华中系统cnc故障考察报告.docx

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华中系统cnc故障考察报告

华中系统cnc故障考察报告

篇一：

华中世纪星HNC-21数控车床常见故障分析与维修研究

　　华中世纪星HNC-21数控车床常见故障分析与维修研究

　　摘要:

本文在统计100次华中世纪星HNC-21MC数控机床故障的基础上，列出了主要故障现象及最有可能发生的部位，并总结了排除故障的主要流程方法，最后以一个事例来说明。

　　关键词：

数控车床，常见故障，统计，流程，维修

　　TheResearchandAnalysisofCommonFaultofHNC-21NCLathe

　　（JiujiangVocationalandTechnicalCollegeofCNCEquipmentApplicationand

　　Maintenancein1001class,Jiujiang,JiangxiProvince,33XX）

　　Guidanceteacher：

ChenJunyuan

　　Abstract:

Thispaperliststhemaincommonfaultsandmostpartsthatmayoccur

　　failure,basingonanalysisof100timesStatisticsofHNC-21MCnclathe,summarizestheprocessoftroubleshooting,andfinallygiveanexampletoillustrate.

　　Keywords:

NClathe,commonfaults,statistics,process,maintenance

　　中图分类号：

TH17

　　1.引言

　　据不完全统计，数控车床在所有数控机床中占的比例最高，达41%之多。

从小到一些普通零件的加工，大到航天航海等国防军工的应用，都离不开数控车床的身影。

正因为用的频繁，数控车床的发生故障的频次明显高于其他机床。

数控车床配备的数控系统，主要有西门子、发那科、广数及华中数控系统，而其中配备华中数控系统的数控车最容易发生故障。

　　本文对九江职业技术学院工程中心10台配华中世纪星数控（HNC-21）系统的数控车床出现的100次主要故障及可能发生故障的部位进行了统计，结果如表1所示：

　　表1（HNC-21MC）数控车床常见故障分析与统计

　　类故障和系统类故障。

纵观这几大类故障，出现问题最多部位是低压电器（如发讯盘、行程开关、热继电器、电源等）的故障，然后是系统参数设置不当。

而相对来说,数控车床机械部分故障发生的概率相对较低。

　　2.数控车常见故障的一般排除流程及解决方法

　　根据作者维修经验，特总结了如图1所示的故障排除流程，及主要的解决方法：

　　图1数控车常见故障排除流程

　　数控车床的故障大致可分为三大类：

电气部分故障、系部部分故障及机械部分故障。

每大类故障又分为不同小类的故障，具体见图1所示。

数控车床出现故障后，维修者使用图1所示的排查故障流程图，可以快速准确的找到故障并排除。

　　3.实例说明

　　九江职业技术学院某HNC-21MC数控车床在数控加工时，车床在程序（程序无误）下正常运行，但执行到换刀操作时，刀架不能不转，不久后系统报警换刀超时。

　　故障诊断：

刀架不转，原因很多，我们因有条理的逐个排查。

（如图1）首先故障可能发生在电气、系统和机械三部分。

电气部分：

检查刀架输入电源有无接通且电压是否达正常工作电压，正常后用万用表量刀架强电回路和控制线路是否异样，正常后在查看相关低压电器是否损坏；系统部分：

检查系统硬件（包括中央处理单元、各类储存器、输入输出接口、位置控制以及一些接口组成）是否完好，确认各类系统参数的设置无误后，再排除系统软件故障；机械部分：

查看刀架是否机械卡死，联轴器是否失效，然后拉拉刀架皮带松动与否，都正常，最后确定是刀架电机损坏，更换刀架电机后故障排除。

　　4.结语

　　本文主要针对武汉华中世纪星HNC-21MC数控车床的故障，统计了九江职业技术学院工程中心此类数控车床故障发生的概率，根据长期的维修经验，总结出了维修配此类系统的车床快捷、便利的维修方法。

当然作为一个数控维修者，有扎实的理论基础知识以及对于所要维修机床的充分了解是最根本的。

运用本文总结的数控车床维修流程，可以给维修人员带来极大地方便。

　　参考文献：

　　[1]毕承恩.现代数控机床[M].北京：

机械工业出版社，1993．

　　[2]华中数控．华中数控

世纪星系统连接使用说明书[M].武汉：

华中数控股份有限公司，XX．

　　[3]杨波．数控机床维护维修技术[M].北京：

海洋出版社，XX．

篇二：

华中数控系统数控机床常见故障诊断及维修

　　CNC系统的特点

　　CNC装置是数控系统的核心，CNC数控是由软件（存储的程序）来实现数字控制的。

数控系统的特殊性主要由它的核心装置——CNC装置来体现的。

而CNC装置结构包括了软件结构与硬件结构。

　　CNC装置的结构由软件结构（管理软件、控制软件）和硬件结构，其中硬件结构分七个部分：

CPU及总线（数据运算、控制器）、存储器（RAM、EPROM）、PLC装置（逻辑程序、逻辑运算）、I/O接口电路（I接口、O接口）、MDI/CRT接口、位置控制器、纸带阅读机

　　在数控系统的数字数字电路中传递的数字信号：

无论是工作指令信号、反馈信号，还是控制指令信号，大多是数字信号，也就是电脉冲信号。

在具有大规模数字电路的CNC装置中，信号输入与输出接口装置上，及其信号连接与传递途径中，传送的多是电脉冲信号。

这种电信号极易受电网或电磁场感应脉冲的干扰。

　　CNC装置的输入与输出信号原理：

输入电脉冲（来自光电阅读机、录音机、软盘驱动器）通过CNC装置输出各种工作指令与控制信号然后经过负反馈电脉冲传送给伺服控制器和强电控制并点亮各种指示灯和报警显示

　　CNC系统的主要故障

　　以CNC系统为研究对象，可按故障成因进行分类（即按CNC系统内因与外因分类方法）可以分为以下几种：

　　按内/外因的故障分类有非关联性故障（外因造成）和关联性故障（内因造成）非关联性故障（外因造成）：

　　一：

运输、安装、调试不当工作地环境不良非器件本身断线虚焊、异物短路、接触不良等的硬件性故障

　　二：

电网电压不稳/突然停电/干扰突发性的欠压/过压/过流/热损耗等关联性故障（内因造成）：

　　一：

固有性、重演性故障——在一定条件下必然发生、易找出规律来排除二：

随机性、偶发性的故障——需反复实验才能找出、难找

　　显然，操作员与维修员的工作失误，必然引发故障。

“人为”因素，除了损坏性动作外，一般造成的故障是“软件故障”。

所以，如果我们把人与机器视为“统一体”，那么把他们的失误造成故障的成因也可看作是数控系统的内因。

　　“电磁干扰”，表面上是外因，但是外因是通过内因而起作用的。

所以，分析时需要寻找数控系统的防干扰措施不完备而“未御敌于门外”的原因。

　　数控机床故障按发生性质分类分成主机故障和电气故障。

主机故障主要是发生于机床本体部分（机床侧）的机械故障。

电气故障分成强电故障与弱电故障。

强电故障，主要是指发生于机床侧的电器器件及其组成电路故障。

弱电故障是数控机床故障诊断的主要难点，存在于CNC装置系统，可以分成硬件故障与软件故障。

　　数控机床的主要故障类型是电气故障，主要是系统内因所致。

据统计：

约30%的故障来自于机床低压电器。

　　占有较高故障率的故障来自于：

检测元件及其电路、浮躁的I/O电路、印刷电路板及其元器件

　　约占5%的“不明故障”是起因于被干扰的数字信号（或存储的数据与参数）约10%的故障起因于监控程序、管理程序以及微程序等造成的软件故障新程序或机床调试阶段，操作工失误造成不少“软件”故障

　　在实际应用中，经常将涉及操作失误、电磁干扰造成数据或参数混乱，归于“软件”故障。

所以，以后分析中也常将故障分成“硬性故障”和“软性故障”。

实际工作中，硬性故障泛指所有的低压电器、电子元器件及其连接与线路故障。

　　CNC系统软件故障纤细及其成因

　　CNC系统的常见软件故障现象及其原因简单可归纳为以下几点

　　A：

一种故障现象可以有不同的成因。

（例如键盘故障，参数设置与开关都存在问题可能。

）

　　B：

同中成因可以导致不同的故障现象。

　　C有些故障现象表现表面是软件故障，而究其成因是，却哟可能是硬件故障或干扰、人为因素所造成。

　　所以，查阅维修档案与现场调查对于诊断分析是十分重要的。

　　CNC系统常见的软件故障现象及其成因

　　有些软件故障可以由系统自诊断后在CRT上显示报警号、信息或内容；但是有的软件故障（例如多种故障并存现象）必须调用相关状态参数的实时诊断画面，来获得信息。

　　CNC硬件故障现象及其成因

　　通常为了方便起见，将电器件故障与硬件故障混合在一起，通称为硬件故障。

所以在后面的分析中的“硬件故障”，是指CNC系统中电器与电子器件/线缆/线路板及其接插件/电气装置等故障。

可能与硬件故障相关的常见故障现象，归纳表下：

　　上表列出的故障现象中，有些故障现象表现为硬件不工作或工作不正常，

　　而实际涉及的成因却可能是软性的或参数设置问题。

例如，有的是控制开

　　关位置不错置的操作失误。

控制开关不动作可能是在参数设置为“0”状态，而有的开关位置正常（例如急停、机床锁住与进给保持开关）可能在参数设置中为“1”状态等。

又如，伺服轴电机的高频振动就与电流环增益参数设置有关。

再如，超程与不能回零可能是由于软超程参数与参照点设置不当引起的。

同样，参数设置的失匹，可以造成机床的许多控制性故障。

也就是说，故障机理中的软与硬经常是“纠缠”在一起，给诊断工作与故障定位带来困难。

因此，“先软后硬”，先检查参数设置与相对硬件的实时状态，将有助于判别软件故障还是硬件故障。

其实，“据理析象”就是基于分析、归纳与总结故障现象所有可能怜惜到的一切成因（故障机理）。

　　器件故障包括：

低压电器故障、传感器故障、总线装置故障、接口装置故障、直流

　　电源故障、控制器故障、调节器故障、伺服放大故障等。

　　器件故障的成因，可以归为两类：

　　一类是，器件功能丧失引起的功能故障（或称“硬性故障”）容易查出。

其中又可以分成可恢复性的和不可恢复性的。

器件本身硬性损坏，就是一种不可恢复的故障，必须换件。

而接触性、移位性、污染性、干扰性（例如散热不良或电磁干扰）以及接线错误等造成的故障就是可以恢复的。

　　另一类是，器件的性能故障（或称“软性故障”）。

即器件的性能参数变化以致部分功能丧失。

一般需要动态检查，比较难查。

例如传感器的松动、振动与噪声、温升、动态误差大、加工质量差等。

　　CNC系统的自诊断

　　自诊断功能是数控系统的重要特点。

　　数控系统的自诊断技术，是指系统在运行中，在基本不拆卸的情况下，即可掌握系统运行的状态信息，查明故障部位与原因，或预知系统劣化动向，并给出对策的技术。

　　目前，CNC系统自诊断技术包括如下几种类型：

　　?

状态诊断机床在负载情况下主轴与进给轴的运动状态。

　　?

动作诊断诊断机床主轴、自动换刀（ATC）装置、工作台自动交换装置（APCC）

　　的各个动作及动作的不良部位。

　　?

点检诊断定时、循环式点检关键低压电器、伺服接口、液压及气动元件等的状

　　态。

　　?

操作诊断监视程序错误（奇偶校验等）、输入数据，以及操作错误等。

?

系统诊断诊断CNC装置本身的关键元器件与线路板等的状态。

篇三：

华中HNC-21数控系统常见故障及其原因

　　华中HNC-21数控系统常见故障及其原因

　　一、急停回路故障

　　二、主轴故障