總結姓名：陳濤
學號：1432020135
專業：機電一體化
班級：機電1401z 前言
隨著科學技術的發展，對機械產品提出了高精度、高複雜性的要求，而且產品的更新換代也在加快，這對工具機裝置不僅提出了精度和效率的要求，而且也對其提出了通用性和靈活性的要求。數控工具機就是針對這種要求而產生的一種新型自動化工具機。數控工具機集微電子技術、計算機技術、自動控制技術及伺服驅動技術、精密機械技術於一體，是高度機電一體化的典型產品。
它本身又是機電一體化的重要組成部分，是現代工具機技術水平的重要標誌。數控工具機體現了當前世界工具機技術進步的主流，是衡量機械製造工藝水平的重要指標，在柔性生產和計算機整合製造等先進製造技術中起著重要的基礎核心作用。因此，如何更好的使用數控工具機是乙個很重要的問題。
但由於數控工具機是一種**昂貴的精密裝置，因此，其維護更是不容忽視。通過洛拖的實習，見到了各種先進的數控裝置,仔細觀察了工人師傅的操作及其維護修理過程,參考一些資料，了解到一些數控工具機的故障診斷和維修方法，做一點總結，為以後的工作奠定一定的基礎，讓自己在機械行業能更快更好的發展。
一、數控工具機
1、數控工具機的特點及加工
數控工具機的工作原理就是將加工過程所需的各種操作（如主軸變速、工件的鬆開與夾緊、進刀與退刀、開車與停車、自動關停冷卻液）和步驟以及工件的形狀尺寸用數位化的**表示，通過控制介質（如穿孔紙帶或磁碟等）將數字資訊送入數控裝置，數控裝置對輸入的資訊進行處理與運算，發出各種控制訊號，控制工具機的伺服系統或其他驅動元件，使工具機自動加工出所需要的工件。所以，數控加工的關鍵是加工資料和工藝引數的獲取，即數控程式設計。
數控工具機具有高度柔性，高的加工精度，加工質量的穩定與可靠，高的生產效率，並且為機電一體化裝置，節省大量的人力與物力，便於自動化管理等特點。隨著數控裝置不斷在生產生活中的深入使用，其維護與維修也成了重中之中，因此這就要求維修人員具有深厚的實踐經驗與熟練的技術，能準確對工具機進行故障定位，並且及時解決，防止出現機器停機，造成經濟損失等。
數控加工一般包括以下幾個內容：
1) 對圖紙進行分析，確定需要數控加工的部分；
2) 利用圖形軟體（如ug）對需要數控加工的部分造型；
3) 根據加工條件，選擇合適的加工引數，生成加工軌跡（包括粗加工、半精加工、精加工軌跡）；
4) 軌跡的**檢驗；
5) 生成g**；
6) 傳給工具機加工。
2、 數控工具機使用中應注意的事項
使用數控工具機之前，應仔細閱讀工具機使用說明書以及其他有關資料，以便正確操作使用工具機，並注意以下幾點：
1) 工具機操作、維修人員必須是掌握相應工具機專業知識的專業人員或經過技術培訓的人員，且必須按安全操作規程及安全操作規定操作工具機；非專業人員不得開啟電櫃門，開啟電櫃門前必須確認已經關掉了工具機總電源開關。只有專業維修人員才允許開啟電櫃門，進行通電檢修；
2) 除一些供使用者使用並可以改動的引數外，其它系統引數、主軸引數、伺服引數等，使用者不能私自修改，否則將給操作者帶來裝置、工件、人身等傷害；修改引數後，進行第一次加工時，工具機在不裝刀具和工件的情況下用工具機鎖住、單程式段等方式進行試執行，確認工具機正常後再使用工具機；
3) 工具機的plc程式是工具機製造商按工具機需要設計的，不需要修改。不正確的修改，操作工具機可能造成工具機的損壞，甚至傷害操作者；建議工具機連續執行最多24小時，如果連續執行時間太長會影響電氣系統和部分機械器件的壽命，從而會影響工具機的精度；工具機全部聯結器、接頭等，不允許帶電拔、插操作，否則將引起嚴重的後果。
二、數控工具機故障的特點與型別
1、數控工具機故障特點
數控工具機故障的特點：數控工具機一般由數控系統，包含伺服電動機和檢測反饋裝置的伺服系統，強電控制櫃，工具機本體和各類輔助裝置組成。數控工具機的複雜性使其故障具有複雜性和特殊性，引起數控工具機故障的因素又很多，不能只看故障的表像，要透過現象去檢查引起故障的綜合因素，找到引起故障的根源，採取合理的方法給予排除。
2、數控工具機故障型別
1）、nc系統故障 nc系統故障會引起硬體故障和軟故障。
2）、伺服系統的故障
由於數控系統的控制核心是對工具機的進給部分盡心數字控制，而進給是由伺服單元控制伺服電機，帶動滾珠絲槓來實現的，由旋轉編碼器做位置反饋元件，形成位置控制系統。伺服系統故障一般是由伺服控制單元、伺服電機、測速電機、編碼器等問題引起的。
3）、外部故障
由於現代的數控系統可靠性越來越高，故障率越來越低，很少發生故障。大部分故障都是非系統故障，是由外部原因引起的。
三、數控工具機故障的診斷方法
1、系統自診斷
一般**c系統都有較為完備的自診斷系統，無論是華中系統還是西門子系統，上電初始化時或執行中均能對自身或介面做出有限的自診斷。 維修人員應熟悉系統自診斷各種報警資訊。根據說明書進行分析以確定故障範圍。
定位故障元器件，對於進口的數控系統一般只能定位到板級。
2、數控系統的軟故障診斷
數控系統的軟故障是指控制系統的系統軟體和plc程式。 有的系統把它們寫在eprom中插在主機板上，有的駐留在硬碟上。一旦這些軟體出現問題，系統將造成全部或區域性混亂，當分析到確定是軟體故障時，應當使用備用軟體或備用eprom換上，嚴格按操作步驟經初始化後試執行。
這類故障只要有備份檔案一般不難恢復。其難度在於備份軟體不完備或專用傳送裝置不具備或生產廠家操作手段中設定口令保密等因素造成無法恢復。
3、利用plc程式定位工具機與**c系統介面診斷
現在一般**c控制系統均帶有plc控制器，大多為內建式 plc控制。維修人員應根據梯形圖對工具機控制電器進行分析，在crt上直觀地看出 **c系統i／o的狀態。通過plc程式的邏輯分析，方便地檢查出問題存在部位。
如 fanuc一ot系統中自診斷頁面，fanuc一7m系統中的t指令等。
4、利用數控系統的plc狀態顯示功能診斷
許多數控系統都有plc狀態顯示功能，如西門子3系統pc選單下的pc status，西門子810系統diagnosis選單下的plc status功能等，利用這些功能可顯示plc的輸入、輸出、定時器、計數器等的即時狀態和內容。根據工具機的工作原理和工具機廠家提供的電氣原理圖，通過監視相應的狀態，就可確診一些故障。
四、數控工具機故障的維修步驟與方法
1、故障排除步驟
①詢問操作者故障發生的原因
當故障發生後，維修人員一般不要急於動手，要仔細詢問故障發生時工具機處在什麼工作狀態、表現形式、產生的後果、是否是誤操作。故障能否再現等。
②表面與基本供電檢查
主要觀察裝置有無異常情況，如機械卡住、電機燒壞、 保險熔斷等。首先檢查ac＼dc電源是否正常，盡可能地縮小故障範圍。
③分析圖紙，確定故障部位
根據圖紙plc梯圖進行分析，以確定故障部位是機械、 電器、液壓還是氣動故障。
④根據經驗分析，擴大思路
根據經驗分析，一定要擴大思路，不侷限於維修說明書上的範疇，維修資料只提供乙個思路，有時侷限性很大。
2、故障維修方法
當數控裝置出現故障時，首先要搞清故障現象，向操作人員了解第一次出現故障時的情況，在可能的情況下觀察故障發生的過程，觀察故障是在什麼情況下發生的，怎麼發生的，引起怎樣的後果。只有了解到第一手情況，才有利於故障的排除，把故障過程搞清了，問題就解決一半了。搞清了故障現象，然後根據工具機和數控系統的工作原理，就可以很快地確診問題所在並將故障排除，使裝置恢復正常使用。
下面是一些具體數控工具機故障的解決方法：
1） 當伺服驅動器出現母線欠電壓警報時，是由主迴路斷路器跳閘引起，需重新推好電閘。
2） 當主軸驅動器出現電動機的速度不能跟從指令速度，電動機負載轉矩過大。引數4082中的加速度時間不足時，需確認切削條件後減少負載並且修改引數4082。
3） 當主軸切換輸出切換時的切換順序異常。切換用的mc的接點狀態確認訊號和指令不一致時，需確認、修改梯形圖順序，更換用於切換的mc。
4）當電源系統出現主迴路直流母線電容不能在規定的時間內充電時，可能是由於電源模組容量不足或直流母線存在短路，充電限流電阻不良引起的。
五、維修總結
數控工具機是技術含金量很高的裝置，在使用過程中要嚴格遵照使用要求，必須執行裝置操作規程，因為數控故障大多都是由認為造成的，作為操作人員，為減少裝置故障、延長使用壽命，需做裝置的日常維護，盡可能讓工具機發揮它的最大效益，不能還沒有使用就要壞掉，在維修。公司也應加大為操作人員素質培養，讓他們盡快掌握工具機效能，保證裝置執行在合理的工作狀態之中；另外，維修人員應做經常性的巡迴檢查，如**c系統的排風扇運**況，機櫃、電機是否發熱，是否有異常聲音或有異味，壓力表指示是否正常，各管路及接頭有無洩漏、潤滑狀況是否良好等，積極做好故障和事故預防，若發現異常應及時解決，這樣做才有可能把故障消滅在萌牙狀態之中，從而可以減少一切可避免的損失。當裝置出現問題後，要及時冷靜地進行故障診斷，尋找合適的方法解決問題。
工具機修理人員要注重實踐，在實踐中不斷提高自己的水平，要多問、多閱讀、多觀察、多思考、多實踐、多討論交流、多總結。只有當自身的水平提高了，數控工具機的修理過程才能更迅速，才能更好地提高工作效率，多創效益。
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