數控機床測頭“限位報警”原（yuán）因分析與處理

由於機床數控（kòng）係統種類繁多、設（shè）備形態（tài）結構各異、設計方式多種多樣、故障現象千差萬別，維護好數控（kòng）設備是具有相當難度（dù）的工作（zuò）。在掌握了機械結構及電氣控製原理的同時,必須合理分析（xī），靈活運用，善於（yú）總（zǒng）結,才能起到事半功倍的收效。立足於原（yuán）理，由易到難地去縮小故障範圍並排除。為了保障機床（chuáng）地運行安（ān）全,機床的直線軸通常設置有軟限位（參數設（shè）定限位）和硬限位（行程（chéng）開關限位）兩道（dào）保護“防線”。限位問題是數控機床常見故障之一,相（xiàng）關資料提及較少。以（yǐ）下就導致“限位報警”的主要原因（yīn）作一些分析和說明。 
　　 
　　一、相關控（kòng）製電路斷路或限（xiàn）位開關損壞 
　　 
　　此原因引起“限位（wèi）報警”發生率相對較高，由於外部元器件受（shòu）環境影響較大，如機械碰撞、積塵、腐蝕、摩擦等因素的（de）影響（xiǎng），易於導（dǎo）致相關限位開（kāi）關本身（shēn）損壞（huài）及控製電路斷路，同時產生“限位報警”信息。也遇見超程（chéng）開關（guān）壓合後不能複位的情況（kuàng）。這類故障的處理比較直接，把（bǎ）損壞的開關、導線修複好或更換（huàn）即可。導線斷路或接觸不良時需仔細地（dì）校線和觀察，  

　　二、操（cāo）作不規範，誤動作或機床失控 
　　 
　　其中，主要以引起硬限位報警為主，一般來說，通過直接補救措施方能進行恢複（fù），利用（yòng）機床本身的超程解除功能（néng）或短接（jiē）法是日常（cháng）維護的（de）慣用方法。為了贏得寶貴的生產時間，在處理過程中我們應緊緊抓住設（shè）備及係統的個體特（tè）點，尋找具可靠性的捷徑，靈活快速地解決問題。 　　 
　　1、根（gēn）據機床結構特點進行處理 
　　 
　　絕大多數機床都設置有“超程解除”觸點，一旦出（chū）現“硬限位”報警，在確認硬限位開關被壓合後，使該觸點閉合並（bìng）在手（shǒu）動方（fāng）式下向相反方向移出限位位置，即（jí）解除報警；也有少數沒有設置該按鈕，此時應在相（xiàng）應的（de）點上采取等效短接措施，即強製滿足條件，然（rán）後將機床移出限位位置。 
　　 
　　2、抓住數控係統功能局限及（jí）特（tè）性 
　　 
　　在日（rì）常維護中（zhōng），我們也碰到由於受數控係（xì）統設計軟件的限製出現比（bǐ）較特殊的情（qíng）況。對於（yú）該類問題的處理（lǐ），必須全麵掌握某個數控係統的個體（tǐ）特點及性能。在探索、總結（jié）的同時，要（yào）作（zuò）好記錄，有條件應（yīng）接受一些必要的技術培訓。 
　　 
　　（1）由於操作不（bú）當,機床麵板左下角顯示（shì）為Y向“硬限位”， Y行程開關已被壓合，且硬限位紅（hóng）色（sè）指（zhǐ）示燈亮。在手動方式下，無法向相反方向移出限位位置。 
　　 
　　處理（lǐ）方法及原因：采取（qǔ）慣用（yòng）的（de）移出和短接方法不能排除故障，因報警未清除，在手動（dòng）或手輪方式下對Y軸移動（dòng）操作（zuò）已無效。在沒有找出其它可能（néng）原因的情況下，懷疑到數控係統問題，然而（ér），此時數控係統並無（wú）任（rèn）何死機或（huò）紊（wěn）亂的征兆，且其它各軸都能正常運動。決定將（jiāng） Y行程限位開關短接，關斷機床（chuáng）電源並稍等片刻，然後重新啟動機（jī）床，發現報警（jǐng）信（xìn）息消（xiāo）失，紅色指示燈熄滅，再將機床移（yí）出限位位置，最後取消短接線，一切恢複正常，事實上，經（jīng）過故障多次發生時的處理情況（kuàng），我們認識到本故障（zhàng）是由於該數控係統對上一（yī）坐標位（wèi）置（zhì）在（zài）通電的情況下具有保（bǎo）持記憶的功能。 　　 
　　（2）機床操作麵板CRT左下角（jiǎo）報警信（xìn）息（xī）顯（xiǎn）示為“硬限位“，硬限位紅色指示燈（dēng）並未亮，機床實際位置離硬限（xiàn）位開關還有很遠的距離。同時，機床坐標數顯值接近99999999的最大值，該軸向無法移動。 
　　 
　　處理方法：針對上述現象，首先判斷為坐標值（zhí）已出現數據溢出，超出了（le）機床記憶的（de）限位值，在（zài）累積越來越大的情況下，必須使坐標數據全部清零處理。該係統（tǒng）機械坐標清零步驟如下：①在主頁麵下進（jìn）入“監控“菜單；②頁麵內容部分無任何類（lèi）容顯（xiǎn）示，不用理會（被（bèi）隱藏），進入第二項“從機（jī）監控”；③接下來按（àn）第三項“F3”，此時可見各軸機床坐標都為零，報（bào）警已（yǐ）經清除。特別（bié）注意，機（jī）床必須重新回參考點建立機床坐標係，出現該情況是（shì）由於數控係統（tǒng）功能（néng）程序的限製。在處理時應結合上麵第（1）點的特征。 　　 
　　三、回參考點過程失敗，引起限位 
　　 
　　比較高檔的數控係統通常都可以（yǐ）利用方便靈活的參數修正功能來維護機（jī）床，如果機床實際位置未超過限位位置而出現限位報警，首（shǒu）先應細心查看是否因行程的參數丟失或改變的可能。針對參數，最典型的事例是某些機床在回（huí）參考點時易出現軟（ruǎn）限位報警，而機床實際位置離參考點有一定距離。此（cǐ）時，在機（jī）床硬限（xiàn）位功能完好的情況下，根據機床報警（jǐng）時的（de）停止點離基準點標記位移大小適當將（jiāng）軟限位參數值修改大（有時需設定到最大（dà）值或取消，應視其情況），待機床重新（xīn）回參考點正常後需將軟限位設定還原。另外，在更換一些牽涉到行程的設備後（如電機、軸聯結、絲（sī）杠（gàng）等），其間隙（xì）、位移易發生一（yī）定變動，也有可能出（chū）現（xiàn）回參考點失敗，同（tóng）時產生（shēng）“限位（wèi）報警”。 
　　 
　　四、機床參數（shù）受外界幹擾發生改變或丟失 
　　 
　　這一方麵，主要以（yǐ）軟限（xiàn）位參數為常見。車間電源質量差、加工環境惡劣、雷電、屏蔽措施不到位等外部因素非常容易導致（zhì）數控機床的各種參數發生變（biàn）化（huà）或丟失。在把參數恢複的同時，必須查清引起故障的直接原因，采（cǎi）取補救措施。 
　　 
　　五、坐標（biāo）係和數控程序的影響（xiǎng） 
　　 
　　加工程序的編（biān）製必須嚴格考（kǎo）慮機床的加工範圍,在加工過程中,一旦刀具進入禁止區域,便出現行程(軟行程和硬行程)限（xiàn）位報警（jǐng）。一（yī）種情況是程序坐標值因操作不當被改大(通（tōng）過軟件嚴格模擬對（duì）程序過濾式檢查不存在),另（lìng）一方麵是因機床的加工（gōng）坐（zuò）標係(G54~G59)參數設置不當,在走相對坐標時,超出行程範圍。