，其相對與機床硬件來說，故障較少且多為操作人員操作不當所引起的，因此，要解決軟件故障，那么學生必須熟悉數控機床各參數的意義及對梯形圖有一定認識，所以，在這個項目中我也設置了兩個任務：機床參數全清后的設定訓練和利用PMC編程實現機床功能轉換訓練。
3.1機床參數全清后的設定訓練
在這個任務中，由易到難分為兩步，首先，讓學生掌握系統(tǒng)參數的備份和系統(tǒng)參數的灌裝，通過這個操作訓練讓學生先具備在有條件情況下解決軟件故障的能力；其次，清空參數，讓學生重新設定參數來排除報警并讓機床運行，通過這個操作訓練，使得學生熟悉哪些參數與哪些報警相關，哪些參數與加工精度相關，進而提升其機床調試方面的能力和任何情況下解決參數問題的能力。
3.2利用PMC編程實現機床功能轉換訓練
通過前面的學習，學生對于CNC（系統(tǒng)、參數）和MT（機械結構）均有了一定的認識，那么兩者之間究竟是如何聯系起來的呢，數控機床的控制原理究竟如何呢。對于這個問題，我主要通過利用PMC編程實現機床功能轉換訓練這個任務來進行講解。
讓學生進行機床操作面板按鈕梯形圖的編輯，不僅能夠使得他們對于機床控制原理有更進一步的了解，同時也可以讓他們在以后的故障診斷與維修中，借助PMC梯形圖來輔助進行判斷。
這一部分，對于高職學生來說相對難于接受，因此，我只設計了兩個最基本的任務，希望通過這些任務，讓學生掌握軟件故障的基本處理方法：灌參數和梯形圖。同時，讓學生對于PMC監(jiān)測有一個基本概念，對于其以后在企業(yè)的發(fā)展大有益處。
隨著數控技術和我國制造業(yè)的發(fā)展，社會對數控維修人才的要求會越來越高。只有不斷改進教學方法，加強學習，才能適應現代數控機床故障診斷與維修的教學步伐，培養(yǎng)出與時代接軌的合格人才。
【參考文獻】
