Ⅰ 數控車床警報
機床數控系統種類繁多、設計方式多種多樣、故障現象千差萬別，維護好數控設備是具有相當難度工作。掌握了機械結構及電氣控制原理同時,必須合理分析，靈活運用，善於總結,才能起到事半功倍收效。逐漸縮小故障范圍並排除。保障機床運行安全,機床直線軸通常設置有軟限位（參數設定限位）和硬限位（行程開關限位）兩道保護「防線」。限位問題是數控機床常見故障之一,相關資料提及較少。以下就導致「限位報警」原因作一些分析和說明。
一、相關控制電路斷路或限位開關損壞
此原因引起「限位報警」發生率相對較高，外部元器件受環境影響較大，如機械碰撞、積塵、腐蝕、摩擦等因素影響，易於導致相關限位開關本身損壞及控制電路斷路，同時產生「限位報警」信息。也遇見超程開關壓合後不能復位情況。這類故障處理比較直接，把損壞開關、導線修復好或更換即可。導線斷路或接觸不良時需仔細校線和觀察，
如：一台XK755數控銑床，採用FANUC 0-M數控系統。加工過程中，突然出現「X+、X-、Y+、Y- 硬限位」報警，而實際上機床正常加工范圍內。上述現象，估計線路接觸不良或斷路可能性最大，測量電器櫃中接線排上供給限位電路24V電壓，壓值正常。線路走向逐一查找，用手旋動床體右側一個線路接頭時，發現屏幕上報警瞬間消失，鬆手間報警復現。，拆下該接頭，仔細檢查發現裡面焊接兩根導線已經脫落，用手向裡面旋動過程中可以讓導線斷路兩端碰觸，有上述變化現象。重新焊接好接頭後，機床恢復正常。
二、操作不規范，誤動作或機床失控
其中，主要以引起硬限位報警為主，一般來說，直接補救措施方能進行恢復，利用機床本身超程解除功能或短接法是日常維護慣用方法。處理過程中我們應緊緊抓住設備及系統個體特點，尋找具可靠性捷徑，靈活快速解決問題。
1、機床結構特點進行處理
絕大多數機床都設置有「超程解除」觸點，一旦出現「硬限位」報警，確認硬限位開關被壓合後，使該觸點閉合並手動方式下向相反方向移出限位位置，即解除報警；也有少數沒有設置該按鈕，此時應相應點上採取等效短接措施，即強制滿足條件，然後將機床移出限位位置。
如：一台進口HX-151型立式五坐標加工中心。出現「X軸硬限位」報警，該加工中心未設置「超程解除」按鈕。機床結構原因，X+向限位開關安裝位置「隱蔽」，必須移開踏板並拆掉護板，需要花費大量時間和精力，延誤生產。，採取電器櫃中接線排上短接相應端號等電勢點辦法，即短接該機床接線排上3230和3232兩點（也可直接PLC輸入點A305.3和A306.6間短接），並將機床移回行程范圍以內，故障排除。
2、抓住數控系統功能局限及特性
日常維護中，我們也碰到受數控系統設計軟體限制出現比較特殊情況。該類問題處理，必須全面掌握某個數控系統個體特點及性能。探索、總結同時，要作好記錄，有條件應接受一些必要技術培訓。
如：由我廠技術人員自行設計葉片噴丸經濟型數控機床,控制X、Y、Z、A四軸（其中A軸為旋轉軸）,數控系統為西南自動化研究所開發聖維(Swai)M2000,採用開環控制方式。出現以下兩例具代表性故障現象：
（1）操作不當,機床面板左下角顯示為Y向「硬限位」，+Y行程開關已被壓合，且硬限位紅色指示燈亮。手動方式下，無法向相反方向移出限位位置。
處理方法及原因：採取慣用移出和短接方法不能排除故障，因報警未清除，手動或手輪方式下對Y軸移動操作已無效。沒有找出其它可能原因情況下，懷疑到數控系統問題，，此時數控系統並無任何死機或紊亂徵兆，且其它各軸都能正常運動。決定將+Y行程限位開關短接，關斷機床電源並稍等片刻，然後重新啟動機床，發現報警信息消失，紅色指示燈熄滅，再將機床移出限位位置，最後取消短接線，一切恢復正常，事實上，故障多次發生時處理情況，我們認識到本故障是該數控系統對上一坐標位置通電情況下具有保持記憶功能。
（2）機床操作面板CRT左下角報警信息顯示為「硬限位「，硬限位紅色指示燈並未亮，機床實際位置離硬限位開關還有很遠距離。同時，機床坐標數顯值接近99999999最大值，該軸向無法移動。
處理方法：針對上述現象，首先判斷為坐標值已出現數據溢出，超出了機床記憶限位值，累積越來越大情況下，必須使坐標數據全部清零處理。該系統機械坐標清零步驟如下：①主頁面下進入「監控「菜單；②頁面內容部分無任何類容顯示，不用理會（被隱藏），進入第二項「從機監控」；③接下來按第三項「F，此時可見各軸機床坐標都為零，報警已經清除。特別注意，機床必須重新回參考點建立機床坐標系，出現該情況是數控系統功能程序限制。處理時應結合上面第（1）點特徵。
三、回參考點過程失敗，引起限位
比較高檔數控系統通常都可以利用方便靈活參數修正功能來維護機床，機床實際位置未超過限位位置而出現限位報警，首先應細心查看是否因行程參數丟失或改變可能。針對參數，最典型事例是某些機床回參考點時易出現軟限位報警，而機床實際位置離參考點有一定距離。此時，機床硬限位功能完好情況下，機床報警時停止點離基準點標記位移大小適當將軟限位參數值修改大（需設定到最大值或取消，應視其情況），待機床重新回參考點正常後需將軟限位設定還原。另外，更換一些牽涉到行程設備後（如電機、軸聯結、絲杠等），其間隙、位移易發生一定變動，也有可能出現回參考點失敗，同時產生「限位報警」。
如：一台寧江機床有限公司製造THM6350卧式加工中心，數控系統為FANUC 0i-MA。回參考點過程中，Y軸出現報警信息為「507 OVER TRAVEL +X」，有減速過程，反復操作不能回參考點，並出現同樣報警信息，該加工中心採用擋塊方式回參考點。
分析與處理：可以看出，該故障根本原因硬限位本身。那麼是否減速後歸基準點標記脈沖不出現？是這樣，有兩種可能：一是光柵歸基準點過程中沒有發現歸基準點脈沖信號，或歸基準點標記失效，或由基準點標記選擇歸基準點脈沖傳輸或處理過程中丟失，或測量系統硬體故障對歸基準點脈沖信號無鑒別或處理能力。二是減速開關與歸基準點標記位置錯位，減速開關復位後，沒有出現基準點標記。對相關參數逐一檢查無改變和丟失情況。用手直接壓下各開關，PMC址X1009. 0 中確減速信號由「變為「，說明功能完好，故障現象，超程信號也完好，重點應檢查基準點信號，排除因信號丟失或元器件損壞可能。其減速開關、參考點開關距離已經由廠家標准設定，參考計數器容量和標准一致，一般維護過程中不做變動或修改。先不忙採用跟蹤法去確定上面分析第一點可能原因，先遵循由易到難原則去考慮問題。看是否基準點標記識別能力已經下降或喪失所致？決定將參數1425（碰減速擋塊後FL速度）X值由原來200修改成100，為保證各軸運動平衡，將其它軸FL速度同時設定為100 ，試回參考點，機床恢復正常，這種設想到了驗證。，造成該故障原因是基準點標記識別能力已經降低，導致機床回參考點失敗直到壓合硬限位。
四、機床參數受外界干擾發生改變或丟失
這，主要以軟限位參數為常見。車間電源質量差、加工環境惡劣、雷電、屏蔽措施不到位等外部因素非常容易導致數控機床各種參數發生變化或丟失。把參數恢復同時，必須查清引起故障直接原因，採取補救措施。
一台卧式加工中心,採用FANUC 0i-MA數控系統,加工過程中出現「501 OVER TRAVEL –X」,即負向超程,機床機械坐標數顯值遠遠超出設定值-99999999~+99999999范圍(單位:μm),而實際機床行程范圍內。
處理方法:由上述現象看出，機床數顯數據因干擾發生了變化且超出軟限位設定范圍。進入參數畫面修改參數1320、1321(Y軸存儲式行程檢測負方向邊界坐標值)。接下來，將參數1320設定為小於參數1321,行程認為是無窮大,不進行存儲式行程檢測1檢測。關機重新啟動機床並回參考點,然後將1320和1321參數恢復為修改前坐標值。.另,必須找到引起數據變化直接原因,並即時排除,止故障再次發生造成更嚴重後果。本次故障最後確認是受到雷電干擾所致。
五、坐標系和數控程序影響
加工程序編制必須嚴格考慮機床加工范圍,加工過程中,一旦刀具進入禁止區域,便出現行程(軟行程和硬行程)限位報警。一種情況是程序坐標值因操作不當被改大軟體嚴格模擬對程序過濾式檢查不存,另是因機床加工坐標系(G54~G59)參數設置不當,走相對坐標時,超出行程范圍。
如：一台VMC立式加工中心,設置好加工坐標系和各補償參數後,機床一運行程序便出現「OVER TRAVEL –Y」報警,即Y軸負向硬限位。同時，未執行換刀語句（M06）便直接執行到插補語句，且刀具路徑不對。
處理過程:顯然,此處硬限位報警一種提示,確認了系統參數和加工程序無任何異常後,決定進一步確認位置環是否完好。空運行以G54為加工坐標系另一段數控程序,機床工作正常,排位置環存故障可能。故障范圍縮小到了加工坐標繫上。將G58上設置坐標值設置到G54上,同時將原來程序中G54修改成G58,試加工修改加工坐標系後程序一切正常。到此，基本判定為G58存問題,通常情況下G54~G59建立坐標系功能出現故障為數不多。由易到難原則,首先認為是G58中設置坐標系沒有被系統接受,記憶成為另外數據,從路徑不對這一點可以看出。我們採用清除數據、重新輸入辦法,試運行機床恢復正常,證明判定是正確。本次故障是不規范輸入數據,使機床坐標系數據受影響,導致機床出現超程報警。
Ⅱ 機床數顯表功能詳細操作說明書
功能
•顯示：8位LED顯示，其中首位為符號位
•X軸半徑直徑轉換
•計數方向設定
•線性誤差修正
•掉電記憶功能
•光柵參考點功能
1 鍵盤及狀態指示燈（雙座標見圖1A，三座標見圖1B）
0—9 數字鍵
• 小數點鍵
+/- 符號鍵
CE 清零、狀態清除
ENT 確認鍵
X X軸鍵（指示燈在其左邊）
Y Y軸鍵（指示燈在其左邊）
Z Z軸鍵（指示燈在其左邊）
MM/IN 公制/英制轉換鍵
REF 光柵參考點鍵（指示燈在上方）
ERR 線性誤差系數設定鍵（指示燈在上方）
C+/- 計數方向設定鍵（指示燈在上方）
R/D 半徑/直徑轉換鍵（指示燈在其上方）
EDM（三座標） EDM加工狀態鍵，（指示燈在其上方）
M（雙座標） 備用鍵，供擴展功能用（指示燈在其上方）
PRG 編程鍵（指示燈在其上方）
ABS 相對/絕對座標鍵（指示燈在其上方）
2 操作
2.1 清零、置數
——按「CE」鍵對軸指示燈亮的軸清零。
——按數字鍵「0—9」、「•」、「+/-」鍵可直接對軸指示燈亮的軸設置數值。
2.2 X軸半徑/直徑轉換
——按「R/D」鍵，其上方的狀態指示燈完成一次亮、滅的轉換，當指示燈亮時，X軸顯示值為實際的2倍；指示燈滅時顯示實際值。
2.3 計數方向設定
——按「C+/-」鍵，上方的「C+/-」燈閃爍，當前軸的LED顯示器右邊第二個LED顯示「0」或「1」，0代表正常計數方向，1表示相反。
——按「0」或「1」鍵，切換方向。
——按其他軸鍵更改其他軸的設置。
——修改完畢後，按「C+/-」鍵，「C+/-」燈滅，返回正常狀態。
2.4 公制/英制轉換
——按「MM/IN」鍵切換公制、英制，英制顯示5位小數，公制視解析度不同為3位、4位或2位。
2.5 相對/絕對座標
按「ABS」鍵，可切換相對和絕對座標顯示。相應指示燈亮表示絕對座標，反之為相對座標。
2.6 線性誤差修正系數設定
——按「ERR」鍵，上方的指示燈閃爍，當前軸左邊第二個LED顯示「0」，右邊顯示原有的修正系數。如不想修改，再按「ERR」鍵，指示燈滅，返回正常狀態。
——如需修改參數，按數字鍵，輸入新的設定值。
——按「ENT」鍵，確認新的系數值，「ERR」燈滅，返回正常狀態。
——如果想修改其他軸，按相應軸鍵，重復以上三步，繼續修改。
註：系數值范圍-9.999—9.999mm，表示每1米修正的量。
2.7 光柵參考點（零位）功能
——按「REF」鍵，相應的指示燈閃爍，同時調出三個軸的初始值。此時可以用鍵盤輸入三個軸的初始位置。
——按軸鍵，選擇當前軸。
——按「CE」鍵，此時，相應的軸最前面多顯示一個「0」，暫停計數。
——移動光柵，當光柵通過光柵零位時，從初始值開始計數。
——按「REF」鍵，「REF」燈滅，返回正常計數狀態。
2.8 編程功能（可選功能）
——按「PRG」鍵，相應的指示燈閃爍。此時X軸顯示P――00，Y軸顯示原來的編程值，Z軸空，等待輸入新的編程值。
——按數字鍵、「+/-」、小數點鍵輸入新的編程值，如不改變，可省略該步
——按「ENT」鍵確認，X軸顯示P――01，Y軸顯示下一個編程值。
——重復以上兩步，順序輸入所有編程值。
——在任何時候，按「PRG」鍵，即可退出編程狀態。
註：編程點前十個（0～9）為小數，後二十個（10~29）為整數。
2.9 EDM功能（可選功能，僅限於3座標電加工機床）
按「EDM」鍵，相應的指示燈閃爍，鍵盤封鎖，除了EDM鍵外都不起作用，此時X軸顯示編程點P00的值，Y軸顯示Z軸到過的最大值，Z軸顯示Z軸的當前值，退出EDM狀態需要滿足以下兩個條件之一：
一、按EDM鍵。
二、Z軸超過P00的值，繼電器翻轉。
2.10 數據輸出
2.10.1 列印輸出（可選件）
可根據用戶要求選配微型列印機，如PP40、μP40等。
2.10.2 RS-232串列口數據輸出（可選件）
計算機請求發送數據前，必須先送一個ASCII字元「0」，數顯表將當前顯示的位置值，用字元方式發送出來，波特率為9600，8位數據位，1位停止位，格式為：
公制：X=±****.*** Y=±****.*** Z=±****.***
英制：X=±**.***** Y=±**.***** Z=±**.*****
其中XYZ數據中間都有空格分割
2.11 解析度設置
解析度的設置可以通過改變數顯表內的撥碼開關進行設置，用戶不要輕易嘗試改變。其中1、2位對應X軸，3、4位對應Y軸，5、6位對應Z軸，
三軸可獨立設置解析度。
1 2 3 4 5 6 解析度（μm）
OFF OFF OFF OFF OFF OFF 5
OFF ON OFF ON OFF ON 0.5
ON OFF ON OFF ON OFF 10
ON ON ON ON ON ON 1
3 輸入輸出連線
3.1 光柵感測器與數顯表連接插件
3.2 方波信號
針號 1 2 3 4 5 6 7
信號 0V 空 A B +5V Z 屏蔽
3.2.1
針號 1 2 3 4 5 6 7 8 9
信號 0° 180° +5V 0V 90° 270° Z 空 屏蔽
3.3 RS-232串口連線
針號 2 3 5
信號 發送 接收 GND
4 外形尺寸及安裝
4.1 接線安裝及尺寸（見圖2）
4.2 重量2.6公斤
4.3 托架安裝（見圖3）
在床身的垂直面上橫向打兩個M8螺孔，深16，孔距54。表的高度與操作者的視線平齊為宜。
5 使用環境
5.1 供電電壓：99~250V，功耗約10VA，保險管1A。
5.2 使用環境溫度：0℃—45℃（32℉—113℉）
儲存環境溫度：-30℃—70℃（-22℉—158℉）
6 常見故障及解決方法
6.1 數顯表不亮
•檢查供電電源
•檢查保險管
•檢查變壓器及電源部分是否有虛焊點
•檢查帶負載時，+5V電源是否正常
6.2 計數不準確
•檢查光柵尺是否按要求安裝，或光柵尺損壞、污染
•檢查解析度是否有誤
•檢查線性誤差修正系數是否正確
•檢查半徑/直徑功能
6.3 數顯表抗干擾不好
•檢查電源地線與大地是否連通良好
•檢查光柵尺輸入的屏蔽線是否與金屬外殼連通良好
Ⅲ 光柵尺受震動後如何處理
光柵尺在接數顯表使用過程中可能出現哪些故障呢？數顯表不顯數怎麼辦？跳數怎麼辦？光柵尺滑動不走數或者漏數怎麼辦？下面對於常見的故障我們逐一為您分析解答：
一、數顯表不顯示
1．檢查電源線，然後接通電源。
2．合上電源開關。
3．電源電壓應在100V～250V之間。
4．拔下光柵尺接頭。
5．檢查更換保險管。
二、數顯表外殼帶電
1．機床、數顯表外殼是否良好接地。
2．220V電源是否對地漏電。
三、數顯表計數不準(出錯)，顯示的操作距離與實際距離不符
1．機床、數顯表外殼是否良好接地。
2．機床設備自身精度不良。
3．機床設備的運行速度過快。
4．光柵尺的安裝不合要求，精度不夠。
5．數顯表的解析度與光柵尺不符。
6．操作尺寸單位與公／英制顯示不符。
7．數顯表線性誤差補償設置不當。
8．光柵尺超過長度使用范圍，讀數頭撞壞。
9．固定讀數頭或尺身的螺絲松動。
Ⅳ 數控機床加工精度異常都有哪些故障原因
生產中經常會遇到數控機床加工精度異常的故障。此類故障隱蔽性強、診斷難度大。導致此類故障的原因主要有以下方面：
1）機床進給單位被改動或變化。
2）機床各軸的零點偏置（NULLOFFSET）異常。
3）軸向的反向間隙（BACKLASH）異常。
4）電機運行狀態異常，即電氣及控制部分故障。
5）此外，加工程序的編制、刀具的選擇及人為因素，也可能導致加工精度異常。
1、系統參數發生變化或改動
系統參數主要包括機床進給單位、零點偏置、反向間隙等等。例如SIEMENS、FANUC數控系統，其進給單位有公制和英制兩種。機床修理過程中某些處理，常常影響到零點偏置和間隙的變化，故障處理完畢應作適時地調整和修改；另一方面，由於機械磨損嚴重或連結松動也可能造成參數實測值的變化，需對參數做相應的修改才能滿足機床加工精度的要求。
2、機械故障導致的加工精度異常
一台THM6350卧式加工中心，採用FANUC0i-MA數控系統。一次在銑削汽輪機葉片的過程中，突然發現Z軸進給異常，造成至少1mm的切削誤差量（Z向過切）。調查中了解到：故障是突然發生的。機床在點動、MDI操作方式下各軸運行正常，且回參考點正常；無任何報警提示，電氣控制部分硬故障的可能性排除。分析認為，主要應對以下幾方面逐一進行檢查。
（1）檢查機床精度異常時正運行的加工程序段，特別是刀具長度補償、加工坐標系（G54～G59）的校對及計算。
（2）在點動方式下，反復運動Z軸，經過視、觸、聽對其運動狀態診斷，發現Z向運動聲音異常，特別是快速點動，雜訊更加明顯。由此判斷，機械方面可能存在隱患。
（3）檢查機床Z軸精度。用手脈發生器移動Z軸，（將手脈倍率定為1×100的擋位，即每變化一步，電機進給0.1mm），配合百分表觀察Z軸的運動情況。在單向運動精度保持正常後作為起始點的正向運動，手脈每變化一步，機床Z軸運動的實際距離d=d1=d2=d3…=0.1mm，說明電機運行良好，定位精度良好。而返回機床實際運動位移的變化上，可以分為四個階段：①機床運動距離d1>d=0.1mm（斜率大於1）；②表現出為d=0.1mm>；d2>d3（斜率小於1）；③機床機構實際未移動，表現出zui標準的反向間隙；④機床運動距離與手脈給定值相等（斜率等於1），恢復到機床的正常運動。
無論怎樣對反向間隙（參數1851）進行補償，其表現出的特徵是：除第③階段能夠補償外，其他各段變化仍然存在，特別是第①階段嚴重影響到機床的加工精度。補償中發現，間隙補償越大，第①段的移動距離也越大。
分析上述檢查，數控技工培訓認為存在幾點可能原因：一是電機有異常；二是機械方面有故障；三是存在一定的間隙。為了進一步診斷故障，將電機和絲杠完全脫開，分別對電機和機械部分進行檢查。電機運行正常；在對機械部分診斷中發現，用手盤動絲杠時，返回運動初始有非常明顯的空缺感。而正常情況下，應能感覺到軸承有序而平滑的移動。經拆檢發現其軸承確已受損，且有一顆滾珠脫落。更換後機床恢復正常。
3、機床電氣參數未優化電機運行異常
一台數控立式銑床，配置FANUC0-MJ數控系統。在加工過程中，發現X軸精度異常。檢查發現X軸存在一定間隙，且電機啟動時存在不穩定現象。用手觸摸X軸電機時感覺電機抖動比較嚴重，啟停時不太明顯，JOG方式下較明顯。
分析認為，故障原因有兩點，一是機械反向間隙較大；二是X軸電機工作異常。利用FANUC系統的參數功能，對電機進行調試。首先對存在的間隙進行了補償；調整伺服增益參數及N脈沖抑制功能參數，X軸電機的抖動消除，機床加工精度恢復正常。
4、機床位置環異常或控制邏輯不妥
一台TH61140鏜銑床加工中心，數控系統為FANUC18i，全閉環控制方式。加工過程中，發現該機床Y軸精度異常，精度誤差zui小在0.006mm左右，zui大誤差可達到1.400mm.檢查中，機床已經按照要求設置了G54工件坐標系。在MDI方式下，以G54坐標系運行一段程序即「G90G54Y80F100；M30；」，待機床運行結束後顯示器上顯示的機械坐標值為「-1046.605」，記錄下該值。然後在手動方式下，將機床Y軸點動到其他任意位置，再次在MDI方式下執行上面的語句，待機床停止後，發現此時機床機械坐標數顯值為「-1046.992」，同*次執行後的數顯示值相比相差了0.387mm.按照同樣的方法，將Y軸點動到不同的位置，反復執行該語句，數顯的示值不定。用百分表對Y軸進行檢測，發現機械位置實際誤差同數顯顯示出的誤差基本一致，從而認為故障原因為Y軸重復定位誤差過大。對Y軸的反向間隙及定位精度進行仔細檢查，重新作補償，均無效果。因此懷疑光柵尺及系統參數等有問題，但為什麼產生如此大的誤差，卻未出現相應的報警信息呢？進一步檢查發現，該軸為垂直方向的軸，當Y軸松開時，主軸箱向下掉，造成了超差。
對機床的PLC邏輯控製程序做了修改，即在Y軸松開時，先把Y軸使能載入，再把Y軸松開；而在夾緊時，先把軸夾緊後，再把Y軸使能去掉。調整後機床故障得以解決。