数控机床维修的几种方法探讨

郭巍

（哈尔滨技师学院，黑龙江 哈尔滨 150030）

1 直观法

例1：一台德国MAHO公司生产的五轴联动数控镗铣床，数控系统为飞利浦系统。在一次传输加工程序中，由于处理不当，将CPU板的传输接口烧坏。将CPU板拆下，仔细观察，发现在RS232接口处有明显焦糊痕迹。在放大镜下仔细观察，将断线处重新跳接，并更换一块8255芯片，重新安装至机床上，将机床参数输入，机床恢复正常。该CPU板一直运行至今，运行状况良好。

2 自诊断功能分析法

例2：一台武汉重型机床厂生产的16米大立车，在一次加工过程中突然出现43号报警（PLC未准备好工作）。读出ISTACK中的故障代码34，查阅西门子840C诊断手册，内容为：接口-DMP模块启动错误。检查包括手持单元在内的所有DMP模块，发现连接地面操纵台的DMP模块底板没有上电。查阅电气图纸发现为之提供电压的一空气开关跳闸，将其合上故障消失。

3 系统复位法

例3：捷克SKODA公司的一台数控镗铣床，数控系统为西门子840C系统。一次加工过程中出现43号报警（PLC未准备好工作）查阅西门子诊断手册，故障原因为一般数据接口连接的硬件或软件故障或者是PLC机床数据错误或与用户程序不一致。重新上电复位后，故障现象发生了改变，数控系统CSB板（中央服务板）上power LED为绿色而output err LED为红色。43号报警依然出现，而机床X,Y,Z,U,W轴均被封锁，液压和静压系统不能建立，伺服驱动系统611D系列均出现报警情况，分析故障原因认为X,Y,Z,U,W轴被封锁与CSB板输出错误有关，进入系统总复位界面将PLC复位，运行NCK POWER ON此时原存储在USER/PLC菜单下的ANW-PLG文件被加载，43号报警消除，但是CSB板output err LED仍然显示为红色，其余报警未消除。分析故障原因，可能是由于上电过程中机床数据出现混乱而造成还有的能是CSB板硬件本身故障。断电拆下CSB板进行察看，没有发现烧毁现象，进行清洁处理后，重新装上报警依然存在。按照西门子公司提供的总复位方法，将CSB板拨段开关置于“1”位重新上电，设定系统时间/日期，在MDD（机床数据对话）中加载备份在MMC硬盘上的机床数据，系统恢复正常，CSB板output err LED红灯灭，报警全部消除，液压系统恢复正常。但是X,Y,Z,U,W轴依然不能运动，查看信息诊断，发现SKODA公司编制的一条子程序SPF793没有运行，将SPF793调入NCK运行该程序，所有故障消除。此次故障的处理过程为全方位的一次系统装机，至于SPF793可能是SKODA公司自己编制的装机子程序，须运行该程序解锁机床各插补轴。

4 PLC程序分析法

数控机床最多，最频繁的故障就是机床的某些逻辑功能无法实现。此时就需结合电气原理图，PLC程序，液压原理图等众多资料进行分析，找出故障所在的原因，对其部件进行维修或者更换，使数控机床恢复正常的工作。

例4：还是上文所说的武汉重型机床厂生产的16米大立车，在使用过程中突然发现X轴回油槽大量往外溢油。检查回油线路并没有发现堵塞现象，查阅电气原理图发现供油的只有X轴定时润滑和定程润滑两项。用编成器PG720现场实时监控，在PB10中发现控制中间继电器9KY50的输出点Q11.4程序如下：

PB10 段5

……

A T40 ;装载 T40

L KT030.3 ;设置T40的时间为300秒

SE T41 ;加载至T41

AN T41 ;装载T41

L KT002.2 ;设置T41的时间为2秒

SE T40 ;加载至T40

….…

.C DB32 ;调用 DB32 块

A (

O D0.10 ;X轴正向运动信号

O D0.11 ;X轴负向运动信号

)

A T40 ;翻转控制

O T38 ;上电控制加油润滑

= Q11.4 ;控制9KY50继电器

……..

此处的PLC控制的含义就是在X轴运动时，利用T40和T41所设置的翻转时间对输出Q11.4进行控制已达到定时润滑的效果。监控PLC状态发现逻辑运转正常，监控9KY50发现完全按照PLC程序控制进行输出，再检查液压电磁阀发现无论PLC有无输出电磁阀都处于常通状态，也就是说任何时候都打油。拆下9KY50，用万用表测量，发现常开触点粘连，更换新的中间继电器，故障排除。

5 替换法

例5：一台德国温加登公司生产的500吨程控冲床，装有电子凸轮控制器。在一次使用过程中电子凸轮控制器报警，内容为系统故障，致使整个机床瘫痪。将电子凸轮器拆下，发现其本身具有两块一样的电路板，且一块电路板上报警红色LED指示灯亮，另一块完全正常，对调后故障发生转移，证明其中一块硬件有故障，将两块板同时拆下发现共有8块可拔插的芯片，对调其中的四块，再次进行比较，故障现象没有发生转移，再对调剩余的二块芯片，故障现象发生转移，至此下去找出有问题的芯片。但由于此芯片为EPROM片，将好的EPROM片中的程序利用写片机写入所购买的同类型EPROM片，安装后，故障现象消失。此次故障的排除完全使用的是替换法，逐步缩小故障的范围，找出故障原因并加以排除。

6 结语

总之，数控机床的使用期中应重视保养，重视技术资料的备份，同时应对数控机床的内部系统间的关联进行学习分析，了解相互间的关系，以利于维修时分析是硬故障还是软故障，提高数控机床故障的判断和维修能力。

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