数控知识大全 （5）

答：数控机床机械方面主要故障如下：
（1）滑板的镶条装配过紧 滑板的镶条装配过紧会使滑板和床身导轨之间的摩擦力增大，使伺服电动机运转困难，产生过热，也使单脉冲进给时失步。
（2）滚珠丝杠过紧 滚珠丝杠过紧也会使伺服电动机过载或使伺服变压器过热。造成丝杠过紧有两方面的原因：一是滚珠丝杠和托架之间不同轴；另一方面是由于滚珠丝杠的滚珠损坏造成的。
    在维修中，一旦怀疑是机械造成的故障时，应想法创造条件使电气部分和机械部分分开。确定电气没问题后，便可怀疑故障可能产生在机械方面。例如：查找刀架在进给时实际走的值与指示给定值不一致（指令值大于实际值）的故障。首先给出一个指令值，观察屏幕上显示的数值是否符合，如果显示正确，把伺服电动机和机械脱开，观察伺服电动机的旋转角度是否正确；如果旋转角度也正确，问题便产生在机械传动的连接部分或机械的其它方面。

31．数控机床拔插印制电路板时应注意什么问题?

答：数控系统中的一些器件（如EPROM盒中的EPROM块）及印制电路板，不要在通电状态下进行拔插，以免出现一些无法补救的故障。一般地说，除RAM区的保持电池的更换要在带电时进行，其它印制电路板一定要在停电之后进行拔插，并且不要经常拔插。

32．数控机床在使用时如何防止误操作?

答：在数控机床刚刚投入使用时，由于操作者对复杂的数控面板（NC面板）和操作面板不很熟悉，常常出现误操作，或者出现了某些现象而不知道怎么处理。因而在使用数控机床前一定要做好培训工作，起码应该看懂使用说明书，弄清NC面板、操作面板上的每个按钮的作用，然后根据使用说明书一步一步地进行操作。特别要注意，出现故障或产生弄不懂的现象时千万不要乱动按钮。因为这样做时会把磁泡存储器中的参数表清掉，甚至会把打开数控装置的软件密码给清洗掉，从而造成麻烦。特别注意通电一瞬间不可按动按钮，因为这一瞬间可以清除很多存储区的内容。总之，对所动按钮一定要搞清其作用，不可盲目从事。

33．数控机床存储器电路故障可采取哪些方法维修?

答：数控机床存储器电路如果出现故障，参数和工件加工程序可能存不进去，即使表面上存进去了，但调出来检查时，又不正确。有时也会出现一些有关的报警。采取的一般维修办法是：
    （1）用调试软件检查，检查结果将会显示出来。
    （2）检查有关的译码电路和总线驱动器。
    （3）用万用表测静态电阻。
    （4）采用试换法。
    （5）检查印制电路板。
    （6）检查元件是否插好。
    （7）存储器是一些CMOS器件，价格较贵，怕静电，应避免用带静电的手去接触元件引脚。

34．数控机床电动机过热报警故障原因及排除方法有哪些?

答：数控机床电动机过热报警主要故障原因及排除方法如下：
    （1）若为热管性能不良或风扇电动机故障，则应检查风扇的电压和配线并加以修改；检查风扇同金属网是否接触，是否重新安装；检查风扇电动机故障，更换风扇电动机。
    （2）用负载仪检查、或测电动机电枢电流是否超过额定值，若是超载运行，则应重新检查切削条件和刀具，减小负载力矩，改善使用条件。
    （3）绕组绝缘不良、线圈内部短路或线路中有断线时，则应检查电动机，以及电动机和伺服装置之间的接线，清扫换向器周围尖埃和油污，甚至更换电动机。
    （4）若为电动机冷却系统污染，则应用真空吸尘器对工作现场进行清洁。
35．CK6163D数控机床主轴不能正确定向的原因及处理方法有哪些?

答：CK6163D数控机床主轴不能正确定向的原因及处理方法见下。
主轴不能正确定向的原因及处理方法
故障原因：定向控制电路的设置和调整错误
检查方法：检查设置和调整的数据
措   施：参照FANUC交流主电动机维修说明书：主轴定向控制电路的设置和调整进行设置和调整
故障原因：定向控制电路的印制电路板坏了
检查方法：更换印制电路板
主轴控制印制电路板的调整不对
调整印制电路板
位置检测器（位置编码器）坏
检查位置编码器的输出波形
更换位置编码器

36．数控机床暴走（飞车）故障产生的原因及排除方法有哪些?

答：数控机床暴走（飞车）故障原因及排除方法如下：
（1）若脉冲编码器接线为正反馈时，应修改配线；
（2）若十字联轴器损坏，则需更换；
（3）位置控制单元故障则应换主印制电路板；
（4）若为速度控制单元故障时，则应检查速度控制单元的标准设定，修理故障元件。

37．数控机床反馈通路上的故障如何检测?

答：数控机床如果反馈通路出现故障，可能会引起定位不准或速度失控，并常常伴有报警。一般用下列方法检测：
    （1）可用手转动电动机，或转动单个的编码器来产生反馈信号，加在反馈通路上。
    （2）检查接收器的输出是否正常。
    （3）检查倍频电路是否有正、反相脉冲输出，正常的情况是：当正向通道有脉冲时，反向通道无脉冲；当反向通道有脉冲时，正向通道无脉冲。
    （4）如果可编程计算器有正常的脉冲输入，但反馈通道还存在问题，则需进一步检查计数器的工作状况。

38．数控机床显示板上常见故障及排除方法有哪些?

答：数控机床显示板上主要有两部分电路：一是显示电路；二是显示板键盘扫描与接收电路。通常，这两部分电路的失效率都非常低。
    如果显示电路发生故障，可检查总线驱动器、PIA、寄存器、显示器的信号是否正常。根据具体情况再做深入的检查。
    如果键盘扫描与接收电路发生故障，可与键盘板配合在一起，检查扫描和接收信号。

39．数控机床键盘板上常见故障及维修方法有哪些?

答：键盘板比较简单，印制板上只装有键开关。出故障的可能主要是以下几个方面，可根据情况具体维修：
（1）键开关接触不良。
（2）印制电路断裂或粘接，金属化孔断裂。
（3）虚焊或脱焊。
（4）连接器接触不良。

40．数控车床如何对刀？

答：车床分有对刀器和没有对刀器,但是对刀原理都一样,先说没有对刀器。
车床本身有个机械原点,你对刀时一般要试切的啊,比如车外径一刀后Z向退出,测量车件的外

径是多少,然后在G画面里找到你所用刀号把光标移到X输入X...按测量机床就知道这个刀位上

的刀尖位置了,内径一样,Z向就简单了,把每把刀都在Z向碰一个地方然后测量Z0就可以了.
这样所有刀都有了记录,确定加工零点在工件移里面(offshift),可以任意一把刀决定工件原

点。
这样对刀要记住对刀前要先读刀.
    有个比较方便的方法,就是用夹头对刀,我们知道夹头外径,刀具去碰了输入外径就可以,对内径时可以拿一量块用手压在夹头上对,同样输入夹头外径就可以了.
如果有对刀器就方便多了,对刀器就相当于一个固定的对刀试切工件,刀具碰了就记录进去位置了.
    所以如果是多种类小批量加工最好买带对刀器的.节约时间.
    数控车床基本坐标关系及几种对刀方法比较
    在数控车床的操作与编程过程中，弄清楚基本坐标关系和对刀原理是两个非常重要的环节。这对我们更好地理解机床的加工原理，以及在处理加工过程中修改尺寸偏差有很大的帮助。
一、基本坐标关系
    一般来讲，通常使用的有两个坐标系：一个是机械坐标系 ；另外一个是工件坐标系，也叫做程序坐标系。
    在机床的机械坐标系中设有一个固定的参考点(假设为(X，Z))。这个参考点的作用主要是用来给机床本身一个定位。因为每次开机后无论刀架停留在哪个位置，系统都把当前位置设定为(0，0)，这样势必造成基准的不统一，所以每次开机的第一步操作为参考点回归(有的称为回零点)，也就是通过确定(X，Z)来确定原点(0，0)。
为了计算和编程方便，我们通常将程序原点设定在工件右端面的回转中心上，尽量使编程基准与设计、装配基准重合。机械坐标系是机床唯一的基准，所以必须要弄清楚程序原点在机械坐标系中的位置。这通常在接下来的对刀过程中完成。
二、对刀方法
1. 试切法对刀
   试切法对刀是实际中应用的最多的一种对刀方法。下面以采用MITSUBISHI 50L数控系统的RFCZ12车床为例，来介绍具体操作方法。
    工件和刀具装夹完毕，驱动主轴旋转，移动刀架至工件试切一段外圆。然后保持X坐标不变移动Z轴刀具离开工件，测量出该段外圆的直径。将其输入到相应的刀具参数中的刀长中，系统会自动用刀具当前X坐标减去试切出的那段外圆直径，即得到工件坐标系X原点的位置。再移动刀具试切工件一端端面，在相应刀具参数中的刀宽中输入Z0，系统会自动将此时刀具的Z坐标减去刚才输入的数值，即得工件坐标系Z原点的位置。
例如，2#刀刀架在X为150.0车出的外圆直径为25.0，那么使用该把刀具切削时的程序原点X值为150.0-25.0=125.0；刀架在Z为180.0时切的端面为0，那么使用该把刀具切削时的程序原点Z值为180.0-0=180.0。分别将(125.0，180.0)存入到2#刀具参数刀长中的X与Z中，在程序中使用T0202就可以成功建立出工件坐标系。
事实上，找工件原点在机械坐标系中的位置并不是求该点的实际位置，而是找刀尖点到达(0，0)时刀架的位置。采用这种方法对刀一般不使用标准刀，在加工之前需要将所要用刀的刀具全部都对好。
2. 对刀仪自动对刀
现在很多车床上都装备了对刀仪，使用对刀仪对刀可免去测量时产生的误差，大大提高对刀精度。由于使用对刀仪可以自动计算各把刀的刀长与刀宽的差值，并将其存入系统中，在加工另外的零件的时候就只需要对标准刀，这样就大大节约了时间。需要注意的是使用对刀仪对刀一般都设有标准刀具，在对刀的时候先对标准刀。
下面以采用FANUC 0T系统的日本WASINO LJ-10MC车削中心为例介绍对刀仪工作原理及使用方法。。刀尖随刀架向已设定好位置的对刀仪位置检测点移动并与之接触，直到内部电路接通发出电信号(通常我们可以听到嘀嘀声并且有指示灯显示)。在2#刀尖接触到a点时将刀具所在点的X坐标存入到所示G02的X中，将刀尖接触到b点时刀具所在点的Z坐标存入到G02的Z中。其他刀具的对刀按照相同的方法操作。
事实上，在上一步的操作中只对好了X的零点以及该刀具相对于标准刀在X方向与Z方向的差值，在更换工件加工时再对Z零点即可。由于对刀仪在机械坐标系中的位置总是一定的，所以在更换工件后，只需要用标准刀对Z坐标原点就可以了。操作时提起Z轴功能测量按钮“Z-axis shift measure”，CRT出现所示的界面
手动移动刀架的X、Z轴，使标准刀具接近工件Z向的右端面，试切工件端面，按下“POSITION RECORDER”按钮，系统会自动记录刀具切削点在工件坐标系中Z向的位置，并将其他刀具与标准刀在Z方向的差值与这个值相加从而得到相应刀具的Z原点，其数值显示在WORK SHIFT工作画面上，。
Fanuc系统数控车床对刀及编程指令介绍
Fanuc系统数控车床设置工件零点常用方法
一， 直接用刀具试切对刀
1.用外园车刀先试车一外园，记住当前X坐标，测量外园直径后，用X坐标减外园直径，所的值输入offset界面的几何形状X值里。
2.用外园车刀先试车一外园端面，记住当前Z坐标，输入offset界面的几何形状Z值里。
二， 用G50设置工件零点
1.用外园车刀先试车一外园，测量外园直径后，把刀沿Z轴正方向退点，切端面到中心（X轴坐标减去直径值）。
2.选择MDI方式，输入G50 X0 Z0，启动START键，把当前点设为零点。
3.选择MDI方式，输入G0 X150 Z150 ，使刀具离开工件进刀加工。
4.这时程序开头：G50 X150 Z150 …….。
5.注意：用G50 X150 Z150，你起点和终点必须一致即X150 Z150，这样才能保证重复加工不乱刀。
6.如用第二参考点G30，即能保证重复加工不乱刀，这时程序开头 G30 U0 W0 G50 X150 Z150
7.在FANUC系统里，第二参考点的位置在参数里设置，在Yhcnc软件里，按鼠标右键出现对话框，按鼠标左键确认即可。
三， 用工件移设置工件零点
1.在FANUC0-TD系统的Offset里，有一工件移界面，可输入零点偏移值。
2.用外园车刀先试切工件端面，这时Z坐标的位置如：Z200，直接输入到偏移值里。
3.选择“Ref”回参考点方式，按X、Z轴回参考点，这时工件零点坐标系即建立。
4.注意：这个零点一直保持，只有从新设置偏移值Z0，才清除。
四， 用G54-G59设置工件零点
1.用外园车刀先试车一外园，测量外园直径后，把刀沿Z轴正方向退点，切端面到中心。
2.把当前的X和Z轴坐标直接输入到G54----G59里,程序直接调用如:G54X50Z50……。
3.注意:可用G53指令清除G54-----G59工件坐标系。
    FANUC系统确定工件坐标系有三种方法。
    第一种是：通过对刀将刀偏值写入参数从而获得工件坐标系。这种方法操作简单，可靠性好，他通过刀偏与机械坐标系紧密的联系在一起，只要不断电、不改变刀偏值，工件坐标系就会存在且不会变，即使断电，重启后回参考点，工件坐标系还在原来的位置。
    第二种是：用G50设定坐标系，对刀后将刀移动到G50设定的位置才能加工。对到时先对基准刀，其他刀的刀偏都是相对于基准刀的。
    第三种方法是MDI参数，运用G54~G59可以设定六个坐标系，这种坐标系是相对于参考点不变的，与刀具无关。这种方法适用于批量生产且工件在卡盘上有固定装夹位置的加工。
    航天数控系统的工件坐标系建立是通过G92 Xa zb (类似于FANUC的G50)语句设定刀具当前所在位置的坐标值来确定。加工前需要先对刀，对到实现对的是基准刀，对刀后将显示坐标清零，对其他刀时将显示的坐标值写入相应刀补参数。然后测量出对刀直径Фd，将刀移动到坐标显示X=a-d Z=b 的位置，就可以运行程序了(此种方法的编程坐标系原点在工件右端面中心)。在加工过程中按复位或急停健，可以再回到设定的G92 起点继续加工。但如果出意外如：X或Z轴无伺服、跟踪出错、断电等情况发生，系统只能重启，重其后设定的工件坐标系将消失，需要重新对刀。如果是批量生产，加工完一件后回G92起点继续加工下一件，在操作过程中稍有失误，就可能修改工件坐标系，需重新对刀。鉴于这种情况，我们就想办法将工件坐标系固定在机床上。我们发现机床的刀补值有16个，可以利用，于是我们试验了几种方法。
    第一种方法：在对基准刀时，将显示的参考点偏差值写入9号刀补，将对刀直径的反数写入8号刀补的X值。系统重启后，将刀具移动到参考点，通过运行一个程序来使刀具回到工件G92起点，程序如下：
N001 G92 X0 Z0;
N002 G00 T19;
N003 G92 X0 Z0;
N004 G00 X100 Z100;
N005 G00 T18;
N006 G92 X100 Z100;
N007 M30;
    程序运行到第四句还正常，运行第五句时，刀具应该向X的负向移动，但却异常的向X、Z的正向移动，结果失败。分析原因怀疑是同一程序调一个刀位的两个刀补所至。
    第二种方法：在对基准刀时，将显示的与参考点偏差的Z值写入9号刀补的Z值，将显示的X值与对刀直径的反数之和写入9好刀补的X值。系统重启后，将刀具移至参考点，运行如下程序：
N001 G92 X0 Z0;
N002 G00 T19;
N003 G00 X100 Z100;
N004 M30;
    程序运行后成功的将刀具移至工件G92起点。但在运行工件程序时，刀具应先向X、Z的负向移动，却又异常的向X、Z的正向移动，结果又失败。分析原因怀疑是系统运行完一个程序后，运行的刀补还在内存当中，没有清空，运行下一个程序时它先要作消除刀补的移动。
    第三种方法：用第二种方法的程序将刀具移至工件G92起点后，重启系统，不会参考点直接加工，试验后能够加工。但这不符合机床操作规程，结论是能行但不可行。
    第四种方法：在对刀时，将显示的与参考点偏差值个加上100后写入其对应刀补，每一把刀都如此，这样每一把刀的刀补就都是相对于参考点的，加工程序的G92起点设为X100 Z100，试验后可行。这种方法的缺点是每一次加工的起点都是参考点，刀具移动距离较长，但由于这是G00 快速移动，还可以接受。
    第五种方法：在对基准刀时将显示的与参考点偏差及对刀直径都记录下来，系统一旦重启，可以手动的将刀具移动到G92 起点位置。这种方法麻烦一些，但还可行。

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