数控车床找不到参考点故障的诊断与维修

1、 数控车床找不到参考点故障的诊断与维修 DOI：10.16640/jki.37-1222/t.2017.01.008 数控机床参考点是对机床运动进行检测和控制的固定位置 点。每一数控台机床参考点的位置是由机床制造厂家在每个进给 轴上用限位开关精确调整好的， 坐标值已输入数控系统中。 因此 参考点对机床原点的坐标是一个已知数。 数控车床上的参考点是 离机床原点最远的极限点 1 。 数控车床主要采用光电编码器通过检测丝杠旋转角度的方 式间接测量工作台的位置 2 ，开机后即进行刀架返回参考点的 操作来确认机床参考点。 只有机床参考点被确认后， 刀具移动才 有基准。不同的数控系统中，返回参考点的方法都

2、不尽相同，主 要采用的是用“减速挡块”与“减速开关”配合产生的栅格信 号返回参考点 3 。 1 数控车床返回参考点动作过程 (1) 在JOG模式下选择“返回参考点”操作； (2) 分别按下“ X+”和“Z+”方向选择键； ( 3)坐标轴按照操作以“快速进给”速度，向参考点移动； ( 4)机床上的“减速挡块”压下“减速开关”后，“减速 信号”生效，坐标轴以“慢速进给速度”继续移动； ( 5)“减速挡块”越过“减速开关”后，“减速开关”复 位； （6）当“减速开关”复位后，位置检测装置检测到第一个 “ PCZ信号”（又称一转信号）后开始检测位移，当到达机床设 置的参考点“格栅偏移量”后， 坐标轴停

3、止运动， 停止位置即为 机床参考点。 由返回参考点过程分析可知，正常返回参考点需要四个条 件： （ 1）机床必须在“返回参考点”方式下动作。 （ 2）“减速开关”必须正常。 （ 3）机床必须可以检测到第一个“ PCZ 信号”。 （ 4）数控系统相关参数必须正确 4 。 2 数控车床找不到参考点故障的原因分析 根据经验可知数控车床找不到参考点主要有以下 2 种情况： （ 1）返回参考点过程中工作台无减速动作，一直正向运动 出现超程报警。 这是因为返回参考点“减速开关”失灵， 没有发 出减速信号， 工作台持续运行引起超程报警。 遇到此类情况应先 解除超程报警， 检查“减速开关”是否可以正常动作及减

4、速信号 线路是否出现断路现象。 （ 2）返回参考点过程中工作台有减速动作但没能找到参考 点，最后出现超程报警。原因可能有有以下可能：光电编码器没 有发出“ PCZ信号”；“ PCZ信号”在传输或处理时出现丢失现 象；位置检测装置硬件故障，对“ PCZ信号”不能正常识别，可 用元器件代换法结合信号跟踪法判断故障。 3 维修实例 (1) 故障现象：某配套“ GSK广州数控”的6136数控车床， 在 X 轴回参考点过程中，没有减速动作，发生超程报警。 分析及处理： 经观察机床在返回参考点的过程中， 通过“减 速开关”时工作台无减速动作，由此判断故障与减速信号有关。 经过数控车床PLC诊断显示，X轴“

5、减速信号”在“减速挡块” 压上 /松开后，均无变化。初步判断可能是机床的减速开关触点 故障或减速信号线断路。 使用万用表测量， 发现是减速开关信号线断路， 重新连接后， 故障消失。 (2) 故障现象：某配套“ HNC21”T 华中世纪星数控系统的 CAK6136数控车床，Z轴伺服电机检修后首次开机，Z轴返回参 考点的过程中出现超程报警。 分析及处理： 经故障重现， 机床返回参考点时经过“减速开 关”后有减速动作但找不到参考点， 工作台继续运行， 压到限位 开关后出现超程报警。应是光电编码器没有发出“ PCZ 信号”或 “ PCZ信号”在传输或处理时出现丢失。检查发现，机床Z轴编 码器反馈线在重新与伺服驱动器连接时接口处接触不良， 导致信 号传递时丢失。 重新连接编码器与伺服驱动器的信号线后故障消 失。 4 结束语 数控机床的维修人员应熟练操作机床，理解