1、XK5032XK5032数控铣床故障诊断与维修数控铣床故障诊断与维修机床起动故障诊断与维修机床起动故障诊断与维修工作任务 闭合机床电源总开关，按下机床起动按钮，机床黑屏、操作面板不亮，没有任何反应，无法起动机床，如图7-1-1所示，检查机床的起动电路，找出电路中的故障所在，同时完成记录表7-1-1。工作任务工作任务万用表档位检测的元器件检测结果知识引导 数控机床由于长期使用会导致电气线路的老化，有时机床会出现无法起动的现象或起动后操作面板失效的现象。出现这种现象的原因主要是由于机床起动电路中元器件或电线故障所致。知识引导 一与机床起动相关的硬件连接 电源线输入插座CP1，机床厂家需要提供外部2
2、4V 直流电源。具体接线为（1-24V,2-0V,3-地线），注意正负极性不要搞错。具体到实际机床，CNC装置的11号线与M号线提供24V电源，接入CPI电源接口，如图7-1-2所示。机床无法起动时如果屏幕黑屏可以测量接入CPI电源接口的2根导线11号线与M号线有没有电压，如果没有电压则往上检查没有24V的原因。知识引导 二机床起动220V总电源电路分析 以配置FANUC 0i-D系统的XK5032数控铣床为例，机床的总电源开关电路如图7-1-3所示。知识引导 如图7-1-3所示，数控车床实验台的总电源由闸刀开关QF以及空气开关QS1来控制，如果闸刀开关QF闭合后，系统无法起动，首先应该判断系
3、统总电源有没有接通，及测量图示电路上3，42个触点之间的电压，如果电压为220V左右，则总电源接通，如果电压为0，则说明总电源未接通，用万用表一步步往前检查电路。知识引导 三机床24V控制电路分析 以配置FANUC 0i-D系统的XK5032数控铣床为例，起床的24V起动电路如图7-1-4以及7-1-5所示。知识引导知识引导 如图7-1-4、7-1-5所示，首先查看开关电源的指示灯是否亮，测量L与M之间的电压是否为24V，如果没有电压则检查开关电源的连接情况，如果电压为24V则说明开关电源有输出。再检查空气开关QS4是否连接正确，如果按下起动按钮SB1以后系统未起动，检查KA0线圈是否得电。如
4、果按下SB1系统起动但松开按钮以后随意断电，检查KA0常开触点的自锁回路。知识引导 还有一种情况是系统虽然起动完成，但显示器始终没反应，则说明没有24V电源进入CNC装置，检查接触器KM0线圈所在的电路如上图所示。用万用表检测KA0的常开触点是否接通，KM0的线圈是否得电。得电后检查KM0的常开触点是否闭合。知识引导 四操作面板 1.硬件连接 I/O模块的硬件连接如图7-1-6所示。知识引导知识引导 由于各个 I/O 点，手轮脉冲信号都连接在 I/O Link 总线上，在梯形图编辑之前都要进行I/O模块的设置，即地址分配。在PMC中进行模块分配，实质上就是要把硬件连接和软件上设定统一的地址（物
5、理点和软件点的对应）。为了地址分配的命名方便，将各I/O模块的连接定义出组group、座base、槽 slot的概念。知识引导 组group：系统和IO单元之间通过JDIAJD1B串行连接，离系统最近的单元称之为第0组，依次类推，最大到15组。基座base：使用IO UNIT-MODEL A时，在同一组中可以连接扩展模块，因此在同一组中为区分其物理位置，定义主副单元分别为0基座、1基座。槽slot：在IO UNIT-MODEL A时，在一个基座上可以安装510槽的IO模块，从左至右依次定义其物理位置为1槽、2槽。知识引导 2PMC配置 I/O 点数的设定时按照字节数的大小通过命名来实现的，根据
6、实际的硬件单元所具有的容量和要求进行设定。输入设定如表7-1-2所示。知识引导知识引导知识引导 模块分配(大小）系统的I/O模块的分配很自由，但有一个规则 即：连接手轮的模块至少为16个字节（在不进行参数特殊设置的情况下），且手轮连在离系统最近的一个大于等于16字节 大小的I/O模块的JA3接口上。对于此16字节模块，Xm+0Xm+11用于输入点，即使实际上没有那么多输入点，但为了连接手轮也需如此分配。Xm+12Xm+14用于三个手轮的输入信号。知识引导 按下“PMC配置”软键，在按下“模块”软键以后进入PMC地址设定画面，按下“操作”即可进行删除、编辑。0i-D仅用如下I/O单元A，不再连接
7、其它模块时可设置如下：X从X0开始用键盘输入：0.0.1.OC02I。Y从Y0开始 用键盘输入：0.0.1./8或0.0.1.OC01O。如图7-1-7所示。知识引导知识引导 只连接一个手轮时（第一手轮）旋转手轮时可看到Xm+12中信号在变化。Xm+15用于输出信号的报警。m为在模块分配时候的起始地址，一旦分配的起始地址（m）定义好以后，则模块内的点地址也相对有了固定地址。如图7-1-8所示。知识引导知识引导 定义有效范围 原则上I/O模块的地址可以在规定范围内（即系统所容许的点数范围内）任意处定义，但是为了机床的梯形图的统一和便于管理，最好按照以上推荐的标准定义。注意：一旦定义了起始地址（m
8、）该模块的内部地址就分配完毕。知识引导 保存、重启 在模块分配地址完毕后，要保存到 F-ROM中，然后使机床断电再上电，分配的地址才能生效。同时要注意使模块优先于系统上电，否则系统在上电时无法检测到该模块。PMC的配置错误或未配置会导致机床操作面板的指示灯不亮或指示灯显示错误。操作面板上的指示灯出现故障或不亮时可以尝试重新进行PMC的地址分配。任务实施 一准备工作 1.设备：配置FANUC 0i 系统的XK5032数控铣床或者具有相似功能的实验台。2.工具：万用表、螺丝刀、压线钳等工具。3.情境导入：数控车床出现按下开机按钮无法起动，且即使故障排除了起动机床后操作面板指示灯不亮的现象，逐步解除
9、故障。任务实施 4.任务确定：结合XK5032数控铣床电气原理图，完成机床的正常起动以及操作面板的正常使用。任务实施 二实施步骤 1.确定检修范围 查阅XK5032数控铣床电气原理图，找出机床起动回路原理图，如图7-1-3、7-1-4、7-1-5所示，分析起动回路工作原理。任务实施 2.机床起动回路检修（1）检查开关电源 观察开关电源的指示灯是否亮，若指示灯亮则表示连接开关电源的主电路工作正常。若指示灯不亮则表示连接开关电源的主电路有故障。首先使用万用表测量控制变压器下端的U42、W42这2个触点之间的电压是否为240V。若有电压，检查从控制变压器到空气开关QF7，再从QF7到开关电源之间的连
10、接是否接触不良，或QF7是否损坏。如图7-1-9所示。任务实施任务实施步 骤有故障的梯形图修改内容任务实施 若没有电压，则继续检查主电路，用万用表检查控制变压器上段的U41、W41这2个触点之间的电压是否为380V，若有电压，表示控制变压器下端的U42、W42这2个触点接触不良或控制变压器损坏。若U41、W41没有电压，则用万用表检查空气开关QF6、QF1，QM1之间有没有接触不良或某个元器件损坏。任务实施（2）检查开机控制回路 观察开关电源的指示灯是否亮，若指示灯亮，则开始开机检查控制回路。首先用万用表检查中间续电器KA0线圈是否得电，若没有得电，检查KA0的线圈2端的触点是否接触不良或者接
11、触器KA0是否损坏。如图7-1-10所示。任务实施任务实施 还有一种情况时，当按下起动按钮SB1是机床起动，一旦松开马上机床断电，这种情况说明与SB1并联的KA0的常开触点接触不良，用万用表检查。任务实施（3）检查NC电源控制回路 有时候机床开机时可能出现黑屏现象，造成这种现象的原因是24V电源未送入NC装置，工电源里如下：开关电源提供24V电源，出来导线4、5分别连接KA0的2个常开触点，然后KA0的对应的2个公共触点接到端子排上的指定位置，然后端子排2个触点为NC装置供电。用万用表检查KA0另外2个常开触点，端子排上的相应触点是否接触不良。任务实施 根据上述操作步骤，完成下表7-1-5填写。万用表档位检测的元器件检测结果任务实施 3.PMC地址的重新分配 机床正常开机以后，操作面板也可能出现故障，如操作面板上的指示灯不亮，或操作面板上的按钮失效等。出现上述故障的原因主要是由于PMC地址分配错误所致，需要删除原有地址后重新分配。任务评价课后作业 1.叙述XK5032数控铣床起动回路的工作原理。2.查看CK6136数控车床的电气原理图，简述其起动回路的工作原理。3.对比上述两种机床的起动回路，讨论哪种起动回路更合理。
