数控机床的数控装置与机床系统故障排除

数控装置是数控机床的核心，包括微型计算机，各种接口电路，显示器等硬件及相应的软件，它能完成信息的输入，存储，变换，插补运算以及各种控制功能，数控装置接受输入装置送来的脉冲信号，经过编译，运算和逻辑处理后，输出各种信号和指令来控制机床的各个部分，并按程序要求实现规定的，有序的动作，这些控制信号是：各坐标轴的进给位移量，进给方向和速度的指令信号；主运动部件的变速，换向和启停指令信号；选择和交换刀具的刀具指令信号；控制冷却，润滑的启停，工件和机床部件松开，夹紧，分度工作台转位等辅助信号等。

数控程序由数控机床自动加工零件所需工作指令组成，包含切削过程中所需要的机械运动，零件轮廓尺寸，工艺参数等加工信息，编制程序的工作可以人工进行，也可以在数控机床以外用计算机自动编程系统来完成，对于几何形状比较简单的零件，程序段不多，可以采用手工编程；对于比较复杂特别是空间曲面零件，由于手工编程繁琐而费时，且易出错，需采用自动编程的方法。

输入装置的作用是将程序载体上的数控代码信息转换成相应的电脉冲信号并传送至数控装置的存储器，根据程序控制介质的不同，输入装置可以是光电阅读机，录放机或软盘驱动器，较早使用光电阅读机对穿孔纸带进行阅读，之后大量使用磁带机和软盘驱动器，有些数控机床不用任意程序存储载体，而是将程序清单的内容通过数控装置上的键盘，用手工的方式输入，也可以用通信方式将数控程序由编程计算机直接传送至数控装置。

机床电气控制系统故障排除方法有以下四点：

一、改变电源质量。电源波动、电源干扰等电源质量问题很容易引起机床电气控制系统故障，对于电源波动来说，可以采用稳压器来进行改变，对于电源高频干扰来说，可以采用电容滤波法来干扰，以此来改变电源质量，减少电源板故障。

二、调整。调整主要针对的是伺服驱动系统和被拖动机械系统的一种调节方法，能够实现匹配调节，这种方法原理简单，操作方便，借助带有存储功能双踪示波器或多线记录仪来对操作指令与电流和速度反馈之间的反应关系进行观察，对速度调节器积分时间与比例系数进行调节，在不产生震荡的基础上提升伺服系统动态响应特性，确定伺服系统工作状态。如果在工作现场没有检查设备，则需要工作人员结合自身经验对电机起振进行调节，之后慢慢反向调节，观察振动情况，指导振动消失为止，从而机床振动故障。

三、参数改和程序正。系统参数是系统功能的重要依据，参数设定错误会导致系统无法行使正常功能，或出现故障。在机床电气系统运行的过程中，用户程序错误也可能会导致故障出现，引起系统停机，此时可借助系统搜索功能，搜索和检查错误，之后针对性进行程序正，确定系统的正常运行。

四、初始化复位。在机床电气控制系统运行的过程中，时常会出现突发故障，从而引起故障警报，针对突发故障，可以采用初始化复位方式来进行抛出，例如硬件复位、开闭系统电源等，在系统工作存储区中，如果出现电池欠压、拔插线路板或掉电而引起故障的情况，则可以进行系统初始化处理，并做好数据拷贝与记录，在初始化之后，如果故障没有排除，则说明不是软件程序出现故障，需要进行硬件诊断。

数控装置具备的功能有：

①多坐标控制；

②实现多种函数的插补；

③信息转换功能，如英制/公制转换，坐标转换，相应值/增量值转换；

④补偿功能，如刀具半径补偿，长度补偿，传动间隙补偿，螺距误差补偿；

⑤多种加工方式选择，如可以实现各种加工循环，重复加工；

⑥具有故障自诊断功能；

⑦通信和联网功能等。