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前言：
数控机床是一种装有程序控制系统的自动化机床，本文浅谈一些工作中常见的数控机床主运动系统及主轴部件的故障与排除措施。
一、主轴发热、加工精度差、切削停转
1、主轴发热。（1）主轴前后轴承损伤或轴承不清洁，要更换坏轴承，清除赃物。（2）主轴前端盖与主轴箱体压盖研伤，要修魔主轴前端盖使其压紧主轴前轴承，轴承与后盖有0.02～0.05mm间隙。（3）轴承润滑油脂耗没或润滑油脂涂抹太多，要涂抹润滑油脂，每个轴承3ml。
（4）主轴承预紧力过大，要调整预紧力。
2、加工精度差。机床在运输过程中受到冲击或安装不牢固，排除故障的方法是检查对机床精度有影响的各部位，尤其是导轨副，并按出厂精度重新调整或修复，如果安装不牢固应重新安装调平、紧固。
3、主轴在强力切削时停转。（1）由于电动机与主轴链接的皮带过松，要移动电机机座，拉紧皮带，然后把电动机座重新锁紧。（2）皮带表面有油，要用汽油清洗后擦干净，再装上。（3）皮带使用过久而失效，要更换新皮带。（4）摩擦离合器调整过松或磨损，要调整摩擦离合器，修磨或更换摩擦片。
二、主轴不能转动
主轴不转，可能是数控系统（即CNC、PLC及主轴调解器等）方面的原因，也可能是机械方面的原因。如我厂加工中心的数控系统使用的是西门子SINUMERIK8系统，CNC负责提供主驱动的速度给定电压，而PLC负责主轴箱变挡逻辑及外部数据输入时的数字转速给定值及工作状态信号的传递。调速系统向代c发出“调解节准备好”的信号，PLC收到该信号后，即向主轴调节器发出“调解器释放信号”，打开主轴调节器，准备接受来自CNC的转速定值，检测主轴实际转速值的脉冲，传感器直接与CNC中的相应插座相连接。这里CNC、PLC和主轴调节器无论哪儿有问题，都可能造成主轴不转，根据信号的传递顺序，出现故障后，要根据主轴调解器调节器一PLC-CNC的检修顺序来查询故障。先查“调节器准备好”信号是否存在，再查PLC发出“调节器释放”信号有没有，如果这两种信号都正常，可测量CNC输出的转速给定电压，如果没有转速给定电压，就可认定故障在CNC。当然，测速发电机如果有故障，可能造成转速不稳定或失控，也会造成报警。若加上直流电压后主轴仍不转动，就是主轴调节器有问题。
三、主轴箱与转动时振动噪声过大
1、主轴箱噪声大。（1）小带轮与大带轮传动平稳情况不佳，要带轮上的平衡块脱落，重新进行动平衡。（2）主轴与电动机连接的皮带过紧，要移动电动机座，使皮带松紧度合适。（3）齿轮齿合间隙不均匀或齿轮损坏，要调整齿合间隙或更换新齿轮。（4）传动轴承损坏或传动轴弯曲，要修复或更换轴承，校直传动轴。（5）缺少润滑，要涂抹润滑脂，并保证轴承涂抹润滑脂量不可超过3ml。
2、主轴转动时振动和噪声太大。（1）电气方面的主要原因。在现场调查振动或噪声是在什么情况下出现的。振动或噪声若是在减速过程中出现，通常是再生回路的故障。同时，要检查该回路除的保险丝熔断与否，晶体管是否损坏。若是在快速转动下发生，要检查反馈电压正常状况。若是正常，则突然切断电机，观察电机在自由停转过程中有无异常噪声。如果有，故障就出在机械部分，不然故障多数在印刷线路板上。如不正常，要检查振动周期是否与主轴的转速有关，若有关，要检查主轴与主轴电机连接是否合适。主轴及装在交流主轴电机尾部的脉冲发生器良好状况，检查主轴机械部分良好状况；若无关，就可能是速度控制回路的印刷线路板不良或主轴驱动装置调整不当。
3、机械方面的原因。主轴箱与床身的连接螺订松动情况，轴承预紧力收否不够与预紧螺钉松动、游隙太大，使主轴产生轴向窜动，要调整周抽后盖，使其压紧轴承端面，调整轴承游隙，而预紧力不可过大，防止损坏轴承，应拧紧螺钉；轴承拉毛或损坏，要更换轴承。主轴部件上动平衡不好，如大、小带轮平衡不好，因平衡块脱落或移位等导致失衡，要重新做动平衡；齿轮有损伤或齿轮齿合间隙过大，要更换齿轮或调整齿合间隙；润滑油不足，要改善润滑条件，使润滑油充足。主轴与主轴电机的连接皮带过紧，要移动电机座调整皮带到松紧度合适。
四、主轴没有润滑油循环或润滑不足及漏油
1、油泵转向不正确或间隙太大，要改变油泵转向或修理油泵。
2、吸油管没插入邮箱的油面以下，要把吸油管插入油面以下加处。
3、油管或滤油器堵塞，要清除堵塞物。
4、润滑油压力不足，要调整供油压力。
5、润滑油泄露。
若潤滑油量过多，要调整供油量；密封件损坏，要及时更换密封件；管件损坏，也要更新管件。
五、刀具夹紧后不能松开、刀具不能夹紧
1、松刀弹簧压合过紧。排除方法是逆时针旋转松夹刀具弹簧上的螺母，使其最大工作载荷不超过13KN。
2、液压缸压力和形成不够。排除方法是调整液压力和活塞行程开关位置。
3、蝶形弹簧位移量较小，要调整蝶形弹簧行程长度。
4、刀具松夹弹簧上的螺母松动，要顺时针旋转松夹刀具弹簧上的螺母，使其最大工作载荷不超过13KN。
六、主轴变速齿轮挂档故障
1、故障现象。数控机床通过齿轮换挡变速而获得宽的调速范围，以适应不同加工要求的需要。例如我厂加工中心主轴齿轮换挡是通过液压缸活塞带动拔叉来完成的，在执行M38或M39指令换刀时，造成滑移齿轮不能与相应的齿轮齿合以致挂不上挡。
2、故障分析。出现这种状况的原因是因主轴定向位置与齿轮挂档位置出现了偏差。所以，在定向位置不改变的条件下，会出现变速齿轮相互干涉或顶齿现象，出现挂不上档的故障。主要有以下原因：（1）主轴换挡定向控制电路故障，导致挂档信号发出后，主轴尚在蠕动时就发出了挂档定向完成信号。因主轴蠕动时的位置是任意的，可能出现错误挂档。（2）齿轮错位，挂档位置与正确位置出现角度偏差，造成原挂的齿轮脱不开，却又与需挂的齿轮发生“顶齿”，导致挂不上挡。
七、主轴不定向或定向位置不准确
主轴定向准停位置是加工中心的重要装置，它直接影响到刀具能不能顺利交换。主轴不定向是指加工程序中有M19或手动输入了M19后，主轴不能再指定位置上停止，一直慢慢转动或停在不正确的位置上。主轴无法更换刀具。
1、主轴不定向。主轴旋转时，实际转速显示值由脉冲传感器提供，在M19定向停时，主轴如果一直缓慢转动，不定向故障多数是由脉冲传感器造成的，要对其进行检测已确诊故障。检查插接件和电缆有无损坏或接触不良，还要检查传感器的固定螺栓和连接器上的螺钉是否良好、紧固。若无问题，需要对传感器进行检修或更换。
2、主轴停在不正确的位置上。此故障通常出现在重装和更换传感器后，此时传感器轴的位置不可能与原来一样。主轴定向的位置应通过设定数据来调整，改变s值可以校正主轴的停止位置，调整时，应注意输入数据与要校正的方向有关。在校正偏移角度时，s后不能输入负角度值。调整过程往往要重复多次，只要调到主轴的定位公差在100-110范围内就可以顺利换刀。
数控机床是一种装有程序控制系统的自动化机床，本文浅谈一些工作中常见的数控机床主运动系统及主轴部件的故障与排除措施。
一、主轴发热、加工精度差、切削停转
1、主轴发热。（1）主轴前后轴承损伤或轴承不清洁，要更换坏轴承，清除赃物。（2）主轴前端盖与主轴箱体压盖研伤，要修魔主轴前端盖使其压紧主轴前轴承，轴承与后盖有0.02～0.05mm间隙。（3）轴承润滑油脂耗没或润滑油脂涂抹太多，要涂抹润滑油脂，每个轴承3ml。
（4）主轴承预紧力过大，要调整预紧力。
2、加工精度差。机床在运输过程中受到冲击或安装不牢固，排除故障的方法是检查对机床精度有影响的各部位，尤其是导轨副，并按出厂精度重新调整或修复，如果安装不牢固应重新安装调平、紧固。
3、主轴在强力切削时停转。（1）由于电动机与主轴链接的皮带过松，要移动电机机座，拉紧皮带，然后把电动机座重新锁紧。（2）皮带表面有油，要用汽油清洗后擦干净，再装上。（3）皮带使用过久而失效，要更换新皮带。（4）摩擦离合器调整过松或磨损，要调整摩擦离合器，修磨或更换摩擦片。
二、主轴不能转动
主轴不转，可能是数控系统（即CNC、PLC及主轴调解器等）方面的原因，也可能是机械方面的原因。如我厂加工中心的数控系统使用的是西门子SINUMERIK8系统，CNC负责提供主驱动的速度给定电压，而PLC负责主轴箱变挡逻辑及外部数据输入时的数字转速给定值及工作状态信号的传递。调速系统向代c发出“调解节准备好”的信号，PLC收到该信号后，即向主轴调节器发出“调解器释放信号”，打开主轴调节器，准备接受来自CNC的转速定值，检测主轴实际转速值的脉冲，传感器直接与CNC中的相应插座相连接。这里CNC、PLC和主轴调节器无论哪儿有问题，都可能造成主轴不转，根据信号的传递顺序，出现故障后，要根据主轴调解器调节器一PLC-CNC的检修顺序来查询故障。先查“调节器准备好”信号是否存在，再查PLC发出“调节器释放”信号有没有，如果这两种信号都正常，可测量CNC输出的转速给定电压，如果没有转速给定电压，就可认定故障在CNC。当然，测速发电机如果有故障，可能造成转速不稳定或失控，也会造成报警。若加上直流电压后主轴仍不转动，就是主轴调节器有问题。
三、主轴箱与转动时振动噪声过大
1、主轴箱噪声大。（1）小带轮与大带轮传动平稳情况不佳，要带轮上的平衡块脱落，重新进行动平衡。（2）主轴与电动机连接的皮带过紧，要移动电动机座，使皮带松紧度合适。（3）齿轮齿合间隙不均匀或齿轮损坏，要调整齿合间隙或更换新齿轮。（4）传动轴承损坏或传动轴弯曲，要修复或更换轴承，校直传动轴。（5）缺少润滑，要涂抹润滑脂，并保证轴承涂抹润滑脂量不可超过3ml。
2、主轴转动时振动和噪声太大。（1）电气方面的主要原因。在现场调查振动或噪声是在什么情况下出现的。振动或噪声若是在减速过程中出现，通常是再生回路的故障。同时，要检查该回路除的保险丝熔断与否，晶体管是否损坏。若是在快速转动下发生，要检查反馈电压正常状况。若是正常，则突然切断电机，观察电机在自由停转过程中有无异常噪声。如果有，故障就出在机械部分，不然故障多数在印刷线路板上。如不正常，要检查振动周期是否与主轴的转速有关，若有关，要检查主轴与主轴电机连接是否合适。主轴及装在交流主轴电机尾部的脉冲发生器良好状况，检查主轴机械部分良好状况；若无关，就可能是速度控制回路的印刷线路板不良或主轴驱动装置调整不当。
3、机械方面的原因。主轴箱与床身的连接螺订松动情况，轴承预紧力收否不够与预紧螺钉松动、游隙太大，使主轴产生轴向窜动，要调整周抽后盖，使其压紧轴承端面，调整轴承游隙，而预紧力不可过大，防止损坏轴承，应拧紧螺钉；轴承拉毛或损坏，要更换轴承。主轴部件上动平衡不好，如大、小带轮平衡不好，因平衡块脱落或移位等导致失衡，要重新做动平衡；齿轮有损伤或齿轮齿合间隙过大，要更换齿轮或调整齿合间隙；润滑油不足，要改善润滑条件，使润滑油充足。主轴与主轴电机的连接皮带过紧，要移动电机座调整皮带到松紧度合适。
四、主轴没有润滑油循环或润滑不足及漏油
1、油泵转向不正确或间隙太大，要改变油泵转向或修理油泵。
2、吸油管没插入邮箱的油面以下，要把吸油管插入油面以下加处。
3、油管或滤油器堵塞，要清除堵塞物。
4、润滑油压力不足，要调整供油压力。
5、润滑油泄露。
若潤滑油量过多，要调整供油量；密封件损坏，要及时更换密封件；管件损坏，也要更新管件。
五、刀具夹紧后不能松开、刀具不能夹紧
1、松刀弹簧压合过紧。排除方法是逆时针旋转松夹刀具弹簧上的螺母，使其最大工作载荷不超过13KN。
2、液压缸压力和形成不够。排除方法是调整液压力和活塞行程开关位置。
3、蝶形弹簧位移量较小，要调整蝶形弹簧行程长度。
4、刀具松夹弹簧上的螺母松动，要顺时针旋转松夹刀具弹簧上的螺母，使其最大工作载荷不超过13KN。
六、主轴变速齿轮挂档故障
1、故障现象。数控机床通过齿轮换挡变速而获得宽的调速范围，以适应不同加工要求的需要。例如我厂加工中心主轴齿轮换挡是通过液压缸活塞带动拔叉来完成的，在执行M38或M39指令换刀时，造成滑移齿轮不能与相应的齿轮齿合以致挂不上挡。
2、故障分析。出现这种状况的原因是因主轴定向位置与齿轮挂档位置出现了偏差。所以，在定向位置不改变的条件下，会出现变速齿轮相互干涉或顶齿现象，出现挂不上档的故障。主要有以下原因：（1）主轴换挡定向控制电路故障，导致挂档信号发出后，主轴尚在蠕动时就发出了挂档定向完成信号。因主轴蠕动时的位置是任意的，可能出现错误挂档。（2）齿轮错位，挂档位置与正确位置出现角度偏差，造成原挂的齿轮脱不开，却又与需挂的齿轮发生“顶齿”，导致挂不上挡。
七、主轴不定向或定向位置不准确
主轴定向准停位置是加工中心的重要装置，它直接影响到刀具能不能顺利交换。主轴不定向是指加工程序中有M19或手动输入了M19后，主轴不能再指定位置上停止，一直慢慢转动或停在不正确的位置上。主轴无法更换刀具。
1、主轴不定向。主轴旋转时，实际转速显示值由脉冲传感器提供，在M19定向停时，主轴如果一直缓慢转动，不定向故障多数是由脉冲传感器造成的，要对其进行检测已确诊故障。检查插接件和电缆有无损坏或接触不良，还要检查传感器的固定螺栓和连接器上的螺钉是否良好、紧固。若无问题，需要对传感器进行检修或更换。
2、主轴停在不正确的位置上。此故障通常出现在重装和更换传感器后，此时传感器轴的位置不可能与原来一样。主轴定向的位置应通过设定数据来调整，改变s值可以校正主轴的停止位置，调整时，应注意输入数据与要校正的方向有关。在校正偏移角度时，s后不能输入负角度值。调整过程往往要重复多次，只要调到主轴的定位公差在100-110范围内就可以顺利换刀。