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FANUC报警列表


数控机床故障 诊断与维修

厦门兴才学院 第一章

孙长久

林柳旺

黄苏 编著

2010 年 1 月

数控机床的组成

第一节

程序编制及程序载体

数控程序是数控机床自动加工零件的工作指令。在对加工零件进行工艺分析的基础上,确定零件坐标系在机床坐 标系上的相对位置,即零件在机床上的安装位置;刀具与零件相对运动的尺寸参数;零件加工的工艺路线、切削加工 的工艺参数以及辅助装置的动作等。得到零件的所有运动、尺寸、工艺参数等加工信息后,用由文字、数字和符号组 成的标准数控代码,按规定的方法和格式,编制零件加工的数控程序单。编制程序的工作可由人工进行;对于形状复 杂的零件,则要在专用的编程机或通用计算机上进行自动编程(APT)或 CAD/CAM 设计。 1

编好的数控程序,存放在便于输入到数控装置的一种存储载体上,它可以是穿孔纸带、磁带和磁盘等,采用哪一 种存储载体,取决于数控装置的设计类型。

加工 图纸

程 序 编 制

输 入 装 置

数 控 装 置 C N C

伺服驱动 及位置检测



床 加工 零件

辅助控制 (即强电控制) 装置

主运动 进给运动 辅助动作

第二节

数控机床的基本结构

一、输入装置 输入装置的作用是将程序载体(信息载体)上的数控代码传递并存入数控系统内。根据控制存储介质的不同,输 入装置可以是光电阅读机、磁带机或软盘驱动器等。数控机床加工程序也可通过键盘用手工方式直接输入数控系统; 数控加工程序还可由编程计算机用 RS232C 或采用网络通信方式传送到数控系统中。 零件加工程序输入过程有两种不同的方式:一种是边读入边加工(数控系统内存较小时),另一种是一次将零 件加工程序全部读入数控装置内部的存储器,加工时再从內部存储器中逐段逐段调出进行加工。

二、数控装置 数控装置是数控机床的核心。数控装置从内部存储器中取出或接受输入装置送来的一段或几段数控加工程序,经 过数控装置的逻辑电路或系统软件进行编译、 运算和逻辑处理后, 输出各种控制信息和指令, 控制机床各部分的工作, 使其进行规定的有序运动和动作。 零件的轮廓图形往往由直线、圆弧或其他非圆弧曲线组成,刀具在加工过程中必须按零件形状和尺寸的要求进 行运动,即按图形轨迹移动。但输入的零件加工程序只能是各线段轨迹的起点和终点坐标值等数据,不能满足要求, 因此要进行轨迹插补,也就是在线段的起点和终点坐标值之间进行“数据点的密化”,求出一系列中间点的坐标值, 并向相应坐标输出脉冲信号,控制各坐标轴(即进给运动的各执行元件)的进给速度、进给方向和进给位移量等。 三、驱动装置和位置检测装置 驱动装置接受来自数控装置的指令信息,经功率放大后,严格按照指令信息的要求驱动机床移动部件,以加工出 符合图样要求的零件。因此,它的伺服精度和动态响应性能是影响数控机床加工精度、表面质量和生产率的重要因素 之一。驱动装置包括控制器(含功率放大器)和执行机构两大部分。目前大都采用直流或交流伺服电动机作为执行机 构。

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位置检测装置将数控机床各坐标轴的实际位移量检测出来,经反馈系统输入到机床的数控装置之后,数控装置将 反馈回来的实际位移量值与设定值进行比较,控制驱动装置按照指令设定值运动。 四、辅助控制装置 辅助控制装置的主要作用是接收数控装置输出的开关量指令信号,经过编译、逻辑判别和运动,再经功率放大后 驱动相应的电器,带动机床的机械、液压、气动等辅助装置完成指令规定的开关量动作。这些控制包括主轴运动部件 的变速、换向和启停指令,刀具的选择和交换指令,冷却、润滑装置的启动停止,工件和机床部件的松开、夹紧,分 度工作台转位分度等开关辅助动作。 由于可编程逻辑控制器(PLC)具有响应快,性能可靠,易于使用、编程和修改程序并可直接启动机床开关等特 点,现已广泛用作数控机床的辅助控制装置。

五、机床本体 数控机床的机床本体与传统机床相似,由主轴传动装置、进给传动装置、床身、工作台以及辅助运动装置、液压 气动系统、润滑系统、冷却装置等组成。但数控机床在整体布局、外观造型、传动系统、刀具系统的结构以及操作机 构等方面都已发生了很大的变化。这种变化的目的是为了满足数控机床的要求和充分发挥数控机床的特点。

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第二章

数控系统维修常用工具和仪器

第一节

常用的数控机床维修工具

一、拆卸及装配工具 1、单头钩形扳手:分为固定式和调节式,可用于扳动在圆周方向上开有直槽或孔的圆螺母。 2、端面带槽或孔的圆螺母扳手:可分为套筒式扳手和双销叉形扳手。 3、弹性挡圈装拆用钳子:分为轴用弹性挡圈装拆用钳子和孔用弹性挡圈装拆用钳子。 4、弹性手锤:可分为木锤和铜锤。 5、拉带锥度平键工具:可分为冲击式拉锥度平键工具和抵拉式拉锥度平键工具。 6、拉带内螺纹的小轴、圆锥销工具(俗称拨销器)。 7、拉卸工具:拆装在轴上的滚动轴承、皮带轮式联轴器等零件时,常用拉卸工具,拉卸工具常分为螺杆式及液压式 两类,螺杆式拉卸工具分两爪、三爪和铰链式。 8、拉开口销扳手和销子冲头。 二、常用的机械维修工具 1、尺:分为平尺、刀口尺和 90°角尺。 2、垫铁:面为 90°的垫铁、角度面为 55°的垫铁和水平仪垫铁。 3、检验棒:有带标准锥柄检验棒、圆柱检验棒和专用检验棒。 4、杠杆千分尺:当零件的几何形状精度要求较高时,使用杠杆千分尺可满足其测量要求,其测量精度可达 0.001mm。 5、万能角度尺:用来测量工件内外角度的量具,按其游标读数值可分为 2′和 5′两种,按其尺身的形状可分为圆形 和扇形两种。

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第二节

常用的数控机床维修仪表

一、百分表 百分表用于测量零件相互之间的平行度、轴线与导轨的平行度、导轨的直线度、工作台台面平面度以及主轴的端 面圆跳动、径向圆跳动和轴向窜动。 二、杠杆百分表 杠杆百分表用于受空间限制的工件,如内孔跳动、键槽等。使用时应注意使测量运动方向与测头中心成垂直,以 免产生测量误差。 三、千分表及杠杆千分表 千分表及杠杆千分表的工作原理与百分表和杠杆百分表一样,只是分度值不同,常用于精密机床的修理。 四、比较仪 比较仪可分为扭簧比较仪与杠杆齿轮比较仪。扭簧比较仪特别适用于精度要求较高的跳动量的测量。 五、水平仪 水平仪是机床制造和修理中最常用的测量仪器之一,用来测量导轨在垂直面内的直线度、工作台台面的平面度以 及零件相互之间的垂直度、平行度等,水平仪按其工作原理可分为水准式水平仪和电子水平仪。水准式水平仪有条式 水平仪、框式水平仪和合像水平仪 3 种结构形式。 六、光学平直仪 在机械维修中,常用来检查床身导轨在水平面内和垂直面内的直线度、检验用平板的平面度,光学平直仪是当前 导轨直线度测量方法中较先进的仪器之一。 七、经纬仪 经纬仪是机床精度检查和维修中常用的高精度的仪器之一, 常用于数控铣床和加工中心的水平转台和万能转台的 分度精度的精确测量,通常与平行光管组成光学系统来使用。 八、转速表 转速表常用于测量伺服电动机的转速,是检查伺服调速系统的重要依据之一,常用的转速表有离心式转速表和数 字式转速表等。 第三节 常用的数控机床维修仪器

在数控机床的故障检测过程中,借助一些必要的仪器是必要的,仪器能从定量分析角度直接反映故障点状况,起 到决定作用。

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一、测振仪器 测振仪是振动检测中最常用、最基本的仪器,它将测振传感器输出的微弱信号放大、变换、积分、检波后,在仪 器仪表或显示屏上直接显示被测设备的振动值大小。为了适应现场测试的要求,测振仪一般都做成便携式与笔式测振 仪,测振仪外形如图 1-18 所示。 测振仪用来测量数控机床主轴的运行情况、电动机的运行情况,甚至整机的运行情况,可根据所需测定的参数、 振动频率和动态范围,传感器的安装条件,机床的轴承型式(滚动轴承或滑动轴承)等因素,分别选用不同类型的传感 器。常用的传感器有涡流式位移传感器、磁电式速度传感器和压电加速度传感器。也是有效的,这些专用的 目前常用的测振仪有美国本特利公司的 TK-81、德国申克公司的 VIBROMETER-20、日本 RI-0N 公司的 VM-63 以及 一些国产的仪器。 测振判断的标准,一般情况下在现场最便于使用的是绝对判断标准,它是针对各种典型对象制定的,例如国际通 用标准 ISO2372 和 ISO3945。 相对判断标准适用于同台设备。当振动值的变化达到 4dB 时,即可认为设备状态已经发生变化。所以,对于低频 振动,通常实测值达到原始值的 1.5~2 倍时为注意区,约 4 倍时为异常区;对于高频振动,将原始值的 3 倍定为注 意区,约 6 倍时为异常区。实践表明,评价机器状态比较准确可靠的办法是用相对标准。 二、红外测温仪 红外测温是利用红外辐射原理,将对物体表面温度的测量转换成对其辐射功率的测量,采用红外探测器和相应 的光学系统接收被测物不可见的红外辐射能量,并将其变成便于检测的其他能量形式予以显示和记录,红外测温仪外 形如图 1-19 所示。 按红外辐射的不同响应形式, 分为光电探测器和热敏探测器两类。 红外测温仪用于检测数控机床容易发热的部件, 如功率模块、 导线接点、 主轴轴承等。 主要制造厂商有中国昆明物理研究所的 HcW 系列, 中国西北光学仪器厂的 HCW-1、 HCW-2,深圳江洋光公司的 IR 系列,美国 LAND 公司的 CYCLOPS、SOLD 型。 利用红外原理测温的仪器还有红外热电视、光机扫描热像仪以及焦平面热像仪等。红外诊断的判定主要有温度判 断法、同类比较法、档案分析法、相对温差法以及热像异常法。 三、激光干涉仪 激光干涉仪可对机床、三测机及各种定位装置进行高精度的(位置和几何)精度校正,可完成各项参数的测量,如 线形位置精度、重复定位精度、角度、直线度、垂直度、平行度及平面度等。其次,它还具有一些选择功能,如自动 螺距误差补偿(适用大多数控系统)、机床动态特性测量与评估、回转坐标分度精度标定、触发脉冲输入输出功能等。

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第三章 数控系统的故障诊断方法

第一节

故障诊断与维修界定

要保持数控机床的完好率,就要求对数控机床的可靠性、可维修性和可用性提出更高的标准,衡量可靠性的 主要指标是平均故障间隙时间 MTBF(Mean Time Between Failure),MTBF 就是数控机床在使用过程中发生了 N 次故 障,每次故障修复后又投入使用。测其每次故障前工作持续时间为 T1、T2??TN,其平均故障间隙时间 MTBF=T/N。(T 为 T1、T2、TN 之和)。可维修性的衡量指标是平均修复时间(MTTR),MTTR 是规定的条件虾和规定的时间内,机床在 任一规定的维修级别上,修复性维修时间与在该级别上被修复产品的故障总数之比。简单地说就是排除故障所需实际 直接维修时间的平均值,MTBF=TI/N。(TI 为第 I 次修复时间,N 修复次数),可用性是在要求的外部资源得到保证的 前提下机床在规定的条件下和规定的时刻或时间区间内处于可执行规定的功能状态的能力。它是产品可靠性、维修性 和维修保障的综合反映,可靠性是从延长其正常工作时间来提高产品可用性,而维修性是从缩短因维修的停机时间来 提高可用性。 近几年国产数控系统 MTBF 大都超过 10000H。但国际上先进企业数控系统 MTBF 已达 80000H,虽然我国机床工业取 得了较大进步,每年的产量达到了千台以上,但我国的机床大部分水平较低且又缺门。一些用户对数控机床的故障还 不能及时作出正确的判断和准确的排除故障,生产厂家的售后服务又不能及时的到现场服务。目前,国内各行业中的 数控系统开动率平均仅达到 25%左右。 第二节 故障的类型与特点分析 7

一、NC 系统故障 NC 系统故障会引起硬件故障和软故障。 二、伺服系统的故障 由于数控系统的控制核心是对机床的进给部分尽心数字控制,而进给是由伺服单元控制伺服电机,带动滚珠丝 杠来实现的,由旋转编码器做位置反馈元件,形成位置控制系统。伺服系统故障一般是由伺服控制单元、伺服电机、 测速电机、编码器等问题引起的。

三、外部故障 由于现代的数控系统可靠性越来越高,故障率越来越低,很少发生故障。大部分故障都是非系统故障,是由外部 原因引起的。 数控机床故障的特点: 数控机床一般由数控系统, 包含伺服电动机和检测反馈装置的伺服系统, 强电控制柜, 机床本体和各类辅助装置组成。 数控机床的复杂性使其故障具有复杂性和特殊性,引起数控机床故障的因素又很多,不能只看故障的表像, 要透过现象去检查引起故障的综合因素,找到引起故障的根源,采取合理的方法给予排除。 第三节 故障的诊断 一、搞清故障现象 当数控设备出现故障时,首先要搞清故障现象,向操作人员了解第一次出现故障时的情况,在可能的情况下 观察故障发生的过程,观察故障是在什么情况下发生的,怎么发生的,引起怎样的后果。只有了解到第一手情况,才 有利于故障的排除, 把故障过程搞清了, 问题就解决一半了。 搞清了故障现象, 然后根据机床和数控系统的工作原理, 就可以很快地确诊问题所在并将故障排除,使设备恢复正常使用。 现在数控系统的自诊断能力越来越强,设备的大部分故障数控系统都能够诊断出来,并采取相应的措施,如 停机等,一般都能产生报警显示。当数控设备出现故障时,有时在显示器上显示报警信息,有时在数控装置上、PLC 装置上和驱动装置上还会有报警指示。这时要根据手册对这些报警信息进行分析,有些根据报警信息就可直接确认故 障原因,只要搞清报警信息的内容,就可排除数控设备出现的故障。 另一些故障的报警信息并不能反映故障的根本原因,而是反映故障的结果或者由此引起的其它问题,这时要 经过仔细的分析和检查才能确定故障原因。 二、要利用数控系统的 PLC 状态显示功能 许多数控系统都有 PLC 状态显示功能,如西门子 3 系统 PC 菜单下的 PC STATUS,西门子 810 系统 DIAGNOSIS 菜 单下的 PLC STATUS 功能,以及发那科 0T 系统 DGNOS PARAM 功能的 PMC 状态显示功能等,利用这些功能可显示 PLC 的输入、输出、定时器、计数器等的即时状态和内容。根据机床的工作原理和机床厂家提供的电气原理图,通过监视 相应的状态,就可确诊一些故障。 8

三、要利用机床厂家提供的 PLC 梯形图 数控设备出现的大部分故障都是通过 PLC 装置检查出来的,PLC 检测故障的机理就是通过运行机床厂家为特 定机床编制的 PLC 梯形图(即程序),根据各种输入、输出状态进行逻辑判断,如果发现问题,产生报警并在显示器上 产生报警信息。所以对一些 PLC 产生报警的故障,或一些没有报警的故障,可以通过分析 PLC 的梯形图对故障进行诊 断,利用 NC 系统的梯图显示功能或者机外编程器在线跟踪梯形图的运行,可提高诊断故障的速度和准确性。 以上方法对机床侧故障的检测是非常有效的,因为这些故障无非是检测开关、继电器、电磁阀的损坏或者机 械执行结构出现问题,这些问题基本都可以根据 PLC 程序,通过检测其相应的状态来确认故障点。而遇到一些系统故 障时,有时情况比较复杂,采用以下的方法及检测原则可快速确认故障点。 对于一些涉及到控制系统的故障,有时不容易确认哪一部分有问题,在确保没有进一步损坏的情况下,用备 用控制板代换被怀疑有问题的控制板,是准确定位故障点的有效办法,有时与其它机床上同类型控制系统的控制板互 换会更快速诊断故障(这时要保证不会把好的板子损坏)。 检查故障要本着先外围后内部、先机械后电气、先简单后复杂、先静后动、先公用后专用、先查软件后查硬件 的原则。对于数控设备出现较复杂的故障,特别是涉及到控制系统时,应用这些原则可简化故障的诊断过程,避免走 弯路。

第四章

数控系统的故障诊断与维修

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第一节

数控系统的硬件故障诊断

一、控制器的故障诊断 STATUS 0000 1111 1011 0011 1101 0101 1001 1110 0110 1000 0100 0100 0100 1111 1111 1111 1111 1100 ALARM --------------------110 011 010 010 011 110 111 000 基本 SRAM 出错。 含义 电源未接通。 电源接通撕的初始化状态(CPU 尚未运行) 。 等待子 CPU 的回答(ID 设定) 。 检测子 CPU 的回答(ID 设定完 成) 。 FANUC 总线初始化。 PMC 初始化完成。 全部 CPU 配置完成。 PMC 完成初始化运行。 等待数字伺服初始化。 CNC 完成全部初始化, 进入运行 状态。 RAM 奇偶校验出错(主板、伺 服驱动器或附加 CPU 板) 。 伺服驱动器监控报警(WATCH DOG) 。 CNC 存在报警。 CNC 未运行。 处理方法

二、 伺服驱动器的故障诊断 数码管 显示 0 1 2 5 8 9 A 速度控制单元未准备好。 速度控制单元准备好。 风机单元报警。 速度控制单元+5V 欠电压报 警。 直流母线欠电压报警。 主回路断路器跳 闸。 L 轴电动机过电流。 M 轴电动机过电流。 N 轴电动机过电流。 一轴或二、三轴单 元的第一轴。 二、三轴单元的第 二轴。 二、三轴单元的第 10 含义 处理方式 备注

三轴。 b C d E 8. 9. A. b. C. d. E. L/M 轴电动机同时过电流。 M/N 轴电动机同时过电流。 L/N 轴电动机同时过电流。 L/M/N 轴电动机同时过电流。 L 轴的 IPM 模块过热、过流、 控制电压低。 M 轴的 IPM 模块过热、过流、 控制电压低。 N 轴的 IPM 模块过热、过流、 控制电压低。 L/M 轴的 IPM 模块同时过热、 过流、控制电压低。 M/N 轴的 IPM 模块同时过热、 过流、控制电压低。 L/N 轴的 IPM 模块同时过热、 过流、控制电压低。 L/M/N 轴的 IPM 模块同时过 热、过流、控制电压低。 一轴或二、三轴单 元的第一轴。 二、三轴单元的第 二轴。 二、三轴单元的第 三轴。

三、主轴驱动器的故障诊断 PIL 0 0 1 ALM 0 1 ERR 0 0 号 码 --A0 A 1 1 1 1 0 0 A1 01 控制电源未输入。 控制电源已输入。 程序不能正常启动。 SPM 控制 PCB 上的 ROM 系统错误,或者 硬件异常。 在 SPM 控制回路 CPU 的外围电路上检查出 了异常。 线圈内的温度控制器动作了。 电动机内部超 过了规定温度。 连续在额定值以上使用或者 是冷却异常。 1 1 0 02 电动机的速度不能跟从指令速度, 电动机负 载转矩过大。参数 4082 中的加速度时间不 足。 1 1 0 03 PSM 准备好(显示“00” )时,SPM 中 DC 回路电源不足。 SPM 内部的 DC 回路熔丝断 了。 (电源不良或电动机短路)JX1A/JX1B 连接电缆异常。 1 1 1 1 0 0 04 07 检查出 PSM 电源缺相。 (PSM 显示 5 报警) 。 检查 PSM 输入电源状态。 电动机速度超过了额定转速 115%。主轴在 位置控制方式时, 位置偏差量积存超过极限 值(主轴同步时 SER、SRV 为 OFF 等) 。 11 确认顺序上是否错(主轴不能在旋转状态 指令主轴同步等) 。 ① ② ③ 更换 SPM 单元; 检查电动机绝缘状态; 更换接口电缆。 ① ② 确认切削条件后减少负载; 修改参数 4082。 ① ② 确认周围温度和负载状况; 当风扇停止时,更换风扇。 更换 SPM 控制印刷板。 ① ② 更换 SPM 控制印刷板上的 ROM; 更换 SPM 控制印刷板。 内容 故障位置?处理

1

1

0

09

功率晶体管冷却用散热器的温度异常升高。 ① ②

改善散热器的冷却状况; 当散热器冷却风扇停止时要换 SPM 单元。 确认 PSM 的选定; 确认输入电源电压和电动机减速时的 电源变动。当超过了(200V 系) AC253V(400 系)AC530V 时,改善 电源阻抗。

1

1

0

11

检查出 PSM DC 回路过电压。 (PSM 报警显 示 7)PSM 选型错误(超过了 PSM 的最大 输出规格) 。

① ②

1

1

0

12

电动机输出电流过大, 电动机固有参数与电 动机型号不同,电动机绝缘不良。

① ② ③

检查电动机绝缘状态; 确认主轴参数; 更换 SPM 单元。 确认、修改梯形图顺序; 更换用于切换的 MC。

1

1

0

15

主轴切换输出切换时的切换顺序异常。 切换 用的 MC 的接点状态确认信号和指令不一 致。

① ②

1 1 1 1 1 1

1 1 1 1 1 1

0 0 0 0 0 0

16 18 19 20 24 26

检测出 SPM 控制回路部件异常。 (外部数据 RAM 异常) 。 检测出 SPM 控制回路部件异常。 (程序 ROM 数据异常) 。 检测出 SPM 部件异常。 (U 相电流检测回路 初始值异常) 。 检测出 SPM 部件异常。 (V 相电流检测回路 初始值异常) 。 检测出 CNC 电源 OFF (通常为 OFF 或电缆 断线) ,检测出与 CNC 通信数据异常。 的信号振幅异常(电缆没连接,调整不良 等) 。

更换 SPM 控制印刷板。 更换 SPM 控制印刷板。 更换 SPM 单元。 更换 SPM 单元。 ① ② 使 CNC 和主轴间电缆原离动力线; 更换电缆。 更换电缆; 再调整前置放大器。

Cs 轮廓控制用电动机检测信号(插头 JY5) ① ②

1

1

0

27

① ②

主轴位置编码器(插头 JY5)的信号异 常; MZ、 BZ 传感器的信号振幅 (插头 JY2) 异常(电缆没连接,参数设定等) 。

① ②

更换电缆; 再调整 BZ 传感器信号。

1 1 1

1 1 1

0 0 0

28 29 30

Cs 轮廓控制用位置检测信号 (插头 JY5) 异 常。 (电缆未接,调整不良) 。 在一段连接时间内,有过大负载(在励磁状 态下电动机抱轴时也发生) 。 在 PSM 主回路上检测出过电流(PSM 报警 显示 1) 。电源不平衡。PSM 选型错(超出 PSM 最大输出规格) 。

① ②

更换电缆; 再调整前置放大器。

确认和修改负载状态。

确认和修改电源电压。

1

1

0

31

不能按电动机指令速度旋转。 (旋转指令,



确认和修改负载状态; 更换电动机传感器的电缆(JY2 或 JY5) 。

一直在 SST 电平以下)速度检测信号异常。 ② 1 1 1 1 0 0 32 33 检测出 SPM 控制电路的部件异常(串行传 送 LST 异常) 。 放大器内部的电磁接触器 ON 时, 电源回路 的直流电源电压没有充分地充电(缺相、充 电电阻不良等) 。 ① ②

更换 SPM 控制印刷板。 确认和修改电源电压; 更换 SPM 单元。 12

1 1 1 1 1

1 1 1 1 1

0 0 0 0 0

34 35 36 37 39

设定了超过允许值的参数。

参照参数说明书进行修改, 不知道号码时, 连接主轴检查板,确认显示参数。

设定了超过允许值的齿轮比数据。 错误计数器溢出了。 速度检测器的脉冲数的参数设定不正确。 Cs 轮廓控制时, 检测出一转信号和 AB 相脉 冲数的关系不正确。

参照参数说明书,修改参数。 确认位置增益的值是否过大,并修正。 参照参数说明书,修改参数。 ① ② ③ 调整前置放大器的一转信号; 确定电缆的屏蔽状态; 更换电缆。 调整前置放大器的一转信号; 确定电缆的屏蔽状态; 更换电缆。 确认和修改参数; 更换电缆; 再调整 BZ 传感器的信号。

1

1

0

40

Cs 轮廓控制时,不发生一转信号。

① ② ③

1

1

0

41

① ② ③

主轴位置编码器(插头 JY4)的一转信 号异常; 异常; 参数设定错。 主轴位置编码器(插头 JY4)的一转信 号断线; MZ、 BZ 传感器一转信号 (连接器 JY2) 断线。

① ②

MZ、 BZ 传感器一转信号 (连接器 JY2) ③

1

1

0

42

① ②

① ②

更换电缆; 再调整 BZ 传感器的信号。

1 1 1

1 1 1

0 0 0

43 44 46

在 SPM Type3 中差速位置编码器信号(连 接器 JY8)异常。 检测出 SPM 控制回路部件异常(A/D 转换 器异常) 。 螺纹切削动作时,检测出了相当与 41 号报 警的故障。

更换电缆。

更换 SPM 控制印刷板。 ① ② ③ 确认和修改参数; 更换电缆; 再调整 BZ 传感器的信号。 更换电缆; 再调整 BZ 传感器的信号; 改善电缆配置(接近电源线处) 。

1

1

0

47

① ②

主轴位置编码器 (联接器) 的 A/B 相信 号异常; MZ、 BZ 传感器的 A/B 相信号 (联接器 JY2)异常。A/B 相和一转信号的关系 不正确(脉冲间隔不一致) 。

① ② ③

1 1

1 1

0 0

49 50

在差速方式下, 转换后的速度值超过了允许 值。 在主轴同步控制中, 速度指令计算值超过了 允许值(主轴旋转指令乘以齿轮比,计算电 动机速度) 。

确认计算值是否超过了电动机最高转速。

确认计算值是否超过了电动机最高转速。

1 1 1 1 1

1 1 1 1 1

0 0 0 0 0

51 52 53 56 57

输入电压低(PSM 报警显示 4) (瞬间停电、 ① MC 接触不良) 。 检测出 NC 间接口的异常(ITB 信号的停 止) 。 检测出 NC 间接口的异常(ITB 信号的停 止) 。 SPM 控制回路的冷却风扇不动作。 再生电阻过负载(PSMR 报警显示 8) ; 检测出热控制器动作或短时间过负载; ② ① ② ① ②

确认和修正电源电压; 更换 MC。 更换 SPM 控制印刷板; 更换 CNC 侧的主轴接口 P、C、B。 更换 SPM 控制印刷板; 更换 CNC 侧的主轴接口 P、C、B。 降低加减速功耗; 确认冷却条件(外围湿度) ; 13

更换 SPM 单元。 ① ②

检测出再生电阻断线或电阻值异常。

③ ④

冷却风扇停止时,更换电阻; 电阻值异常时更换再生电阻。 检测 PSM 的冷却状况; 更换 PSM 单元。

1 1 1

1 1 0

0 0 1

58 59 01

PSM 的散热器的温度异常高(PSM 报警显 示 3) 。 PSM 内部冷却风扇停止动作(PSM 报警显 示 2) 。 *ESP 及 MRDY(机械准备好信号)没有输 入但却输入了 SFR(正转信号)/SRV(反转 信号)/ORCM(定向指令) 。

① ②

更换 PSM 单元。 请确认 ESP、MRDY 的顺序。 (请注意 MRDY 信号的使用。不使用的参数设定 No.4001#0) 。 请确认主轴电动机速度检测器的参数 (No.4011#2,1,0) 。 请确认 Cs 轮廓控制用检测器的参数 (No.4001#5,No.4018#4) 。

1

0

1

02

装有高分辨率磁传感器的主轴电动机 (No.4001#6,5=0,1) ,速度检测器参数设 定错。

1

0

1

03

装有高分辨率磁传感器的设定 (No.4001#5=1) 或装有α 传感器的 Cs 轮廓 控制功能的设定不是(No.4018#4=1) ,但输 入了 Cs 轮廓控制,此时电动机不能励磁。

1

0

1

04

使用位置编码器的信号不是 (No.4001#2=1) ,但输入了伺服方式(刚性 攻螺纹、主轴定位)主轴同步控制指令。此 时电动机不能励磁。

请确认位置编码器信号的参数 (No.4001#2) 。

1 1 1 1 1 1

0 0 0 0 0 0

1 1 1 1 1 1

05 06 07 08 09 10

没有设定选择定向,却输入了定向指令 (ORCM) 。 没有设定选择输出切换, 却选择了低速线圈 (RCH=1) 。 虽然指令了 Cs 轮廓控制方式,但 SFR/SRV 没有输入。

请确认定向的软件选择。

请确认主轴输出切换软件的选择,及动力 线状态信号(RCH) 。 请确认顺序(CON,SFR,SRV) 。

指令了伺服方式(刚性攻螺纹、主轴定位) , 请确认顺序(SFR,SRV) 。 但没有输入 SFR/SRV。 指令了主轴同步控制方式,但没有输入 SFR/SRV。 在 Cs 轮廓控制方式中,又指令了其他运行 方式(伺服方式、主轴同步控制、定位) 。 在 Cs 轮廓控制指令中,请不要指令其他 运行方式;解除 Cs 轮廓控制指令之后再 指令其他方式。 在伺服指令中, 请不要指令其他运行方式; 解除伺服指令之后再指令其他方式。 请确认顺序(SPSYC,SFR,SRV) 。

1

0

1

11

伺服方式(刚性攻螺纹、主轴定位) ,指令 了其他运行方式(Cs 轮廓控制、主轴同步 控制、定位) 。

1

0

1

12

在主轴同步控制中, 指令了其他了其他运行 方式(Cs 轮廓控制、伺服方式、定位) 。

在主轴同步控制指令中,请不要指令其他 运行方式;解除主轴同步控制指令之后再 指令其他方式。

1 1 1 1

0 0 0 0

1 1 1 1

13 14 15 16

在定向指令中,指令了其他运行方式(Cs 轮廓控制、伺服方式、同步控制) 。 同时输入了 SFR 信号和 SRV 信号。 具有差速方式功能的参数设定

在定向指令中, 请不要指令其他运行方式; 解除定向指令之后再指令其他方式。 请输入 SFR/SRV 两信号中的一个信号。 请确认参数(No.4000#5)是设定和 PMC 请确认参数(No.4000#5)的设定和 PMC 信号(ORCM) 。 14

(No.4000#5=1) 时, 指令了 Cs 轴轮廓控制。 信号。 参数社帝国上是无差速方式功能 (No.4000#5=0) ,但输入了差速方式指令

(DEFMD) 。 1 1 0 0 1 1 17 18 速度检测器是参数设定的参数 (No.4011#2, 请确认参数(No.4011#2)的设定和 PMC 1,0)不合适(无该速度检测器) 。 按不使用位置编码器设定的参数 (No.4001#2=0) , 却输入了位置编码器方式 的定向指令(OECMA) 。 1 1 0 0 1 1 19 20 在磁传感器方式定向中, 指令了其他运行方 式。 设定了自从属余兴方式功能的参数 (No.4014#5=1) , 并设定了使用高分辨率磁 传感器(No.4001#5=1) ,或设定了用α 传感 器的 Cs 轮廓控制功能(No.4018#4=1) ,以 上不能同时设定。 1 1 1 0 0 0 1 1 1 21 22 23 在位置控制(伺服方式,定向等)动作中, 从属运行方式(SLV)请在通常运行方式 输入了从属运行方式指令(SLV) 。 从属运行方式中(SLVS=1)输入了位置控 制指令(伺服方式,定向等) 。 在参数设定上没有从属运行方式功能 (No.4014#5=0) , 却输入了从属运行方式指 令(SLV) 。 1 1 0 0 1 1 24 25 最初用增量指令(INCMD=1)进行定向, 接着又输入了从属运行方式指令(SLV) 。 不是 SPM4 型主轴放大器, 却设定了α 传感 器的 Cs 轮廓控制功能(No.4081#4=1) 。 请确认 PMC 信号 (INCMD) 。 最初请用绝 对指令进行定向。 请确认主轴放大器规格和参数 (No.4081#4) 。 状态中输入。 位置控制指令请在通常运行方式状态输 入。 请确认参数(No.4014#5)是设定和 PMC 信号。 在定向指令中,不要指令其他运行方式; 在解除定向指令之后,再指令其他方式。 请确认参数(No.4001#5,No.4014#5, No.4018#4)的设定。 信号(ORCM) 。 请确认参数(No.4001#2)的设定和 PMC 信号(ORCM) 。

四、 电源部分的故障诊断 PIL 0 1 1 1 1 1 1 AL M 0 0 1 1 1 1 1 ER R 0 0 0 0 0 0 0 ---00 01 02 03 控制电源未输入。 控制电源已输入。 电源模块未准备好(MCC OFF) 。 电源模块已准备好(MCC ON) 。 主回路 IPM 检测错误。 风机不转。 紧停信号被输入。 正常工作状态。 a) b) a) b) 电源模块过热。 a) b) c) 1 1 0 04 直流母线电压过低。 a) b) c) 1 1 0 05 主回路直流母线电容不能在规定的时间 内充电。 a) b) c) IGBT 或 IPM 不良; 输入电阻器不匹配。 风机不良; 风机连接错误。 风机不良; 模块污染引起散热不良; 长时间过载。 输入电压过低; 输入电压存在短时间下降; 主回路缺相或断路器断开。 电源模块容量不足; 直流母线存在短路; 充电限流电阻不良。 15 号码 含义 原因及处理方法

1 1

1 1

0 0

06 07

输入电源不正常。 直流母线过电压或过电流。

电源缺相。 a) b) c) d) 再生制动能量太大; 输入电源阻抗过高; 再生制动电路故障; IGBT 或 IPM 不良。

第二节

数控系统的软件故障诊断

一、

程序错误

号码 000 001 002

故障源 程序/操作 程序/操作 程序/操作

信息 PLEASE TURN OFF POWER TH PARITY ALARM TV PARITY ALARM

含义 输入了要求切断电源的参数。

处理方法 应切断电源。

TH 报警(输入了带有奇偶性错误的字 符) 。 TV 报警 (一个程序段内的字符为奇数) , 只有在设定画面上的 TV 校验为 “1 ” 时, 才产生报警。

应修改程序或纸带。

003 004 005 006

程序/操作 程序/操作 程序/操作 程序/操作

TOO MANY DIGITS ADDRESS NOT FOUND NO DATA AFTER ADDRESS ILLEGAL USE OF NEGATIVE SIGN

输入了超过允许值的数据,按操作说明 书的最大指令值。 程序开头无地址,只输入了数值或符 号。 地址后没有紧随相应的数据,而输入了 地址 EOB 代码。 符号“-” (负)输入错误(在不能使用 “-”符号的地址后输入了该符号,或输 入了两个或两个以上的“-” ) 。 小数点“.”输入错误。如地址之后紧接 着输入了小数点,或输入了两个小数 点,均会产生本报警。

修改数据。

修改程序。

修改程序。

修改程序。

007

程序/操作

ILLEGAL USE OF DECIMAL POINT

修改地址。

009 010 011 014 015 020

程序/操作 程序/操作 程序/操作 程序/操作 程序/操作 程序/操作

ILLEGAL ADDRESS INPUT IMPROPER G-CODE NO FEEDRATE COMMANDED OT COMMAND G95 TOOL MANY AXESCOMMAND OVER TOLERANCE OF RADIUS

在有意义的信息区输入了不可用的地 址。 指定了一个不能用的 G 代码或针对某个 没有提供的功能指定了某个 G 代码。 没有指定切削进给速度,或进给速度指 令不合格。 没有螺纹切削/同步进给功能指令了同 步。 指定的移动坐标轴数超过了联动轴数。

修改程序。

修改程序。

修改程序。

修改程序。

修改程序。

在圆弧插补(G02 或 G03)中,圆弧始 点半径值与圆弧终点半径值的差超过 了 3410 号参数的设定值。

修改程序。

16

021 022

程序/操作 程序/操作

ILLEGAL PLANE AXES COMMANDED NO CIRCLE

在圆弧插补中,指令了不在指定平面 (G17、G18、G19)的轴。 在圆弧插补指令中,没有指定圆弧半径 R 或圆弧的起始点到圆心之间的距离的 坐标值 I、J 或 K。

修改程序。

025 027

程序/操作 程序/操作

CANNOT COMMAND F0 IN G02/G03 NO AXES COMMANDED IN G43/G44

在圆弧插补中,用 F1 一位数进给指令 了 F0(快速进给) 。 在刀具长度补偿 C 中,在 G43 和 G44 的程序段,没有指定轴;在刀具长度补 偿 C 中,在没有取消补偿状态下,又对 其他轴进行补偿。

修改程序。

修改程序。

028 029 030 031 032 033 034 036 037 038 041

程序/操作 程序/操作 程序/操作 程序/操作 程序/操作 程序/操作 程序/操作 程序/操作 程序/操作 程序/操作 程序/操作

ILLEGAL PLANE SELECT ILLEGAL OFFSET VALUE ILLEGAL OFFSET NUMMBER ILLEGAL P COMMAND IN G10 ILLEGAL OFFSET VALUE IN G10 NO SOLUTION AT CRC NO CIRC ALLOWED IN STUP/EXT BLK CAN NOT COMMANDED G31 CAN NOT CHANGE PLANE IN CRC INTERFERENCE IN CIRCULAR BLOCK INTERFERENCE IN CRC

在平面选择指令中,同一方向上指令了 两个或更多的坐标轴。 用 H 代码选择的偏置量的值太大。 用 D/H 代码指令的刀具半径补偿、 刀具 长度补偿的偏置号过大。 在程序输入偏置量(G10)中,指定偏 置量的 P 值太大,或者没有指定 P 值。 偏置量程序输入(G10)或用系统变量 写偏置量时,指定的偏置量过大。 刀具 R 补偿 C 的交点计算中, 没有求到 交点。 刀具半径补偿 C 中, 在 G02/G03 方式进 行起刀或取消刀补。 刀具半径补偿方式中, 指令了 G31 跳步 切削。 刀具半径补偿 C 中,切换了补偿平面 (G17、G18、G19) 。 刀具半径补偿 C 中, 圆弧的始点或终点 一致,可能产生过切。 刀具半径补偿 C 中,可能产生过切;在 刀具半径补偿方式中,辅助功能、暂停 指令等不移动的程序段连续指令两个 以上。

修改程序。

修改程序。 修改程序。

修改程序。

修改程序。

修改程序。

修改程序。

修改程序。

修改程序。

修改程序。

修改程序。

042 044 046 050 051 052

程序/操作 程序/操作 程序/操作 程序/操作 程序/操作 程序/操作

G48/G45 NOT ALLOWED IN CRC G27-G30 NOT ALLOWEN IN FIXED ILLEGAL REFENCE RETURN CONNAND CHF/CNR NOT ALLOWED IN THRD BLK MIDDING MOVE AFTER CHF/CNR CODE IN NOT G01 AFTER CHF/CNR

在刀具半径补偿方式中,指令了刀具位 置补偿(G45~G48) 。

修改程序。

在固定循环方式中, 指令了 G27~G30。 修改程序。 在返回第 2、3、4 参考点指令中,指令 了非 P2、P3、P4 指令。 在螺纹切削程序段中,指令了任意角度 的倒角、拐角 R。 任意角度的倒角、 拐角 R 程序段的下个 程序段是移动或移动量不合适。 在指令任意角度的倒角、 拐角 R 程序段 的下一个程序段,不是 G01、G02、G03 17 修改程序。 修改程序。 修改程序。 修改程序。

的程序段。 053 程序/操作 TOO MANY ADDRESS COMMANDS 在没有任意角度的倒角、 拐角 R 功能的 系统中,指令了逗号“, ” ,或者在任意 角度的倒角、拐角 R 指令中,逗号“, ” 之后不是 R、C 指令。 055 058 059 程序/操作 程序/操作 程序/操作 MISSING MOVE VALUE IN CHF/CNR END POINT NOT FOUND PROGRAM NUMBER NOT FOUND 060 070 程序/操作 程序/操作 EQUENCE NUMBER NOT FOUND NO PROGRAM SPACE IN MENORY 071 072 073 程序/操作 程序/操作 程序/操作 DATA NOT FOUND TOO MANY PROGRAMS PROGRAM NUMBER ALREADY IN USE 074 075 076 077 078 程序/操作 程序/操作 程序/操作 程序/操作 程序/操作 ILLEGAL PROGRAM NUMBER PROTECT ADDRESS NOT DEFINED SUB PROGRAM NESTING ERROR NUMBER NOT FOUND M98、M99、G65 或 G66 的程序段中的 地址 P 指定的程序号或顺序号未找到, 或者 GOTO 语句指定的顺序号未找到, 或调用了正在被后台编辑的程序。 079 程序/操作 PROGRAM VERIFY ERROR 080 程序/操作 G37 ARRIVAL SIGNAL NOT ASSERTED 在存储器与程序校对中,存储器中的某 个程序与外部 I/O 设备中读如的不一 致。 在刀具长度自动测量功能(G37)中, 在参数 6254(e 值)设定的区域内,测 量位置到达信号(XAE,YAE,ZAE) 没有变为 ON。 081 程序/操作 OFFSET NUMBER NOT FOUND G37 在刀具长度自动补偿功能中,没有指令 H 代码,而只临了感了刀具长度自动测 量(G37) 。 18 修改程序。 检查存储器中的程序 以及外部设备中的程 序。 设定或操作错误。 修改程序或终止后台 编辑操作。 登录了被保护的程序号。 在包括 M98、G65 或 G66Z 指令的程序 中,没有指定地址 P(程序号) 。 调用 5 重子程序。 修改程序。 修改程序号。 修改程序。 没有发现检索的地址数据,或者在程序 号检索中,没有找到指定的程序号。 登录的程序数超过了 200 个。 要登录的程序号与已登录的程序号相 同。 存储器的存储量不够。 删除各种不必要的程 序并再执行一次程序 登录。 再次确认要检索的数 据。 删除不要的程序,再 次登录。 变更程序号或删除旧 的程序号后再次登 录。 程序号不在 1~9999 之内。 修改程序号。 在任意角度倒角、 拐角 R 的程序段中指 定的移动量比例角、拐角 R 的量还小。 任意角度倒角、拐角 R 中,指令了选择 平面以外的轴。 在外部程序号检索中,没有发现指定的 程序号;或者检索了后台编辑中的程序 号。 指定的顺序号在顺序号检索中未找到。 确认程序号和外部信 号;或者终止后台编 辑操作。 确认顺序号。 修改程序。 修改程序。 修改程序。

082

程序/操作

H-CODE NOT ALLOWED G37

在刀具长度自动测量功能中,在同一程 序段指令了 H 代码和刀具长度自动测量 (G37) 。 在刀长自动测量功能(G37)中,轴指 定错,或者移动指令是增量指令。

修改程序。

083 085

程序/操作 程序/操作

ILLEGAL AXIS COMMAND IN G37 COMMUNICATION ERROR

修改程序。

用阅读机/穿孔机接口进行数据读入时, 可能是输入的数据位 出现溢出错误,奇偶错误或成帧错误。 数不吻合,或波特率 的设定、设备的规格 不对。

086

程序/操作

DR SIGNAL OFF

用阅读机/穿孔机接口进行数据输入时, 可能是 I/O 设备电源 I/O 设备的动作准备信号(DR)断开。 没有接通,电缆断线 或印刷电路板出故 障。

087

程序/操作

BUFFER OVER FLOW

用阅读机/穿孔机接口进行数据读入时, I.O 设备或印刷电路 虽然指定了读入停止,但超过了 10 个 字符后输入仍未停止。 把起始点移到离参考 板出故障。

090

程序/操作

REDERENCE RETURN INCOMPLETE

由于起始点离参考点太近,或速度太 低,而不能正常进行参考点返回。

点足够远的距离后, 再进行参考点返回操 作;或提高返回参考 点的速度,再进行参 考点返回。

091 092 094 095 096

程序/操作 程序/操作 程序/操作 程序/操作 程序/操作

REDERENCE RETURN INCOMPLETE AXES NOT ON THE REFERENCE POINT PTYPE NOT ALLOWEN(COORD CHG) PTYPE NOT ALLOWEN(EXT OFS CHG) PTYPE NOT ALLOWEN(WRK OFS CHG)

自动运行暂停时,不能进行手动返回参 考点。 在返回参考点检测(G27)中,被指定 的轴没有返回参考点。 程序再启动中不能指令 P 型(自动运行 中断后,又进行了坐标系设定) 。 程序再启动中不能指令 P 型(自动运行 中断后,变更了外部工件偏置量) 。 程序再启动中不能指令 P 型(自动运行 中断后,变更了工件偏置量) 按照操作说明书,重 新进行正确的操作。 按照操作说明书,重 新进行正确的操作。 按照操作说明书,重 新进行正确的操作。 需确定程序内容。

097

程序/操作

PTYPE NOT ALLOWEN(AUTO EXEC)

程序再启动中不能指令 P 型(接通电源 后,紧急停止后,或 P/S 报警 094~097 的复位后,一次也没有进行自动运行) 。 电源接通后,或紧急停止后一次也没有 返回参考点。

请进行自动运行。

098

程序/操作

G28 FOUND IN SEQUENCE RETURN

指令程序在启动、检 索中发现了 G28,进 行返回参考点。 应先进行轴移动,不 能介入 MDI 运行。 请设为“0” ,再使系 统复位。 当此报警发生时,同

099 100

程序/操作 程序/操作

MDI EXEC NOT ALLOWED AFT SEARCH PARAMETER WRITE ENABLE

在程序再启动中、检索结束后进行轴移 动之前,用 MDI 进行了移动指令。 参数设定画面,PWE(参数可写入)被 定为“1” 。 用程序编辑改写存储器时,出现了电源 断电。

101

程序/操作

PLEASE CLEAR MENORY

时按下[PROG]和 [RESET]键, 只删除编 19

辑中的程序,报警被 解除后,请再次登陆 编辑中的程序。 109 110 111 程序/操作 程序/操作 程序/操作 FORMAT ERROR IN G08 DATA OVERFLOW ALCULATED DATA OVERFLOW 112 113 114 115 116 118 119 程序/操作 程序/操作 程序/操作 程序/操作 程序/操作 程序/操作 程序/操作 DIVIDED BY ZERO IMPROPER COMMAND FORMAT ERROR IN MACRO ILLEGAL VARIABLE NUMBER WRITE PROTECTED VARLABLE PARENTHESIS NESTING ERROR ILLEGAL ARGUMENT 括号的嵌套次数已超过了上限值(5 重) 。 SQRT 的自变量是负值, 或者 BCD 的自 变量是负值, BIN 自变量的各位为 0~9 以外的值。 122 123 124 125 126 127 128 程序/操作 程序/操作 程序/操作 程序/操作 程序/操作 程序/操作 程序/操作 FOUR FOLD MACRO MODALCALL CAN NOT USE MARCO COMMAND IN DNC MISSING END STATEMENT FORMAT ERROR IN MARCO ILLEGAL LOOP NUMBER NC MARCO STATEMENT IN SAME BLOCK ILLEGAL MARCO SEQUENCE NUMBER 129 130 程序/操作 程序/操作 ILLEGAL ARGUMENT ADDRESS ILLEGAL AXIS OPERATION 131 132 程序/操作 程序/操作 TOO MANY EXTERNAL ALARM MESSAGE ALARM NUMBER NOT FOUND 20 在 GOTO n 中, n 不在 0≤n≤9999 的范 围之内,或者没有找到转移点的顺序 号。 在自变量赋值中,使用了不允许的地 址。 PMC 对 CNC 控制轴给出了轴控制指 令,反之,CNC 对 PMC 的控制的轴给 出了轴控制指令。 外部报警信息中,发生了 5 个以上的报 警。 外部报警信息中没有对应的报警号。 从 PMC 梯形图中找 原因。 检查 PMC 梯形图。 修改程序。 修改程序。 修改程序。 在 DOn 中,n 的值不在 1≤n≤3 中。 NC 命令与宏指令混用。 修改程序。 修改程序。 (公式)的格式不对。 修改程序。 在 DNC 运转中,使用了宏程序控制指 令。 DO-END 语句不是一一对应。 修改程序。 修改程序。 宏程序模态调出,指定为 4 重。 修改程序。 修改程序。 修改程序。 用户宏程序中指定了没有定义的值作 为变量号。 赋值语句的左侧是禁止输入的变量。 修改程序。 修改程序。 G08 后面的 P 值不是 0、1 或没有指令。 修改程序。 固定小数点显示的数据的绝对值超过 了允许范围。 宏程序功能的宏程序命令的运算结果 超出了允许范围(-10 ~-10 ,0,10 ~ 1047) 。 除数为“0” (包括 tan90°) 。 指定了用户宏程序不能使用的功能。 (公式)以外的格式错误。 修改程序。 修改程序。 修改程序。
47 -29 -29

修改程序。

修改程序。

133 135 136 137 139 141 142

程序/操作 程序/操作 程序/操作 程序/操作 程序/操作 程序/操作 程序/操作

ILLEGAL DATA IN EXT ALARM ILLEGAL ANGLE COMMAND ILLEGAL AXIS COMMAND M-CODE & MOVE CMD IN SAME BLK CAN NOT CHANGE PMC CONTROL AXIS CAN NOT COMMAND G51 IN CRC ILLEGAL SCALE RATE

外部报警信息或外部操作信息中,小分 区数据有错误。 分度工作台定位角度指令了非最小角 度的整数倍的值。 在分度工作台分度功能中, 与 B 轴同时 指令了其他轴。 在有关主轴分度的 M 代码的程序段指 令了其他轴的移动指令。 PMC 轴控制中,指令了轴选择。 在刀具补偿方式中,指令了 G51(比例 缩放有效) 。 指令的比例缩放倍率值在 1~999999 之 外。

检查 PMC 梯形图。 修改程序。

修改程序。

修改程序。

修改程序。

修改程序。

请修正比例缩放倍率 值。 (G51 Pp…;或参 数 5411,5412) 请参照操作说明书附 录[指令范围一览表] 修改程序或比例缩放 倍率。

143

程序/操作

SCALED MOTION DATA OVERFLOW

比例缩放的结果、移动量、坐标值、圆 弧半径等超过了最大指令值。

144 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159

程序/操作 程序/操作 程序/操作 程序/操作 程序/操作 程序/操作 程序/操作 程序/操作 程序/操作 程序/操作 程序/操作 程序/操作 程序/操作

ILLEGAL PLANE SELECTED ILLEGAL STTING DATA FORMAT ERRORIN G10L3 ILLEGAL TOOL GROUP NUMBER TOOL GROUP NUMBER NOT FORMAT NO SPACE FOR TOOL ENTRY T-CODE NOT FOUND NOT USING TOOL IN LIFE GROP ILLEGAL T-CODE IN M06 P/L COMMAND MOT FOUND TOO MANY TOOL GROUPS ILLEGAL TOOL LIFE DATA TOOL DATA SETTING INCOMPLETE

坐标旋转平面与圆弧或刀具补偿 C 平面 必须一致。 自动拐角倍率的减速比超过了角度允 许设定值的范围。 在扩展刀具寿命计数器的设定中,指令 了 Q1、Q2、P1、P2 以外的形式。 刀具组号超出了允许的最大值。

修改程序。

修改参数 1710~1714 的设定值。 修改程序。

修改程序。

在加工过程中,没有设定指定刀的组 号。 1 组内的刀具数量超过了可以登陆的最 大值。 在刀具寿命数据登陆时,在应指定 T 代 码的程序段没有指定 T 代码。 在没有指令刀具组时, 却指令了 H99 或 D99。 在加工程序中, M06 程序段的 T 代码与 现在使用的组不对应。 在设定刀具组的程序开头时,没有指令 P/L。 设定刀具组数超过了允许的最大值。

修改程序或参数设定 值。 修改刀具数的设定 值。 修改程序。

修改程序。

修改程序。

修改程序。

(参照参数 6800#0 和 #1)修改程序。 修改设定值。

设定的寿命值太大。

执行设定程序时,电源断了。

请再次设定

21

190

程序/操作

ILLEGAL AXIS SELECT

恒定线速度切削过程中, 轴指定错; (参 照参数 3770 的设定)指定的 P 轴超出 指定范围。

修改程序。

194

程序/操作

SPINDLE COMMAND IN SYNCHRO-MODE

串行主轴控制中,指令了轮廓控制方式 或者主轴定位(Cs 轴控制)和刚性攻螺 纹方式。 串行主轴控制中,切换为轮廓控制方式

修改程序以便事先解 除同步控制方式。

195

程序/操作

MODE CHANGE ERROR

或者主轴定位(Cs 轴控制)和刚性攻螺 纹方式,和主轴控制方式(主轴转速控 制)时,不能正常完成。 (对 NC 来的切 换指令,有关主轴控制单元切换的响应 发生了异常。本报警不是操作错,此种 状态若继续运行是危险的,故作为 P/S 报警) 。

197

程序/操作

C-AXIS COMMANDED IN SPINDLE MODE

CON 信号(DEG=G027.7)为 OFF 时, 从 PMC 梯形图查找 程序指令了沿 Cs 轴的移动。 使用了未定义的宏语句。 CON 信号不接通的原 因。 修改用户宏程序。

199 200 201 202 203 204

程序/操作 程序/操作 程序/操作 程序/操作 程序/操作 程序/操作

MARCO WORD UNDEFINED ILLEGAL CODE COMMAND FEEDRATE NOT FOUND IN RIGID TAP POSITION LSIOVERFLOW PROGRAM MISS AT RIGID TAPPING ILLEGAL AXIS OPERATION

刚性攻螺纹中的 S 值超出了允许范围, 或没指令。 刚性攻螺纹中,没有指令 F 值。 刚性攻螺纹中主轴分配值过大。 (系统 错) 。 刚性攻螺纹中 M 代码(M29)或 S 指令 位置不对。 刚性攻螺纹中在刚性攻螺纹 M 代码 (M29)和 M 系的 G84 或 G74(T 系的 G84 或 G88)的程序段间,指令了轴移 动。

修改程序。

修改程序。

修改程序。

修改程序。

205

程序/操作

RIGID MODE DISIGNAL OFF

刚性攻螺纹中在刚性攻螺纹 M 代码 (M29) ,但当执行 M 系的 G84 或 G74 (T 系的 G84 或 G88)的程序段时,刚 性方式的 DI 信号(DNG=G061.0)没有 成为 ON 状态。

从 PMC 梯形图查 DI 信号不为 ON 的原因。

206 210

程序/操作 程序/操作

CAN NOT CHANGE PLANE(GIGID TAP) CAN NOT COMMAND M198/M199

刚性攻螺纹中,指令了平面切换。

修改程序。

在程序运行中,执行了 M198、M199, 或者 DNC 运行中执行了 M198。 在复合 型固定循环的小型加工中中断宏程序 而执行 M99。

修改程序。

211 212

程序/操作 程序/操作

G31(HIGH)NOT ALLOWED IN G99 ILLEGAL PLANE SELECT

选择高速跳步时,在没转指令中,指令 了 G31。 在含有附加轴的平面中,指令了任意角 度、拐角 R。

修改程序。

修改程序。

22

在同步(简易同步控制)运行中,发生 以下异常: 213 程序/操作 ILLEGAL COMMAND IN SYNCHRO-MODE ② ③ ④ ① 对于从动轴,在程序中指令了移 动; 对于从动轴指令了 JOG 进给/手轮 进给/增量进给; 电源接通后不进行手动返回参考 点就指令了自动返回参考点; 主动轴和从动轴的位置偏差量超 过参数(No.8313)中的设定值。 214 221 224 程序/操作 程序/操作 程序/操作 ILLEGAL COMMAND IN SYNCHRO-MODE ILLEGAL COMMAND IN SYNCHR-MODE RETURN TO REFERENCE POINT 在同步控制中,执行了坐标系设定或位 移型刀具补偿。 同时进行多边形加工同步运行和 Cs 轴 控制。 自动运行开始以前没有返回参考点。 (只在参数 1005#0 为 0 时) 。 在用程序输入参数时。指令格式有以下 错误: 231 程序/操作 ILLEGAL FORMAT IN G10 OR L50 ① ② ③ ④ ⑤ 233 239 240 253 程序/操作 程序/操作 程序/操作 程序/操作 DEVICE BUSY BP/S ALARM BP/S ALARM G05 IS NOT AVAILABLE 没有输入地址 N 或 R; 输入了不存在的参数号; 轴号过大; 有轴型参数,但没有指令轴号; 没有轴型参数,但指令轴号; 修改程序。 请运行返回参考点操 作。 修改程序。 修改程序。

当要使用某一与 RS232C 借口连接设备 时,其他的用户正在使用它。 用控制外部 I/O 单元功能,正进行穿孔 时,进行了后台编辑操作。 MDI 操作时,进行了后台编辑。 在预读控制方式中(G08P1) ,指令了高 速远程的二进制输入运行 G05。

二、

伺服报警

400 401 404

数字伺服

SERVO ALARM:n-TH AXIS OVERLOAD SERVO ALARM:n-TH AXIS VRDY OFF SERVO ALARM:n-TH AXIS VRDY ON

n 轴(1~4 轴)出现过载信号。 n 轴(1~4 轴)的伺服放大器的准 备信号 DRDY 为 OFF。 轴控制模块的准备信号(MCON) 为 OFF,而伺服放大器的准备信号 (DRDY)为 ON。或者电源接通时 MCON 为 OFF, 但 DRDY 仍是 ON。

详细内容参照诊断号 200、201。 使 DRDY 为 ON。 请确认伺服接口模块和 伺服放大器的连接

数字伺服

数字伺服

405

数字伺服

SERVO ALARM:ZERO POINT RETURN FAVLT

位置控制系统异常,由于返回参考 点时 NC 内部, 或伺服系统异常, 可 能不能正确返回参考点。

应重新用手动返回参考 点。

23

407

数字伺服

SERVO ALARM:EXCESS ERROR

在简易同步控制运行中,出现以下 异常: ① ② 同步轴的位置偏差量超过了参 数(No.8314)上设定的值; 同步轴的最大补偿量超过了参 数(No.8325)上设定的值。

409

数字伺服

TORQUALM:EXCESS ERROR

伺服电动机出现了异常负载,或 Cs 方式中主轴电动机出现了异常负 载。

410

数字伺服

SERVO ALARM:n-TH AXIS-EXCESS ERROR

发生了以下异常: ① n 轴停止中的位置偏差量的值 超过了参数(No.1829)上设定 的值; ② 简易同步控制中,同步时的最 大补偿量超过了参数 (No.8325)上设定的值。 此报警只发生在从动轴。

411

数字伺服

SERVO ALARM:n-TH AXIS-EXCESS ERROR

n 轴(1~4 轴)移动中的位置偏差 量大于设定值。

需要设定参数 (No.1828) 上各轴的限 制量。 这种错误通常是因 各种设定错误造成的。 详细内容参照诊断号 200、201、204。 此错误是因 CMR 的设 定错误造成的。 详细内容参照诊断号 200、201。

413 414

数字伺服

SERVO ALARM:n-TH AXIS-LSI OVERFLOW SERVO ALARM:n-TH AXIS-DETECTION RELATED ERRO

n 轴(1~4 轴)的误差寄存器的内 容超出±2 的范围。 n 轴(1~4 轴)的数字伺服系统异 常。
31

数字伺服

415 416 417

数字伺服

SERVO ALARM:n-TH AXIS-EXCESS SHIFT SERVO ALARM:n-TH AXIS-DISCONNECTION SERVO ALARM:n-TH AXIS-PARAMETER INCORRECT

在n轴 (1~4 轴) 指令了大于 511875 检测单位/s 的速度。 n 轴(1~4 轴)的脉冲编码器的位 置检测系统异常(断线报警) 。 当 n 轴(1~4 轴)满足以下任一条 件时, 出现本报警 (数字伺服报警) : ① ② 电动机型号参数(No.2020)的 设定值在指定范围之外; 电动机旋转方向参数 (No.2022)是没有设定正确的 值(111 或-111) ; ③ 在电动机每抓的位置反馈脉冲 数参数(No.2023)上设定了 0 以下的错误数据; ④ 在电动机每转的位置反馈脉冲 数(No.2024)上设定了 0 以下 的错误数据; ⑤ ⑥ 参数(No.2084、2085)上没有 设定柔性进给齿轮比; 参数(No.1023) (伺服轴号数) 上设定了 1~4 控制轴数的范围

数字伺服

数字伺服

24

外的值。 (只有 3 粥,而设定了 4 轴)或者设定了不连续的值; ⑦ PMC 轴控制的转矩控制中,参 数设定错误(转矩常数的参数 为 0) 。 420 数字伺服 SYNC TORQUE:EXCESS ERROR 简易同步控制中,主动轴有从动轴 转矩指令差超过了参数设定值 (No.2031) 。此报警只发生在主动 轴上。 421 数字伺服 EXCESS ER(D):EXCESS ERROR 422 423 数字伺服 EXCESS ER(D):SPEED ERROR 数字伺服 EXCESS ER(D):EXCESS ERROR 使用双位置反馈功能时,半闭环的 误差与全闭环的误差之差值过大。 请确认双位置变换系数 (参数 No.2078、2079) 的设定值。 在 PMC 轴的转矩控制中,速度超出 了允许的速度。 在 PMC 轴控制的转矩控制中,超过 了有参数设定的允许移动累计值。

三、

超程报警

500 501 502 503 506 507

超程

OVER TRAVEL:+n OVER TRAVEL:-n OVER TRAVEL:+n OVER TRAVEL:-n OVER TRAVEL:+n OVER TRAVEL:-n

超过了 n 轴的正向存储行程检查Ⅰ的范 围(参数 1320 或 1326) 。 超过了 n 轴的负向存储行程检查Ⅰ的范 围(参数 1321 或 1327) 。 超过了 n 轴的正向存储行程检查Ⅱ的范 围(参数 1322) 。 超过了 n 轴的负向存储行程检查Ⅱ的范 围(参数 1324) 。 超过了 n 轴的正向的硬件 OT。 超过了 n 轴的负向的硬件 OT。

超程

超程

超程

超程 超程

四、

PMC 报警

1 2 3 4

PMC PMC PMC PMC

ADDRESS BIT NOTHING FUNCTION NOT FOUND COM FUNCTION MISSING EDIT BUFFER OVER

没有设定继电器/线圈的地址。 没有输入号码的功能指令。

请设定地址。

功能指令 COM/(SUB9)的使用方法 错,COM 和 COME(SUB29)不对应。 编辑用的缓冲区无空区。 请把编辑中 NET(网) 缩小。 25

5

PMC

END FUNCTION MISSING

没有 END1、 END2 的功能命令。 END1、 END2 是错误级,END1、END2 的顺 序不对。 有一错误网。 检索了错误的功能指令号。

6 7 8 9 10 11

PMC PMC PMC PMC PMC PMC

ERROR NET FOUND ILLEGAL FUNCTION NO. FUNCTION LINE ILLEGAL HORIZON TAL LINE ILLEGAL ILLEGAL NETS CLEARED ILLEGAL OPERATION

功能指令的连接不正确。

没有编制指令行的水平线。

在梯形图编辑画面, 因电源被关断, 编 辑中的指令行被清除。 操作不正确,只输入了 INPUT 键,地 址数据输入错; 显示功能指令的空间不 够,故功能指令不能作成。

12 13

PMC PMC

SYMBOL UNDEFINED INPUT INVALID

输入的符号没有定义。 输入数据错。输入了 COPY、INSLIN、 C-UP、C-DOWN 等非法数值的内容。 线圈上没有指令的输入地址, 数据表上 指定了不正确的字符。

14 15 16 17 18 19 20 21 22

PMC PMC PMC PMC PMC PMC PMC PMC PMC

NET TOO LARGE JUMP FUNCTION MISSING LADDER BROKEN LADDER ILLEGAL IMPOSSIBLE WRITE OBJECT BUFFER OVER PARAMETER PLEASE COMPLETE NET PLEASE KEY IN SUB NO

输入的指令行大于编辑缓冲器的容量。 减少编辑中的指令行。 功能指令 JMP (SUB10) 的使用方法错。 JMP 和 JMPR(SUB30)不对应。 梯形图不良。 (坏了) 。 梯形图不正确。 试图在 ROM 中编辑梯形图。 顺序程序地址充满了。 没有功能指令的参数。 梯形图中发现错误的指令行。 修改指令行后继续操 作。 请输入功能指令号。 当没有输入功能指令 号时,请再一次按软键 FUNC。 减少梯形图。

23

PMC

PROGRAM MODULE NOTHING

在没有调试用 RAM,也没有顺序程序 用 ROM 的情况下,却试图进行程序编 辑。 存在不需要的继电器或线圈。 继电器或线圈不足。

24 25 26 27 28 29

PMC PMC PMC PMC PMC PMC

RELAY COIL FORBIT RELAY OR COIL NOTHING PLEASE CLEAR ALL SYMBOL DATA DUPLICATE COMMENT DATA OVERFLOW SYMBOL DATA

为顺序程序不可修复的状态。 同一符号名在其他地方定义了。

请全清。

注释数据区充满了。

减少注释数据。

符号数据区充满了。

减少符号数。 26

OVERFLOW 30 31 32 PMC PMC PMC VERTICAL LINE ILLEGAL MESSAGE DATA OVERFLOW IST LEVER EXXCUTE TIME OVER 梯形第 1 级程序太长, 使第 1 级不能按 时执行。 减少第 1 级梯形图程 序。 信息数据区充满了。 减少信息数据。 指令行纵线不正确。

五、

过热报警

700

过热

OVERIHEAT:CONTROL UNIT

这是控制部分的过热。

请检查风扇的动作并 对空气过滤网进行清 扫。

701

过热

OVERHEATFAN:MOTOR

控制部上部的风扇过热。

请检查风扇电动机的 动作,如有问题请更 换风扇。

704

过热

OVERHEAT:SPINDLE

坚持主轴波动时,出现主轴过热; ① ② ③ 如果是重切割,请减轻切削条 件; 检查刀具是否很钝了; 主轴放大器不良。

六、

系统报警

900

系统

ROM PARTTY

F-ROM 模块中存储的 CNC,宏程序 数字伺服等的 ROM 文件 (控制软件) 的奇偶错误。F-ROM 模块不良。

检查 F=ROM 模块。

910 911 912

系统 系统 系统

DRAM PARITY(HIGH) DRAM PARITY(HIGH) SRAM PARITY(LOW)

DRAM 奇偶错误。主板不良。 SRAM 奇偶错误。

检查主板。

请清除存储器,若再发生 时,要更换 FROM&RAM 模块或者存储&主轴模 块。在这些操作后,应再 重新设定参数等全部数 据。

913

系统

SRAM PARITY(HIGH)

920

系统

SERVO ALARM(1/2 AXIS)

这是伺服报警(第 1/2 轴) ,出现了 监控报警或伺服模块内 RAM 奇偶错 误。 这是伺服报警(第 3/4 轴) ,出现了 监控报警或伺服模块内 RAM 奇偶错 误。 没有安装数字伺服模块。

请更换主板上的伺服控制 模块。

921

系统

SERVO ALARM(3/4 AXIS)

请更换主板上的伺服控制 模块。

924

系统

SERVO MODULE SETTNG ERROR

请检查主板上的伺服控制 模块的安装状态。 27

930 940 950 960 971

系统 系统

CPU INTERRUPT PCB ERROR PMC SYSTEM ALARM DC24V POWER OFF NMIOCCRRED IN SLC

CPU 报警非正常中断。主板不良。 PCB 的 ID 错误。主板或存储模块不 良。 PMC 发生了异常。 主板上的 PMC 控 制模块、RAM 模块不良。 DV24V 输入电源异常。 连接 I/O 单元的接口发生了报警。

检查主板。 检查主板或存储模块。

系统

检查主板上的 PMC 控制 模块和 RAM 模块。 检查电源。 请检查主板上 PMC 控制 模块和 I/O 单元的连接, 另外要检查 I/O 单元的电 源是否接通?接口模块是 否不良。

系统 系统

973

系统

MON MASK IN TERRUPT

发生了原因不明的 NMT。可能是电 源板、 主板不良, 或者干扰造成的错 误动作。

检查电源板、主板不良, 是否有干扰。

974

系统

BUS ERROR

数据总线错。主板不良。

检查主板。

28

第五章

数控机床强电部分的故障诊断与维修

强电部分故障现象、原因与处理方法一揽表

故障现象 电流传感器报警 机床长期停机后,电源无法接通。

故障原因 电机过负荷。 三相电源进线处破损短路致使空气开关断 开。

排除方法 减小切削负荷。 更换电源进线。

机床突然停电后系统电源无法接通。 机床维护后,电源无法接通。

主回路过电压抑制器短路。 电柜门互锁开关损坏。 MDI 操作面板【ON】按钮连线脱落。

更换同规格电压抑制器。 更换电柜门互锁开关。 重新连接【ON】按钮接线。 检查 24V 直流电源。 更换整流桥或熔断器。 检查缺相原因并解决。

机床开机后,系统电源无法接通

控制器 24V 直流电源无电压输出。 直流电源内部整流桥短路或熔断器熔断

机床突然停电后主回路电源无法接 通。 机床开机时,系统出现 BREAK 报警 直流 24V 电源过电流保护动作。 +24E FOSE

电源缺相。

系统电源熔断器熔断。

检查故障原因并更换熔断器。

(1)直流回路过电流。 (2)DC24V 电流检测电阻不良。

(1)检查过电流原因。 (2)更换电流检测电阻。 检查外部开关量连线。 (1)更换电路板 (2)更换稳压电源 24V。 (1)更换系统电源。 (2)更换电源输入单元。

24V 电源不能接通。 显示器无显示,指示灯均不亮。

开关量输入部分对地短路。 (1)显示电路或主板有故障。 (2)24V 稳压电源损坏。

机床运行时,控制系统偶尔出现掉电 现象 机床工作时出现激烈振动。 某轴出现过电流报警。

电源单元存在故障。

伺服电动机脉冲编码器出现故障。 所在轴驱动器 IPM 模块电路损坏,导致直 流母线短路。

维修或更换伺服电动机。 更换伺服放大器 IPM 模块。

伺服驱动器显示报警“8”。 加工过程中,出现某轴伺服电机过热 报警。

驱动器内部 IPM 模块损坏。 (1)外加切削负荷过大。 (2)过热检测热敏电阻不良。 (3)加工时冷却液进入电机,使 电机绕阻对地短路。

更换 IPM 模块。 (1)减少切削用量。 (2)更换检测热敏电阻或将触 点短接。 (3)维修伺服电机。 更换编码器。 压紧锥套,锁紧联轴器。 重新设定此轴的电机参数。

某一轴向尺寸变化太大。 某一轴向加工尺寸变大或变小。 某一轴向尺寸误差过大。

某轴位置检测编码器不良。 伺服电机与滚珠丝杆之间联轴器松动。 某轴伺服电机编码器脉冲数与系统设定不 一致。

机床开机后出现 401,416 号报警。 系统显示某轴过电流报警。

某轴位置编码器连接电缆部分断线。 某轴拖板运动阻力过大。

更换电缆,重新连接。 对拖板运动进行维修调整。

29

第六章

数控机床机械结构的故障诊断

机械结构部分的主要组成有:床身、立柱、工作台、主轴箱、各导轨、滚珠丝杠螺母副、刀库和换刀机械手等。 机械部分出现故障后,不会在屏幕上显示故障诊断代码,必须凭借现场维修人员的经验做出正确判断。数控机床机械 部分维修花费的时间较长,停机造成的损失相当大。必须给予足够的重视。 数控机床的机械部件具有传动链短, 传动精度高, 大量采用功能性部件, 出现故障后机械维护的难度较大等特点。 因此,进行机械部件的故障诊断除了需要熟悉机械部件的结构、故障特征和维修方法和手段,还要注意数控机床机电 之间的内在联系。 数控机床机械机构部分主要出现故障的地方是主轴部件、滚珠丝杠螺母副、导轨、刀库和换刀机械手等部分。

第一节

主轴部分故障诊断 30

数控机床主轴部件的回转精度直接影响到工件的加工精度, 主轴部件的准停功能和换刀功能直接影响到数控机床 的自动化程度。主轴支承广泛采用滚动轴承支承方式,为了增加轴承支承刚度,滚动轴承一般在予紧状态下工作, 数控铣床和加工中心主轴要在主轴端部安装刀具,主轴前端的两个传动键用于向刀具传递切削扭矩。装刀时刀柄 上的键槽必须与传动键对准才能顺利换刀,因此换刀时主轴必须能够在周向准确准停,主轴的准停方式现多采用电气 准停。 主轴工作时必须进行润滑,一般有固定填充润滑脂或油气强制润滑两种方式。 主轴部件发生故障的主要形式是主轴发热、主轴运转时有噪音、主轴振动大或夹不住刀具等。产生以上故障的主 要原因是主轴长期工作产生的磨损,或主轴切削负荷过大,或主轴维护与润滑不良造成的。

表1 序号 故 障 现 象

主轴部件常见的故障与排除方法 故 障 原 因 主轴轴承预紧力过大 排 除 方 法 重新调整预紧力大小 更换新轴承 更换润滑脂 更换新轴承或齿轮 重作主轴组件动平衡 调整或更换传动带 张紧传动皮带 更换传动皮带 调整碟形弹簧行程长度 更换新弹簧夹头 更换碟形弹簧 调整打刀缸压力或行程开关位置 调整碟形弹簧压紧螺母,减小压合量 重新紧定或调整主轴定向磁铁位置

1

主轴旋转时发热

轴承磨损或损坏 润滑脂过少或润滑脂变脏 轴承损坏或齿轮磨损

2

主轴工作时噪声大

主轴组件动平衡不良 传动带松弛或磨损 传动皮带过松

3

主轴强力切削时停转 传动皮带使用过久失效 碟形弹簧位移量太小

4

刀具不能夹紧

弹簧夹头损坏 碟形弹簧失效 打刀缸压力或行程不够

5 6

刀具夹紧后不能松开 碟型弹簧压合过紧 主轴定向不准 主轴定向磁铁位置松动

第二节

刀库和换刀装置故障诊断

刀库是数控机床贮存刀具的地方,刀库的形式有盘式刀库和链式刀库两种。换刀装置有机械手交换和无机械手交 换两种形式,用来在主轴和刀库之间实现刀具交换,机械手换刀结构速度快,无机械手换刀结构简单,价格低廉,但 换刀时间稍长。

刀库和换刀装置由于机械机构复杂,使用频繁,是数控机床较容易出故障的部位。 刀库和换刀装置常见的故障是刀库不能转动或转动不到位、刀套不能夹紧刀具、机械手夹刀不稳或机械手运动误 差过大等。刀库和换刀装置还装有机械原点和位置检测装置,由于电气原因造成刀库和换刀装置出现反馈信号错误的 31

机会也很多。 刀库和换刀装置产生故障的原因主要是机械结构的磨损和电气元件松动造成的,另外与装配时的调整不到位也 有一定关系。

表2 序号 1 PMC 无输出 2 3 故 障 现 象 刀库不能转动

刀库与换刀机械手常见的故障与排除方法 故 障 原 因 排 除 方 法

电机轴与刀库回转轴联轴器松动 I/O 接口板继电器失效 传动机构有误差 机械手卡紧环损坏或没有弹性 刀具超重。

紧固联轴器螺钉。 检查 PMC 相应接点信号 调整传动机构 更换卡紧环或重新调整 选择合适的刀具 调整机械手臂使手臂爪抓紧刀柄 后再拔刀

刀库转动不到位 刀具从机械手中脱落

刀具交换时掉刀 4

机械手抓刀时没有到位,就开始拔刀

机械手换刀速度过快或 5 过慢

换刀气缸压力太高或太低或 调整换刀气动回路压力或流量 换刀节流阀开口太大或太小 刀套上调整螺钉松动, 或弹簧太松造成卡紧 力不足, 顺时针旋转刀套两边的调整螺母 压紧弹簧 操作主轴箱运动回到换刀位置, 或重新设定换刀点。

6

刀套不能夹紧刀具 换刀时主轴箱没有回到换刀点 或换刀点产生变动

第三节

滚珠丝杠螺母副故障诊断

滚珠丝杠螺母副是将进给伺服电机的旋转运动转变成工作台直线运动的转换装置。 滚珠丝杠螺母副是在滚珠丝杠和螺母之间装入滚动体,使滚珠丝杠和螺母之间形成滚动摩擦,具有传动效率高、 灵敏度高等特点,滚珠丝杠螺母副一般在预紧状态下工作。 滚珠丝杠螺母副现多采用 60?角接触滚珠丝杠专用轴承支承,可以承受较大的轴向力。 滚珠丝杠螺母副损坏后的主要表现形式是螺距误差过大,或反向间隙过大。 滚珠丝杠螺母副出现故障的主要原因是长期工作产生的磨损, 或由于外界脏物进入滚珠丝杠螺母副内部研坏滚道 或滚动体,两端支承轴承磨损会造成造成反向间隙过大,或没有正常维护造成的。

32

表3 序号 故 障 现 象

滚珠丝杠螺母副常见的故障与排除方法 故 障 原 因 滚珠丝杠支承轴承磨损 排 除 方 法 更换新轴承 拧紧联轴器锁紧螺钉 改善润滑条件 更换滚珠丝杠 更换滚珠丝杠和进行螺距误 滚珠丝杠螺母副磨损 差补正 轴向预加载荷太大 调整轴向预加载荷

滚珠丝杠螺母副运转时有噪 1 声

滚珠丝杠和伺服电机连接松动 滚珠丝杠润滑不良 滚珠丝杠滚珠有磨损

滚珠丝杠螺母副螺距误差过 2 大或反想间隙过大 3 滚珠丝杠转动不灵活

第四节

导轨部分故障诊断

数控机床的导轨有滚动导轨和贴塑导轨两种结构, 数控机床的导向精度和刚度在很大程度上取决于导轨本身的精 度和安装精度。

滚动导轨副是由导轨体、滑块和滚动体等组成,一般在预紧情况下工作。

数控机床导轨的主要失效形式是导轨由于保护不当造成异物进入造成的研伤,或由于润滑不量造成的早期失效。

导轨的主要故障是直运动精度下降,或导轨运动产生爬行等。

表4

导轨常见的故障与排除方法

序号

故障现象

故障原因 机床长期使用水平发生

排除方法 定期进行床身导轨水平度调整

变化 合理分布工件安装位置,避免负 1 导轨研伤 导轨局部磨损严重 荷集中 导轨润滑不良 导轨间落入赃物 2 导轨移动部件运动不良或不能移动 导轨面研伤 调整导轨润滑油压力和流量 加强机床导轨防护装置 修复导轨研伤表面 33

导轨压板过紧 导轨直线度超差 3 导轨水平和直线度超差 机床导轨水平度发生弯 曲

调整压板与导轨间隙 调整导轨,使允差为 0.015/500 调整机床安装水平度在 0.02mm/1000 之内

第七章

数控机床辅助部分的故障诊断

数控机床的辅助装置辅助装置部分的主要组成有液压部分、气动部分和润滑部分。

辅助装置部分主要完成数控机床辅助功能的执行任务。辅助装置部分安装有各种传感器,出现故障后,有时可在 系统屏幕上显示出故障代码,但其故障原因多由机械运动部分产生,因此,维修起来仍有一定的难度。

第一节

液压部分故障诊断

数控机床的各种作用力较大的辅助动作主要由液压系统来完成。液压系统是机电液一体化系统,一般由液压泵、 阀站和辅助配套部分组成,所以液压系统的故障性质就涉及机械、电气与油液等类型。液压系统的常见故障是异常噪 音、爬行、液压冲击、压力建立不起或提不高、负载下工作速度达不到或者不运动、工作循环不能正确实现等,产生 这些故障的主要原因是液压元件老化、液压油产生污染等原因造成的。 表5 序号 故障部位 液压系统的常见故障与排除方法 故障现象 故障原因 进油口滤油器堵塞 泵体与泵盖纸垫磨损 工作时噪声大 或压力有波动 产生冲击 泵体与泵盖密封不良, 紧固泵体与泵盖连接螺丝,不得有泄漏 旋转时吸入空气 齿轮啮合精度下降 轴向间隙或径向间隙 修磨或更换零件 过大 1 液压泵 输油量不足 油液黏度高或油温过 选用合适的工作油,加装冷却装置 高 滤油器堵塞 油泵轴向间隙及径向 调整轴向、径向间隙 油泵运转不正 常或有咬死现 象 压力阀失灵 清洗阀体小孔或更换压力阀 34 间隙过小 盖板与轴同心度不好 更换盖板,使其与轴同心 压力阀弹簧变形,阀体小孔堵塞。更换弹簧、 更换滤油器 更换齿轮 更换滤油器 泵体与泵盖间加纸垫,研磨泵使泵体与泵盖平 直度不超过 0.005mm 排除方法

溢流阀调定压力偏低 工作压力不够 溢流阀滑阀卡死 系统供油不足 工作流量不足 阀内泄漏量大 2 减压阀 O 形圈损坏 油口安装法兰面密封

调整溢流阀压力 清洗溢流阀并重新组装 油箱油量不足 滑阀与阀体配合间隙过大,更换新品 更换 O 形圈 检查相应部位的紧固和密封

外渗漏

不良 各结合面紧固螺钉、 调 紧固相应部件 压螺钉螺帽松动 滑阀被拉坏 清洗或修整滑阀与阀孔的毛刺及拉坏表面 调整安装螺钉压紧力,安装扭矩不得大于规定 滑阀变形 值 复位弹簧折断 更换弹簧 更换电磁铁 使电压保持在额定电压值 调整工作压力或采用性能更高的阀 规定值 回油压力过高 活塞杆碰伤拉毛 检查背压,应在规定值 1.6MPa 以下 修磨或更换新件 更换新密封件 调整安装位置 松开接头,将空气排出 活塞杆全长校正使直线度<=0.3mm/100mm 或 更换活塞 修磨油缸内表面,严重时更换缸筒

滑阀动作不灵 活

3

换向阀 电磁阀线圈烧

线圈绝缘不良 电压低 工作压力和流量超过 损

外部漏油

活塞密封件磨损 液压缸安装不良

4

液压缸 活塞杆爬行

液压缸进入空气 活塞杆全长或局部弯 曲 缸内拉伤

第二节

气动部分故障诊断

数控机床的气动系统主要完成一些作用力较小的辅助动作。 气动系统一般由气源、减压阀、油雾器和气动换向阀组成。 气动系统的主要故障一般是没有要求的动作或漏气,产生这些故障的主要原因是气动元件的密封圈老化,气管老 化爆裂,气路中积水没有及时排除,或是空气过滤装置堵塞造成压力下降。另外由于PMC控制回路的继电器故障也 会造成气动系统产生一定的故障。 表6 气动系统的常见故障与排除方法

35

序号 1

故 障 现 象 气缸不能动作

故 障 原 因 气缸工作压力没有达到规定值 气缸负载比预定数值大 气缸活塞动作阻力大 活塞密封件损坏

排 除 方 法 调整气缸工作压力到要求值 减少气缸工作负载 检查气缸是否有划伤或变形 更换活塞密封件

2

活塞缸联接处螺母松动 气缸工作速度达不到要求 缸盖密封件损坏 更换缸盖密封件

3

气缸损坏

.缸体内混入异物拉出伤痕

更换气缸

4

减压阀调整失灵

调压弹簧失效,阀芯卡住

更换调压弹簧

5

调压时升压缓慢

分水滤气器堵塞

更换分水滤气器滤芯

更换调压弹簧 6 输出压力调不高 调压弹簧断裂

第二节

润滑部分故障诊断

润滑系统主要完成数控机床的导轨等部分的润滑工作。 润滑系统一般由给油器、分配器和油路组成。 润滑系统的主要故障一般是没有润滑油或润滑油油量不足等。产生这些故障的主要原因是给油泵工作不良,油管 堵塞,油量不足,或过滤装置堵塞造成压力下降等。另外由于PMC控制回路的故障也会造成润滑系统产生一定的故 障。 表7 序号 故障现象 润滑系统的常见故障与排除方法 故障原因 油路分配器阻塞 1 没有润滑油 油管松脱 给油器未工作 2 3 第八章 润滑油液位传感器报警 润滑油量不足 储油器液位低下 给油器工作时间短 排除方法 清理分配器 检查后重新安装油管 检查给油泵 储油器增填润滑油 重新设定给油器工作时间

数控机床常见故障分析与处理事例

一、超程报警(5n0~5nm): 36

1) 返回参考点中,开始点距参考点过近,或是速度过慢。通过一定的方法将机床的超程轴移出超程区即可。 2) 正确执行回零动作,手动将机床向回零反方向移动一定距离,这个位置要求在减速区以外,再执行回零动作。 3) 如果以上操作后仍有报警,检查回零减速信号,检查回零档块,回零开关及相关联的信号电路是否正常。 二、回零动作异常 手动及自动均不能运行原因及处理:当位置显示(相对,绝对,机械坐标)全都不动时,检查 CNC 的状态显示,急停 信号,复位信号,操作方式的状态。 三、90#报警 ALM998 ROM 奇偶校验报警 系统使用时,所有 ROM 在系统初始化和工作过程中都要进行奇偶校验,当校验出错时,则发生报警,并指出出错的 ROM 编号。 故障原因及处理方法:存储卡上的 ROM 出错或安装不当,或存储卡电路板异常,当显示画面显示 ROM 报警编号时,极 有可能是因为存储卡发生故障,首先检查显示画面提示编号位置的 ROM 是否安装良好,如确认无误,则要更换此 ROM。 四、AL950 电源单元内 24V 保险(F14)熔断 在 FANUC-0C 系统中为了防止由于 DI/DO 接口引起的电源短路,在电路结构中设置了单独的外部 24V 保险丝。 故障原因及处理方法:机床侧电缆对地短路时关断系统电源,用测量电阻的方法确定是否有+24E 对地短路,在主板 和存储卡上有(+24E)和地线(GND)测量端子,可以直接测量其间的电阻。当测量值为 0 欧姆时,请拔下 I/O 卡上 各连接插头,再次检查电阻值。如果拔下 I/O 连接器插头后,测量电阻值增加 100 欧姆左右时,可以确认 I/O 负载侧 有与地线短路现象。 五、SV400#,SV402# (过载报警) 故障原因:400#为第一、二轴中有过载;402#为第三、第四轴中有过载。 当伺服电机的过热开关和伺服放大器的过热开关动作时发出此报警。 伺服放大器有过载检查信号,该信号为常闭触点信号,当伺服电机过载开关检测电机过热,或放大器的温度升高则引 起该开关打开产生报警。一般情况下这个开关和变压器的过热开关以及外置放电单元的过热开关串联在一起,该信号 均为常闭触点,当电机过热,该信号发出报警,由 PWM 指令传给 NC。 六、P/S85~87 串行接口故障 故障原因:在对机床进行参数、程序输入时往往用到串行通讯,利用 RS232 接口将计算机或其它存储设备与机床联接 起来。当参数设定不正确,电缆或硬件故障时会出现此警。 故障查找和恢复: 85#报警:在从外部设备读入数据时,串行通讯数出现了溢出错误,被输入的数据不符或传送速度不匹配,应检查与 串行通讯相关的参数,如果检查参数没错误还出现该报警时 , 检查 I/O 设备是否损坏。 86#报警:进行数据输入时 I/O 设备的动作准备信号(DR)关断。需检查:

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①串行通讯电缆两端的接口(包括系统接口) ②检查系统和外部设备串行通讯参数 ③检查外部设备或系统的程序保护开关是否处于打开状态。 七、P/S 00#报警 故障原因:设定了重要参数,如伺服参数后,系统进入保护状态,需要系统重新起动,装载新参数。 恢复办法:确认修改内容正确后,切断电源,再重新起动即可 八、P/S 100#报警 故障原因:修改系统参数时,将写保护设置 PWE=1 后,系统发出该报警。 恢复方法: ①发出该报警后,可照常调用参数页面修改参数。 ②修改参数进行确认后,将写保护设置 PWE=0 ③按 RESET 键将报警复位,如果修改了重要的参数,需重新起动系统。

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