故障現象一：電動刀架鎖不緊
故障原因 處理方法
①發信盤位置沒對正 :拆開刀架的頂蓋，旋動并調整發信盤位置，使刀架的霍爾元件對準磁鋼，使刀位停在準確位置。
②系統反鎖時間不夠:調整系統反鎖時間數即可（新刀架反鎖時間ｔ＝１.2ｓ即可）。
③鎖緊機構故障 :拆開刀架，調整機械，并檢查定位銷是否折斷.
故障現象二：電動刀架某一位刀號轉不停，其余刀位可以轉動
故障原因 處理方法
①此位刀的霍爾元件損壞:確認是哪個刀位使刀架轉不停，在系統上輸入轉動該刀位，用萬用表量該刀位觸點對+24V觸點是否有變化，若無變化，可判定為該位刀霍爾元件損壞，更換發信盤或霍爾元件
②此刀位信號線斷路，造成系統無法檢測到位信號:檢查該刀位信號與系統的連線是否存在斷路，正確連接即可
③系統的刀位信號接收電路有問題:當確定該刀位霍爾元件沒問題，以及該刀位信號與系統的連線也沒問題的情況下更換主板

經濟型數控車床一般都配有四工位自動回轉刀架，它是根據微機數控系統改造傳統機床設備的需要，同時兼顧刀架在機床上能夠獨立控制的需要而設計的。現有自動回轉刀架，其結構主要有插銷式和端齒盤式。由于刀架生產廠家無統一標準，因此，其結構、尺寸各異。而無論是哪一類刀架，要使其正常工作，均涉及到機械、電氣、控制系統等多方面的穩定、可靠工作。一旦出現某種故障現象，則可能是機械原因，也可能是電氣、控制系統方面的原因。因此，應根據不同故障類型，找準原因，準確迅速確定故障點，方能及時排除故障。

現以目前使用較多的端齒盤式四工位自動刀架可能出現的各種故障現象加以分析，確定其排除方法。其它類型的刀架，雖其結構、尺寸、元器件類型號各有差異，但故障原因大多雷同，也可參照此法加以排除。
1 刀架不能啟動

機械方面的原因

a.          刀架預緊力過大。當用六角扳手插入蝸桿端部旋轉時不易轉動，而用力時，可以轉動，但下次夾緊后刀架仍不能啟動。此種現象出現，可確定刀架不能啟動的原因是預緊力過大，可通過調小刀架電機夾緊電流排除之。

b.   刀架內部機械卡死。當從蝸桿端部轉動蝸桿時，順時針方向轉不動，其原因是機械卡死。首先，檢查夾緊裝置反靠定位銷是否在反靠棘輪槽內，若在，則需將反靠棘輪與螺桿連接銷孔回轉一個角度重新打孔連接；其次，檢查主軸螺母是否鎖死，如螺母鎖死，應重新調整；再次，由于潤滑不良造成旋轉件研死，此時，應拆開，觀察實際情況，加以潤滑處理。

2.                    電器方面的原因

a.        電源不通、電機不轉。檢查溶芯是否完好、電源開關是否良好接通、開關位置是否正確。當用萬用表測量電容時，電壓值是否在規定范圍內，可通過更換保險、調整開關位置、使接通部位接觸良好等相應措施來排除。除此以外，電源不通的原因還可考慮刀架至控制器斷線、刀架內部斷線、電刷式霍爾元件位置變化導致不能正常通斷等情況。

b.       電源通，電機反轉，可確定為電機相序接反。通過檢查線路，變換相序排除之。

c.        手動換刀正常、機控不換刀，應重點檢查微機與刀架控制器引線、微機I/O接口及刀架到位回答信號。
2 刀架連續運轉、到位不停

由于刀架能夠連續運轉，所以，機械方面出現故障的可能性較小，主要從電氣方面檢查：檢查刀架到位信號是否發出，若沒有到位信號，則是發訊盤故障。可檢查：發訊盤彈性觸頭是否磨壞、發訊盤地線是否斷路或接觸不良或漏接。此時需要更換彈性片觸頭或重修，針對其線路中的繼電器接觸情況、到位開關接觸情況、線路連接情況相應地進行線路故障排除。當僅出現某號刀不能定位時，則是由于該號刀位線斷路所至。
3 刀架越位過沖或轉不到位

刀架越位過沖故障的機械原因可能性較大。主要是后靠裝置不起征作用。首先檢查后靠定位銷是否靈活，彈簧是否疲勞。此時應修復定位銷使其靈活或更換彈簧。其次，檢查后靠棘輪與蝸桿連接是否斷開，若斷開，需更換連接銷。若仍出現過沖現象，則可能是由于刀具太長過重，應更換彈性模量稍大的定位銷彈簧。

出現刀架運轉不到位(有時中途位置突然停留)，主要是由于發訊盤觸點與彈性片觸點錯位，即刀位信號膠木盤位置固定偏移所至。此時，應重新調整發訊盤與彈性片觸頭位置并固定牢靠。若仍不能排除故障，則可能是發訊盤夾緊螺母松動，造成位置移動。
4 刀架不能正常夾緊

出現該故障時，首先檢查夾緊開關位置是否固定不當，并調整至正常位置；其次，用萬用表檢查其相應線路繼電器是否能正常工作，觸點接觸是否可靠。若仍不能排除，則應考慮刀架內部機械配合是否松動。有時會出現由于內齒盤上有碎屑造成夾緊不牢而使定位不準，此時，應調整其機械裝配并清潔內齒盤。
5 其它故障現象

除以上故障外，有時還出現：無法機控選刀、夾緊后無回答信號、啟動或松開手控按紐刀架返原來位置等故障現象。出現這些故障的主要原因是電路中繼電器接觸不良、膠木盤位置不正、電源相序不對所致，可分別讀其加以調整、修復，使故障排除。

熟悉以上分析、檢查方法及解決措施，對于及時、有效地找到病源，對癥下藥，迅速排除孤障至關重要。當然，除此之外，還可以能出現其它意外孤障，但在掌握上述方法的基礎上，便能夠就果循因，加以排除。

數控機床參考點故障

摘要：  這里詳細地介紹了發那克，三菱，西門子幾種常用數控系統參考點的工作原理、調整和設定方法，并舉例說明參考點的故障現象，解決方法。
關鍵詞：參考點     相對位置檢測系統      絕對位置檢測系統
前言：  當數控機床更換、拆卸電機或編碼器后，機床會有報警信息：編碼器內的機械絕對位置數據丟失了，或者機床回參考點后發現參考點和更換前發生了偏移，這就要求我們重新設定參考點，所以我們對了解參考點的工作原理十分必要。
  參考點是指當執行手動參考點回歸或加工程序的G28指令時機械所定位的那一點，又名原點或零點。每臺機床有一個參考點，根據需要也可以設置多個參考點，用于自動刀具交換（ATC）、自動拖盤交換（APC）等。通過G28指令執行快速復歸的點稱為第一參考點（原點），通過G30指令復歸的點稱為第二、第三或第四參考點，也稱為返回浮動參考點。由編碼器發出的柵點信號或零標志信號所確定的點稱為電氣原點。機械原點是基本機械坐標系的基準點，機械零件一旦裝配好，機械參考點也就建立了。為了使電氣原點和機械原點重合，將使用一個參數進行設置，這個重合的點就是機床原點。
  機床配備的位置檢測系統一般有相對位置檢測系統和絕對位置檢測系統。相對位置檢測系統由于在關機后位置數據丟失，所以在機床每次開機后都要求先回零點才可投入加工運行，一般使用擋塊式零點回歸。絕對位置檢測系統即使在電源切斷時也能檢測機械的移動量，所以機床每次開機后不需要進行原點回歸。由于在關機后位置數據不會丟失，并且絕對位置檢測功能執行各種數據的核對，如檢測器的回饋量相互核對、機械固有點上的絕對位置核對，因此具有很高的可信性。當更換絕對位置檢測器或絕對位置丟失時，應設定參考點，絕對位置檢測系統一般使用無擋塊式零點回歸。
一： 使用相對位置檢測系統的參考點回歸方式：
1、發那克系統：
1）、工作原理：
當手動或自動回機床參考點時，首先，回歸軸以正方向快速移動，當擋塊碰上參考點接近開關時，開始減速運行。當擋塊離開參考點接近開關時，繼續以FL速度移動。當走到相對編碼器的零位時，回歸電機停止，并將此零點作為機床的參考點。        
2)、相關參數：
參數內容                                                                                        系統0i/16i/18i/21i0
所有軸返回參考點的方式： 0. 擋塊、 1. 無擋塊1002.10076
各軸返回參考點的方式： 0. 擋塊、 1. 無擋塊1005.10391
各軸的參考計數器容量18210570～0575 7570 7571                             
每軸的柵格偏移量18500508～0511 0640 0642 7508 7509
是否使用絕對脈沖編碼器作為位置檢測器： 0. 不是 、1. 是 1815.50021 7021
絕對脈沖編碼器原點位置的設定：0. 沒有建立、 1. 建立1815.40022 7022
位置檢測使用類型：0.內裝式脈沖編碼器、1. 分離式編碼器、直線尺1815.10037 7037
快速進給加減速時間常數16200522
快速進給速度14200518～0521
FL速度14250534
手動快速進給速度14240559～0562
伺服回路增益18250517
3）、設定方法：
a、  設定參數：
所有軸返回參考點的方式＝0；
各軸返回參考點的方式＝0；              
各軸的參考計數器容量，根據電機每轉的回饋脈沖數作為參考計數器容量設定；
是否使用絕對脈沖編碼器作為位置檢測器＝0 ；
絕對脈沖編碼器原點位置的設定＝0；
位置檢測使用類型＝0；
快速進給加減速時間常數、快速進給速度、FL速度、手動快速進給速度、伺服回路增益依實際情況進行設定。
b、  機床重啟，回參考點。
c、  由于機床參考點與設定前不同，重新調整每軸的柵格偏移量。
4）、故障舉例：
一臺0i-B機床X軸手動回參考點時出現90號報警（返回參考點位置異常）。
a、機床再回一次參考點，觀察X軸移動情況，發現剛開始時X軸不是快速移動，速度很慢；
b、檢測診斷號#300，＜128；
d、  檢查手動快速進給參數1424，設定正確；
e、  檢查倍率開關ROV1、ROV2信號，發現倍率開關壞，更換后機床正常。
2、三菱系統：
1）工作原理：
機床電源接通后第一次回歸參考點，機械快速移動，當參考點檢測開關接近參考點擋塊時，機械減速并停止。然后，機械通過參考點擋塊后，緩慢移動到第一個柵格點的位置，這個點就是參考點。在回參考點前，如果設定了參考點偏移參數，機械到達第一個柵格點后繼續向前移動，移動到偏移量的點，并把這個點作為參考點。
2）、相關參數：
參數內容                      系統M60  M64
快速進給速度2025
慢行速度2026
參考點偏移量2027
柵罩量2028
柵間隔2029
參考點回歸方向2030
3）、設定方法：
a、設定參數：
參考點偏移量＝0
柵罩量＝0
柵間隔＝滾珠導螺快速進給速度、慢行速度、參考點回歸方向依實際情況進行設定。
b、重啟電源，回參考點。
C、在|報警/診斷|→|伺服|→|伺服監視（2）|，計下柵間隔和柵格量的值。
d、計算柵罩量：
  當柵間隔/2柵格量時，柵罩量＝柵格量＋柵間隔/2
e、把計算值設定到柵罩量參數中。
f、重啟電源，再次回參考點。              
g、重復c、d過程，檢查柵罩量設定值是否正確，否則重新設定。
h、根據需要，設定參考點偏移量。
 4）、故障舉例：
一臺三菱M64系統鉆削中心，Z軸回參考點時發生過行程報警。
a、  檢查參考點檢測開關信號，當移動到參考點擋塊位置時，能夠從“0”變為“1”；
b、  檢查柵罩量參數（2028），正常；
檢查參考點偏移量參數（2027），正常；
檢查參考點回歸方向參數（2030），和其它同型號機床核對，發現由反方向“1”變成了同方向“0”，改正后，重啟回參考點，正常。
3、西門子系統：
1)、工作原理：
機床回參考點時，回歸軸以Vc速度快速向參考點文件塊位置移動，當參考點開關碰上擋塊后，開始減速并停止，然后反方向移動，退出參考點擋塊位置，并以Vm速度移動，尋找到第一個零脈沖時，再以Vp速度移動Rv參考點偏移距離后停止，就把這個點作為
2）、相關參數：
參數內容                         系統802D/810D/840D
返回參考點方向MD34010
尋找參考點開關速度(Vc)MD34020
尋找零脈沖速度（Vm）MD34040
尋找零脈沖方向MD34050
定位速度（Vp）MD34070
參考點偏移（Rv）MD34080
參考點設定位置（Rk）MD34100
3、設定方法：
  a、設定參數：
返回參考點方向參數、尋找零脈沖方向參數根據擋塊安裝方向等進行設定；
尋找參考點開關速度(Vc)參數設定時，要求在該速度下碰到擋塊后減速到“0”時，坐標軸能停止在擋塊上，不要沖過擋塊；
參考點偏移（Rv）參數＝0
b、機床重啟，回參考點。
C、由于機床參考點與設定前不同，重新調整參考點偏移（Rv）參數。
4、故障舉例：
一臺西門子810D系統，機床每次參考點返回位置都不一致，從以下幾項逐步進行排查：
a、  伺服模塊控制信號接觸不良；
b、電機與機械聯軸節松動；
C、參數點開關或擋塊松動；
d、參數設置不正確；
е、位置編碼器供電電壓不低于4.8V；
f、位置編碼器有故障；
g、位置編碼器回饋線有干擾；
最后查到參考點擋塊松動，擰緊螺絲后，重新試機，故障排除。
二： 絕對位置檢測系統：
1. 發那克系統：
1）、工作原理：絕對位置檢測系統參考點回歸比較簡單，只要在參考點方式下，按任意方向鍵，控制軸以參考點間隙初始設置方向運行，尋找到第一個柵格點后，就把這個點設置為參考點。
2）、相關參數：
參數內容                                              系統0i/16i/18i/21i0
所有軸返回參考點的方式： 0. 擋塊、 1. 無擋塊1002.10076
各軸返回參考點的方式： 0. 擋塊、 1. 無擋塊1005.10391
各軸的參考計數器容量18210570～0575 7570 7571                             
每軸的柵格偏移量18500508～0511 0640 0642 7508 7509
是否使用絕對脈沖編碼器作為位置檢測器： 0. 不是 、1. 是 1815.50021 7021
絕對脈沖編碼器原點位置的設定：0. 沒有建立、 1. 建立1815.40022 7022
位置檢測使用類型：0.內裝式脈沖編碼器、1. 分離式編碼器、直線尺1815.10037 7037
快速進給加減速時間常數16200522
快速進給速度14200518～0521
FL速度14250534
手動快速進給速度14240559～0562
伺服回路增益18250517
返回參考點間隙初始方向   0. 正   1. 負10060003 7003 0066
3）、設置方法：
a、設定參數：
所有軸返回參考點的方式＝0；
各軸返回參考點的方式＝0；              
各軸的參考計數器容量，根據電機每轉的回饋脈沖數作為參考計數器容量設定；
是否使用絕對脈沖編碼器作為位置檢測器＝0 ；
絕對脈沖編碼器原點位置的設定＝0；
位置檢測使用類型＝0；
快速進給加減速時間常數、快速進給速度、FL速度、手動快速進給速度、伺服回路增益依實際情況進行設定；
b、機床重啟，手動回到參考點附近；
c、是否使用絕對脈沖編碼器作為位置檢測器＝1 ；
絕對脈沖編碼器原點位置的設定＝1；
e、機床重啟；
f、 由于機床參考點與設定前不同，重新調整每軸的柵格偏移量。
2、三菱系統（M60、M64為例）：
1）、無擋塊機械碰壓方式：
a、設定參數：   #2049.＝ 1      無檔塊機械碰壓方式；
                  #2054           電流極限；
b、選擇“絕對位置設定”畫面，選擇手輪或寸動模式，（也可選擇自動初期化模式）；
C、在“絕對位置設定”畫面，選擇“可碰壓”；
d、#0絕對位置設定＝1 ， #2原點設定：以基本機械坐標為準，設定參考點的坐標值；
e、移動控制軸，當控制軸碰壓上機械擋塊，在給定時間內達到極限電流時，控制軸停止并反方向移動。如果b步選擇手輪或寸動模式，則控制軸反方向移動移動到第一柵格點，這個點就是電氣參考點；如果b步選擇“自動初期化”模式，則在第a步還要設置 #2005碰壓速度參數和 #2056接近點值，此時控制軸反方向以 #2005（碰壓速度）移動到 #2056（接近點）值停止，再以 #2055（碰壓速度）向擋塊移動，在給定時間內達到極限電流時，控制軸柵格點，這個點就是電氣參考點；

g、重啟電源。
2）、無擋塊參考點方式調整：
a、設定參數：  #2049 ＝  2    無擋塊參考點調整方式；
              #2050 ＝  0 正方向、 ＝ 1  負方向；
b、選擇“絕對位置設定”畫面，選擇手輪或寸動模式；
c、在“絕對位置設定”畫面，選擇“無碰壓”方式；
d、#0絕對位置設定＝1 ， #2原點設定：以基本機械坐標為準，設定參考點的坐標值；
e、把控制軸移動到參考點附近。
f、#1 ＝ 1，控制軸以 #2050設置方向移動，達到第一個柵格點時停止，把這個點設定為電氣參考點。
g、重啟電源。
3、 西門子系統（802D、810D、840D為例）：
1）、調試；
a、設置參數：
MD34200=0.絕對編碼器位置設定;
MD34210=0.絕對編碼器初始狀態;
b、選擇“手動”模式，將控制軸移動到參考點附近；
c、輸入參數：MD34100，機床坐標位置；
d、激活絕對編碼器的調整功能：MD34210＝1.絕對編碼器調整狀態；
e、按機床復位鍵，使機床參數生效；
f、機床回歸參考點；
g、機床不移動，系統自動設置參數：34090. 參考點偏移量；34210. 絕對編碼器設定完畢狀態，屏幕上顯示位置是MD34100設定位置。
2）、相關參數：
參數內容                               系統     802D.  810D.   840D
參數點偏移量34090
機床坐標位置34100
絕對編碼器位置設定34200
絕對編碼器初始狀態； 0.初始  1.調整  2.設定完成            34210  

在相對位置檢測系統的參考點回歸中，機床第一次參考點回歸后，執行手動參考點回歸或加工程序的G28指令時機械移動到參考點擋塊位置并不減速，而是繼續高速定位到事先存在內存中的參考點。機床下載PCL程序時將導致參考點位置丟失，在PCL調試完畢后，再調試絕對值編碼器參考點回歸設定

標簽：電動刀架