加工中心自动运行故障维修

　数控机床有自动运行功能和单程序段运行功能，这两种功能使用的条件不同: 单程序段功能主要用于操作者对编写的程序进行测试，用它来检查编写的程序是否如希望的那样来操作机床; 而自动运行功能运用于程序的正式加工。一台数控系统为 FANUC   18i
MB 的四轴加工中心在进行程序加工时出现了两例自动运行停止而没有任何报警的故障现象，其原因是机床程序运行期间单程序段功能被激活，使得机床加工进入单程序段运行状态，从而使自动运行停止。其中一例故障是偶尔地出现加工停止的现象，通过 PMC 的信号跟踪诊断功能( TＲACE) 对可疑信号在机床程序运行期间进行追踪找到了故障点，解除其单程序段控制条件，使机床工作正常。
1 数控机床自动运行及单程序段运行原理
　　自动运行原理: 自动操作是根据建立的工件程序来操作机床，而一个工件加工程序由若干段程序段组成，用程序段结束代码 EOB 把一个程序段与另一个程序段隔开。机床的自动运行原理如图 1，工件装卡好进行正式加工时，按数控机床操作面板上的循环启动按钮就会激活需要的工件加工程序，使机床连续地加工完一个工件工序，如果按机床操作面板上的进给暂停、复位按钮，或遇到程序结束指令时，机床自动运行结束。
　　单程序段运行原理: Single Block 即单程序段，是逐个程序段地执行程序。它是在机床自动模式下按机床 MCP 面板上的单程序段键，激活系统单程序段功能，让系统逐段地处理程序。如果按下单程序段键，
FANUC 的内部信号 G46. 1 变为“1”，机床控制面板上相关联的 LED 灯被点亮。再次按下单程序段键， G46. 1 变为“0”取消该功能的选择。机床单程段功能被触发后按了循环起动按钮，刀具执行一个程序段然后就停止。再按一次循环起动按钮，刀具执行下一个程序段后又停止。操作者常用此方法检查程序。
2 自动运行变革程序般模式故障
2. 1   故障现象描述
　　该加工中心在一个圆盘工件上均匀铣四个槽，程序加工过程中出现自动运行停止而主轴继续运转的现象，此时机床运行的三色灯均不亮，人机操作界面上没有任何提示信息和报警出现。再次按下循环启动按键，机床能运行在单程序段控制模式，但操作面板上单程序段运行的指示灯不亮。
2. 2   故障查找及处理
　　现在的数控机床都配置有机床三色灯，一般安装在机床的右侧上方，操作者可通过三色灯观察机床的运行状态。三色灯的颜色和含义为: 红色表示机床处于急停或报警状态; 绿色表示机床处于程序运行状态; 黄色表示机床处于暂停状态或进给保持状态。该机床在程序加工中为什么绿色的循环启动信号灯关断了呢? 根据机床自动运行原理分析该灯关断的原因有: 按了机床操作面板上的急停、进给暂停或复位按钮; 程序中输入了 M00、M02、M30 程序结束指令; 机床出现了报警。由于机床三色灯均不亮，因此排除机床因急停、进给暂停和报警引起的机床自动运行停止原因。检查程序没有发现程序中间有 M00、M02、M30 指令出现，且操作者之前已通过该程序加工出合格工件，因此排除程序故障。由于机床能运行在单程序段控制模式，通过 PMC 诊断发现单程序段功能信号 G46. 1 和单程序段确认信号 F4. 3 均为“1”，因此机床运行于单程序段控制模式，但机床操作面板上的单程序段工作指示灯不亮，这是为什么呢?

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4 结语
( 1) 两例故障原因都是因为冷却液精过滤器堵塞检测信号异常，造成了机床单程序段功能被激活，使机床自动运行停止。故障现象类似，但故障原因不同，其故障查找方法和维修方法也不一样。
( 2) 机床厂家的 PLC 程序编写有缺陷: 对系统定时器Ｒ9091. 0 和Ｒ9091. 1 的不正确使用，造成机床过滤器堵塞检测信号异常却不产生报警问题，给维修进行故障诊断增加了难度。为了使刀具得到充分的冷却，并把加工的碎屑及时冲走，提高加工质量以及维修的方便修改 PLC 程序，在冷却液报警处理的程序段中把Ｒ9091. 0 改为Ｒ9091. 1 ，即常断信号“0”改成常通信号“1”，使得过滤器被堵塞时产生报警，提醒维修人员及时清洁或更换滤芯。

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