摘 要
科学技术的发展，对机械产品提出了高精度、高复杂性的要求，而且产品的更新换代也在加快，这对机床设备不仅提出了精度和效率的要求，而且也对其提出了通用性和灵活性的要求。数控机床就是针对这种要求而产生的一种新型自动化机床。数控机床集微电子技术、计算机技术、自动控制技术及伺服驱动技术、精密机械技术于一体，是高度机电一体化的典型产品。它本身又是机电一体化的重要组成部分，是现代机床技术水平的重要标志。数控机床体现了当前世界机床技术进步的主流，是衡量机械制造工艺水平的重要指标，在柔性生产和计算机集成制造等先进制造技术中起着重要的基础核心作用。因此，如何更好的使用数控机床是一个很重要的问题。
传统卧式机床是靠手工操作机床来完成各种切削加工，而数控机床则是将编好的加工程序输入到数控系统中,由数控系统通过X、Z 坐标轴的伺服电动机去控制机床进给运动部件的动作顺序、移动量和进给速度,再配以主轴的转速和转向,便能加工出各种形状不同的轴类或盘类回转体零件。数控机床品种繁多,结构各异,但在许多方面仍有共同之处。本论文以常用CK6132型数控车床为例研究数控车床的典型结构,常见故障的分析与维修。 关键词：数控车床 分析 检测 维修
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目 录
一、概述..................................................... 3 1.1 数控机床故障诊断与维修的意义 ............................. 3 1.2 数控车床常见故障分类 .................................... 3 二、CAK6132A数控车床的工作原理................................ 6 三、CAK6132A数控车床机械部分的常见故障及处理方案 ............... 8 3.1数控车床主传动系统与主轴部件的常见故障与处理方案........... 8 3.2数控车床进给系统的常见故障与处理方案 ..................... 10 3.3数控车床导轨副的常见故障与处理方案 ....................... 12 四、CAK6132A数控车床液压部分的常见故障及处理方案 .............. 14 4.1 数控车床的液压原理 ..................................... 14 4.2 数控车床液压部分的常见故障及处理方案 .................... 15 五、CAK6132A数控车床电气控制部分的常见故障及处理方案 .......... 18 5.1 数控车床电气控制原理 ................................... 18 5.2 数控车床电气控制部分的常见故障及处理方案 ................. 18 致 谢 ..................................................... 24 参考文献.................................................... 25
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一、概述
1.1 数控机床故障诊断与维修的意义
随着电子技术和自动化技术的发展，数控技术的应用越来越广泛。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，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，目前它已经成为一门专门的科学。另外，任何一台数控设备都是一种过程控制设备，这就要求它在实时控制每一时刻都能准确无误地工作。任何部分的故障与失效，都会使机床停机，从而造成生产停顿。因而对数控机床这样原理复杂、结构精密的装置进行维修就显得十分重要了。尤其对引进的CNC 机床，大多花费了几十万到上千万。在许多行业中，这些设备均处于关键的工作岗位，若在出现故障后不及时维修排除故障，就会造成较大的经济损失。我们现有的维修状况和水平，与国外进口设备的设计与制造技术水平还存在很大的差距。本文的目的就是分析数控车床常见故障的原因和部位，以便维修人员或操作人员尽快地进行故障的修复。 1.2 数控车床常见故障分类
数控车床是一种技术含量高且较复杂的机电一体化设备，其故障发生的原因一般都较复杂，给数控车床的故障诊断与排除带来不少困难。为了便于故障分析和处理，数控车床的故障大体上可以分为主机故障和电气故障。一般说来，机械故障比较直观，易于排除，电气故障相对而言比较复杂。电
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气方面的故障基本可分为电气部分故障、伺服放大及位置检测部分故障、计算机部分故障及主轴控制部分故障。至于编程而引起的故障，大多是由于考虑不周或输入失误而造成的，只需按提示修改即可。
1.主机故障
数控车床的主机部分主要包括机械、润滑、冷却、排屑、液压、气动与防护等装置。常见的主机故障有机械安装、调试及操作使用不当等原因引起的机械传动故障与导轨运动摩擦过大故障。故障表现为传动噪声大，加工精度差，运行阻力大。
2.电气故障
（1）机床本体上的电气故障。此种故障首先可利用机床自诊断功能的报警号提示，查阅梯形图或检查IO 接口信号状态，根据机床维修说明书所提供的图纸、资料、排故流程图、调整方法，并结合工作人员的经验检查。
（2）伺服放大及检测部分故障。此种故障可利用计算机自诊断功能的报警号，计算机及伺服放大驱动板上的各信息状态指示灯，故障报警指示灯，参阅维修说明书上介绍的关键测试点的波形、电压值，计算机、伺服放大有关参数设定，短路销的设置及其相关电位器的调整，功能兼容板或备板的替换等方法来作出诊断和故障排除。
（3）计算机部分故障。此种故障主要利用计算机自诊断功能的报警号，计算机各板上的信息状态指示灯，各关键测试点的波形、电压值，各有关电位器的调整数值的设定，专用诊断组件，并参考计算机控制系统维修手册、电气图等加以诊断及排除。
（4）交流主轴控制系统故障。交流主轴控制系统发生故障时，应首先
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了解操作者是否有过不符合操作规程的意外操作，电源电压是否出现过瞬间异常，进行外观检查是否有短路器跳闸、熔丝断开等直观易查的故障。如果没有，再确认是属于有报警显示类故障，还是无报警显示类故障，根据具体情况而定。
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