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CNC故障維修45例
例1.PLC 主板的故障維修
故障現(xiàn)象:一臺(tái)配套SIEMENS SINUMERIK 810 系統(tǒng)的數(shù)控機(jī)床,其PLC 采用S5-130W/B,一次發(fā)生通
過NC 系統(tǒng)PC 功能輸入的R 參數(shù),在加工中不起作用,且不能更改加工程序中R 參數(shù)的數(shù)值的故障。
分析及處理過程:通過對NC 系統(tǒng)工作原理及故障現(xiàn)象的分析,確認(rèn)PLC 的主板有問題。與另一臺(tái)的主
板對換后,進(jìn)一步確定為PLC 主板的問題。經(jīng)廠家維修后,故障被排除。
例2.NC 系統(tǒng)存儲(chǔ)器板的故障維修
故障現(xiàn)象:一臺(tái)配套SINUMERIK 810 數(shù)控系統(tǒng)的數(shù)控機(jī)床,其加工程序編輯后無法保存。
分析及處理過程:經(jīng)現(xiàn)場多次試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),機(jī)床可進(jìn)行手動(dòng)、手輪、MDI 操作,但在編輯完程序,關(guān)機(jī)后
重新起動(dòng),發(fā)現(xiàn)程序丟失,但系統(tǒng)參數(shù)仍然存在,因此可排除電池不良的原因,據(jù)初步診斷可能為存儲(chǔ)
器板損壞導(dǎo)致。與另一臺(tái)機(jī)床上同規(guī)格的存儲(chǔ)器板更換后,機(jī)床恢復(fù)正常。
例3.NC 系統(tǒng)主板彎曲變形的故障維修
故障現(xiàn)象:一臺(tái)采用德國HEIDENHAIN 公司TNCl55 的數(shù)控銑床,工作時(shí)系統(tǒng)經(jīng)常死機(jī),停電后經(jīng)常丟
失機(jī)床參數(shù)和程序。
分析及處理過程:經(jīng)現(xiàn)場分析與診斷,出現(xiàn)該故障的原因一般有以下幾點(diǎn):
1)電池不良。
2)系統(tǒng)存儲(chǔ)RAM 出錯(cuò)。
3)系統(tǒng)軟件本身不穩(wěn)定。
根據(jù)以上分析,逐條進(jìn)行了如下檢查:首先用萬用表直接測量系統(tǒng)斷電存儲(chǔ)用電池,發(fā)現(xiàn)正常:測量主
板上的電池電壓,發(fā)現(xiàn)時(shí)有時(shí)無,進(jìn)一步檢查發(fā)現(xiàn)當(dāng)用手按著主板的一側(cè)測量時(shí)電壓正常,而按住另一
側(cè)時(shí)則不正常,因此初步診斷為接觸不良導(dǎo)致;拆下該主板,仔細(xì)檢查發(fā)現(xiàn)主板已彎曲變形,糾正后重
新試驗(yàn),故障排除。
例4.控制系統(tǒng)主板的故障維修
故障現(xiàn)象:一臺(tái)工業(yè)控制機(jī)作為主控制、采用西班牙FAGOR 系統(tǒng)作為數(shù)控部分的仿形鏜銑床,一次在加
工完某一零件更換新的加工程序時(shí),突然出現(xiàn)死機(jī)現(xiàn)象且無任何報(bào)警,強(qiáng)行關(guān)機(jī)后重新起動(dòng)系統(tǒng),此時(shí)
主機(jī)無法起動(dòng),同時(shí)出現(xiàn)顯示器黑屏現(xiàn)象。
分析及處理過程:檢查顯示器正常,加工程序無誤,更換顯卡和內(nèi)存故障仍然存在;進(jìn)一步分析判斷,
確認(rèn)是主板出現(xiàn)問題。更換一塊新主板后,主機(jī)起動(dòng)正常,機(jī)床正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
例5.軟件限位超程(設(shè)置不當(dāng))的故障維修
故障現(xiàn)象:一臺(tái)配套SIEMENS SINUMERIK 810 系統(tǒng)的專用數(shù)控銑床,在批量加工中,NC 系統(tǒng)顯示2
號(hào)報(bào)警“LIMIT SWITCH”。
分析及處理過程:2 號(hào)報(bào)警意為“Y 軸行程超出軟件設(shè)定的極限值”,檢查程序數(shù)值并無變化,經(jīng)仔細(xì)觀察
故障現(xiàn)象,當(dāng)出現(xiàn)故障時(shí),CRT 上顯示的Y 軸坐標(biāo)確認(rèn)達(dá)到軟件極限,仔細(xì)研究發(fā)現(xiàn)是補(bǔ)償值輸入變大
引起的。適當(dāng)調(diào)整軟件限位設(shè)置后,報(bào)警消除。
例6.NOT READY 報(bào)警的故障維修
故障現(xiàn)象:一臺(tái)配套FANUC PM0 系統(tǒng)的數(shù)控車床,開機(jī)或加工過程中有時(shí)出現(xiàn)NOT READY 報(bào)警,關(guān)機(jī)
后重新開機(jī),故障可以自動(dòng)消失。
分析及處理過程:在故障發(fā)生時(shí)檢查數(shù)控系統(tǒng),發(fā)現(xiàn)伺服驅(qū)動(dòng)器上的報(bào)警指示燈亮,表明伺服驅(qū)動(dòng)器存
在問題。為了盡快判斷故障原因,維修時(shí)通過與另一臺(tái)機(jī)床上同規(guī)格的伺服驅(qū)動(dòng)器對調(diào),開機(jī)后兩臺(tái)機(jī)
床均能正常工作,證明驅(qū)動(dòng)器無故障。但數(shù)日后,該機(jī)床又出現(xiàn)相同報(bào)警,初步判斷故障可能與驅(qū)動(dòng)器
安裝、連接有關(guān)。將驅(qū)動(dòng)器拆下清理、重新安裝,確認(rèn)安裝、連接后,該故障不再出現(xiàn)。
例7.機(jī)床參數(shù)混亂的故障維修
故障現(xiàn)象:某配套FANUC 0M 系統(tǒng)的加工中心,在加工過程中程序不能正常執(zhí)行,換刀和Z 軸功能喪失,
同時(shí)出現(xiàn)910 報(bào)警。
分析及處理過程:910 報(bào)警意為“RAM 存儲(chǔ)板出錯(cuò)”,因此按以下方法排除:①首先檢查后備電池電壓正
常;②將系統(tǒng)內(nèi)存參數(shù)記錄下來然后全部清除:③利用RS-232 接口將以前備份的機(jī)床參數(shù)文件調(diào)入系統(tǒng);
④機(jī)床參數(shù)恢復(fù)完畢后斷電重新起動(dòng)機(jī)床,故障消除。
例8.電池故障維修
故障現(xiàn)象:一臺(tái)配套SIEMENS SINUMERIK 810 系統(tǒng)的數(shù)控機(jī)床,一次NC 系統(tǒng)加上電后CRT 不顯示。
分析及處理過程:檢查發(fā)現(xiàn)NC 系統(tǒng)上“COUPLING MODULE”板上左邊的發(fā)光二極管閃亮,指示故障。對
PLC 進(jìn)行熱起動(dòng)后,系統(tǒng)正常工作;但過幾天后,同一故障又重復(fù)出現(xiàn)。經(jīng)對發(fā)光二極管閃動(dòng)頻率進(jìn)行分
析后,確定為電池故障。更換電池后,故障消除。
例9.整流變壓器匝間短路的故障維修
故障現(xiàn)象:一臺(tái)配套SIEMENS SINUMERIK 810 系統(tǒng)的數(shù)控機(jī)床,有時(shí)在自動(dòng)加工過程中,系統(tǒng)突然掉
電。
分析及處理過程:測量其24V 直流供電電源發(fā)現(xiàn)只有22V 左右,電網(wǎng)電壓向下波動(dòng)時(shí),引起這個(gè)電壓降
低,導(dǎo)致NC 系統(tǒng)采取保護(hù)措施,自動(dòng)斷電。經(jīng)確認(rèn)為整流變壓器匝間短路,造成容量不夠。更換新的整
流變壓器后,故障排除。
例10.線圈對地短路的故障維修
故障現(xiàn)象:一臺(tái)配套SIEMENS SINUMERIK 810 系統(tǒng)的數(shù)控機(jī)床,當(dāng)系統(tǒng)加上電源后,系統(tǒng)開始自檢,
當(dāng)自檢完畢進(jìn)入基本畫面時(shí),系統(tǒng)掉電。
分析及處理過程:經(jīng)檢查,故障原因是X 軸抱閘線圈對地短路。系統(tǒng)自檢后,伺服條件準(zhǔn)備好,抱閘通
電釋放。抱閘線圈采用24V 電源供電,由于線圈對地短路,致使24V 電壓瞬間下降。
例11.插頭上有短路的故障維修
故障現(xiàn)象:一臺(tái)FANUC-0T 數(shù)控車床,開機(jī)后CRT 無畫面,電源模塊報(bào)警指示燈亮。
分析及處理過程:根據(jù)維修說明書所述,發(fā)現(xiàn)CRT 和I/O 接口公用的24EDC 電源正端與直流地之間僅有
1~2Ω 電阻,而同類設(shè)備應(yīng)有155Ω 電阻,這類故障一般在主板,而本例故障較特殊。先拔掉M18 電纜
插頭,故障仍在,后拔掉公用的24EDC 電源插頭后,電阻值恢復(fù)正常,順線查出插頭上有短路現(xiàn)象。排
除后,機(jī)床恢復(fù)正常。
例12.集成濾波器開路的故障維修
故障現(xiàn)象:某FANUC 7M 數(shù)控4 軸銑床,開機(jī)后發(fā)生05、07 報(bào)警,進(jìn)步檢查B 軸位置超差。
分析及處理過程:經(jīng)分析為位置環(huán)反饋部分有問題。檢查7M 內(nèi)部位置控制板,發(fā)現(xiàn)個(gè)集成濾波器開路,
造成反饋信號(hào)中斷。換一個(gè)濾波器后機(jī)床恢復(fù)正常。
例13.聯(lián)鎖信號(hào)故障的維修
故障現(xiàn)象:某配套大森R2J50M 的專用數(shù)控機(jī)床,在大修后發(fā)現(xiàn)機(jī)床A 軸無法旋轉(zhuǎn),床無法進(jìn)行正常加
工。
分析及處理過程:機(jī)床通電后,發(fā)現(xiàn)除A 軸外,其他軸運(yùn)動(dòng)和功能均正常,機(jī)床無報(bào)警。經(jīng)分析與檢查,
可初步判斷故障是由于A 軸驅(qū)動(dòng)電纜線連接不良引起的,但檢查后發(fā)現(xiàn)電纜連接正常:進(jìn)一步檢查驅(qū)動(dòng)
器進(jìn)線電壓正常,輸出電壓為0V,與另一臺(tái)機(jī)床上同規(guī)格的驅(qū)動(dòng)器更換后,機(jī)床故障仍然存在,被交換
的其他軸動(dòng)作正常。因此可判斷驅(qū)動(dòng)器正常。深入仔細(xì)檢查PLC 程序,發(fā)現(xiàn)為了防止A 軸與夾具之間的
碰撞,在A 軸上裝了一個(gè)聯(lián)鎖開關(guān),而該輸入信號(hào)為“0”,檢查后發(fā)現(xiàn)由于維修人員在大修過程中將該按
鈕拆去后未裝上,導(dǎo)致該輸入信號(hào)為“0”,重新接上該按鈕后機(jī)床恢復(fù)正常。
例14.機(jī)床無法起動(dòng)的故障維修
故障現(xiàn)象:某機(jī)床型號(hào)為XK5038-1,配套系統(tǒng)為FAGOR 8025MG。合上電柜總開關(guān),機(jī)器通電,按CN
C 送電鈕,機(jī)床無反應(yīng)。
分析及處理過程:該機(jī)床起動(dòng)順序?yàn)椋孩倏傞_關(guān)合上,BUG、X、Y、Z 軸伺服單元通電;②起動(dòng)CNC,C
NC、PLC 通電自檢,主軸單元通電:③起動(dòng)液壓潤滑系統(tǒng)。
機(jī)床無法起動(dòng)可能的原因有:①按鈕損壞;②控制電源不正常:③CNC PLC 通電自檢不能通過;④液壓
潤滑系統(tǒng)無法起動(dòng)。對后兩種情況可根據(jù)CRT 顯示器提示的相關(guān)信息進(jìn)行處理,一般常見的是急停開關(guān)
被壓上,或液壓、潤滑油路過濾器堵塞報(bào)警及導(dǎo)軌潤滑油位低報(bào)警:對前兩種情況則應(yīng)針對相應(yīng)部位進(jìn)
行檢查。
打開電柜,檢查為CNC、PLC 及控制繼電器供電的+24V 電源,發(fā)現(xiàn)其輸出電壓表指針超出最大量程,即
+24V 電壓輸出失控,電源損壞。拆下+24V 電源,打開檢查,發(fā)現(xiàn)5 個(gè)輸出功率管(DDl5)中有一只c、e
極間被擊穿,取樣管(3DGl2C)c、e 極間被擊穿。更換新管通電,用燈泡作負(fù)載,測輸出電壓穩(wěn)定在+24V。
注:該電源為串聯(lián)型直流穩(wěn)壓電源,為輸出大電流,采用5 只功率管并聯(lián)作輸出管,若參數(shù)不一致,則
容易造成某一管負(fù)荷電流大而被擊穿,故在換管時(shí),從同一批功率管中挑選了5 只功率管更換,以保證
參數(shù)一致,各管負(fù)荷平衡。
將修好的+24V 電源按原樣裝上,開機(jī),CRT 依然無顯示,無訊響,停機(jī)打開CNC 操作站后蓋,擰下CN
C 接口熔斷器,發(fā)現(xiàn)被燒斷,根據(jù)熔斷器燒損輕微判斷,CNC 內(nèi)應(yīng)無擊穿短路。換上同型號(hào)熔斷器,通
電后機(jī)床恢復(fù)正常。注:CNC 輸出由一+24V 電源供電,輸出級供電電壓最大不得超DC30V,最小不得
低于DCl8V,輸出電流最大不得超過100mA。由于+24V 電源被擊穿,導(dǎo)致電壓太高,超過DC30V 引起
輸出過流而使熔絲熔斷。
例15.加工中途停機(jī)報(bào)警的故障維修
故障現(xiàn)象:某機(jī)床型號(hào)為XK5038-1,配套系統(tǒng)為FAGOR 8025MG。機(jī)床使用兩年后,加工中途經(jīng)常自
動(dòng)停機(jī)報(bào)警,有時(shí)機(jī)床其他電磁閥動(dòng)作(如換刀)它也會(huì)立即停機(jī)報(bào)警,機(jī)床顯示LAN(節(jié)點(diǎn))錯(cuò)誤,報(bào)警時(shí)
加工信息丟失。
分析及處理過程:根據(jù)報(bào)警顯示,查CNC 與PLC 通信時(shí)發(fā)送和接收的字節(jié)數(shù)確實(shí)相差較大,可判斷CNC
與PLC 通信受干擾。因機(jī)床工作兩年后才出此故障,故先檢查接地情況,發(fā)現(xiàn)接地螺栓銹蝕,電阻變大,
重接地線后開機(jī),故障依然存在。后打開CNC 與PLC 通信電纜插頭檢查,發(fā)現(xiàn)PLC 端插頭有兩線相靠太
近,用手拽線,線頭出現(xiàn)相碰。處理后試機(jī),機(jī)床恢復(fù)正常,此后未再出現(xiàn)此故障。故障原因是機(jī)床加
工中的振動(dòng)造成線頭輕微相碰,對CNC 與PLC 通信造成干擾,當(dāng)輸出數(shù)據(jù)與接收數(shù)據(jù)誤差超過一定范圍
時(shí),CNC 報(bào)警停機(jī):另外接地不良增加了其他機(jī)床的干擾,也造成報(bào)警。
例16.死機(jī)的故障維修
故障現(xiàn)象:某配套FANUC-6M 系統(tǒng)的加工中心打雷后出現(xiàn)死機(jī)。
分析及處理過程:出現(xiàn)死機(jī)的原因有:軟件方面的問題,如控制軟件缺陷、參數(shù)混亂;電路板有故障,
特別是主板和存儲(chǔ)板。
首先查系統(tǒng)參數(shù),發(fā)現(xiàn)有許多參數(shù)與備份不一致,重新輸入后,開機(jī),機(jī)床恢復(fù)正常。經(jīng)檢查,發(fā)現(xiàn)該
機(jī)床地線接頭銹蝕嚴(yán)重。除銹重新聯(lián)接,并用兆歐表測量,以確保接地電阻小于4Ω,以后未再出現(xiàn)類似
故障。
例17.CRT 閃爍、發(fā)亮的故障維修
故障現(xiàn)象:一臺(tái)配套FANUC 0-TD 系統(tǒng)的數(shù)控車床,在調(diào)試中時(shí)常出現(xiàn)CRT 閃爍、發(fā)亮,但無字符顯示。
分析及處理過程:分析引起故障的原因主要有:
1)CRT 亮度調(diào)整不當(dāng)。
2)系統(tǒng)參數(shù)設(shè)定不當(dāng)。
3)系統(tǒng)的主板和存儲(chǔ)板不良。
調(diào)整CRT 的亮度和灰度旋鈕,對系統(tǒng)進(jìn)行初始化處理,重新設(shè)定參數(shù)后,顯示恢復(fù)正常。
例18.PLC I/O 單元的故障維修
故障現(xiàn)象:某配套SIEMENS 802D 系統(tǒng)的四軸四聯(lián)動(dòng)數(shù)控銑床,開機(jī)后,發(fā)現(xiàn)操作面板上“NC.ON”指示
燈不亮,但開機(jī)過程正常,無報(bào)警,手動(dòng)回參考點(diǎn)時(shí)CRT 顯示:坐標(biāo)軸無使能。機(jī)床無法工作。
分析及處理過程:該機(jī)床此前工作一直很穩(wěn)定,且從表面上看這兩個(gè)故障沒有直接的聯(lián)系,故首先要排
除指示燈不亮的故障。經(jīng)測量,指示燈管腳兩端無電壓,而且沒有發(fā)現(xiàn)線路上有開路或短路現(xiàn)象。查看P
LC 狀態(tài)表,“NC.ON”指示燈輸出信號(hào)為“Q1.4=1”,同時(shí)又發(fā)現(xiàn)機(jī)床自動(dòng)潤滑輸出信號(hào)為“Q0.5=1”時(shí),潤
滑電動(dòng)機(jī)并不工作。經(jīng)檢查,線路沒有問題,因此懷疑PLC I/O 單元可能已損壞。更換同類機(jī)床的PLC
I/O 單元,更換后機(jī)床工作正常。由此可見,包括“坐標(biāo)軸無使能”在內(nèi)的一系列故障系PLC I/O 單元損壞
引起的。經(jīng)檢測,發(fā)現(xiàn)該單元上一個(gè)熔絲已燒斷,從而導(dǎo)致故障的產(chǎn)生。
例19.車球有凸臺(tái)的故障維修
故障現(xiàn)象:某配套KNDl00T 的數(shù)控車床,在加工個(gè)凹型半球面完成后發(fā)現(xiàn)所加工的工件有一鍋底狀的小
凸臺(tái)。
分析及處理過程:經(jīng)了解,發(fā)現(xiàn)可能是由于機(jī)床反向間隙引起的。重新運(yùn)行該程序,并用百分表進(jìn)行檢
測,發(fā)現(xiàn)機(jī)床大修以后Z 軸產(chǎn)生了0.03mm 的反向間隙;補(bǔ)償該間隙后機(jī)床即恢復(fù)正常。
例20.系統(tǒng)無法起動(dòng)的故障維修
故障現(xiàn)象:某配套FANUC PM0 的數(shù)控機(jī)床,開機(jī)后系統(tǒng)無法起動(dòng),控制器正面的綠色指示燈“EN'’不亮。
分析及處理過程:檢查系統(tǒng)DC24V 電源輸入狀況,檢查結(jié)果為DC23.6V(在DC24V±10%范圍內(nèi)),屬正
常。關(guān)機(jī)后,檢查控制器正面的熔斷器F1,發(fā)現(xiàn)熔斷器已燒斷;更換F1 后,系統(tǒng)故障排除。
例21.401 號(hào)報(bào)警的故障維修
故障現(xiàn)象:某配套FANUC PM0 的數(shù)控車床,時(shí)常出現(xiàn)401 號(hào)報(bào)警。
分析及處理過程:經(jīng)多次試驗(yàn),該機(jī)床并不是一直出現(xiàn)該報(bào)警號(hào),而是時(shí)有時(shí)無。從故障的現(xiàn)象上來看,
該類故障一般不大可能是原理或設(shè)計(jì)故障,而極有可能是某處連接不良而引起。參考FANUC PM0 維修手
冊,并檢查各處電纜的連接狀況,發(fā)現(xiàn)數(shù)控系統(tǒng)至伺服的連接電纜松動(dòng);重新連接后故障排除。
10.2 伺服進(jìn)給系統(tǒng)故障維修31 例
例22.伺服電動(dòng)機(jī)故障的維修
故障現(xiàn)象:一臺(tái)配套SINUMERIK 810T 系統(tǒng)的數(shù)控車床,一次刀塔出現(xiàn)故障,轉(zhuǎn)動(dòng)不到位,刀塔轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),
出現(xiàn)6016 號(hào)報(bào)警“SLIDE POWER PACK NO OPERATION”。
分析及處理過程:根據(jù)工作原理和故障現(xiàn)象進(jìn)行分析,刀塔轉(zhuǎn)動(dòng)是由伺服電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的,電動(dòng)機(jī)一起動(dòng),
伺服單元就產(chǎn)生過載報(bào)警,切斷伺服電源,并反饋給NC 系統(tǒng),顯示6016 報(bào)警。檢查機(jī)械部分,更換伺
服單元都沒有解決問題。更換伺服電動(dòng)機(jī)后,故障被排除。
例23.位置反饋板故障的維修
故障現(xiàn)象:一臺(tái)采用直流伺服系統(tǒng)的美國數(shù)控磨床,E 軸運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生“EAXIS EXECESS FOLLOWING ERR
OR”報(bào)警。
分析及處理過程:觀察故障發(fā)生過程,在起動(dòng)E 軸時(shí),E 軸開始運(yùn)動(dòng),CRT 上顯示E 軸數(shù)值變化,當(dāng)數(shù)
值變到14 時(shí),突然跳變到471,分析確認(rèn)為反饋部分存在問題。更換位置反饋板后,故障消除。
例24.反饋電纜折斷的故障維修
故障現(xiàn)象:一臺(tái)數(shù)控磨床,E 軸修整器失控,E 軸能回參考點(diǎn),但設(shè)定在自動(dòng)或半自動(dòng)修整時(shí),運(yùn)動(dòng)速度
極快,直到撞到極限開關(guān)。
分析及處理過程:觀察發(fā)生故障的過程,發(fā)現(xiàn)撞極限開關(guān)時(shí),其顯示的坐標(biāo)值遠(yuǎn)小于實(shí)際值,故確認(rèn)是
位置反饋的問題。但更換反饋板和編碼器都未能解決問題。后仔細(xì)研究發(fā)現(xiàn),E 軸修整器是由Z 軸帶動(dòng)運(yùn)
動(dòng)的,一般回參考點(diǎn)時(shí),E 軸都在Z 軸的一側(cè),而修整時(shí),E 軸修整器被Z 軸帶到中間。為此我們做了這
樣的試驗(yàn),將E 軸修整器移到Z 軸中間,然后回參考點(diǎn),這時(shí)回參考點(diǎn)也出現(xiàn)失控現(xiàn)象,為此斷定由于E
軸修整器經(jīng)常往復(fù)運(yùn)動(dòng),導(dǎo)致E 軸反饋電纜折斷,而使接觸不良。找出斷點(diǎn),焊接并采取防折措施后,
故障消除。
例25.SIEMENS 系統(tǒng)Profibus 總線報(bào)警的故障維修
故障現(xiàn)象:一臺(tái)配套SIEMENS SINUMERIK 802D 系統(tǒng)的四軸四聯(lián)動(dòng)的數(shù)控銑床,開機(jī)后有時(shí)會(huì)出現(xiàn)38
0500Profibus-DP:驅(qū)動(dòng)A1(有時(shí)是X、Y 或Z)出錯(cuò)。但關(guān)機(jī)片刻后重新開機(jī),機(jī)床又可以正常工作。
分析及處理過程:因?yàn)樵搱?bào)警時(shí)有時(shí)無,維修時(shí)經(jīng)過數(shù)次開關(guān)機(jī)試驗(yàn)機(jī)床無異常,于是檢查總線、總線
插頭,確認(rèn)連接牢固、正確,接地可靠。但數(shù)日后,故障重新出現(xiàn);仔細(xì)檢查611UE 驅(qū)動(dòng)報(bào)警顯示為“EB280”,
故障原因?yàn)殡娏鳈z測錯(cuò)誤,測量驅(qū)動(dòng)器的輸入電壓,發(fā)現(xiàn)實(shí)際輸入電壓為406V。重新調(diào)節(jié)變壓
器的輸出電壓,機(jī)床恢復(fù)正常,報(bào)警從此不再出現(xiàn)。
例26.換刀故障的維修
故障現(xiàn)象:一臺(tái)數(shù)控銑床發(fā)生打刀事故,按急停按鈕后,換上新刀,但工作臺(tái)不旋轉(zhuǎn)。
分析及處理過程:通過PLC 梯形圖分析,發(fā)現(xiàn)其換刀過程不正確,計(jì)算機(jī)認(rèn)為換刀過程沒有結(jié)束,不能
進(jìn)行其他操作。因此,按正確程序重新?lián)Q刀后,機(jī)床恢復(fù)正常。
例27.機(jī)床過載報(bào)警的故障維修
故障現(xiàn)象:某配套FANUC-0M 系統(tǒng)的數(shù)控立式加工中心,在加工中經(jīng)常出現(xiàn)過載報(bào)警,報(bào)警號(hào)為434,
表現(xiàn)形式為Z 軸電動(dòng)機(jī)電流過大,電動(dòng)機(jī)發(fā)熱,停上40min 左右報(bào)警消失,接著再工作一陣,又出現(xiàn)同
類報(bào)警。
分析及處理過程:經(jīng)檢查電氣伺服系統(tǒng)無故障,估計(jì)是負(fù)載過重帶不動(dòng)造成。
為了區(qū)分是電氣故障還是機(jī)械故障,將Z 軸電動(dòng)機(jī)拆下與機(jī)械脫開,再運(yùn)行時(shí)該故障不再出現(xiàn)。由此確
認(rèn)為機(jī)械絲杠或運(yùn)動(dòng)部位過緊造成。調(diào)整Z 軸絲杠防松螺母后,效果不明顯,后來又調(diào)整Z 軸導(dǎo)軌鑲條,
機(jī)床負(fù)載明顯減輕,該故障消除。
例28.電動(dòng)機(jī)聯(lián)軸器松動(dòng)的故障維修
故障現(xiàn)象:一臺(tái)數(shù)控車床,加工零件時(shí),常出現(xiàn)徑向尺寸忽大忽小的故障。
分析及處理過程:檢查控制系統(tǒng)及加工程序均正常,然后檢查傳動(dòng)鏈中電動(dòng)機(jī)與絲杠的聯(lián)接處,發(fā)現(xiàn)電
動(dòng)機(jī)聯(lián)軸器緊固螺釘松動(dòng),使得電動(dòng)機(jī)軸與絲杠產(chǎn)生相對運(yùn)動(dòng)。由于半閉環(huán)系統(tǒng)的位置檢測器件在電動(dòng)
機(jī)側(cè),絲杠的實(shí)際轉(zhuǎn)動(dòng)量無法檢測,從而導(dǎo)致零件尺寸不穩(wěn)定:緊固電動(dòng)機(jī)聯(lián)軸器后故障消除。
例29.壓力開關(guān)損壞的故障維修
故障現(xiàn)象:某配套SIEMENS 840C 系統(tǒng)的加工中心,一次開機(jī)后B 軸不能運(yùn)動(dòng)。
分析及處理過程:經(jīng)檢查,B 軸電磁閥已動(dòng)作,但PLC 顯示B 軸未放松,故判斷壓力開關(guān)有問題。拆下
后經(jīng)檢查,發(fā)現(xiàn)該開關(guān)觸點(diǎn)損壞;換一個(gè)壓力開關(guān)后,故障消除。
例30.B 軸伺服報(bào)警的故障維修
故障現(xiàn)象:一臺(tái)配套OKUMA OSP700,型號(hào)為XHAD765 的數(shù)控機(jī)床,加工中B 軸出現(xiàn)伺服報(bào)警ALARM
A:“SVP 速度指令越限,B 軸11F9FD76”。
分析及處理過程:按復(fù)位后,報(bào)警消除。分析報(bào)警內(nèi)容,估計(jì)轉(zhuǎn)臺(tái)阻力大或是速度反饋有問題。將快速
進(jìn)給倍率開關(guān)拔到10%,MDI 方式下轉(zhuǎn)動(dòng)B 軸,B 軸上升后,抖動(dòng)一下立即報(bào)警,同時(shí)有機(jī)械沖擊聲,
感覺是B 軸轉(zhuǎn)不動(dòng),懷疑轉(zhuǎn)臺(tái)上升未到位或是機(jī)械卡滯,或是B 軸電氣有問題。MDI 方式下執(zhí)行M20、
M21 指令升起、落下轉(zhuǎn)臺(tái),查PLC 數(shù)據(jù)IAXBUl 在轉(zhuǎn)臺(tái)上升后能亮顯,用尺檢查轉(zhuǎn)臺(tái)上升的高度值正常,
不應(yīng)存在上下鼠齒盤未完全脫開的問題;再打開護(hù)板及轉(zhuǎn)臺(tái)側(cè)蓋查電動(dòng)機(jī)插頭和傳動(dòng)蝸輪蝸桿,在拉B
軸電動(dòng)機(jī)電纜時(shí),發(fā)現(xiàn)B 軸電動(dòng)機(jī)三相電纜磨破,有一根電纜斷裂。將電纜修復(fù)后開機(jī),B 軸運(yùn)轉(zhuǎn)恢復(fù)
正常。
例31.轉(zhuǎn)臺(tái)報(bào)警的故障維修
故障現(xiàn)象:一臺(tái)配套OKUMA OSP700,型號(hào)為XHAD765 的數(shù)控機(jī)床,早上開機(jī)后轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)位后下落時(shí)顯
示“2870 旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)夾緊檢測器異?!?,同時(shí)工作臺(tái)上升到旋轉(zhuǎn)準(zhǔn)備位置。
分析及處理過程:復(fù)位后,報(bào)警清除。根據(jù)報(bào)警內(nèi)容應(yīng)查轉(zhuǎn)臺(tái)夾緊開關(guān),由于轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)位前是正常的,根
據(jù)經(jīng)驗(yàn),筆者懷疑其準(zhǔn)確性。在MDI 方式下執(zhí)行M20 工作臺(tái)夾緊指令,工作臺(tái)下落后又報(bào)警上升,經(jīng)仔
細(xì)觀察,發(fā)現(xiàn)工作臺(tái)下落緩慢,故懷疑下落時(shí)間超時(shí)而報(bào)警;讓兩個(gè)人站在工作臺(tái)上,再執(zhí)行M20 指令,
工作臺(tái)落下明顯加快、不再報(bào)警,證實(shí)了判斷。
該轉(zhuǎn)臺(tái)設(shè)計(jì)為上升時(shí),液壓缸壓縮轉(zhuǎn)臺(tái)夾緊彈簧將轉(zhuǎn)臺(tái)頂起,夾緊時(shí)靠彈簧力將液壓缸內(nèi)油擠出,壓緊
工作臺(tái)液壓缸堵塞節(jié)流,彈簧力變小,油粘度增大等均會(huì)導(dǎo)致油流速變慢而引起轉(zhuǎn)臺(tái)下落超時(shí)。讓機(jī)床
熱機(jī)10min,其間連續(xù)執(zhí)行M20、M21 指令,等液壓油溫上升后再轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)臺(tái)正常。由于天氣轉(zhuǎn)冷,液壓油
隨溫度下降變稠,液壓缸中油不能及時(shí)排出,造成超時(shí)報(bào)警。
例32.轉(zhuǎn)臺(tái)回零不準(zhǔn)的故障維修
故障現(xiàn)象:一臺(tái)配套FANUC OMC,型號(hào)為XH754 的數(shù)控機(jī)床,轉(zhuǎn)臺(tái)回零不準(zhǔn),回零后工作臺(tái)歪斜。
分析及處理過程:出現(xiàn)這種故障一般是由于轉(zhuǎn)臺(tái)回零開關(guān)不良、行程壓塊松動(dòng)或開關(guān)松動(dòng)。關(guān)機(jī)后將轉(zhuǎn)
臺(tái)側(cè)蓋打開,用手壓行程開關(guān)正常,查行程壓塊正常,查開關(guān)座正常,估計(jì)行程開關(guān)壓合斷開點(diǎn)變化。
將開關(guān)座向正確方向調(diào)整小段距離后開機(jī),故障消除。
例33.轉(zhuǎn)臺(tái)分度不良的故障維修
故障現(xiàn)象:一臺(tái)配套FANUC OMC,型號(hào)為XH754 的數(shù)控機(jī)床,轉(zhuǎn)臺(tái)分度后落下時(shí)錯(cuò)動(dòng)明顯,聲音大。
分析及處理過程:轉(zhuǎn)臺(tái)分度后落下時(shí)錯(cuò)動(dòng)明顯,說明轉(zhuǎn)臺(tái)分度位置與鼠齒盤定位位置相差較大;如果回
零時(shí)位置同時(shí)也有錯(cuò)動(dòng),則可調(diào)節(jié)第4 軸柵格偏移量(參數(shù)0511)來解決:如果轉(zhuǎn)臺(tái)傳動(dòng)有間隙,則可調(diào)
節(jié)第4 軸間隙補(bǔ)償(參數(shù)0538);如果機(jī)械螺距有誤差,則相應(yīng)調(diào)整第4 軸螺補(bǔ)。本例中發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)臺(tái)回零后
也有錯(cuò)動(dòng),調(diào)整0511 數(shù)值后解決。
例34.X 軸振蕩的故障維修
故障現(xiàn)象:一臺(tái)配套FANUC OMC,型號(hào)為XH754 的數(shù)控機(jī)床,加工中X 軸負(fù)載有時(shí)突然上升到80%,
同時(shí)X 軸電動(dòng)機(jī)嗡嗡作響;有時(shí)又正常。
分析及處理過程:現(xiàn)場觀察發(fā)現(xiàn)X 軸電動(dòng)機(jī)嗡嗡作響的頻率較低,故判斷X 軸發(fā)生低頻振蕩。發(fā)生振蕩
的原因有:
1)軸位置環(huán)增益不合適。
2)機(jī)械部分間隙大,傳動(dòng)鏈剛性差,有卡滯。
3)負(fù)載慣量較大。
經(jīng)查X 軸位置增益未變,負(fù)載也正常,經(jīng)詢問,操作工介紹此機(jī)床由于一直進(jìn)行重切削加工,X 軸間隙較
大,剛進(jìn)行過間隙補(bǔ)償。經(jīng)查X 軸間隙補(bǔ)償參數(shù)0535,發(fā)現(xiàn)設(shè)定值為250,用百分表測得X 軸實(shí)際間隙
為0.22,看來多補(bǔ)了;直至將設(shè)定值改為200 后,X 軸振蕩才消除。注:X 軸這么大間隙,要想提高加
工精度,只有消除機(jī)械間隙。
例35.X 軸間隙太大的故障維修
故障現(xiàn)象:一臺(tái)配套FANUC OMC,型號(hào)為XH754 的數(shù)控機(jī)床,X 軸間隙太大。
分析及處理過程:X 軸間隙由聯(lián)軸器間隙、軸承間隙、絲杠間隙、機(jī)械彈性間隙等組成。拆下X 軸護(hù)板,
停電關(guān)機(jī),用手握住絲杠,來回轉(zhuǎn)動(dòng),感覺自由轉(zhuǎn)角較大,有較大間隙;調(diào)整X 軸絲杠軸承間隙,擰緊
螺母將其調(diào)緊也沒有改善,故懷疑絲杠螺母有問題。將絲杠螺母與工作臺(tái)松脫,檢查,并未發(fā)現(xiàn)間隙;
再打開軸承座法蘭,檢查絲杠軸承,發(fā)現(xiàn)兩角接觸軸承(背靠背)內(nèi)圈已調(diào)緊到一起,正常情況下應(yīng)有間隙,
說明該對軸承間隙已無調(diào)整余地。
按該軸承外徑,車一厚lmm 的小圓環(huán)墊在該對軸承外徑中間,減去原間隙,這樣該對軸承內(nèi)圈就有0.8
mm 左右的間隙調(diào)整裕量。安裝后將軸承背緊螺母適當(dāng)調(diào)緊,將參數(shù)0535 置0,用百分表測X 軸間隙為
0.02mm,再將參數(shù)0535 設(shè)為15,測X 軸間隙為0.01mm,X 軸間隙得以消除。
例36.X 軸編碼器報(bào)警的故障維修
故障現(xiàn)象:一臺(tái)配套FANUC OMC,型號(hào)為XH754 的數(shù)控機(jī)床,加工中出現(xiàn)319 號(hào)報(bào)警。
分析及處理過程:查維修手冊,提示故障原因?yàn)閄 軸脈沖編碼器異?;蛲ㄐ佩e(cuò)誤,查診斷號(hào)760,發(fā)現(xiàn)
其多位置位,維修手冊提示為脈沖編碼器不良或反饋電纜不良。先檢測X 軸編碼器電纜插頭M185 正常,
故判斷是X 軸串行編碼器有問題。為確認(rèn),在電柜內(nèi)將M184 與M194、M185 與M195 及相應(yīng)電動(dòng)機(jī)三
相驅(qū)動(dòng)線進(jìn)行交換,發(fā)現(xiàn)故障報(bào)警變?yōu)?39,故障變?yōu)閆 軸,證實(shí)X 軸編碼器不良。更換后,故障排除。
例37.超程報(bào)警的故障維修
故障現(xiàn)象:一臺(tái)配套FANUC OMC,型號(hào)為XH754 的數(shù)控機(jī)床,X 軸回零時(shí)產(chǎn)生超程報(bào)警“OVER TRAVE
L-X”。
分析及處理過程:檢查發(fā)現(xiàn)X 軸報(bào)警時(shí)離行程極限相差甚遠(yuǎn),而顯示器顯示的X 坐標(biāo)超過了X 軸范圍,
故確認(rèn)是軟限位超程報(bào)警。查參數(shù)0704 正常,斷電,按住P 鍵同時(shí)接通NC 電源,在系統(tǒng)在對軟限位不
作檢查的情況下完成回零;亦可將0704 改為-99999999 后回零,若沒問題,再將其改回原值即可;還可
按P 鍵和CAN 鍵開機(jī)以消除報(bào)警。
例38.進(jìn)給軸報(bào)警的故障維修
故障現(xiàn)象:一臺(tái)配套FAGOR 8025MG,型號(hào)為XK5038-1 的數(shù)控機(jī)床,X 軸報(bào)警,顯示器顯示“X
axis not ready”。
分析及處理過程:送電起動(dòng)機(jī)床,正向移動(dòng)X 軸,無報(bào)警;負(fù)向移動(dòng)機(jī)床,報(bào)警出現(xiàn)。打開X 軸右側(cè)導(dǎo)
軌護(hù)板,發(fā)現(xiàn)護(hù)板內(nèi)部有許多切屑,估計(jì)由切屑卡死引起。將護(hù)板拆下清洗,并清除內(nèi)部切屑,安裝護(hù)
板后開機(jī),機(jī)床正常。
例39.故障現(xiàn)象:一臺(tái)配套FAGOR 8025MG,型號(hào)為XK5038-1 的數(shù)控機(jī)床,X 軸報(bào)警,顯示器顯示“X
axis not ready”。
分析及處理過程:停電半小時(shí)后起動(dòng)機(jī)床,無報(bào)警;機(jī)床空運(yùn)行時(shí)應(yīng)正常,但剛切削加工即報(bào)警,故懷
疑X 軸伺服驅(qū)動(dòng)單元有問題。打開電柜檢查X 軸伺服單元,發(fā)現(xiàn)X 軸有一個(gè)輸出端子發(fā)黑,懷疑氧化造
成接觸不良。停電半小時(shí)后(伺服單元內(nèi)有大容量電容,讓其將電放掉,以防觸電和損壞)用砂紙將X 軸端
子打光,擰緊后開機(jī)試切削,故障消除。
例40.進(jìn)給軸漂移的故障維修
故障現(xiàn)象:一臺(tái)配套FAGOR 8025MG,型號(hào)為XK5038-1 的數(shù)控機(jī)床,工件銑削精度超差,鏜孔失圓。
分析及處理過程:查已加工件,發(fā)現(xiàn)誤差出現(xiàn)在橫向,縱向正常;而橫向加工對應(yīng)X 軸,故懷疑X 軸有
問題。手動(dòng)移動(dòng)X 軸,發(fā)現(xiàn)X 軸定位后位置坐標(biāo)示值在0.05 范圍波動(dòng),而正常波動(dòng)為0.001,同時(shí)X 軸
電動(dòng)機(jī)有輕微嗡嗡聲,估計(jì)X 軸漂移。打開電柜,在X 驅(qū)動(dòng)單元上找到標(biāo)志為drift 的電位器,仔細(xì)調(diào)節(jié),
使X 軸示值波動(dòng)回復(fù)到0.001。再進(jìn)行加工,精度恢復(fù)正常。
例41.進(jìn)給軸頻繁報(bào)警的故障維修
故障現(xiàn)象:一臺(tái)配套FAGOR 8025MG,型號(hào)為XK5038-1 的數(shù)控機(jī)床,機(jī)床頻繁出現(xiàn)進(jìn)給軸報(bào)警,多則
一天一次,少則5~6 天一次,停機(jī)斷電半小時(shí)后開機(jī)又正常。
分析及處理過程:根據(jù)故障現(xiàn)象,判斷電氣接觸有問題。先查供電,將機(jī)床停下用萬用表測伺服電源BU
G 電壓正常,+24V 供電正常;再查控制線路,CNC 到PLC、到X 軸伺服單元電纜接觸良好,X 軸伺服到
X 軸電動(dòng)機(jī)電纜正常;測電動(dòng)機(jī)亦無斷路、短路、發(fā)熱現(xiàn)象,故確認(rèn)電氣無問題。再查機(jī)械傳動(dòng),用手?jǐn)Q
X 軸絲杠,轉(zhuǎn)動(dòng)輕松、靈活,無阻滯、卡死現(xiàn)象,則判斷機(jī)械應(yīng)該沒問題。鑒于伺服斷電半小時(shí)后開機(jī)又
正常,有時(shí)幾天不報(bào)警,故判斷伺服及電動(dòng)機(jī)不應(yīng)有大問題,檢查陷入困境。因任務(wù)緊,機(jī)床暫時(shí)帶病
工作。后加工時(shí)無意中測量一控制變壓器進(jìn)線380V 電壓,發(fā)現(xiàn)只有290V,比正常值低90V 左右,且不
穩(wěn)定;跟蹤查到電柜總空氣開關(guān),測開關(guān)進(jìn)線電壓正常,開關(guān)出線有兩線線電壓偏低且波動(dòng)較大;機(jī)床
各軸停下時(shí),電壓又上升至380V 左右。至此,故障根源終于找到。停電拆下總空氣開關(guān),發(fā)現(xiàn)有一觸點(diǎn)
燒蝕,造成接觸不良。機(jī)床不加工時(shí),總電流小,空氣開關(guān)不良觸點(diǎn)壓降小,看上去供電正常,不易察
覺;機(jī)床切削加工時(shí),總電流大,不良觸點(diǎn)壓降相應(yīng)增大,造成伺服單元電源不正常而報(bào)警停機(jī)。
例42.光柵尺故障的故障維修
故障現(xiàn)象:某配套SIEMENS 8M 系統(tǒng)的進(jìn)口加工中心,出現(xiàn)114#報(bào)警,手冊提示為Y 軸測量有故障,
電纜損壞或信號(hào)不良。
分析及處理過程:該機(jī)測量采用海德漢直線光柵尺,根據(jù)故障內(nèi)容查Y 軸電纜正常。為判斷光柵尺是否
正常,將Y 軸光柵尺插到與其能配用的光柵數(shù)顯表上通電,用手轉(zhuǎn)動(dòng)Y 軸絲杠,發(fā)現(xiàn)Y 軸坐標(biāo)不變,則
說明光柵尺故障。拆下該光柵尺,發(fā)現(xiàn)一光電池線頭脫落:重新焊接好后,通電檢查,數(shù)顯表顯示跟隨
光柵變化;再將光柵尺裝回機(jī)床,開機(jī)報(bào)警消除,機(jī)床恢復(fù)正常。
例43.檢測信號(hào)斷線引起坐標(biāo)軸故障的維修
故障現(xiàn)象:某配套SIEMENS 8 系統(tǒng)的臥式加工中心,在工作過程中機(jī)床突然停止運(yùn)行,CRT 出現(xiàn)NC 報(bào)
警104;重新起動(dòng)機(jī)床,報(bào)警消除,可以恢復(fù)正常,但工作不久,故障重復(fù)出現(xiàn)。
分析及處理過程:查詢NC l04 報(bào)警,其含義為“X 軸測量系統(tǒng)電纜斷線”。
根據(jù)故障現(xiàn)象和報(bào)警,我們先檢查讀數(shù)頭和光柵尺,光柵密封良好,里面潔凈,讀數(shù)頭和光柵沒有受到
污染,并且讀數(shù)頭和光柵正常;隨后檢查測量電路板,經(jīng)檢查未發(fā)現(xiàn)不良現(xiàn)象,經(jīng)過這些工作后,把重
點(diǎn)放在反饋電纜上。測量反饋端子,發(fā)現(xiàn)13 號(hào)線電壓不穩(wěn),停電后測量13 號(hào)線,發(fā)現(xiàn)有較大電阻,經(jīng)
仔細(xì)檢查,發(fā)現(xiàn)此線在X 軸運(yùn)動(dòng)過程中有一處斷路,造成反饋值不穩(wěn),偏離其實(shí)際值。經(jīng)重新接線后,
機(jī)床故障消除。
例44.快速移動(dòng)時(shí)出現(xiàn)414 和410 號(hào)報(bào)警的故障維修
故障現(xiàn)象:某配套FANUC 0M 系統(tǒng)的立式加工中心,X 軸快速移動(dòng)時(shí)出現(xiàn)414 和410 號(hào)報(bào)警。
分析及處理過程:414 和410 號(hào)報(bào)警的含義是“速度控制OFF”和“X 軸伺服驅(qū)動(dòng)異?!?。鑒于此機(jī)床在故障
出現(xiàn)后能通過重新起動(dòng)消除,但每次執(zhí)行X 軸快速移動(dòng)時(shí)就報(bào)警,故初步判定故障與伺服電動(dòng)機(jī)有關(guān)。
檢查伺服電動(dòng)機(jī)電源線插頭,發(fā)現(xiàn)存在相間短路;重新連接后,故障排除。
例45;414、401 號(hào)報(bào)警的故障維修
故障現(xiàn)象:一臺(tái)配套FANUC 0 系統(tǒng)的數(shù)控車床,開機(jī)后就出現(xiàn)414、401 號(hào)報(bào)警。
分析與處理過程:FANUC 0 數(shù)控系統(tǒng)的414、401 號(hào)報(bào)警屬于數(shù)字伺服報(bào)警,報(bào)警的具體含義分別是“X、
Z 位置測量系統(tǒng)出錯(cuò)”,“X、Z 軸伺服放大器未準(zhǔn)備好”。向操作人員詢問得知,因工廠基建,該機(jī)床剛搬
至新址不久,第一次開機(jī)就出現(xiàn)上述狀況,此前該機(jī)床工作一直很穩(wěn)定,因此懷疑在搬運(yùn)過程中導(dǎo)致電
動(dòng)機(jī)、驅(qū)動(dòng)器等元器件的連接損壞。用萬用表測量電動(dòng)機(jī)各電纜的連接,經(jīng)檢查未發(fā)現(xiàn)異常。將插頭插
拔確認(rèn)連接牢固、無錯(cuò)誤后再開機(jī),報(bào)警仍未解除。于是,按“SYSTEM”鍵進(jìn)入系統(tǒng)自診斷功能,檢查0
200 號(hào)參數(shù),發(fā)現(xiàn)該參數(shù)第6 位顯示為“1”及“#6(LV)=1,參閱維修手冊,提示此時(shí)為低電壓報(bào)警。檢查
驅(qū)動(dòng)器輸入電壓,發(fā)現(xiàn)無輸入電壓:依據(jù)電器原理圖繼續(xù)檢查,發(fā)現(xiàn)空氣開關(guān)QF4 始終處于斷開狀態(tài)。
更換新的開關(guān),重新開機(jī),機(jī)床恢復(fù)正常工作。


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