数控机床维修技术浅谈
摘要：随着社会的发展与进步，重视数控机床维修技术具有重要的意义。本文主要探讨数控机床维修技术的有关内容。
关键词 数控 技术 机床 维修 自动化
引言
随着电子技术自动化技术的发展，数控技术的应用越来越广泛，这种以微处理器为基础，以大规模集成电路为标志的数控设备，已在我国批量生产，大量引进和推广应用.它们给机械制造业的发展创造了条件，并带来很大的效益，但同时，由于它们的先进性、复杂性和智能化高的特点，在维修理论，技术和手段上都发生了飞跃的变化，数控维修技术不仅是保障系统正常运行的前提，对数控技术的发展和完善也起到了巨大的推动作用，因此，到目前它已经形成了一门专门的学科。
1、数控系统的构成与特点
1.1数控系统的构成
目前世界上的数控系统种类繁多形式多异，组成结构上都有各自的特点，这些结构特点来源于系统初始设计的基本要求和工程设计的思路。例如对点位控制系统和连续轨迹控制系统就有截然不同的要求。对于T系统和M系统同样也有很大的区别，前者适用于回转体零件加工，后者适用于异形回转体的零件加工。对于不同的生产厂家来说，基于历史发展因素以及各自因地而异的复杂因索影响，在设计思想上也可能各有千秋。例如，美国Dynapath系统采用小板结构，便于板子更换和灵活结台，而日本FANUC系统则趋向大板结构，使之有利于系统工作的可靠性，促使系统的平均无故障率不断提高。然而无论哪种系统它们的基本原理和构成是十分相似的。一般整个数控系统由三大部分组成，即控制系统、伺服系统和位置测量系统.控制系统按加工工件程序进行插补运算，发出控制指令到伺服驱动系统，伺服系统将控制指令放大，由伺服电机驱动机械按要求运动，测量系统将检测机械的运动位置或速度，并反馈到控制系统，来修正控制指令，这三部分有机结合组成完整的闭环控制数控系统。
控制系统主要由总线、CPU、电源、存贮器。操作面板和显示屏，位控单元，可编程控制器逻辑控制单元，以及数据输入/输出接口等组成.最新一代的数控系统还包括一个通讯单元，它可完成CNC、PLC的内部数据通讯和外部高次网络的连接。伺服驱动系统主要包括伺服驱动装置和电机。位置测量系统主要是采用长光栅或圆光橱的增量式位移编码器。
1.2数控系统的主要特点
(1)可靠性要求高，我们知道，一旦数控系统发生故障，即造成巨大经济损失，因而系统要求有很高的可靠性。
(2)有较高的环境适应能力.因为数控系统一般为工业控制机，其工作环境为车问环境，要求它具有在震动，高温、潮湿以及各种工业干扰的环境条件下工作能力。
(3)接口电路复杂.数控系统要与各种数控设备及外部设备相配套，要随时处理生产过程中的各种情况，适应设备的各种工艺要求，因而接口电路复杂.而且工作频繁。
2、数控机床存在的故障分类
数控机床的故障产生原因一般可以分为机械故障和电气故障两大类，在机床的维修过程中应该首先判断出是机械故障还是电气故障。检查电气系统的功能键是否上正常，程序能否正常运行，是否有运动异常等现象，根据这些检查结果来判断出故障产生的原因。
3、数控机床故障诊断及维修基本方法
在实际工作中种故障诊断办法如下：
3.1常规检查法
目测。目测故障板，仔细检查有无保险丝烧断，元器件烧焦，烟熏，开裂现象，有无异物断路现象。以此可判断板内有无过流、过压、短路等问题。
手摸。用手模并轻摇元器件，尤其是阻容，半导体器件有无松动之感，以此可检查出一些断脚，虚焊等问题。
通电。首先用万用表检查各种电源之间有无断路，如无，即可按人相应的电源，目测有无冒烟，打火等现象，手模元器件有无异常发热，以此可发现一些较为明显的故障，而缩小检修范围。例如：某机床的数控系统和PLC运行正常，但机床的液压系统无法启动，用编程器检查，程序运行正常，各所得信号状态均满足开机条件。进一步检查中发现，PLC信号状态与图纸和设备上的标记不一致，停机拨出电路板检查，发现PLC两块输出板编址不对，与另两块位置搞错，经交换后，机床正常运转。对于发生这个故障的机床所采用的SIMATIC S5一150K可编程控制器，只要编址正确，无论将线路板的位置怎样排列，系统均能正常运转.但相应地执行元件和信号源必须正确地对应。一旦对应错误就会发生故障，甚至毁坏机床。另外，根据用户提供的故障现象，结合自己的现场观察，运用系统工作原理亦可迅速做出正确判断。
3.2仪器测量法
当系统发生故障后.采用常规电工检测仪器、工具，按系统电路图及机床电路因对故障部分的电压，电源，脉冲信号等进行实测判断故障所在。如电源的输入电压超限，引起电源监控可用电压表测网络电压，或用电压测试仪实时监控以排除其它原因。如发生位置控制环故障可用示波器检查测量回路的信号状态，或用示波器观察其信号输出是否缺相，有无干扰。例如.某厂在排除故障中，系统报警，位置环硬件故障，用示波器检查发现有干扰信号，我们在电路中用接电容的方法将其滤掉使系统工作正常。如出现系统无法回基准点的情况，可用示波器检查是否有零标记脉冲，若没有可考虑是测量系统损坏。
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