摘要：介绍数控机床常见故障的六种诊断与排除方法，并列举了一些实例。
关键词：数控机床故障诊断
1.常规检查法
通过故障发生时的各种光、声、味等异常现象的观察，察看系统的各个部分，通过目测、手摸、通电、仪器检查等手段，将故障范围缩小到一个模块或一块印刷线路板。
例如，一台线切割机床在切割工件一段时间后，总出现断丝故障，经观察发现，在储丝筒换向时，钼丝仍然在放电加工，由此异常现象进行检查，最终确定为电路板上的电阻R21和R22烧坏，更换后，设备运转正常。
2.功能测试法
将所修系统的G、M、S、T、F功能的全部使用指令编程一个试验程序。在故障诊断时运行这个程序，可快速判断哪个功能不良或丧失。
例如，XHA-784加工中心加工中，出现零件尺寸相差甚大，系统又无报警。用功能测试法将编好的功能测试程序调出来，并在图形模拟状态下进行空运行，当运行到含有G01、G02、G03、G18、G19、G41、G42等指令的四角带圆弧的长方形典型图形时，发现机床运行轨迹与所要求的图形尺寸不符，从而确认机床刀补功能不良。调换存放刀补软件的集成电路后，机床加工恢复正常。
3.参数检查法
参数通常是存放在由电池供电保持的RAM中，一旦电池电压不足或系统长期不通电或外部干扰会使参数丢失或混乱。认真了解掌握每个参数的具体含义，这对数控机床的故障诊断有及其重要的意义。
例如，一台立式加工中心，采用FANUC18i数控系统，在换刀过程中，当刀库移向主轴时与主轴上的刀柄发生碰撞，然后停住，不能完成换刀过程。该机床刀库为鼓轮式刀库，无机械手换刀。正常时，当机床接到换刀指令后，主轴上升至换刀位置并准停，然后刀库由气缸驱动水平向前平移，靠向主轴，刀库鼓轮上一空缺刀位插人主轴上刀柄凹槽处，鼓轮上的夹刀弹簧将刀柄夹紧，主轴刀具自动夹紧松开机构工作，刀具松开，主轴向上运动，完成拔刀过程。刀具拔出后，刀库回转，选定刀位后，主轴向下移动，将选中的刀具装人主轴锥孔，主轴刀具自动夹紧松开机构工作，完成刀具装夹。最后，刀库水平后移返回原位，换刀完成。观察该机床刀库与刀柄碰撞部位，发现主轴上刀柄的键槽与刀库刀座上的键的方位不一致，存在一个角度偏差，导致碰撞发生。刀座上的键已有多处明显擦痕，说明刀柄键槽与刀库刀座上的键存在干涉已有一段时间。刀座上的键是对准主轴中心的，可推断，刀座上的键与刀柄键槽不能正常配合是由于主轴定向停止位置偏离了正常位置所致。主轴未拆卸过，估计是主轴传动皮带磨损松动导致了主轴定位位置发生变化。需要对主轴定位位置进行修调，以恢复到正常位置。由FANUC参数手册知，可通过调整参数NO.4031和NO.407中的任何一个（No.4031：位置编码器方式定向停止位置，No.407：定向停止位置偏离量），使定向位置恢复到原来的正常位置，从而使该机床的换刀故障得以排除。
4.同类对调法
对型号完全相同的电路板、模块、集成电路和其他零部件进行互相交换，观察故障转移情况，以快速确定故障部位。
例如，XHA-784大隈系统加工中心，出现开机后CRT无显示，采用图1所示故障检查步骤，先检查外围接线，测量关键点信号，将疑点缩小到某几块电路板后逐一调换板子，最后可确定哪块板有故障。当置换CRT接口控制板后，CRT显示正常，这表明接口板已坏。
5.隔离法
有些故障，一时难以区分是数控部分，还是伺服系统或机械部分造成的，常可采用隔离法。
例如，中星数控6125+980T+DA98，在加工过程中X轴驱动器出现4号报警。关机重新上电移动X轴就出现报警。查驱动器说明书为位置超差报警。原因有：①电路板故障；②电机U、V、W引线接错；③编码器电缆引线接错；④编码器故障；⑤设定位置超差检测范围太小；⑥转矩不足等。由于是在加工过程出现报警，可先排除②、③和⑤的可能，余下的①、④是电气故障，而⑥可能是由于机械卡死而使转矩不足，为了弄清故障所在，可以把电机和丝杠分开，上电移动X轴观察电机可以转动，拆下丝杠的钣金，发现丝杠的螺母座有许多铁屑，用扳手也转不动丝杠，说明是机械卡死。用汽油清洗螺母座，重新装好后上电一切正常。