摘 要 随着现代社会的发展，数控机床的应用越来越广泛，而数控机床是涉及多个应用学科的十分复杂的系统，其故障通常可分为电气故障和机械故障，然而经过调查，电气故障是数控机床故障出现率最高的，本文主要通过调查研究，分析出数控机床最常见的电气故障及排查方法。
关键词 数控机床 电气故障 故障排查
数控机床最常见的故障可分为机械故障和电气故障，其中的电气故障通常又分为强电弱电故障。本文介绍了数控机床常见电气故障现象并总结出常见故障的比较先进并且比较适合于现代数控控机床的故障分析方法，对以后机床故障的分析和研究打下理论基础。
一、数控机床常见电气故障
（一）数控基床电气装置常见故障。数控机床的电气装置部分的故障主要是硬件故障，其中的硬件故障为：控制系统某元器件接触不良或损坏、无供电电源等，这种故障必须更换损坏的器件或者维修后才能排除故障。
（二）数控机床可编程控制器的故障分析。 数控机床可编程控制器，也就是PLC控制器部分的故障分为：1.软件故障:包括数控机床用户程序，如果用户程序出现故障，在数控机床运行时会发生一些无报警的机床故障，因此PLC用户程序要编制好。2.硬件故障:也即是在PLC输入输出模块出现问题而引起的故障。对于个别输入输出口出现故障，可以通过修改PLC程序，可使用备用接口替代出现故障的接口。
（三） 数控机床伺服系统的故障分析。数控机床伺服控制系统是数控机床故障率最高的部分。伺服控制系统可分为直流伺服控制单元、直流永磁电动机和交流伺服控制单元、交流伺服电动机有两个部分，两者各有其优、缺点。伺服系统的故障一般都是由于伺服控制单元、伺服电动机、测速装置、编码器等出现问题引起的，要分别对各单元进行分析。
（四）显示器的故障分析。通常情况下，数控机床显示器出现错误的表现为：系统的软件出错，从而会导致系统显示的混乱或者不正常或根本无法显示，其中，显示系统本身出现故障是引起系统显示器不正常的最主要原因，因此，如果系统不能正常显示，就必须首先要分清造成此现象的主要原因。
（五）控制元件、检测开关的故障分析。数控机床常用的控制元件有液压元件、气动元件、电气执行元件、机械装置、检测开关，检测元件有：检测开关，这些常见的机床控制元件、检测开关由于接触不良引起各种故障比较多，这类故障很容易解决，但是必须用仪器仪表配合检查。
二、数控机床常见电气故障诊断与排除方法
数控机床故障排查的方法很多，大致可以分为以下几种：
（一）直观检查法。1.问： 即向故障现场人员仔细询问故障产生的过程、故障表象及故障后果，并且在整个分析判断过程中可能要多次询问。2.看：总体查看机床各部分工作状态是否处于正常状态。3.摸：在整机断电条件下可以通过触摸各主要电路板的安装状况。4.试：这是指为了检查有无冒烟、打火、有无异常声音、气味以及触摸有无过热电动机和元件存在而通电，一旦发现立即断电分析。
（二）仪器检查法。仪器检查法就是使用常规电工仪表对各组交、直流电源电压及相关直流和脉冲信号等进行测量，从中找寻可能的故障。
（三）信号与报警指示分析法。1.硬件报警指示：结合指示灯状态和相应的功能说明便可获知指示内容及故障原因与排除方法。2.软件报警指示：依据显示的报警号对照相应的诊断说明手册便可获知可能的故障原因及故障排除方法。
（四）接口状态检查法。现代数控系统多将PLC集成于其中，而CNC与PLC之间则以一系列接口信号形式相互通讯联接。有些故障是与接口信号错误或丢失相关的，这些接口信号有的可以在相应的接口板和输入/输出板上有指示灯显示，有的可以通过简单操作在CRT屏幕上显示，而所有的接口信号都可以用PLC编程器调出。
（五）参数调整法。数控系统都设置许多可修改的参数以适应不同机床、不同工作状态的要求。这些参数不仅能使各电气系统与具体机床相匹配，而且更是使机床各项功能达到最佳化所必需的。这种方法对维修人员的要求是很高的，不仅要对具体系统主要参数十分了解，既熟悉其作用，而且要有较丰富的电气调试经验。
（六）备件置换法。当故障集中于某一印制电路板上时，由于电路集成度的不断扩大而要把故障落实于某一区域乃至某一元件比较困难，为了缩短停机时间，在有相同备件的条件下可以先将备件换上，然后再检查修复故障板。
（七）交叉换位法。当发现故障板或者不能确定是否故障板而又没有备件的情况下，可以将系统中相同或相兼容的两个板互换检查，不仅硬件接线的正确交换，还要将一系列相应的参数交换，一定要事先考虑周全，设计好软、硬件交换方案，准确无误再行交换检查。
（八）特殊处理法。当今的数控系统其中软件含量越来越丰富，有系统软件、机床制造者软件、甚至还有使用者自己的软件，由于软件逻辑的设计中不可避免的一些问题，会使得有些故障状态无从分析，维修人员可以在自己的长期实践中摸索其规律或者其他有效的方法。
三、结语
数控机床是企业生产中的关键设备，无论是设备的价格还是产品的价格都很昂贵，机床的使用寿命对企业来说是非常重要的，因此，机床的维修、保养、故障分析和故障后的处理工作就显得很重要。虽然数控机床种类繁多，故障千变万化，但故障分析和维修方法是基本相同的。一旦查明了原因，故障也就几乎等于排除了。因此掌握故障分析诊断的方法是非常重要的。