典型电火花线切割数控机床的故障诊断与维修实例

1、典型电火花线切割数控机床的故障诊断与 维修实例作者：闫东清 陈永久 李博来源：科技创新导报2014年第32期闫东清1陈永久1李博2(1.吉林大学应用技术学院;2.长春新鸿数控技术服务有限公司 吉林长春130012)摘要：电火花线切割数控机床非常适用于切割淬火钢、硬质合金等特殊金属材料，在新产 品试制、精密零件加工及模具制造领域得到广泛应用。该文就实际生产中广泛使用的两种电火 花线切割数控机床常见故障现象进行了分析，提出了诊断过程，并分析产生故障的原因以及解 决问题的办法，供大家借鉴。关键词：电火花线切割数控机床故障诊断中图分类号：TG48文献标识码：A文章编号：1674-098X(2014)1

2、1(b)-0102-01电火花线切割数控机床是利用电蚀加工原理，采用金属导线(钼丝)作为工具电极切割工 件。机床的运动由计算机通过控制加工程序来完成，自动控制切割任意角度的直线和圆弧。这 类机床非常适用于切割淬火钢、硬质合金等特殊金属材料，加工一般金属切削机床难以正常加 工的细缝槽或形状复杂的零件】1。但是，对于淬火钢及硬质合金等特殊材料的加工，电火花 线切割数控机床仍有不可替代的作用。该文就实际使用非常广泛的两种数控线切割机床 DK7732C数控电火花线切割机床及DK7732数控线切割机床常见的故障现象进行分析，供大家借 鉴。1 故障一故障现象：DK7732C数控电火花线切割机床在使用过程中

3、发现X轴方向运动不均匀。故障分析及诊断过程：X轴步进电机故障或滚珠丝杠螺母副的间隙过大；控制X轴 运动的电路板上的电容损坏。采用“分开法”单独检测步进电机，使用仪器检测滚珠丝杠螺母 的间隙值在正常范围内。进一步检查发现电容参数不正常。更换后，X轴运转正常。分析原因及解决办法：设备长期使用导致线路及器件老化，更换受损元件，设备恢复正 常工作。2故障二故障现象：DK7732数控线切割机床在启动后不执行零件加工程序。故障分析及诊断过程：微机控制装置有故障；微机控制装置与机床各个连接线及插 头接触不良；高频发生器没有高频输出。检查板与机床各个连接线及插头，是否有虚接现象; 更换备用的微机控制板后，故障

4、没有被排除。检测高频信号发生器，无高频信号输出，故高频 发生器出现问题。检测各相关元器件，发现电路损坏，更换元件后，机床恢复正常。3故障三故障现象：DK7732数控线切割机床在使用后程序不能保存，且机床内原有程序也调不 出来。故障分析及诊断过程：根据故障现象判断，这种现象可能是电脑主机有关或者主板上电 池电压不够造成的。更换备用的电脑主机，机床故障现象没有消除；进一步测量给主板供电的 电池，发现电压只有2.5V (正常为3V)。更换主板电池后，测试后机床恢复正常。分析原因及解决方法：电压降低，不能给主板提供足够的电量，只需更换电池即可。4故障四故障现象：机床开机后显示ERR，不走程序，且机床报

5、警。故障分析及诊断过程：查阅相关技术手册，出现ERR是没有反馈信号造成的2。检 查反馈信号联线，发现该信号线断路。更换新的信号线后，机床恢复正常。分析原因及解决方法：长期使用机床，使线路老化，或操作不当，都有可能导致信号线 折断。只需更换损坏的信号线，故障自然消除。5故障五故障现象：DK7732数控线切割机床在加工零件时，加工出来的零件不对称。故障分析及诊断过程：出现此类现象可能是由电气控制部分故障或步进电机在工作时丢 步造成的。先检查电气控制部分，没有发现问题；进一步检查步进电机，发现X轴的步进电机 存在丢步现象。更换X轴驱动控制卡，故障现象依然存在。更换了有磨损痕迹的导论，并调整 丝杠间隙

6、后，启动机床试加工零件，加工精度完全符合技术要求。分析原因及解决方法：长期使用使磨损，传动精度降低。更换相同类型的导论并调整丝 杠传动间隙，故障消除。6故障六故障现象：DK7732数控线切割机床在使用时发现切割圆形件时切割线不重合。故障分析及诊断过程：出现这种现象应该是步进电动机的相序混乱造成的。检测步进电 动机各轴的驱动控制卡，发现机床X、Y轴步进电机控制卡接线相序不正常，同时检测到X控制 卡上的光电耦合器也存在问题。重新测定并调整各轴的相序，用4N33替换损坏的光电耦合器， 试加工零件，测量后零件精度完全符合设计要求。分析原因及解决方法：相序混乱是厂家安装调试时没有按正确的相序连接，重新测

7、量并 调整好，机床即可正常工作。7故障七故障现象：DK7732数控线切割机床在工作时，X轴不转动，同时声音较大；有时X轴也 转动，但启动回零指令后，机床不归零点。故障分析及诊断过程：步进电机本身出现问题；步进电机与X轴驱动控制卡之间的 连线故障；X轴驱动控制卡出现故障。采用“分开法”单独检测步进电机，电机工作正常；检查步进电机及X轴驱动控制卡之间的信号联线及插头，没有松动及断路现象；进一步检查X 轴驱动控制卡，发现集成电路TLP521-4 工作异常。更换同型号集成电路后，X轴恢复正常工作。 但高频发生器没有信号输出，发现集成电路7555和NE555两个元器件损坏。更换后，高频恢复 正常。分析原因及解决方法：由于机床年代久远，并长期工作在恶劣环境下，元器件易发生短 路现象。操作人员在使用设备过程中，要及时检查，保证机床正常工作。在实际生产中，数控设备的完好是保证企业正常运转的保证。当数控设备发生故障时，迅 速找到故障的原因和部位。一方面，修复故障不仅涉及很多的技术内容，而且许多决策更依赖 于技术人员个人的经验、技术和技巧。另一方面，为了满足生产的需要，所用数控设备种类繁 多，尤其对于一些早期的数控设备发生故障的概率更高。因此，建立