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為高速高精度應(yīng)用場合專門設(shè)計(jì).

專用的安裝系統(tǒng)確保光柵尺與所在的機(jī)床安裝表面具有一致的熱膨脹系數(shù)。光柵尺兩端的浮動(dòng)工裝固定在機(jī)床表面、由拉伸裝置張緊蝕刻鋼帶。這種安裝方法有效消除由于溫度變化引起的誤差、確保zui佳度和重復(fù)定位精度。

鋼帶尺的刻線柵距為0.04 mm. 測量長度超過4 040 mm（需要多節(jié)）.

測量長度mm
? 測量長度從440 mm到50 m，每遞增200 mm為一個(gè)規(guī)格。如果需要更長的測量長度，請(qǐng)發(fā)格自動(dòng)化特殊定制。

型號(hào)說明:
LA: 式光柵尺 SSI通信協(xié)議 連接FAGOR設(shè)備或其他廠商同協(xié)議設(shè)備
LAS: 式光柵尺 SSI通信協(xié)議 連接SIEMENS® (Solution Line)設(shè)備
LAF: 式光柵尺 FANUC® (01 and 02)通信協(xié)議
LAM: 式光柵尺 MITSUBISHI® CNC 通信協(xié)議
LAP: 式光柵尺 PANASONIC® (Matsushita) 通信協(xié)議
LAD: 式光柵尺 FeeDat 通信協(xié)議 連接FAGOR設(shè)備或其他廠商同協(xié)議設(shè)備
LAD + EC-PA-DQ: 式光柵尺 DRIVE-CLiQ® 通信協(xié)議 連接SIEMENS® (Solution Line)設(shè)備

	LA / LAS	LAF		LAM		LAP		LAD		LAD+EC-PA-DQ
測量	增量式: 刻線柵距40 μm不銹鋼鋼帶 式: 光學(xué)成像讀取二進(jìn)制代碼序列
鋼帶熱膨脹系數(shù)	αtherm: 11 ppm/K aprox.
分辨率	0,1 μm / 1 μm	0,01 μm	0,05 μm	0,01 μm	0,05 μm	0,01 μm	0,05 μm	0,01 μm	0,05 μm	0,01 μm	0,05 μm
輸出信號(hào)	1 Vpp	–		–		–		–		–
增量信號(hào)周期	40 μm	–		–		–		–		–
限制頻率	< 50 KHz para 1 Vpp	–		–		–		–		–
zui大電纜長度	100 m	30 m		30 m		30 m		30 m		30 m
供電電壓	5 V ± 10%, 250 mA (空載)
鋼帶精度	± 5 μm/m	± 5 μm/m		± 5 μm/m		± 5 μm/m		± 5 μm/m		± 5 μm/m
zui大速度	120 m/min	180 m/min	120 m/min	180 m/min	120 m/min	180 m/min	120 m/min	180 m/min		180 m/min
抗震性能	10 g
抗沖擊性能	30 g (11 ms) IEC 60068-2-27
zui大加速度	10 g (在測量方向上)
移動(dòng)阻力	< 5 N
工作溫度	0 ?C … 50 ?C
存儲(chǔ)溫度	-20 ?C … 70 ?C
重量	1,50 kg + 4 kg/m
相對(duì)濕度	20 … 80%
保護(hù)	IP 53 (標(biāo)準(zhǔn)) IP 64 (DIN 40050) 需通入0.8 ± 0.2 bar壓縮空氣
讀數(shù)頭	嵌入式插頭 讀數(shù)頭兩端均可連接

 單模塊LA 型:

 多模塊LA 型:

(*): 僅用于 FeeDat LAD50 協(xié)議

西班牙FAGOR發(fā)格光柵尺-LA系列式光柵尺價(jià)格及維修

本人自2002年維修數(shù)控機(jī)床至今，遇到了很多疑難故障。我維修過的數(shù)控系統(tǒng)包括西門子802D、802DSL、810D、840D數(shù)控系統(tǒng)；日本FANUC  BS91、0TD數(shù)控系統(tǒng)；西班牙FAGOR  8055TC、8055M數(shù)控系統(tǒng)；德國博世CC220、力士樂MTX數(shù)控系統(tǒng)等。我認(rèn)為，數(shù)控機(jī)床無論采用哪種數(shù)控系統(tǒng)，一些典型故障的處理方法都是一樣的�，F(xiàn)將常見的數(shù)控機(jī)床的排除故障的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)如下，以供讀者參考。

一、             操作數(shù)控機(jī)床的直線軸的正負(fù)方向時(shí)，直線軸都向一個(gè)方向移動(dòng)

在數(shù)控機(jī)床的維修中，無論數(shù)控機(jī)床采用什么品牌的數(shù)控系統(tǒng)，很多維修人員都遇到過如下一種故障，即數(shù)控機(jī)床的直線軸，無論開正、負(fù)方向，直線軸都向沿著撞壞機(jī)械的方向運(yùn)動(dòng)。以數(shù)控車床的X軸為例，具體說明一下。數(shù)控車床的X軸運(yùn)動(dòng)至+X方向的限位附近時(shí)，無論你按+X還是-X方向，X軸都向著+X方向運(yùn)動(dòng)。

出現(xiàn)這種故障時(shí)，一般顯示單元沒有報(bào)警，原因是由于機(jī)床X軸慣性等原因，X軸的位置處于+X軸的軟限位與硬限位之間。

二、光柵尺作為數(shù)控機(jī)床的直線軸的位置檢測元件時(shí)常見的幾種故障

1、直線軸在回參考點(diǎn)中，找不到零脈沖。在表現(xiàn)形式上就是該軸在回參考點(diǎn)時(shí)一直運(yùn)行直到撞到該軸的限位。

2、數(shù)控機(jī)床的直線軸在運(yùn)行中出現(xiàn)報(bào)警。

數(shù)控機(jī)床在運(yùn)行中，如果采用西門子840D或德國力士樂數(shù)控系統(tǒng)的某個(gè)直線軸，出現(xiàn)報(bào)警“硬件編碼器錯(cuò)誤”；如果采用西班牙FAGOR數(shù)控系統(tǒng)的某個(gè)直線軸，出現(xiàn)報(bào)警“跟隨誤差超界”。這時(shí)候一般是作為機(jī)床直線軸的位置檢測元件的光柵尺出故障了。

3、數(shù)控機(jī)床的直線軸出現(xiàn)暴走

      當(dāng)數(shù)控機(jī)床的直線軸安裝有光柵尺時(shí)，如果該直線軸出現(xiàn)暴走，一般情況下是該直線軸的位置檢測元件————光柵尺被污染，需要對(duì)光柵尺的光柵或讀數(shù)頭進(jìn)行保潔才可消除故障。

在多年的數(shù)控機(jī)床維修中，我們發(fā)現(xiàn)光柵尺作為數(shù)控系統(tǒng)的位置檢測元件，在機(jī)床的機(jī)械部分良好的情況下，可以提高機(jī)床直線軸的定位精度。除此之外，光柵尺還可以檢測機(jī)床機(jī)械部分存在的隱患或問題，下面就幾個(gè)維修案例進(jìn)一步說明。

4、HG3018美國CAPCO磨床機(jī)床顫抖

從美國CAPCO公司進(jìn)口的HG3018軋輥數(shù)控磨床，采用德國BOSCH  CC220數(shù)控系統(tǒng)， X軸為全閉環(huán)控制方式，位移檢測元件采用德國海德漢玻璃光柵尺。當(dāng)機(jī)床操作者無意中拿木條輕輕擊打機(jī)床砂輪架外殼體時(shí)，人站在工作臺(tái)上，感覺機(jī)床產(chǎn)生劇烈的顫動(dòng)。

從這個(gè)現(xiàn)象看，該故障的產(chǎn)生，肯定帶有機(jī)床本身的一些動(dòng)作，不是純粹的機(jī)床某個(gè)零部件松了，人拿木頭條輕輕“砸”機(jī)床外殼導(dǎo)致的結(jié)果。經(jīng)查證，是X軸的滾珠絲杠背冒松造成的：當(dāng)人拿木條輕輕砸機(jī)床砂輪架外殼時(shí)，因?yàn)閄軸的驅(qū)動(dòng)依靠滾珠絲杠來實(shí)現(xiàn)，很輕便，由于X軸滾珠絲杠背冒松動(dòng)，故砂輪架會(huì)有一個(gè)微小的移動(dòng)。這時(shí)候，數(shù)控系統(tǒng)檢測到在沒有發(fā)出X軸移動(dòng)信號(hào)的情況下，X軸移動(dòng)了，肯定是“非法的”，這時(shí)候數(shù)控系統(tǒng)會(huì)發(fā)出與砂輪架移動(dòng)方向反向的“給定”信號(hào)，使砂輪架反向移動(dòng)。由于滾珠絲杠背冒的松動(dòng)，X軸反向移動(dòng)時(shí)會(huì)走過頭，此時(shí)砂輪架在數(shù)控系統(tǒng)的指揮下，又向與之前移動(dòng)方向反向移動(dòng)。。。。。如此往復(fù)，造成砂輪架的震動(dòng)。

在長期對(duì)數(shù)控機(jī)床的維修中，我們發(fā)現(xiàn)，光柵尺不僅僅作為位置環(huán)的檢測元件，還能成為機(jī)床直線軸的“監(jiān)督”元件。當(dāng)機(jī)械存在故障隱患時(shí)，如果該軸采用光柵尺控制，該故障隱患會(huì)通過光柵尺將隱患“放大”，以故障的形式表現(xiàn)出來。沒有采用光柵尺的機(jī)床，出現(xiàn)機(jī)械故障隱患時(shí)，往往不容易表現(xiàn)出來，直至故障隱患擴(kuò)大化，變成硬性故障。

 5、C61200數(shù)控車床加工軋輥輥身時(shí)出現(xiàn)X軸前后竄動(dòng)

我公司從武重購買的C61200車床經(jīng)過數(shù)控化改造后，采用西班牙FAGOR   8055TC數(shù)控系統(tǒng)。該機(jī)床有一天在加工軋輥時(shí)，由于軋輥的輥身比較偏，正常情況下，軋輥輥身應(yīng)該是圓柱形，但由于澆注原因，該軋輥輥身各部直徑尺寸不一，呈現(xiàn)橢圓形。致使當(dāng)機(jī)床的刀具吃上輥身尺寸較大的地方時(shí)，在無X軸移動(dòng)指令的情況下，X軸自行往遠(yuǎn)離軋輥的方向移動(dòng)。當(dāng)?shù)毒呓佑|上軋輥輥身尺寸比較“瘦”的地方時(shí)，X軸自行向靠近軋輥的方向移動(dòng)，造成X軸的前后竄動(dòng).

其原因如下：我們首先對(duì)該機(jī)床的數(shù)控系統(tǒng)進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)X軸在加上“使能”信號(hào)的情況下，其交流伺服電機(jī)加上了自鎖力。當(dāng)把X軸的位置檢測元件屏蔽掉后，改成半閉環(huán)，再進(jìn)行吃刀加工，發(fā)現(xiàn)之前的X軸前后竄動(dòng)的現(xiàn)象消失了。  看到這種現(xiàn)象后，有人判斷認(rèn)為是光柵尺出了問題，而我認(rèn)為恰恰是X軸光柵尺完好無損，才可以發(fā)現(xiàn)機(jī)械存在的隱患。通過檢查X軸滾珠絲杠，發(fā)現(xiàn)是滾珠絲杠的背帽松了。正因?yàn)閄軸滾珠絲杠的背帽松了，在軋輥旋轉(zhuǎn)中，由于輥身是橢圓形，在刀具接觸上軋輥輥身尺寸比較大的地方時(shí)，由于軋輥輥身對(duì)X軸有一個(gè)“向遠(yuǎn)離軋輥直徑方向的頂力”，X軸被“頂”向遠(yuǎn)離軋輥直徑的方向，此時(shí)X軸的移動(dòng)不是機(jī)床數(shù)控指令所致。但用于檢測X軸的位置的光柵尺發(fā)現(xiàn)在沒有數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出指令的情況下，X軸向“+X”方向（遠(yuǎn)離軋輥輥身直徑的方向）移動(dòng)，光柵尺的作用是，通過檢測直線軸在數(shù)控指令的作用下，該直線軸移動(dòng)是否準(zhǔn)確，如果該直線軸移動(dòng)不準(zhǔn)確，通過數(shù)控系統(tǒng)的干預(yù)，使該直線軸定位至準(zhǔn)確位置。因此當(dāng)?shù)毒呓佑|上軋輥輥身尺寸比較“瘦”的地方時(shí)，刀具與軋輥輥身有了一定間隙，通過光柵尺的作用，使X軸向靠近軋輥直徑的方向移動(dòng)，定位至由數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出的X軸坐標(biāo)位置。這樣軋輥每轉(zhuǎn)一周，在X軸沒有數(shù)控指令移動(dòng)的情況下，X軸就出現(xiàn)“遠(yuǎn)離軋輥直徑方向”和“靠近軋輥直徑方向”的交替移動(dòng)。故加工偏輥時(shí)，X軸由于滾珠絲杠背帽的松動(dòng)使其產(chǎn)生來回竄動(dòng)。

6、  齊重RT125數(shù)控車床移動(dòng)Z軸時(shí)出現(xiàn)震動(dòng)

我們從齊重購買的RT125數(shù)控車床，有一天在移動(dòng)Z軸時(shí)出現(xiàn)震動(dòng)，我們?cè)J(rèn)為是光柵尺出了問題，后來經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)該車床的導(dǎo)軌上表面被鐵屑劃出痕跡所致。

驗(yàn)證自己判斷故障產(chǎn)生的原因是否正確的方法是，將該軸的控制方式改為半閉環(huán)即將光柵尺屏蔽掉，這種震動(dòng)即可消失或減輕了很多。此時(shí)有人會(huì)說那就干脆屏蔽掉光柵尺后使機(jī)床工作吧。這只是臨時(shí)措施，該軸屏蔽掉光柵尺后的加工精度肯定比以前要降低很多。

在十幾年的數(shù)控機(jī)床維修中，我們遇到了無數(shù)的和光柵尺有關(guān)聯(lián)的故障，基本上都是機(jī)械本身出現(xiàn)了問題。這說明光柵尺還可以把數(shù)控機(jī)床潛在的機(jī)械存在的問題檢測出來，并以故障的形式表現(xiàn)出來。

7、  數(shù)控機(jī)床直線軸采用全閉環(huán)時(shí)出現(xiàn)故障而采用半閉環(huán)時(shí)“貌似”故障消除的現(xiàn)象

     數(shù)控機(jī)床的某個(gè)直線軸采用全閉環(huán)時(shí)出現(xiàn)電機(jī)抖動(dòng)、軸震蕩等現(xiàn)象，而將位置檢測元件屏蔽掉，這種不正常的現(xiàn)象消失，一般情況下，處理該類故障的方法如下：

首先檢查位置檢測元件，如光柵尺及讀數(shù)頭是否清潔，讀數(shù)頭的安裝位置是否合理，排除掉位置檢測元件不正常的因素。

如果能保證位置檢測元件良好的情況下，一般情況下就是該直線軸的機(jī)械傳動(dòng)鏈出現(xiàn)了問題，此時(shí)應(yīng)檢查直線軸的機(jī)械傳動(dòng)鏈?zhǔn)欠裼胁考蓜?dòng)現(xiàn)象、機(jī)械部件是否有磨損、機(jī)械傳動(dòng)鏈的相關(guān)潤滑是否良好。

三、             與伺服電機(jī)編碼器相關(guān)的故障

編碼器作為伺服電機(jī)的速度反饋元件，無論該直線軸是否有位置檢測元件，只要伺服電機(jī)的編碼器或其線路有虛接的地方，都會(huì)使該直線軸暴走。有時(shí)候檢查編碼器線虛接也不是很容易的事：插頭的針是否有短的，插頭各針腳是否有歪斜的，插頭焊接的信號(hào)線及電源線是否有接觸不良的，在校線中一定要用數(shù)字萬用表。下面以一個(gè)具體例子說明一下校線的不易及注意事項(xiàng)。

TS6916落地式雙面鏜銑床是齊二機(jī)床廠產(chǎn)品。2004年10月之前為帶FAGOR數(shù)顯裝置的機(jī)床，但各個(gè)直線軸的機(jī)械按數(shù)控機(jī)床所需配置，各個(gè)直線軸的電機(jī)采用西班牙FAGOR公司FXM系列交流伺服電機(jī)，直線軸的控制裝置采用FAGOR公司AXD系列驅(qū)動(dòng)裝置。主軸電機(jī)采用南洋交流變頻電機(jī)，主軸控制系統(tǒng)采用西門子6SE70變頻器。2004年10月改造為數(shù)控機(jī)床，增加西班牙FAGOR  8055M數(shù)控系統(tǒng)；直線軸和主軸仍采用之前的產(chǎn)品。

    2004年5月至2004年10月 這段時(shí)間出現(xiàn)過大約十幾次同樣的滑枕相向暴走故障。當(dāng)時(shí)對(duì)FAGOR數(shù)控系統(tǒng)不是十分熟悉，都認(rèn)為是因?yàn)殡姶鸥蓴_引起的故障。當(dāng)時(shí)的說法是，主軸電機(jī)的電源線采用普通電纜，沒有采用屏蔽線，影響了Z軸的運(yùn)行，偶爾干擾，產(chǎn)生Z軸暴走。這只是猜想，所以當(dāng)時(shí)為了屏蔽干擾信號(hào)，在電柜的四周拉上銅線網(wǎng)。這樣處理之后，果真故障次數(shù)少了（后來證實(shí)這是巧合），但仍不時(shí)間隔一個(gè)月出現(xiàn)一次同樣現(xiàn)象的故障。

    當(dāng)時(shí)大家都認(rèn)為主軸電機(jī)的電源線采用屏蔽電纜就可以消除該故障。2004年10月進(jìn)行數(shù)控化改造時(shí)將主軸電機(jī)電源線換成了屏蔽電纜線。各個(gè)伺服軸的電源線和編碼器電纜采用國外原裝、高柔電纜。改造完成半年后，沒有出現(xiàn)過一次故障。所以大家更加相信，數(shù)控改造之前出現(xiàn)滑枕暴走現(xiàn)象是因?yàn)橹鬏S電機(jī)沒有采用屏蔽線造成信號(hào)干擾所致。2005年5月連續(xù)5次出現(xiàn)以前同樣的故障現(xiàn)象，打破了人們以前對(duì)造成該故障原因的認(rèn)識(shí)。人們對(duì)以前形成的觀念開始發(fā)生動(dòng)搖。

當(dāng)時(shí)把發(fā)生暴走的滑枕電機(jī)的控制裝置送到我們的電氣實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)經(jīng)常性的出現(xiàn)暴走，通過對(duì)線路的查找，在沒有發(fā)現(xiàn)線路有問題的前提下，我們將驅(qū)動(dòng)裝置送到北京FAGOR公司修理。經(jīng)過檢查和測試，沒有發(fā)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)裝置有問題。

將該驅(qū)動(dòng)器拿回我們的電氣實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行試驗(yàn)仍然不時(shí)出現(xiàn)暴走現(xiàn)象。重新對(duì)線路檢查，仍然沒有發(fā)現(xiàn)線路有問題。注意：后來證實(shí)，編碼器電纜的第12角虛接。我們?cè)跈z查線路時(shí)比較容易犯錯(cuò)誤的地方在線路的兩頭，這次我發(fā)現(xiàn)通向驅(qū)動(dòng)器側(cè)的接線插頭內(nèi)的線松動(dòng)了。當(dāng)時(shí)校線時(shí)手拿著插頭，忽視了插頭本身出現(xiàn)了焊點(diǎn)開了，但有其它線在插頭內(nèi)掖著，第12角線不至于徹底離開12角。

將原驅(qū)動(dòng)器重新裝到機(jī)床上，對(duì)該編碼器的電纜進(jìn)行檢查和測試，沒有發(fā)現(xiàn)線路有問題。機(jī)床送電后開始正常工作。當(dāng)天晚上后夜出現(xiàn)了滑枕暴走的故障。由于對(duì)夜班維修人員有交代，所以趕緊對(duì)Z軸編碼器線用萬用表進(jìn)行測量，當(dāng)時(shí)用的指針表，測量編碼器的各個(gè)角的線路都通。早晨上班后，看了看測量后送電試機(jī)床，發(fā)現(xiàn)仍然暴走。趕緊用數(shù)字萬用表對(duì)Z軸編碼器的各個(gè)角的線路的阻值進(jìn)行測量，發(fā)現(xiàn)除了12角為0.6歐姆外，其它角為0.3歐姆，看來問題就出現(xiàn)在0.6歐姆上。對(duì)傳統(tǒng)意義的電氣系統(tǒng)測量，一般用指針表測通斷，對(duì)數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)的測量要用數(shù)字表，0.6歐姆的意思是：數(shù)控系統(tǒng)認(rèn)為該角斷路。至此造成該故障的原因基本明了。

那為什么以前偶爾出現(xiàn)故障，出現(xiàn)故障后再重新送電機(jī)床又恢復(fù)正常了呢？

我們知道一段導(dǎo)線的阻值計(jì)算公式為R=ρ*L / S 

                公式中         R為一段導(dǎo)線的阻值

                               ρ為電阻率,其數(shù)值與導(dǎo)線的材料有關(guān)，材料不變，ρ值不變。.

                                L 為導(dǎo)線的長度

                                S為導(dǎo)線的截面積

 我分析在機(jī)床運(yùn)轉(zhuǎn)中, Z軸編碼器的電纜線敷設(shè)在兩段坦克鏈內(nèi),經(jīng)過的線路比較長,當(dāng)某時(shí)間,偶爾出現(xiàn)坦克鏈對(duì)電纜線拉伸時(shí),該電纜線在長度上沒多大變化,在直徑上變細(xì),其電阻值就變大,從而出現(xiàn)滑枕暴走現(xiàn)象。在滑枕暴走的時(shí)候，機(jī)床發(fā)生劇烈顫抖，又使電纜線復(fù)原，從而在重新送電后機(jī)床又恢復(fù)正常。

更換Z軸編碼器電纜線，排除故障。

四、             數(shù)控車床床頭箱異響

新購青海重型機(jī)床廠的CK84140軋輥車床，主軸箱有兩個(gè)檔位，機(jī)床操作人員反應(yīng)，在使用高速檔時(shí)，主軸箱內(nèi)有齒輪擊打的聲音。當(dāng)時(shí)機(jī)械修理技師要拆主軸箱大蓋，我讓他暫停。我認(rèn)為，如果真像機(jī)床操作人員說的那樣，只有在主軸一個(gè)檔位時(shí)，旋轉(zhuǎn)主軸，主軸箱內(nèi)發(fā)出擊打齒輪的異響，那肯定是機(jī)械的原因造成的。我需要核對(duì)機(jī)床操作人員反饋來的信息是否正確。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在主軸兩個(gè)檔位的低速段，旋轉(zhuǎn)主軸，主軸箱內(nèi)都發(fā)出齒輪擊打的聲音。操作者沒有正確反應(yīng)信息，原因是主軸處于慢檔的低速段時(shí)，轉(zhuǎn)速范圍很短，一不留神，用電位器調(diào)速就調(diào)過去了。

    既然主軸在兩個(gè)檔位的低速段，旋轉(zhuǎn)主軸，主軸箱內(nèi)出現(xiàn)異響，首先要核對(duì)主軸電機(jī)在這個(gè)速度段，旋轉(zhuǎn)是否平穩(wěn)。該主軸控制系統(tǒng)采用西門子6SE70變頻器，在變頻器的顯示器上，用只讀參數(shù)r19診斷主軸電機(jī)的轉(zhuǎn)速發(fā)現(xiàn)，主軸轉(zhuǎn)速在這個(gè)速度段運(yùn)行不平穩(wěn)。經(jīng)過對(duì)主軸調(diào)速系統(tǒng)的調(diào)試和帶載優(yōu)化，主軸速度平穩(wěn)了，就不會(huì)出現(xiàn)由于主軸電機(jī)運(yùn)行不平穩(wěn)從而出現(xiàn)齒輪在轉(zhuǎn)動(dòng)中，嚙合齒輪之間不能勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，出現(xiàn)的齒輪擊打聲。

五、             數(shù)控磨床磨削錐面產(chǎn)品異常

數(shù)控磨床在磨削錐面產(chǎn)品或修正錐面砂輪時(shí)，需要X、Z軸聯(lián)動(dòng)時(shí)，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)：Z軸一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，吃刀大；Z軸往另一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，吃刀很小或吃刀斷斷續(xù)續(xù)。這種現(xiàn)象在磨削錐面產(chǎn)品時(shí)，Z軸在往復(fù)運(yùn)動(dòng)中，吃刀大的一個(gè)方向，磨削的火花大，吃刀小的一個(gè)方向，磨削的火花很小。若在修復(fù)錐面砂輪時(shí)，出現(xiàn)上述現(xiàn)象，可從金剛石筆與砂輪接觸的“沙沙”聲的大小判斷。

遇到這種情況，說明數(shù)控磨床的磨削程序雖然按照砂輪或產(chǎn)品的指定的錐面編制，但X、Z軸的聯(lián)動(dòng)速度沒有在同一時(shí)間內(nèi)達(dá)到十分“合拍”。為什么按照指定的磨削路徑編制數(shù)控加工程序，而未能達(dá)到理想境界呢？這種沒有機(jī)床報(bào)警的故障很難處理，處理方法如下：

1、  檢查數(shù)控磨床的尾座上砂輪修整用的金剛石筆座在尾座上把合的是否牢靠及金剛石筆是否松動(dòng)。

2、  無論數(shù)控磨床采用的數(shù)控系統(tǒng)是西門子系列還是發(fā)格、博世力士樂及發(fā)那科系列等，一般情況下，調(diào)整X、Z軸的軸參數(shù)中的“比例系數(shù)”參數(shù)至同一數(shù)值。此時(shí)上述磨削中，Z軸在往復(fù)磨削中，由于X、Z軸的響應(yīng)特性一樣，兩軸聯(lián)動(dòng)效果會(huì)很好。

六、             數(shù)控磨床磨削產(chǎn)品出現(xiàn)振紋及螺旋紋等的原因

數(shù)控磨床在磨削產(chǎn)品時(shí)，若磨削的產(chǎn)品表面出現(xiàn)振紋或螺旋紋，其原因是可能是多種多樣的，可依據(jù)如下情況查找：

1、  金剛石筆是否松動(dòng)

如果修正砂輪的金剛石筆出現(xiàn)松動(dòng)，修整的砂輪表面自然會(huì)凹凸不平，磨削的產(chǎn)品出現(xiàn)表面質(zhì)量是在所難免的。

2、  砂輪主軸和工件主軸轉(zhuǎn)速是否平穩(wěn)

檢查砂輪主軸和工件主軸的轉(zhuǎn)速是否平穩(wěn)：在診斷主軸轉(zhuǎn)速的時(shí)候，，讓所查看的主軸給定至一個(gè)速度，可以從主軸控制器的診斷參數(shù)中查看其是否在變化，變化的多少是多少。也可以用轉(zhuǎn)速儀測速。如果主軸轉(zhuǎn)速不穩(wěn)，磨削的工件表面就會(huì)出現(xiàn)楞狀。

3、  砂輪主軸及工件主軸電機(jī)的散熱風(fēng)機(jī)是否有震動(dòng)

主電機(jī)的散熱風(fēng)機(jī)有震動(dòng)直接影響磨削產(chǎn)品的表面質(zhì)量。

4、  磨頭的檢查

測磨頭的徑跳和軸向竄動(dòng)，若超標(biāo)，就要采取技術(shù)措施。若磨頭的徑跳超出標(biāo)準(zhǔn)值，在無法更換磨頭的情況下，可以將磨頭主軸油的粘度提高，來緩解磨頭的劣勢對(duì)磨削產(chǎn)品的影響。

5、  床頭箱撥爪及自位板

在磨削的工件旋轉(zhuǎn)中，如果床頭箱的撥爪與磨削的工件有相對(duì)位移；如果床頭箱的自位板在工件旋轉(zhuǎn)中間歇地滑動(dòng)，磨削的工件的表面質(zhì)量會(huì)受到很大的影響。

七、             數(shù)控機(jī)床手脈常見故障

手持單元是數(shù)控機(jī)床必不可少的手動(dòng)操作部件，其可以很方便機(jī)床操作人員對(duì)刀。在多年的數(shù)控機(jī)床維修中，經(jīng)常遇到的手持單元故障及方便操作人員使用機(jī)床時(shí)需要注意的事項(xiàng)如下：

1、  數(shù)控機(jī)床直線軸的自行移動(dòng)

如果采用西門子數(shù)控系統(tǒng)的數(shù)控機(jī)床在手動(dòng)界面下，在機(jī)床操作人員不施加指令的情況下，出現(xiàn)直線軸的緩慢移動(dòng)；如果采用FAGOR數(shù)控系統(tǒng)的數(shù)控機(jī)床在手動(dòng)界面下，在機(jī)床操作人員不施加指令的情況下，出現(xiàn)直線軸的快速移動(dòng)。此時(shí)手持單元處于X軸激活狀態(tài)，X軸就出現(xiàn)非法移動(dòng)，如果手持單元的Z軸處于激活狀態(tài)，Z軸就出現(xiàn)非法的移動(dòng)。此時(shí)故障的根源是手持單元的0伏線松動(dòng)或虛接所致。

2、用手持單元操作時(shí)，出現(xiàn)軸的選擇軸混亂

如果用手持單元選擇手動(dòng)操作機(jī)床時(shí)，如果選擇X軸，在X軸運(yùn)行中偶爾出現(xiàn)X軸不運(yùn)行而其它軸（比如Z軸）運(yùn)行，一般情況下，手持單元及手持單元至操作站的手脈插頭間的導(dǎo)線不會(huì)出現(xiàn)問題，真正的故障源在操作站與電柜之間的手持單元的相關(guān)線路出現(xiàn)了導(dǎo)線外皮裸露。

3、避免產(chǎn)品事故或設(shè)備事故的幾個(gè)改進(jìn)

在日常的工作中，偶爾遇到數(shù)控機(jī)床操作人員在對(duì)刀或用手持單元移動(dòng)中，發(fā)生刀具扎刀或刀具碰產(chǎn)品的質(zhì)量事故，究其原因，一般是采用的速度太快或誤操作所致，為此針對(duì)這些情況，可以采取如下的防錯(cuò)糾錯(cuò)措施。

快速移動(dòng)時(shí)，采用數(shù)控面板上的操作。對(duì)刀時(shí)或近距離的移動(dòng)時(shí)可以采用手持單元，此時(shí)可以將手持單元上的“X100”倍率封鎖住，方法是：將手持單元上的“X100”線拆掉或者修改PLC程序，使“X100”倍率不起作用。

八、             數(shù)控機(jī)床不能正常上電開機(jī)

無論采用何種數(shù)控系統(tǒng)，數(shù)控機(jī)床在重新開機(jī)時(shí)，出現(xiàn)顯示單元不能運(yùn)行到正常的操作界面即出現(xiàn)報(bào)警提示，這種情況下，一般是操作系統(tǒng)出現(xiàn)文件缺失或損壞，要想恢復(fù)機(jī)床的正常運(yùn)行，就只有重新安裝數(shù)控的操作系統(tǒng)了。針對(duì)這種情況，作為機(jī)床維護(hù)人員，要在機(jī)床處于良好狀態(tài)時(shí)就做硬盤備份，若數(shù)控系統(tǒng)為經(jīng)濟(jì)型或無硬盤時(shí)，前提廠家，掌握故障一旦出現(xiàn)時(shí)的處理方法。

九、             數(shù)控機(jī)床直線軸電機(jī)或驅(qū)動(dòng)型號(hào)改變時(shí)的調(diào)整方法

對(duì)于數(shù)控機(jī)床的直線軸的伺服電機(jī)或其控制裝置出現(xiàn)故障，需要更換電機(jī)或控制裝置時(shí)，若無現(xiàn)成的同型號(hào)的備件，一般要采取如下的步驟才能使機(jī)床恢復(fù)正常。

1、  在更換損壞的電機(jī)或驅(qū)動(dòng)裝置之前，在原機(jī)床的顯示單元上抄錄該機(jī)床的傳動(dòng)比及螺距參數(shù)。

2、  運(yùn)用相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)軟件重新按照現(xiàn)有的條件進(jìn)行參數(shù)配置，并按照傳動(dòng)比及螺距參數(shù)進(jìn)行設(shè)置。

3、  由于電機(jī)及驅(qū)動(dòng)裝置的導(dǎo)線不變，在參數(shù)化配置好之后，按照原有的電機(jī)及驅(qū)動(dòng)裝置的導(dǎo)線的線徑，在軟件中進(jìn)行電流限制，以防止新更換的電機(jī)或驅(qū)動(dòng)裝置啟動(dòng)或運(yùn)行電流大導(dǎo)致導(dǎo)線燒毀。

十、             數(shù)控機(jī)床的直線軸的定位精度不準(zhǔn)

          一些機(jī)床在運(yùn)行一段時(shí)間后，可能出現(xiàn)直線軸的定位精度和重復(fù)定位精度準(zhǔn)的情況，這種情況，一般是機(jī)床使用幾年后，機(jī)械磨損所致。遇到這種情況，可以按照如下步驟進(jìn)行調(diào)節(jié)機(jī)床。

1、              以前直線軸上的傳動(dòng)比是剛出廠時(shí)的數(shù)值，使用幾年后，由于機(jī)械等部件出現(xiàn)磨損，要根據(jù)實(shí)際情況修改傳動(dòng)比以矯正該直線軸的定位精度�？梢允褂靡恍y量直線軸定位精度的標(biāo)準(zhǔn)桿等測量工具，通過比對(duì)數(shù)控系統(tǒng)的指令值和實(shí)際所移動(dòng)的長度數(shù)值，可以在以前的數(shù)控參數(shù)中微調(diào)傳動(dòng)比參數(shù)，尤其是在經(jīng)常使用段附近進(jìn)行校核，以便直線軸的實(shí)際移動(dòng)數(shù)值徹底接近指令數(shù)值。

2、              在矯正定位精度準(zhǔn)確的基礎(chǔ)上，若直線軸的重復(fù)定位精度仍比較差，可以在直線軸的常用段測試反向間隙，通過數(shù)控系統(tǒng)的軸參數(shù)將反向間隙通過相應(yīng)的參數(shù)補(bǔ)償進(jìn)去，使得常用段的重復(fù)定位精度滿足機(jī)床使用要求。

十一、      數(shù)控系統(tǒng)等一些散熱方面的故障

數(shù)控機(jī)床的使用現(xiàn)場如果粉塵大，維修人員點(diǎn)巡檢差或其他原因，經(jīng)常出現(xiàn)如下一些涉及散熱方面的故障。

1、若數(shù)控系統(tǒng)報(bào)類似數(shù)控系統(tǒng)或驅(qū)動(dòng)單元過熱，一般故障原因是報(bào)警所指的數(shù)控系統(tǒng)的NC 、驅(qū)動(dòng)裝置的散熱風(fēng)扇不轉(zhuǎn)造成系統(tǒng)內(nèi)部散熱不良所致，此時(shí)修理或更換風(fēng)扇使得數(shù)控系統(tǒng)的散熱良好，即解除機(jī)床報(bào)警。

2、若數(shù)控系統(tǒng)報(bào)警某系統(tǒng)接地，通過拆檢并觀察，若外觀良好，此時(shí)應(yīng)重點(diǎn)檢查該系統(tǒng)的內(nèi)部元件有無松動(dòng)、螺絲或墊片散落在系統(tǒng)中，一般情況下，通過仔細(xì)檢查一般能修理好。

3、若顯示部分報(bào)警過熱等，一般情況下，是顯示單元封閉太嚴(yán)所致。

4、數(shù)控機(jī)床的主軸電機(jī)出現(xiàn)過熱現(xiàn)象，一般由如下情況造成：

直流電機(jī)的磁場繞組送電，而電機(jī)不旋轉(zhuǎn)，使得磁場繞組的能量無法轉(zhuǎn)化成機(jī)械能，只能轉(zhuǎn)化成熱能散發(fā)到電機(jī)中。

數(shù)控機(jī)床的主軸電機(jī)雖然沒有旋轉(zhuǎn)，但機(jī)床操作人員沒有按“主軸停止“按鈕，而是將主軸倍率開關(guān)旋至0，此時(shí)主軸電機(jī)的電流比正常旋轉(zhuǎn)時(shí)還大，接近額定電流。由于主軸電機(jī)不旋轉(zhuǎn)，主電機(jī)的電磁能無法轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，只能轉(zhuǎn)化成熱能，散在電機(jī)中，使得電機(jī)的溫升急劇提高，時(shí)間長點(diǎn)，可能會(huì)造成電機(jī)損壞。

十二、驅(qū)動(dòng)單元或變頻器優(yōu)化不良及數(shù)控保護(hù)參數(shù)設(shè)置不當(dāng)引起的故障

     在數(shù)控機(jī)床的維修中經(jīng)常遇到變頻器、直流調(diào)速系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)單元優(yōu)化不良或根本無優(yōu)化造成的“貌似”機(jī)械故障實(shí)質(zhì)是電氣故障的現(xiàn)象。在優(yōu)化時(shí)要遵循其調(diào)試手冊(cè)的要求和步驟，必要時(shí)要帶載優(yōu)化。如控制數(shù)控機(jī)床的主軸旋轉(zhuǎn)的變頻器沒有經(jīng)過優(yōu)化、啟動(dòng)及制動(dòng)時(shí)間設(shè)置時(shí)間過短，都有可能造成主軸旋轉(zhuǎn)不平穩(wěn)。驅(qū)動(dòng)單元的“比例增益系數(shù)”設(shè)置過大，“積分時(shí)間”設(shè)置過小，“加速度”參數(shù)設(shè)置過大都有可能造成直線軸運(yùn)行中啟動(dòng)、停止時(shí)的震動(dòng)。

      數(shù)控機(jī)床的直線軸有時(shí)出現(xiàn)機(jī)械部件的損壞，排除完機(jī)床操作者誤操作及碰撞之外，要檢查直線軸的數(shù)控保護(hù)參數(shù)是否設(shè)置合理。以FAGOR  8055數(shù)控系統(tǒng)為例進(jìn)行說明。用驅(qū)動(dòng)調(diào)試軟件進(jìn)行配置后，要檢查驅(qū)動(dòng)參數(shù)CP20（電流的極限值）的設(shè)置數(shù)值，該數(shù)值一般不大于驅(qū)動(dòng)單元所控制的伺服電機(jī)的額定電流值。另外再設(shè)置一個(gè)保護(hù)參數(shù)，即“軸參數(shù)”的P21（動(dòng)態(tài)運(yùn)動(dòng)時(shí)的跟隨誤差）。該參數(shù)的設(shè)定值一般略大于通過正常運(yùn)行該直線軸時(shí)，觀察到的跟隨誤差的數(shù)值。對(duì)于其它類型的數(shù)控系統(tǒng)，可參照?qǐng)?zhí)行。

    上述參數(shù)設(shè)置不合理，有時(shí)在加工工件時(shí)，尤其是兩軸聯(lián)動(dòng)時(shí)，會(huì)出現(xiàn)加工的產(chǎn)品出現(xiàn)問題或報(bào)廢，究其原因是在機(jī)床加工中，機(jī)械傳動(dòng)鏈出現(xiàn)了松動(dòng)，而數(shù)控保護(hù)參數(shù)設(shè)置不合理，機(jī)床不出現(xiàn)報(bào)警所致。

十三、輪廓監(jiān)控或跟隨誤差超界故障

     數(shù)控機(jī)床在運(yùn)行中，如果西門子系列數(shù)控系統(tǒng)或歐洲生產(chǎn)的一些數(shù)控系統(tǒng)出現(xiàn)“輪廓監(jiān)控”報(bào)警，西班牙發(fā)格數(shù)控系統(tǒng)出現(xiàn)“跟隨誤差超界“報(bào)警。一般情況下不要將相應(yīng)的輪廓監(jiān)視參數(shù)的數(shù)值隨意設(shè)置過大，如此的話會(huì)掩蓋機(jī)床機(jī)械存在的隱患或故障，容易使萌芽中的故障擴(kuò)大化，而應(yīng)檢查該直線軸的機(jī)械傳動(dòng)鏈?zhǔn)欠裼兴蓜?dòng)、裝配不合理、潤滑不良等問題，只有把這些問題處理好后，再運(yùn)行該直線軸時(shí)，一般情況下就不會(huì)出現(xiàn)報(bào)警。

    還有一種情況也會(huì)出現(xiàn)這種報(bào)警，即機(jī)床的參數(shù)設(shè)置合理，機(jī)械傳動(dòng)鏈良好，在加工工件時(shí)，吃刀量超過了工藝要求的數(shù)值、工藝路線不合理、工藝制定有問題或機(jī)床的剛性差不足以維持目前的軸的運(yùn)行速度下的吃刀量。解決的辦法是，降低軸的運(yùn)行速度，減少吃刀量。

十四、數(shù)控機(jī)床貌似設(shè)備故障的一些案例

在數(shù)控機(jī)床的使用中，經(jīng)常遇到如下一些機(jī)床報(bào)警或機(jī)床操作者的報(bào)修，遇到如下情況，要考慮周全，

1、  若出現(xiàn)“XXX字符”不可能的報(bào)警字樣，說明加工程序的一些字符不符合規(guī)范，屬于“非法“指令，修改成合乎該數(shù)控系統(tǒng)的合法指令即消除機(jī)床報(bào)警。

2、  在數(shù)控機(jī)床的長期維護(hù)中，若出現(xiàn)產(chǎn)品受損或報(bào)廢等，此時(shí)判定機(jī)床是否存在故障，之前的故障、操作信息一定要準(zhǔn)確。此時(shí)可能會(huì)出現(xiàn)某些人為了自身利益，發(fā)生不講實(shí)話的現(xiàn)象。若出現(xiàn)1毫米以下的尺寸誤差可能是機(jī)床精度所致，若出現(xiàn)幾毫米以上的誤差一般是誤操作所致。

3、  數(shù)控磨床磨削的產(chǎn)品的圓度差，要檢查頭、尾架主軸的*，檢查*的后錐及端面、主軸內(nèi)錐孔是否清潔。若更換*時(shí)，不對(duì)*的后錐及端面、主軸內(nèi)錐孔用干凈的布進(jìn)行擦拭，往往會(huì)造成磨削的產(chǎn)品的圓度超差。

4、  鏜銑床在更換刀盤時(shí)，同樣也要對(duì)主軸的內(nèi)錐孔用干凈布進(jìn)行擦拭。不擦拭可能造成刀具夾不緊，并且容易造成主軸內(nèi)錐孔的研傷。

5、  有些數(shù)控系統(tǒng)，比如日本FANUC  0TD數(shù)控系統(tǒng)，當(dāng)機(jī)床操作人員執(zhí)行加工程序之前，少摁某個(gè)鍵時(shí)，加工程序的第二句會(huì)跳過不執(zhí)行，造成產(chǎn)品質(zhì)量事故。