第5章FANUC数控系统的故障诊断与维修.ppt

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第5章FANUC数控系统的故障诊断与维修.ppt

开始重点、难点重点、难点1.了解了解FANUC数控系统的类型、特点和应数控系统的类型、特点和应用范围。

用范围。

2.掌握掌握FANUC数控系统常见的故障分析，数控系统常见的故障分析，掌握掌握FANUC各系统的共性故障分析。

各系统的共性故障分析。

3.掌握掌握FANUC系统常见的机械故障诊断与系统常见的机械故障诊断与维修。

维修。

5.1FANUC数控系统简介数控系统简介5.1.1FANUC系统的数控装置的一系列：

系统的数控装置的一系列：

1.FANUC0系列系列2.FANUC10、FANUC11、FANUC12系列系列3.FANUC15系列系列4.FANUC16系列系列5.FANUC18系列系列5.2FANUC数控系统常见的故障分析数控系统常见的故障分析根据数控系统的结构、工作原理和特点，来分析常见的故根据数控系统的结构、工作原理和特点，来分析常见的故障部位及故障现象。

障部位及故障现象。

1.位置环位置环位控环报警位控环报警不发指令就运动不发指令就运动测量元件故障测量元件故障2.伺服驱动系统伺服驱动系统系统损坏系统损坏无控制指令，而电机高速运转无控制指令，而电机高速运转加工时工件表面达不到要求，走圆弧插补轴换向时出现加工时工件表面达不到要求，走圆弧插补轴换向时出现凸台，或电机低速爬行或振动凸台，或电机低速爬行或振动保险烧断，或电机过热，以至烧坏保险烧断，或电机过热，以至烧坏5.3FANUC数控系统的故障诊断数控系统的故障诊断5.3.1FANUC系统共性故障分析及维修系统共性故障分析及维修1.FANUC各系统的共性故障各系统的共性故障

（1）数据输入输出接口不能正常工作：

）数据输入输出接口不能正常工作：

输入数据操作时，系统没有反应。

输入输出数据操作时，系统发生了报警。

外部输入输出设备的设定错误或硬件故障外部输入输出设备的设定错误或硬件故障.CNC系统与通讯接口有关的印刷板系统与通讯接口有关的印刷板.当当CNC系统与计算机进行通讯时系统与计算机进行通讯时发生发生85，86，87号报警号报警5.3.1FANUC系统共性故障分析及维修系统共性故障分析及维修

（2）CNC电源单元不能通电电源单元不能通电:

电源不能接通，电源指示灯（绿色）不亮。

电源指示灯亮，报警灯也消失，但电源不电源指示灯亮，报警灯也消失，但电源不能接通能接通电源单元报警灯亮电源单元报警灯亮（3）返回参考点时出现偏差）返回参考点时出现偏差:

参考点位置偏差参考点位置偏差1个栅格个栅格.参考点返回位置是随机变化参考点返回位置是随机变化.5.3.1FANUC系统共性故障分析及维修系统共性故障分析及维修（4）返回参考点异常，显示器屏幕上出现）返回参考点异常，显示器屏幕上出现90号报警号报警:

参考点返回时，位置偏差量未参考点返回时，位置偏差量未超过超过128个脉冲个脉冲参考点返回时，位置偏参考点返回时，位置偏差量超过差量超过128个脉冲时。

个脉冲时。

（5）FAPT编程功能不能使用编程功能不能使用，主要是因，主要是因为子为子CPU出现奇偶报警错误，致使出现奇偶报警错误，致使FAPT的的参数和程序丢失。

参数和程序丢失。

（6）在手动、自动方式下机床都不能运转）在手动、自动方式下机床都不能运转5.3.1FANUC系统共性故障分析及维修系统共性故障分析及维修（7）在自动方式系统不运行）在自动方式系统不运行:

自动运行启动灯不点自动运行启动灯不点亮时检查点。

亮时检查点。

（8）手摇脉冲发生器进给（）手摇脉冲发生器进给（MPG）方式下，机床不）方式下，机床不运行运行（原因如表（原因如表5.10）（9）显示器上显示电池电压不足警告（）显示器上显示电池电压不足警告（BAT）（10）加工精度差，表面光洁度不好）加工精度差，表面光洁度不好：

车床车削的车床车削的螺纹精度不好螺纹精度不好铣床和加工中心加工的精度和光洁度铣床和加工中心加工的精度和光洁度差差（11）车床）车床G02或或G03加工轨迹不是圆。

加工轨迹不是圆。

X轴尺寸值轴尺寸值：

半径编程输入的是直径值；直径编程输入的是半径半径编程输入的是直径值；直径编程输入的是半径值。

值。

半径编程用了直径刀补值；直径编程用了半径刀补半径编程用了直径刀补值；直径编程用了半径刀补值。

值。

5.3.1FANUC系统共性故障分析及维修系统共性故障分析及维修（12）车床加工的尺寸不对，用刀尖半径补偿时）车床加工的尺寸不对，用刀尖半径补偿时：

G41和和G42使用不对。

使用不对。

走刀变向后未相应修改走刀变向后未相应修改G41，G42。

刀具与工件的相对位置方位号设定错。

对刀对刀不对，对刀时应考虑是否含有刀尖半径尺寸。

不对，对刀时应考虑是否含有刀尖半径尺寸。

（13）不能用）不能用MDI键盘输入刀补量、坐标系偏移键盘输入刀补量、坐标系偏移量和宏程序变量，原因是参数设定不对量和宏程序变量，原因是参数设定不对。

（14）车床不能用）车床不能用MDI键盘输入刀补量和坐标系键盘输入刀补量和坐标系偏移量，原因是参数设定不对。

偏移量，原因是参数设定不对。

5.3.1FANUC系统共性故障分析及维系统共性故障分析及维修修（15）加工螺纹时主轴转数不对，梯形图编制不对或参）加工螺纹时主轴转数不对，梯形图编制不对或参数设定不对。

数设定不对。

（16）G00，G01，G02均不能执行均不能执行：

CNC已置于每已置于每转进给，但是未启动主轴。

转进给，但是未启动主轴。

梯形图中使用了主轴速度到达信号，但该信号未置梯形图中使用了主轴速度到达信号，但该信号未置1。

速度倍率值为速度倍率值为0。

（17）不能显示实际主轴转数有如下原因）不能显示实际主轴转数有如下原因：

参数设定参数设定不对。

不对。

主轴上没有位置编码器。

系统未选择主轴控制的有关功能。

（18）系统运行全乱套，功能不按指令执行。

）系统运行全乱套，功能不按指令执行。

原因是：

CNC系统参数丢失。

系统参数丢失。

5.3.1FANUC系统共性故障分析及维修系统共性故障分析及维修（23）给）给1个、个、2个脉冲机床不动，个脉冲机床不动，3个脉冲走了个脉冲走了4或或5m。

原因是：

机床爬行。

原因是：

机床爬行。

（24）车床：

刀具长度补偿加不上。

）车床：

刀具长度补偿加不上。

原因：

T代码的位数设定不对，使用几位代码的位数设定不对，使用几位T代码补偿参数设定不代码补偿参数设定不对。

对。

（25）MDI键盘的输入与显示器的显示字符不相符键盘的输入与显示器的显示字符不相符原因：

大、小键盘的参数设定不对。

原因：

大、小键盘的参数设定不对。

（26）PMC程序（梯形图）不能传送程序（梯形图）不能传送原因：

原因：

电缆不对。

0系统与系统与16系统用的电缆（计算机与系统用的电缆（计算机与CNC的的RS-232C口间）接线不同。

口间）接线不同。

波特率不对。

计算机与波特率不对。

计算机与CNC两边的波特率值不一样。

两边的波特率值不一样。

梯形图软件不对。

不同系统用的软件不一样。

梯形图软件不对。

不同系统用的软件不一样。

5.3.1FANUC系统共性故障分析及维修系统共性故障分析及维修（27）维修使用的一些操作方法）维修使用的一些操作方法：

报警的显示，当产生报警时，报警的显示，当产生报警时，CNC显示画面可显示画面可以直接至切换至报警画面，这由参数确定以直接至切换至报警画面，这由参数确定。

取下控制轴电动机，如果需要把控制轴的其中取下控制轴电动机，如果需要把控制轴的其中一个轴的放大器和电机取下，有以下几种方法一个轴的放大器和电机取下，有以下几种方法：

a.如果在自动和手动方式下，运行程序时，位置如果在自动和手动方式下，运行程序时，位置画面的显示的位置值还能变化，修改下列参数或画面的显示的位置值还能变化，修改下列参数或PMC信号。

信号。

b.如果欲把如果欲把双轴伺服放大器做单轴伺服放大器双轴伺服放大器做单轴伺服放大器使用时，应将电机伺服放大器的插头做处理。

使用时，应将电机伺服放大器的插头做处理。

5.3.1FANUC系统共性故障分析及维系统共性故障分析及维修修c.如果要使系统处于锁住状态，应设定参数如果要使系统处于锁住状态，应设定参数。

d.是否使用硬超程（是否使用硬超程（OT）维修时，为了方便，可）维修时，为了方便，可以去掉硬超程报警。

方法是用参数设定。

以去掉硬超程报警。

方法是用参数设定。

e.解除风扇报警（报警解除风扇报警（报警701）f.互锁（互锁（INTERLOCK）信号的选择，维修时为了）信号的选择，维修时为了判断故障，可以利用或取消互锁信号，此时可设判断故障，可以利用或取消互锁信号，此时可设定参数定参数。

g.卸掉串行主轴电动机。

是否使用串行主轴电动卸掉串行主轴电动机。

是否使用串行主轴电动机（指机（指FANUC的数字式控制主轴电动机）由特定的数字式控制主轴电动机）由特定参数确定参数确定。

h.伺服电动机初始化的方法伺服电动机初始化的方法5.3.2FANUC系统故障检测和维修工具系统故障检测和维修工具1.维修工具维修工具：

（：

（1）电烙铁）电烙铁

（2）吸锡器）吸锡器（3）螺丝刀）螺丝刀（4）钳类工具）钳类工具（5）扳手）扳手（6）化学用品）化学用品（7）其他）其他2.技术资料技术资料进行数控维修所必需的技术资进行数控维修所必需的技术资料和技术准备：

（料和技术准备：

（1）数控装置）数控装置

（2）PLC装置（装置（3）伺服单元）伺服单元（4）机床部分）机床部分（5）其他其他3.备件备件5.4FANUC系统的数控机床机械故障系统的数控机床机械故障诊断与维修诊断与维修1.FANUC0系统系统例例5.1：

故障现象：

主轴转动故障现象：

主轴转动CRT上无主轴转速显示或机上无主轴转速显示或机床每转进给时，主轴转动，进给轴不移动。

床每转进给时，主轴转动，进给轴不移动。

故障原因：

（1）主轴位置编码器与主轴连接的齿形皮带断裂。

）主轴位置编码器与主轴连接的齿形皮带断裂。

（2）主轴位置编码器连接电缆断线。

）主轴位置编码器连接电缆断线。

（3）主轴位置编码器连接插头接触不良。

）主轴位置编码器连接插头接触不良。

（4）主轴位置编码器损坏。

）主轴位置编码器损坏。

故障排除方法：

（1）更换齿形皮带。

）更换齿形皮带。

（2）测试检查）测试检查,找出断线点和原因，更换断线。

找出断线点和原因，更换断线。

（3）重新将主轴位置编码器连接插头插接牢靠。

）重新将主轴位置编码器连接插头插接牢靠。

（4）检查确认，更换损坏的主轴位置编码器。

）检查确认，更换损坏的主轴位置编码器。

5.4FANUC系统的数控机床机械故障系统的数控机床机械故障诊断与维修诊断与维修例例5.7：

配：

配FANUG-0i系统加工中心。

系统加工中心。

故障现象：

（故障现象：

（1）机床工作台运行抖动，有时还有卡滞现）机床工作台运行抖动，有时还有卡滞现象。

象。

故障原因：

（1）导轨拉伤产生爬行。

）导轨拉伤产生爬行。

（2）丝杠轴承损坏。

）丝杠轴承损坏。

（3）传动链松动。

）传动链松动。

故障排除方法：

（1）清洗导轨或用油石修整导轨表面，调整导轨间隙为）清洗导轨或用油石修整导轨表面，调整导轨间隙为0.04mm。

（2）更换损坏的轴承。

）更换损坏的轴承。

（3）检查传动系统，并排除松动。

）检查传动系统，并排除松动。

5.4FANUC系统的数控机床机械故障系统的数控机床机械故障诊断与维修诊断与维修例例5.10：

配配FANUG-0i系统加工中心系统加工中心故障现象：

升降台在切断电源后下滑。

故障现象：

升降台在切断电源后下滑。

故障原因：

（1）阻尼器磨损。

）阻尼器磨损。

（2）阻尼器弹簧失效。

）阻尼器弹簧失效。

（3）阻尼器松动。

）阻尼器松动。

（4）升降台镶条太松。

）升降台镶条太松。

故障排除方法：

（1）更换铜垫。

）更换铜垫。

（2）更换碟形弹簧。

）更换碟形弹簧。

（3）调整阻尼器使上下一样轻重。

）调整阻尼器使上下一

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