走心式數控車床的故障診斷及排除方法

數控機床系統出現報警，發生故障時，維修人員不要急于動手處理，而應多進行觀察，應遵循兩條原則，一是充分調查故障現場，充分掌握故障信息，這是維修人員取得材料的一個重要手段。另一方面要對現場親自做細致的勘查。對于數控機床發生的大多數故障，總體上來說可采用下述幾種方法來進行故障診斷和排除：
1、直觀法
外觀檢查是指依靠人的五官等感覺并借助于一些簡單的儀器來尋找機床故障的原因。這種方法在維修中是常用的。“先外后內”的維修原則要求維修人員在遇到故障是應先采取看、聞、嗅、摸等方法，由外向內逐一進行檢查。有些故障采用這種方法可迅速找到故障原因，而采用其他方法要花費許多時間，甚至一時解決不了。
問：機床開機時的異常？比較故障前后工件的精度和傳動系統、走刀系統是否正常？出力是否均勻？切深和走刀量是否減少？潤滑油牌號、用量？機床何時進行過保養檢修？
看：就是用肉眼仔細檢查有無保險絲燒斷、元器件燒焦、煙熏、開裂現象，有無異物斷路現象，以此判斷板內有無過流、過壓、短路問題。看轉速？觀察主傳動速度快慢的變化。主傳動齒輪、飛輪是否跳、擺？傳動軸是否彎曲、晃動？
聽：利用人體的聽覺功能可查詢到數控機床因故障而產生的各種異常聲響的聲源，如電氣部分常見的異常聲響有：電源變壓器、阻抗變換器與電抗器等因為鐵心松動、銹蝕等原因引起的鐵片振動的吱吱聲；繼電器、接觸器等的磁回路間隙過大，短路環斷裂、動靜鐵心或鑲鐵軸線偏差，線圈欠壓運行等原因引起的電磁嗡嗡聲或者觸點接觸不良的嗡嗡聲以及元器件因為過流或過壓運行失常引起的擊穿爆裂聲。而伺服電動機、氣控器件或液控器件等發生的異常聲響基本上和機械故障方面的異常聲響相同，主要表現在機械的摩擦聲、振動聲與撞擊聲等等。
觸：也稱敲捏法。CNC系統是由多塊線路板組成的，板上有許多焊點，板與板之間或模塊與模塊之間又通過插件或電纜相連。所以，任何一處的虛焊或接觸不良，就會成為產生故障的主要原因。檢查時，用絕緣物輕輕敲打可疑部位如果確實是因虛焊或接觸不良而引起的故障，則該故障會重復出現，有些故障則在敲擊后，故障消失則也可以認為敲擊處或敲擊作用力波及的范圍是故障部位。同樣，用手捏壓組件、元器件時，如故障消失或故障出現，可以認為捏壓處或捏壓作用力波及范圍是故障部位。
這種觸的方法用于虛焊、虛接、碰線、多余物短路、多余物卡觸點等原因引起的時好時壞的故障現象。在敲捏過程中，要實時地觀察機床工作狀況。在作敲捏組件、元器件時，應一個人專門負責敲捏；另外的人負責判斷是否出現故障消失或故障復現。敲捏的力度要適當，并且應由弱到強，防止引入新的故障。
嗅：在電氣設備診斷或各種易揮發物體的器件采用此方法效果較好。如一些燒壞的煙氣、焦糊味等異味。因劇烈摩擦，電器元件絕緣處破損短路，使附著的油脂或其他可燃物質發生氧化蒸發或燃燒而產生的煙氣、焦糊氣等。
2、系統自診斷法
充分利用數控系統的自診斷功能，根據CRT上顯示的報警信息及各模塊上的發光二極管等器件的指示，可判斷出故障的大致起因。進一步利用系統的自診斷功能，還能顯示系統與各部分之間的接口信號狀態，找出故障的大致部位，它是故障診斷過程中常用、有效的方法之一。
3、拔出插入法
拔出插入法是通過監視相關的接頭、插卡或插拔件拔出再插入這個過程中，確定拔出插入的連接件是否為故障部位。還有的本身就只是接插件接觸不良而引起的故障，經過重新插入后，問題就解決了。
在應用拔出插入法時，需要特別注意，在插件板或組件拔出再插入的過程中，改變狀態的部位可能不只是連接接口。因此，不能因為拔出插入后故障消失，就肯定是接口的接觸不良，還有內部的焊點虛焊恢復接觸狀態、內部的短路點恢復正常等可能性，雖然這種可能性很小。
4、參數檢查法
數控系統的機床參數是經過理論計算并通過一系列試驗、調整而獲得的重要數據，是保證機床正常運行的前提條件，他們直接影響著數控機床的性能。
5、功能測試法
所謂功能測試法是通過功能測試程序，檢查機床的實際動作，判別故障的一種方法。功能測試可以將系統的功能，用手工編程方法，編制一個功能測試程序，并通過運行測試程序，來檢查機床執行這些功能的準確性和可靠性，進而判斷出故障發生的原因。
6、交換法（或稱部件替換法）
現代數控系統大都采用模塊化設計，按功能不同劃分為不同的模塊，隨著現代數控技術的發展，電路的集成規模越來越大，技術也越來越復雜，按照常規的方法，很難把故障定位在一個很小的區域，交換部件法是維修過程中比較常用的故障判別方法之一。
所謂部件替換法，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，利用裝置上同樣的印制電路板、模塊、集成電路芯片或元器件替換有疑點部分的方法。部件交換法簡單、易行、可靠，能把故障范圍縮小到相應的部件上。