數(shù)控機床急停故障維修方法探討

在數(shù)控機床運行過程中，電網(wǎng)電壓正常，一般不會造成參數(shù)丟失，初步判斷是絕對編碼器接口不良、接線不良或編碼器本身不良。經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)，伺服單元上的絕對編碼器反饋信號接口松動。處理方法：把絕對編碼器反饋信號接口插好；系統(tǒng)參數(shù)1320設成99999999，參數(shù)1321設成-99999999，使軟限位檢測無效；系統(tǒng)參數(shù)1815#5#4設定為“0”，系統(tǒng)設為增量編碼器方式，機床實際位置和檢測位置不一致；系統(tǒng)斷電再上電；手動控制X軸到機床參考點位置；把機械坐標值清零，系統(tǒng)參數(shù)1240設為0；再把參數(shù)1815#5#4設定為“1”，系統(tǒng)設為絕對編碼器方式，機床實際位置和檢測位置一致；系統(tǒng)斷電再上電，按RESET鍵；重新設置軟限位。機床恢復正常。數(shù)控機床絕對位置丟失導致急停故障的可能原因有：絕對編碼器的電池電壓不足；伺服電動機或伺服放大器故障修復；編碼器信號線拆裝；機械故障拆修；系統(tǒng)參數(shù)覆蓋及初始化操作；編碼器接口不良、接線不良及編碼器本身不良。

系統(tǒng)參數(shù)不良導致急停

故障現(xiàn)象：

一臺FANUC-0iMC系統(tǒng)的數(shù)控銑床，通過RS-232接口進行數(shù)據(jù)傳輸時，突然出現(xiàn)101#、1013#、417#、750#和“EMG”報警，程序不能繼續(xù)傳輸，機床不能運動。

故障分析與處理：

101#報警為傳程序過程中突然掉電；1013#報警為各軸需要回參考點；417#報警為伺服參數(shù)設定不正確；750#報警為串行主軸參數(shù)設定不正確；“EMG”為急停報警。檢查系統(tǒng)參數(shù)，發(fā)現(xiàn)許多參數(shù)丟失和發(fā)生變化。把系統(tǒng)參數(shù)全清，然后通過存儲卡進行數(shù)據(jù)恢復；執(zhí)行返回參考點操作，發(fā)出正向超程506#報警；重新設置軟限位，進行反向間隙補償和螺距誤差補償，機床恢復正常。

回零減速開關損壞導致急停

故障現(xiàn)象：

某FANUC-0iMC系統(tǒng)的數(shù)控機床，每次回零時，Z軸、Y軸動作正常，即先以快速向參考點方向運動，碰到減速開關后開始減速，準確停在參考點位置，X軸一直以回零速度向參考點方向運動直至發(fā)出超程報警而急停。

故障分析與處理：

把軟限位取消，倍率調到50%，再次執(zhí)行返回參考點操作，故障現(xiàn)象依舊，排除參數(shù)不良。通過系統(tǒng)PMC狀態(tài)監(jiān)控畫面，檢查機床在回零時信號是否正常，發(fā)現(xiàn)減速開關信號X9.0不變化，而X9.1、X9.2信號變化，判定為減速開關不良所致，拆下減速開關發(fā)現(xiàn)開關損壞。修復減速開關，安裝調整好后，急停消失，機床恢復正常。

繼電器損壞導致急停

故障現(xiàn)象：

某FANUC-0iMB系統(tǒng)的數(shù)控機床開機后一直處于急停狀態(tài)，不能復位，主軸和伺服主回路的接觸器不吸合，并發(fā)出“SPINDLEOFF,SERVOOFF”報警，伴隨急停。

故障分析與處理：

檢查急?；芈?，發(fā)現(xiàn)繼電器沒有吸合，判定故障可能是因急?；芈窋嗦芬?。用萬用表對整個急?；芈愤M行檢查，急停按鈕的常閉觸點、超程限位開關、電氣接線均正常，發(fā)現(xiàn)繼電器損壞。更換新的繼電器，機床恢復正常。

急停按鈕引起的急停

故障現(xiàn)象：

某FANUC-0iMC系統(tǒng)的立式加工中心，開機時顯示“NOTREADY”，伺服電源無法接通，并出現(xiàn)急停報警。

故障分析與處理：

FANUC-0iMC系統(tǒng)引起“NOTREADY”并出現(xiàn)急停：的可能原因是允許發(fā)送使能回路不通，即數(shù)控系統(tǒng)的急停信號“*ESP”被輸入。通過PMC狀態(tài)顯示功能進行檢查發(fā)現(xiàn)，I/O模塊的急停輸入信號為“0”，檢查發(fā)現(xiàn)急?；芈分欣^電器沒有吸合，可以判斷出故障是因急?；芈窋嗦芬?，用萬用表對整個急停回路進行檢查，發(fā)現(xiàn)機床操作面板上急停按鈕斷線。重新接線，急停按鈕復位，機床恢復正常。

變頻器報警導致急停

故障現(xiàn)象：

某華中數(shù)控世紀星HNC-22M系統(tǒng)的數(shù)控銑床配安川變頻器VS616GG7，系統(tǒng)上電時出現(xiàn)主軸故障輸入報警并伴隨“急?！?。

故障分析與處理：

當變頻器檢測出故障時，停止變頻器的輸出，并通過變頻器的輸出端子MB-MC使系統(tǒng)處于急停狀態(tài)。經(jīng)檢查確定變頻器操作面板損壞。更換新的變頻器操作面板并重新設定參數(shù)，機床恢復正常。

伺服單元故障導致急停

故障現(xiàn)象：

一臺配置FANUC7M系統(tǒng)的加工中心，開機時系統(tǒng)CRT顯示“系統(tǒng)處于‘急?！癄顟B(tài)”和“伺服驅動系統(tǒng)未準備好”報警。

故障分析與處理：

在FANUC7M系統(tǒng)中，引起上述2項報警的常見原因是數(shù)控系統(tǒng)的機床參數(shù)丟失或伺服驅動系統(tǒng)存在故障。檢查機床參數(shù)正常；但速度控制單元上的報警指示燈均未亮，表明伺服驅動系統(tǒng)未準備好，且故障原因在速度控制單元。進一步檢查發(fā)現(xiàn)，Z軸伺服驅動器上的30A（晶閘管主回路）和1.5A（控制回路）熔斷器均已經(jīng)熔斷，說明Z軸驅動器主回路存在短路。更換晶閘管后，驅動器恢復正常。

主軸過熱報警導致急停

故障現(xiàn)象：

某GS-928TC系統(tǒng)的數(shù)控車床工作時突然停機。系統(tǒng)顯示主軸溫度過高報警，并伴隨“急?！薄?/p>

故障分析與處理：

故障發(fā)生的可能原因有主軸溫升過高、溫度傳感器本身不良和接線不良。檢查測量發(fā)現(xiàn)，主軸溫度并沒有超出允許的范圍，判斷故障出現(xiàn)在溫度儀表上。調整線路后報警消失，更換新儀表后機床恢復正常。

結語

數(shù)控機床故障診斷與維修是一項技術含量高、復雜的工作，很多故障往往伴隨著急停。維修人員要熟悉整個機床的結構、工作原理、控制系統(tǒng)的梯形圖及系統(tǒng)參數(shù)的設置，出現(xiàn)問題后，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(shù)問題還是PMC程序問題，善于抓住它們的共性，在實踐中不斷學習和積累經(jīng)驗，逐步提高對急停故障的判斷能力及排除故障的能力。