数控机床故障诊断与维修

来源：乌哈旅游

数控机床故障诊断与维修

厦门兴才学院孙长久林柳旺黄苏编著 2010 年1月

第一章数控机床的组成

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。

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。

数控装置CNC伺服驱动及位置检测机床主运动进给运动辅助动作加工零件加工图纸程序编制输入装置

辅助控制(即强电控制)装置

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。

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。

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。

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。

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。

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

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。

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

第一节数控系统的硬件故障诊断

一、控制器的故障诊断

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

处理方法二、伺服驱动器的故障诊断

数码管显示 - 含义处理方式备注速度控制单元未准备好。 12

0 1 2 5 8 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。 L轴电动机过电流。主回路断路器跳闸。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。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。 9 A b C d E 8. M轴电动机过电流。 N轴电动机过电流。 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。 9. A. b. C. d. E.

三、主轴驱动器的故障诊断

PIL ALM ERR 号码

内容故障位置·处理 13

0 0 1 0 - 1 0 - 0 -- -- A0 A A1 01 1 1 1 1 0 0 1 1 0 02 1 1 0 03 1 1 1 1 0 0 04 07 1 1 0 09 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。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。 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。检查出PSM电源缺相。（PSM显示5报警）。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）。功率晶体管冷却用散热器的温度异常升高。 ① 更换SPM控制印刷板上的ROM； ② 更换SPM控制印刷板。更换SPM控制印刷板。 ① 确认周围温度和负载状况； ② 当风扇停止时，更换风扇。 ① 确认切削条件后减少负载； ② 修改参数4082。 ① 更换SPM单元； ② 检查电动机绝缘状态； ③ 更换接口电缆。检查PSM输入电源状态。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 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 1 0 1 1 0 1 1 1

1 1 1 0 0 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。 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。 16 检测出SPM控制回路部件异更换SPM控制印刷板。常。（外部数据RAM异常）。 18 检测出SPM控制回路部件异更换SPM控制印刷板。常。（程序ROM数据异常）。 19 检测出SPM部件异常。（U相更换SPM单元。 ① 改善散热器的冷却状况； ② 当散热器冷却风扇停止时要换SPM单元。 ① 确认PSM的选定； ② 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 检查电动机绝缘状态； ② 确认主轴参数； ③ 更换SPM单元。 ① 确认、修改梯形图顺序； ② 更换用于切换的MC。 14

1 1 1 1 0 0 20 24 1 1 0 26 1 1 0 27 1 1 0 28 1 1 0 29 1 1 0 30 1 1 0 31 1 1 1 1 0 0 32 33 1 1 0 34 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。 Cs轮廓控制用电动机检测信号（插头JY5）的信号振幅异常（电缆没连接，调整不良等）。 ① 主轴位置编码器（插头JY5）的信号异常； ② 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）。 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）。不能按电动机指令速度旋转。（旋转指令，一直在SST电平以下）速度检测信号异常。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）。设定了超过允许值的参数。更换SPM单元。 ① 使CNC和主轴间电缆原离动力线； ② 更换电缆。 ① 更换电缆； ② 再调整前置放大器。 ① 更换电缆； ② 再调整BZ传感器信号。 ① 更换电缆； ② 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 确认和修改负载状态； ② 更换电动机传感器的电缆（JY2或JY5）。更换SPM控制印刷板。 ① 确认和修改电源电压； ② 更换SPM单元。 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 35 36 37 39 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参照参数说明书，修改参数。据。错误计数器溢出了。确认位置增益的值是否过大，并修正。速度检测器的脉冲数的参数设参照参数说明书，修改参数。定不正确。 Cs轮廓控制时，检测出一转信① 调整前置放大器的一转信号和AB相脉冲数的关系不正号；确。 ② 确定电缆的屏蔽状态； ③ 更换电缆。 15

1 1 0 1 1 0 1 1 0 1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 0 40 Cs轮廓控制时，不发生一转信① 调整前置放大器的一转信号。号； ② 确定电缆的屏蔽状态； ③ 更换电缆。 41 ① 主轴位置编码器（插头JY4）① 确认和修改参数；的一转信号异常； ② 更换电缆； ② MZ、BZ传感器一转信号③ 再调整BZ传感器的信号。（连接器JY2）异常； ③ 参数设定错。 42 ① 主轴位置编码器（插头JY4）① 更换电缆；的一转信号断线； ② 再调整BZ传感器的信号。 ② MZ、BZ传感器一转信号（连接器JY2）断线。 43 在SPM Type3中差速位置编码更换电缆。器信号（连接器JY8）异常。 44 检测出SPM控制回路部件异常更换SPM控制印刷板。（A/D转换器异常）。 46 螺纹切削动作时，检测出了相① 确认和修改参数；当与41号报警的故障。 ② 更换电缆； ③ 再调整BZ传感器的信号。 47 ① 主轴位置编码器（联接器）① 更换电缆；的A/B相信号异常； ② 再调整BZ传感器的信号； ② MZ、BZ传感器的A/B相信③ 改善电缆配置（接近电源号（联接器JY2）异常。A/B线处）。相和一转信号的关系不正确（脉冲间隔不一致）。 49 在差速方式下，转换后的速度确认计算值是否超过了电动值超过了允许值。机最高转速。 50 在主轴同步控制中，速度指令确认计算值是否超过了电动计算值超过了允许值（主轴旋机最高转速。转指令乘以齿轮比，计算电动机速度）。 51 输入电压低（PSM报警显示4）① 确认和修正电源电压；（瞬间停电、MC接触不良）。 ② 更换MC。 52 检测出NC间接口的异常（ITB① 更换SPM控制印刷板；信号的停止）。 ② 更换CNC侧的主轴接口P、C、B。 53 检测出NC间接口的异常（ITB① 更换SPM控制印刷板；信号的停止）。 ② 更换CNC侧的主轴接口P、C、B。 56 SPM控制回路的冷却风扇不动更换SPM单元。作。 57 再生电阻过负载（PSMR报警① 降低加减速功耗；显示8）； ② 确认冷却条件（外围湿检测出热控制器动作或短时间度）；过负载； ③ 冷却风扇停止时，更换电16

1 1 1 1 1 0 0 0 1 58 59 01 1 0 1 02 1 0 1 03 1 0 1 04 1 1 0 0 1 1 05 06 1 1 0 0 1 1 07 08 1 1 0 0 1 1 09 10 1 0 1 11 1

0 1 12 检测出再生电阻断线或电阻值阻；异常。 ④ 电阻值异常时更换再生电阻。 PSM的散热器的温度异常高① 检测PSM的冷却状况；（PSM报警显示3）。 ② 更换PSM单元。 PSM内部冷却风扇停止动作更换PSM单元。（PSM报警显示2）。 *ESP及MRDY（机械准备好信请确认ESP、MRDY的顺序。号）没有输入但却输入了SFR（请注意MRDY信号的使（正转信号）/SRV（反转信号）用。不使用的参数设定/ORCM（定向指令）。 No.4001#0）。装有高分辨率磁传感器的主轴请确认主轴电动机速度检测电动机（No.4001#6，5=0，1），器的参数（No.4011#2，1，0）。速度检测器参数设定错。装有高分辨率磁传感器的设定请确认Cs轮廓控制用检测器（No.4001#5=1）或装有α传感的参数（No.4001#5，器的Cs轮廓控制功能的设定不No.4018#4）。是（No.4018#4=1），但输入了Cs轮廓控制，此时电动机不能励磁。使用位置编码器的信号不是请确认位置编码器信号的参（No.4001#2=1），但输入了伺数（No.4001#2）。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。没有设定选择定向，却输入了请确认定向的软件选择。定向指令（ORCM）。没有设定选择输出切换，却选请确认主轴输出切换软件的择了低速线圈（RCH=1）。选择，及动力线状态信号（RCH）。虽然指令了Cs轮廓控制方式，请确认顺序（CON，SFR，但SFR/SRV没有输入。 SRV）。指令了伺服方式（刚性攻螺纹、请确认顺序（SFR，SRV）。主轴定位），但没有输入SFR/SRV。指令了主轴同步控制方式，但请确认顺序（SPSYC，SFR，没有输入SFR/SRV。 SRV）。在Cs轮廓控制方式中，又指令在Cs轮廓控制指令中，请不了其他运行方式（伺服方式、要指令其他运行方式；解除主轴同步控制、定位）。 Cs轮廓控制指令之后再指令其他方式。伺服方式（刚性攻螺纹、主轴在伺服指令中，请不要指令其定位），指令了其他运行方式他运行方式；解除伺服指令之（Cs轮廓控制、主轴同步控制、后再指令其他方式。定位）。在主轴同步控制中，指令了其在主轴同步控制指令中，请不17

1 0 1 13 1 1 0 0 1 1 14 15 1 0 1 16 1 0 1 17 1 0 1 18 1 0 1 19 1 0 1 20 1 0 1 21 1 0 1 22 1 0 1 23 1 0 1 24 1 0 1 25 他了其他运行方式（Cs轮廓控要指令其他运行方式；解除主制、伺服方式、定位）。轴同步控制指令之后再指令其他方式。在定向指令中，指令了其他运在定向指令中，请不要指令其行方式（Cs轮廓控制、伺服方他运行方式；解除定向指令之式、同步控制）。后再指令其他方式。同时输入了SFR信号和SRV信请输入SFR/SRV两信号中的号。一个信号。具有差速方式功能的参数设定请确认参数（No.4000#5）是（No.4000#5=1）时，指令了设定和PMC 信号。 Cs轴轮廓控制。参数社帝国上是无差速方式功请确认参数（No.4000#5）的能（No.4000#5=0），但输入了设定和PMC信号（ORCM）。差速方式指令（DEFMD）。速度检测器是参数设定的参数请确认参数（No.4011#2）的（No.4011#2，1，0）不合适（无设定和PMC信号（ORCM）。该速度检测器）。按不使用位置编码器设定的参请确认参数（No.4001#2）的数（No.4001#2=0），却输入了设定和PMC信号（ORCM）。位置编码器方式的定向指令（OECMA）。在磁传感器方式定向中，指令在定向指令中，不要指令其他了其他运行方式。运行方式；在解除定向指令之后，再指令其他方式。设定了自从属余兴方式功能的请确认参数（No.4001#5，参数（No.4014#5=1），并设定No.4014#5，No.4018#4）的设了使用高分辨率磁传感器定。（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。在位置控制（伺服方式，定向从属运行方式（SLV）请在通等）动作中，输入了从属运行常运行方式状态中输入。方式指令（SLV）。从属运行方式中（SLVS=1）输位置控制指令请在通常运行入了位置控制指令（伺服方式，方式状态输入。定向等）。在参数设定上没有从属运行方请确认参数（No.4014#5）是式功能（No.4014#5=0），却输设定和PMC信号。入了从属运行方式指令（SLV）。最初用增量指令（INCMD=1）请确认PMC信号（INCMD）。进行定向，接着又输入了从属最初请用绝对指令进行定向。运行方式指令（SLV）。不是SPM4型主轴放大器，却请确认主轴放大器规格和参设定了α传感器的Cs轮廓控制数（No.4081#4）。功能（No.4081#4=1）。 18

四、电源部分的故障诊断 PIL 0 1 1 1 1 1 1 AERLR M 0 0 0 0 1 0 1 1 1 1 0 0 0 0 号码 -- -- -- 00 01 02 03 含义原因及处理方法控制电源未输入。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。紧停信号被输入。正常工作状态。 1 1 0 04 1 1 0 05 1 1 1 1 0 0 06 07 a) IGBT或IPM不良； b) 输入电阻器不匹配。风机不转。 a) 风机不良； b) 风机连接错误。电源模块过热。 a) 风机不良； b) 模块污染引起散热不良； c) 长时间过载。直流母线电压过低。 a) 输入电压过低； b) 输入电压存在短时间下降； c) 主回路缺相或断路器断开。主回路直流母线电容不能在规a) 电源模块容量不足；定的时间内充电。 b) 直流母线存在短路； c) 充电限流电阻不良。输入电源不正常。电源缺相。直流母线过电压或过电流。 a) 再生制动能量太大； b) 输入电源阻抗过高； c) 再生制动电路故障； d) IGBT或IPM不良。

第二节数控系统的软件故障诊断

一、程序错误

号故障源信息码 000 程序/PLEASE TURN OFF 操作 POWER 001 程序/TH PARITY ALARM 操作

含义处理方法输入了要求切断电源的参应切断电源。数。 TH报警（输入了带有奇偶性应修改程序或错误的字符）。纸带。 19

002 程序/操作 TV PARITY ALARM 003 程序/操作程序/操作程序/操作程序/操作 TOO MANY DIGITS 004 005 006 ADDRESS NOT FOUND NO DATA AFTER ADDRESS ILLEGAL USE OF NEGATIVE SIGN 007 程序/操作 ILLEGAL USE OF DECIMAL POINT 009 010 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 011 014 015 020 NO FEEDRATE COMMANDED OT COMMAND G95 TOOL MANY AXESCOMMAND OVER TOLERANCE OF RADIUS 021 程序/操作程序/操作 ILLEGAL PLANE AXES COMMANDED NO CIRCLE 022 025 027 程序/操作程序/操作 CANNOT COMMAND F0 IN G02/G03 NO AXES COMMANDED IN G43/G44 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。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。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。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。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。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，修改数据。修改程序。修改程序。修改程序。修改地址。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。 20

028 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 SELECT PLANE 029 030 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 CRC IN 031 032 033 034 036 037 038 041 042 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 044 046 050 051

CHF/CNR NOT 修改程序。 ALLOWED IN THRD BLK MIDDING MOVE 任意角度的倒角、拐角R程修改程序。 AFTER CHF/CNR 序段的下个程序段是移动或21

在没有取消补偿状态下，又对其他轴进行补偿。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。在刀具半径补偿方式中，指令了刀具位置补偿（G45～G48）。在固定循环方式中，指令了G27～G30。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。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。修改程序。修改程序。修改程序。 052 程序/操作 CODE IN NOT G01 AFTER CHF/CNR 053 程序/操作 TOO MANY ADDRESS COMMANDS 055 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 058 059 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的程序段。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。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。修改程序。修改程序。修改程序。修改程序。 060 070 程序/操作程序/操作 EQUENCE NUMBER NOT FOUND NO PROGRAM SPACE IN MENORY 071 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 DATA NOT FOUND 072 073 TOO MANY PROGRAMS PROGRAM NUMBER ALREADY IN USE 074 075 076 ILLEGAL PROGRAM NUMBER PROTECT 登录了被保护的程序号。 ADDRESS DEFINED 确认程序号和外部信号；或者终止后台编辑操作。指定的顺序号在顺序号检索确认顺序号。中未找到。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。没有发现检索的地址数据，再次确认要检或者在程序号检索中，没有索的数据。找到指定的程序号。登录的程序数超过了200个。删除不要的程序，再次登录。要登录的程序号与已登录的变更程序号或程序号相同。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。修改程序号。修改程序。 077 078 NOT 在包括M98、G65或G66Z指令的程序中，没有指定地址P（程序号）。 SUB PROGRAM 调用5重子程序。 NESTING ERROR NUMBER NOT M98、M99、G65或G66的FOUND 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修改程序。修改程序或终止后台编辑操作。 22

079 程序/操作 080 程序/操作 081 程序/操作 082 程序/操作 083 程序/操作程序/操作 085 086 程序/操作 087 程序/操作 090 程序/操作 091

程序/操作找到，或调用了正在被后台编辑的程序。 PROGRAM VERIFY 在存储器与程序校对中，存检查存储器中ERROR 储器中的某个程序与外部I/O的程序以及外设备中读如的不一致。部设备中的程序。 G37 ARRIVAL 在刀具长度自动测量功能设定或操作错SIGNAL NOT （G37）中，在参数6254（e误。 ASSERTED 值）设定的区域内，测量位置到达信号（XAE，YAE，ZAE）没有变为ON。 OFFSET NUMBER 在刀具长度自动补偿功能修改程序。 NOT FOUND G37 中，没有指令H代码，而只临了感了刀具长度自动测量（G37）。 H-CODE NOT 在刀具长度自动测量功能修改程序。 ALLOWED G37 中，在同一程序段指令了H代码和刀具长度自动测量（G37）。 ILLEGAL AXIS 在刀长自动测量功能（G37）修改程序。 COMMAND IN G37 中，轴指定错，或者移动指令是增量指令。 COMMUNICATION 用阅读机/穿孔机接口进行数可能是输入的ERROR 据读入时，出现溢出错误，数据位数不吻奇偶错误或成帧错误。合，或波特率的设定、设备的规格不对。 DR SIGNAL OFF 用阅读机/穿孔机接口进行数可能是I/O设备据输入时，I/O设备的动作准电源没有接通，备信号（DR）断开。电缆断线或印刷电路板出故障。 BUFFER OVER FLOW 用阅读机/穿孔机接口进行数I．O设备或印据读入时，虽然指定了读入刷电路板出故停止，但超过了10个字符后障。输入仍未停止。把起始点移到REDERENCE 由于起始点离参考点太近，离参考点足够RETURN 或速度太低，而不能正常进远的距离后，再INCOMPLETE 行参考点返回。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。 REDERENCE 自动运行暂停时，不能进行 RETURN 手动返回参考点。 23

092 程序/操作程序/操作程序/操作程序/操作程序/操作 094 095 096 097 098 程序/操作 INCOMPLETE AXES NOT ON THE 在返回参考点检测（G27）中，REFERENCE POINT 被指定的轴没有返回参考点。 PTYPE NOT 程序再启动中不能指令P型ALLOWEN(COORD （自动运行中断后，又进行CHG) 了坐标系设定）。 PTYPE NOT 程序再启动中不能指令P型ALLOWEN(EXT OFS （自动运行中断后，变更了CHG) 外部工件偏置量）。 PTYPE NOT 程序再启动中不能指令P型ALLOWEN(WRK OFS （自动运行中断后，变更了CHG) 工件偏置量） PTYPE NOT 程序再启动中不能指令P型ALLOWEN(AUTO （接通电源后，紧急停止后，EXEC) 或P/S报警094～097的复位后，一次也没有进行自动运行）。 G28 FOUND IN 电源接通后，或紧急停止后SEQUENCE RETURN 一次也没有返回参考点。需确定程序内容。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。请进行自动运行。 099 程序/操作程序/操作程序/操作 100 101 MDI EXEC NOT ALLOWED AFT SEARCH PARAMETER WRITE ENABLE PLEASE CLEAR MENORY 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。 109 110 111 程序/操作程序/操作程序/操作 112

程序/操作 FORMAT ERROR IN G08后面的P值不是0、1或G08 没有指令。 DATA OVERFLOW 固定小数点显示的数据的绝修改程序。对值超过了允许范围。 ALCULATED DATA 宏程序功能的宏程序命令的修改程序。 OVERFLOW 运算结果超出了允许范围（-1047～-10-29,0,10-29～1047）。 DIVIDED BY ZERO 除数为“0”（包括tan90°）。修改程序。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，同时按下[PROG]和[RESET]键，只删除编辑中的程序，报警被解除后，请再次登陆编辑中的程序。修改程序。 24

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 IMPROPER COMMAND FORMAT ERROR IN MACRO ILLEGAL VARIABLE NUMBER WRITE PROTECTED VARLABLE PARENTHESIS NESTING ERROR ILLEGAL ARGUMENT 指定了用户宏程序不能使用修改程序。的功能。（公式）以外的格式错误。修改程序。修改程序。修改程序。修改程序。修改程序。 122 123 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 124 125 126 127 128 129 130 131 程序/操作程序/操作程序/操作程序/132 133 135 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。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。 FOUR FOLD MACRO 宏程序模态调出，指定为4MODALCALL 重。 CAN NOT USE 在DNC运转中，使用了宏程MARCO COMMAND 序控制指令。 IN DNC MISSING END DO-END语句不是一一对应。 STATEMENT FORMAT ERROR IN （公式）的格式不对。 MARCO ILLEGAL LOOP 在DOn中，n的值不在1≤nNUMBER ≤3中。 NC MARCO NC命令与宏指令混用。 STATEMENT IN SAME BLOCK ILLEGAL MARCO 在GOTO n中，n不在0≤nSEQUENCE NUMBER ≤9999的范围之内，或者没有找到转移点的顺序号。 ILLEGAL 在自变量赋值中，使用了不ARGUMENT 允许的地址。 ADDRESS ILLEGAL AXIS PMC对CNC控制轴给出了OPERATION 轴控制指令，反之，CNC对PMC的控制的轴给出了轴控制指令。 TOO MANY 外部报警信息中，发生了5EXTERNAL ALARM 个以上的报警。 MESSAGE ALARM NUMBER 外部报警信息中没有对应的NOT FOUND 报警号。 ILLEGAL DATA IN 外部报警信息或外部操作信EXT ALARM 息中，小分区数据有错误。 ILLEGAL ANGLE 分度工作台定位角度指令了修改程序。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。从PMC梯形图中找原因。检查PMC梯形图。检查PMC梯形图。修改程序。 25 136 137 操作程序/操作程序/操作程序/操作程序/操作程序/操作 COMMAND ILLEGAL AXIS COMMAND M-CODE & MOVE CMD IN SAME BLK 139 141 142 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。 CAN NOT CHANGE PMC轴控制中，指令了轴选PMC CONTROL AXIS 择。 CAN NOT 在刀具补偿方式中，指令了COMMAND G51 IN G51（比例缩放有效）。 CRC ILLEGAL SCALE 指令的比例缩放倍率值在RATE 1～999999之外。修改程序。修改程序。修改程序。修改程序。 143 程序/操作 144 148 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 149 150 151 152 153 154 155 156

请修正比例缩放倍率值。（G51 Pp…；或参数5411，5412） SCALED MOTION 比例缩放的结果、移动量、请参照操作说DATA OVERFLOW 坐标值、圆弧半径等超过了明书附录[指令最大指令值。范围一览表]修改程序或比例缩放倍率。 ILLEGAL PLANE 坐标旋转平面与圆弧或刀具修改程序。 SELECTED 补偿C平面必须一致。 ILLEGAL STTING 自动拐角倍率的减速比超过修改参数DATA 了角度允许设定值的范围。 1710～1714的设定值。 FORMAT ERRORIN 在扩展刀具寿命计数器的设修改程序。 G10L3 定中，指令了Q1、Q2、P1、P2以外的形式。 ILLEGAL TOOL 刀具组号超出了允许的最大修改程序。 GROUP NUMBER 值。 TOOL GROUP 在加工过程中，没有设定指修改程序或参NUMBER NOT 定刀的组号。数设定值。 FORMAT NO SPACE FOR TOOL 1组内的刀具数量超过了可修改刀具数的ENTRY 以登陆的最大值。设定值。 T-CODE NOT FOUND 在刀具寿命数据登陆时，在修改程序。应指定T代码的程序段没有指定T代码。 NOT USING TOOL IN 在没有指令刀具组时，却指修改程序。 LIFE GROP 令了H99或D99。 ILLEGAL T-CODE IN 在加工程序中，M06程序段修改程序。 M06 的T代码与现在使用的组不对应。 P/L COMMAND MOT 在设定刀具组的程序开头修改程序。 FOUND 时，没有指令P/L。 26

157 程序/操作程序/操作程序/操作程序/操作 158 159 190 194 程序/操作 195 程序/操作 197 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 199 200 201 202 203 204 205 程序/操作 TOO MANY TOOL 设定刀具组数超过了允许的（参照参数GROUPS 最大值。 6800#0和#1）修改程序。 ILLEGAL TOOL LIFE 设定的寿命值太大。修改设定值。 DATA TOOL DATA SETTING 执行设定程序时，电源断了。请再次设定 INCOMPLETE ILLEGAL AXIS 恒定线速度切削过程中，轴修改程序。 SELECT 指定错；（参照参数3770的设定）指定的P轴超出指定范围。 SPINDLE COMMAND 串行主轴控制中，指令了轮修改程序以便IN SYNCHRO-MODE 廓控制方式或者主轴定位事先解除同步（Cs轴控制）和刚性攻螺纹控制方式。方式。串行主轴控制中，切换为轮 MODE CHANGE 廓控制方式或者主轴定位ERROR （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）。 C-AXIS CON信号（DEG=G027.7）为从PMC梯形图COMMANDED IN OFF时，程序指令了沿Cs轴查找CON信号SPINDLE MODE 的移动。不接通的原因。 MARCO WORD 使用了未定义的宏语句。修改用户宏程UNDEFINED 序。 ILLEGAL CODE 刚性攻螺纹中的S值超出了修改程序。 COMMAND 允许范围，或没指令。 FEEDRATE NOT 刚性攻螺纹中，没有指令F修改程序。 FOUND IN RIGID TAP 值。 POSITION 刚性攻螺纹中主轴分配值过 LSIOVERFLOW 大。（系统错）。 PROGRAM MISS AT 刚性攻螺纹中M代码（M29）修改程序。 RIGID TAPPING 或S指令位置不对。 ILLEGAL AXIS 刚性攻螺纹中在刚性攻螺纹修改程序。 OPERATION 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。 RIGID MODE 刚性攻螺纹中在刚性攻螺纹从PMC梯形图DISIGNAL OFF M代码（M29），但当执行M查DI信号不为系的G84或G74（T系的G84ON的原因。 27

206 210 程序/操作程序/操作 CAN NOT CHANGE PLANE(GIGID TAP) CAN NOT COMMAND M198/M199 211 212 213 程序/操作程序/操作程序/操作 G31(HIGH)NOT ALLOWED IN G99 ILLEGAL PLANE SELECT ILLEGAL COMMAND IN SYNCHRO-MODE 214 221 224 程序/操作程序/操作程序/操作程序/操作 ILLEGAL COMMAND IN SYNCHRO-MODE ILLEGAL COMMAND IN SYNCHR-MODE RETURN TO REFERENCE POINT ILLEGAL FORMAT IN G10 OR L50 231 233

程序/操作 DEVICE BUSY 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。刚性攻螺纹中，指令了平面切换。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。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。在同步（简易同步控制）运行中，发生以下异常： ① 对于从动轴，在程序中指令了移动； ② 对于从动轴指令了JOG进给/手轮进给/增量进给； ③ 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； ④ 主动轴和从动轴的位置偏差量超过参数（No.8313）中的设定值。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： ① 没有输入地址N或R； ② 输入了不存在的参数号； ③ 轴号过大； ④ 有轴型参数，但没有指令轴号； ⑤ 没有轴型参数，但指令轴号；当要使用某一与RS232C借口连接设备时，其他的用户修改程序。修改程序。修改程序。修改程序。修改程序。修改程序。请运行返回参考点操作。修改程序。 28

239 程序/操作程序/操作程序/操作 BP/S ALARM 240 253 BP/S ALARM G05 IS AVAILABLE 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。 NOT 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 数字伺服数字伺服数字伺服 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。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。在简易同步控制运行中，出现以下异常： ① 同步轴的位置偏差量超过了参数（No.8314）上设定的值； ② 同步轴的最大补偿量超过了参数（No.8325）上设定的值。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。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详细内容参照诊断号200、201。使DRDY为ON。 404 请确认伺服接口模块和伺服放大器的连接 405 数字伺服 SERVO ALARM:ZERO POINT RETURN FAVLT 应重新用手动返回参考点。 407 数字伺服 SERVO ALARM:EXCESS ERROR 409 数字伺服数字伺服 TORQUALM:EXCESS ERROR SERVO ALARM:n-TH AXIS-EXCESS ERROR 410 29

411 数字伺服数字伺服 413 414 数字伺服数字伺服数字伺服数字伺服 415 416 417 （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。 SERVO ALARM:n-TH n轴（1～4轴）移动中的需要设定参数AXIS-EXCESS ERROR 位置偏差量大于设定值。（No.1828）上各轴的限制量。 SERVO ALARM:n-TH n轴（1～4轴）的误差寄这种错误通常是AXIS-LSI OVERFLOW 存器的内容超出±231的因范围。各种设定错误造成的。 SERVO ALARM:n-TH n轴（1～4轴）的数字伺详细内容参照诊AXIS-DETECTION 服系统异常。断号200、201、RELATED ERRO 204。 SERVO ALARM:n-TH 在n轴（1～4轴）指令此错误是因CMRAXIS-EXCESS SHIFT 了大于511875检测单位的设定错误造成/s的速度。的。 SERVO ALARM:n-TH n轴（1～4轴）的脉冲编详细内容参照诊AXIS-DISCONNECTION 码器的位置检测系统异断号200、201。常（断线报警）。 SERVO ALARM:n-TH 当n轴（1～4轴）满足 AXIS-PARAMETER 以下任一条件时，出现本INCORRECT 报警（数字伺服报警）： ① 电动机型号参数（No.2020）的设定值在指定范围之外； ② 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 参数（No.2084、2085）上没有设定柔性进给齿轮比； ⑥ 参数（No.1023）（伺服轴号数）上设定了30

420 数字伺服 421 数字伺服 1～4控制轴数的范围外的值。（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）。 SYNC TORQUE:EXCESS 简易同步控制中，主动轴ERROR 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。 EXCESS ER(D):EXCESS 使用双位置反馈功能时，ERROR 半闭环的误差与全闭环的误差之差值过大。 EXCESS ERROR EXCESS ERROR 422 数字伺服数字伺服 423 请确认双位置变换系数（参数No.2078、2079）的设定值。 ER(D):SPEED 在PMC轴的转矩控制中，速度超出了允许的速度。 ER(D):EXCESS 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 超程 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。 501 超程 OVER TRAVEL:-n 502 503 506 507

超程超程超程超程 OVER TRAVEL:+n OVER TRAVEL:-n OVER TRAVEL:+n OVER TRAVEL:-n 31

四、 PMC报警

1 2 3 PMC PMC PMC ADDRESS BIT NOTHING FUNCTION NOT FOUND COM FUNCTION MISSING 没有设定继电器/线圈的地请设定地址。址。没有输入号码的功能指令。 4 5 PMC PMC 6 7 8 9 10 PMC PMC PMC PMC PMC 11 PMC 12 13 PMC PMC 14 15 PMC PMC 16 17

PMC PMC 功能指令COM/（SUB9）的使用方法错，COM和COME（SUB29）不对应。 EDIT BUFFER 编辑用的缓冲区无空区。请把编辑中NETOVER （网）缩小。 END FUNCTION 没有END1、END2的功能 MISSING 命令。END1、END2是错误级，END1、END2的顺序不对。 ERROR NET 有一错误网。 FOUND ILLEGAL 检索了错误的功能指令号。 FUNCTION NO. FUNCTION LINE 功能指令的连接不正确。 ILLEGAL HORIZON TAL 没有编制指令行的水平线。 LINE ILLEGAL ILLEGAL NETS 在梯形图编辑画面，因电源 CLEARED 被关断，编辑中的指令行被清除。 ILLEGAL 操作不正确，只输入了 OPERATION 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。 SYMBOL 输入的符号没有定义。 UNDEFINED INPUT INVALID 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。 NET TOO LARGE 输入的指令行大于编辑缓冲减少编辑中的指器的容量。令行。 JUMP FUNCTION 功能指令JMP（SUB10）的 MISSING 使用方法错。JMP和JMPR（SUB30）不对应。 LADDER BROKEN 梯形图不良。（坏了）。 LADDER ILLEGAL 梯形图不正确。 32

18 19 20 21 22 PMC PMC PMC PMC PMC IMPOSSIBLE WRITE OBJECT BUFFER OVER PARAMETER PLEASE COMPLETE NET PLEASE KEY IN SUB NO 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。请输入功能指令号。减少梯形图。 23 PMC 24 25 26 27 28 29 30 31 32 PMC PMC PMC PMC PMC PMC PMC PMC PMC 修改指令行后继续操作。当没有输入功能指令号时，请再一次按软键FUNC。 PROGRAM 在没有调试用RAM，也没有 MODULE 顺序程序用ROM的情况下，NOTHING 却试图进行程序编辑。 RELAY COIL 存在不需要的继电器或线 FORBIT 圈。 RELAY OR COIL 继电器或线圈不足。 NOTHING PLEASE CLEAR 为顺序程序不可修复的状请全清。 ALL 态。 SYMBOL DATA 同一符号名在其他地方定义 DUPLICATE 了。 COMMENT DATA 注释数据区充满了。减少注释数据。 OVERFLOW SYMBOL DATA 符号数据区充满了。减少符号数。 OVERFLOW VERTICAL LINE 指令行纵线不正确。 ILLEGAL MESSAGE DATA 信息数据区充满了。减少信息数据。 OVERFLOW IST LEVER 梯形第1级程序太长，使第减少第1级梯形EXXCUTE TIME 1级不能按时执行。图程序。 OVER

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。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33

701 过热 OVERHEATFAN:MOTOR

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

六、系统报警

900 系统 ROM PARTTY F-ROM模块中存储的检查F=ROM模块。 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。 DRAM奇偶错误。主板不检查主板。良。 910 911 912 系统系统系统 DRAM PARITY(HIGH) DRAM PARITY(HIGH) SRAM PARITY(LOW) SRAM PARITY(HIGH) SRAM奇偶错误。 913 系统 920 系统 SERVO ALARM(1/2 AXIS) 921 系统 SERVO ALARM(3/4 AXIS) 924 系统 SERVO MODULE SETTNG ERROR CPU INTERRUPT PCB ERROR PMC ALARM SYSTEM 930 940 950

系统系统系统请清除存储器，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。这是伺服报警（第1/2请更换主板上的伺轴），出现了监控报警或服控制模块。伺服模块内RAM奇偶错误。这是伺服报警（第3/4请更换主板上的伺轴），出现了监控报警或服控制模块。伺服模块内RAM奇偶错误。没有安装数字伺服模块。请检查主板上的伺服控制模块的安装状态。 CPU报警非正常中断。主检查主板。板不良。 PCB的ID错误。主板或检查主板或存储模存储模块不良。块。 PMC发生了异常。主板上检查主板上的PMC的PMC控制模块、RAM控制模块和RAM模34

960 971 系统系统模块不良。 DC24V POWER OFF DV24V输入电源异常。 NMIOCCRRED IN 连接I/O单元的接口发生SLC 了报警。 973 系统 MON MASK TERRUPT 974

系统 BUS ERROR 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。 IN 发生了原因不明的NMT。检查电源板、主板不可能是电源板、主板不良，是否有干扰。良，或者干扰造成的错误动作。数据总线错。主板不良。检查主板。 35

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故障原因电流传感器报警电机过负荷。机床长期停机后，电源无法三相电源进线处破损短路致使接通。空气开关断开。机床突然停电后系统电源无主回路过电压抑制器短路。法接通。机床维护后，电源无法接通。电柜门互锁开关损坏。 MDI操作面板【ON】按钮连线脱机床开机后，系统电源无法落。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电源缺相。无法接通。机床开机时，系统出现系统电源熔断器熔断。 +24E FOSE BREAK 报警直流24V电源过电流保护动（1）直流回路过电流。作。（2）DC24V电流检测电阻不良。排除方法减小切削负荷。更换电源进线。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。检查故障原因并更换熔断器。（1）检查过电流原因。（2）更换电流检测电阻。 24V电源不能接通。开关量输入部分对地短路。检查外部开关量连线。显示器无显示，指示灯均不（1）显示电路或主板有故障。（1）更换电路板亮。（2）24V稳压电源损坏。（2）更换稳压电源24V。机床运行时，控制系统偶尔电源单元存在故障。（1）更换系统电源。出现掉电现象（2）更换电源输入单元。机床工作时出现激烈振动。伺服电动机脉冲编码器出现故维修或更换伺服电动障。机。某轴出现过电流报警。所在轴驱动器IPM模块电路损更换伺服放大器IPM模坏，导致直流母线短路。块。伺服驱动器显示报警“8”。驱动器内部IPM模块损坏。更换IPM模块。加工过程中，出现某轴伺服（1）外加切削负荷过大。（1）减少切削用量。电机过热报警。（2）过热检测热敏电阻不良。（2）更换检测热敏电阻（3）加工时冷却液进入电机，或将触点短接。使（3）维修伺服电机。电机绕阻对地短路。

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号某轴位置编码器连接电缆部分报警。断线。系统显示某轴过电流报警。某轴拖板运动阻力过大。

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。更换电缆，重新连接。对拖板运动进行维修调整。 37

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

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 主轴部件常见的故障与排除方法

序号 1 故障现象主轴旋转时发热故障原因主轴轴承预紧力过大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 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 3 主轴强力切削时停传动皮带过松转刀具不能夹紧传动皮带使用过久失效碟形弹簧位移量太小弹簧夹头损坏碟形弹簧失效打刀缸压力或行程不够碟型弹簧压合过紧主轴定向磁铁位置松动 4 5 刀具夹紧后不能松开主轴定向不准 6

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 刀库与换刀机械手常见的故障与排除方法

序号 1

故障现象刀库不能转动动故障原因电机轴与刀库回转轴联轴器松排除方法紧固联轴器螺钉。 39

PMC无输出 2 3 4 刀库转动不到位脱落刀具交换时掉刀 I/O接口板继电器失效传动机构有误差刀具超重。拔刀检查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抓紧刀柄后再拔刀调整换刀气动回路压力或流量刀具从机械手中机械手卡紧环损坏或没有弹性机械手抓刀时没有到位，就开始调整机械手臂使手臂爪5 机械手换刀速度换刀气缸压力太高或太低或过快或过慢换刀节流阀开口太大或太小刀套上调整螺钉松动，或弹簧太顺时针旋转刀套两边的6 刀套不能夹紧刀具松造成卡紧力不足, 换刀时主轴箱没有回到换刀点或换刀点产生变动

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。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60º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。

表3 滚珠丝杠螺母副常见的故障与排除方法

序号故障现象故障原因滚珠丝杠支承轴承磨损 1 滚珠丝杠螺母副运转时有噪声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2 误差过大或反想间隙滚珠丝杠螺母副磨损过大 3 排除方法更换新轴承滚珠丝杠和伺服电机连接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差补正调整轴向预加载荷滚珠丝杠转动不灵活轴向预加载荷太大

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平发生变化重排除方法度调整避免负荷集中机床长期使用水定期进行床身导轨水平1 导轨研伤导轨局部磨损严合理分布工件安装位置, 41

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导轨面研伤移动导轨压板过紧导轨直线度超差 3 导轨水平和直线度超差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调整压板与导轨间隙调整导轨,使允差为0.015/500 0.02mm/1000之内机床导轨水平度调整机床安装水平度在发生弯曲

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 液压系统的常见故障与排除方法

序号故障部位故障现象工作时噪1 液压泵声大或压力有波动塞磨损产生冲击故障原因进油口滤油器堵更换滤油器排除方法泵体与泵盖纸垫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 42

泵体与泵盖密封不良，旋转时吸入空气齿轮啮合精度下降轴向间隙或径向输油量不足间隙过大油液黏度高或油温过高滤油器堵塞油泵轴向间隙及油泵运转不正常或有咬死现象径向间隙过小盖板与轴同心度不好压力阀失灵溢流阀调定压力偏低系统供油不足阀内泄漏量大 O形圈损坏油口安装法兰面外渗漏密封不良各结合面紧固螺紧固泵体与泵盖连接螺丝，不得有泄漏更换齿轮修磨或更换零件选用合适的工作油，加装冷却装置更换滤油器调整轴向、径向间隙更换盖板，使其与轴同心压力阀弹簧变形，阀体小孔堵塞。更换弹簧、清洗阀体小孔或更换压力阀工作压力不够工作流量不足 2 减压阀调整溢流阀压力溢流阀滑阀卡死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钉、调压螺钉螺紧固相应部件帽松动滑阀被拉坏滑阀动作3 换向阀不灵活滑阀变形复位弹簧折断电磁阀线线圈绝缘不良圈烧损

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值更换弹簧更换电磁铁使电压保持在额定电压值 43

电压低工作压力和流量超过规定值回油压力过高调整工作压力或采用性能更高的阀检查背压，应在规定值1.6MPa以下活塞杆碰伤拉毛修磨或更换新件外部漏油 4 液压缸行

活塞密封件磨损更换新密封件液压缸安装不良调整安装位置液压缸进入空气松开接头，将空气排出活塞杆爬活塞杆全长或局活塞杆全长校正使直线度部弯曲缸内拉伤 <=0.3mm/100mm或更换活塞修磨油缸内表面，严重时更换缸筒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

序号 1 故障现象气缸不能动作值故障原因气缸工作压力没有达到规定气缸负载比预定数值大气缸活塞动作阻力大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活塞缸联接处螺母松动更换缸盖密封件更换气缸更换调压弹簧 2 气缸工作速度达不到要求活塞密封件损坏缸盖密封件损坏 3 4 气缸损坏减压阀调整失灵 .缸体内混入异物拉出伤痕调压弹簧失效，阀芯卡住 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 润滑系统的常见故障与排除方法

序号故障现象 1 没有润滑油润滑油液位传感器报警润滑油量不足故障原因油路分配器阻塞油管松脱给油器未工作 2 3

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45

储油器液位低下给油器工作时间短间第八章数控机床常见故障分析与处理

事例

一、超程报警（5n0～5nm）：

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： 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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