馬新

（杭州市蕭山區(qū)高級(jí)技工學(xué)校，浙江 杭州 322100）

數(shù)控銑床的導(dǎo)軌和參數(shù)故障維修處理深析

馬新

（杭州市蕭山區(qū)高級(jí)技工學(xué)校，浙江 杭州 322100）

我國(guó)的經(jīng)濟(jì)社會(huì)不斷發(fā)展，機(jī)械制造行業(yè)進(jìn)入了快速發(fā)展階段。在機(jī)械生產(chǎn)制造過(guò)程中，數(shù)控銑床的應(yīng)用非常普遍。值得注意的是，數(shù)控銑床在應(yīng)用過(guò)程中很容易出現(xiàn)故障問題，一旦內(nèi)部結(jié)構(gòu)失穩(wěn)，就會(huì)影響機(jī)械生產(chǎn)制造工作的順利開展。本文將具體探討數(shù)控銑床的導(dǎo)軌和參數(shù)故障維修處理方法。

數(shù)控銑床；導(dǎo)軌；參數(shù)故障；維修處理

進(jìn)入新世紀(jì)以來(lái)，機(jī)械制造行業(yè)迎來(lái)了前所未有的發(fā)展機(jī)遇和挑戰(zhàn)。一方面，機(jī)械制造的現(xiàn)代化水平提升，提高了機(jī)械生產(chǎn)加工效率。另一方面，機(jī)械制造設(shè)備維護(hù)不利，容易引發(fā)設(shè)備故障。數(shù)控銑床是機(jī)械制造過(guò)程中的常見設(shè)備，為了降低故障發(fā)生率，必須對(duì)數(shù)控銑床的導(dǎo)軌和參數(shù)故障維修處理進(jìn)行分析。

1 數(shù)控銑床的導(dǎo)軌故障及維護(hù)方法

1.1 表面損壞故障

數(shù)控銑床導(dǎo)軌在應(yīng)用過(guò)程中，會(huì)出現(xiàn)表面損壞故障。數(shù)控銑床的使用壽命有限，一些數(shù)控銑床在使用一段時(shí)間之后，導(dǎo)軌的表面就會(huì)被其他物體磨損。對(duì)數(shù)控銑床導(dǎo)軌表面受損的原因進(jìn)行分析，可以將導(dǎo)軌磨損故障劃分為以下幾種類型。第一，數(shù)控銑床的使用時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，銑床和地面一直在發(fā)生摩擦，當(dāng)銑床受到的摩擦力加大，導(dǎo)軌就會(huì)出現(xiàn)損壞故障。如果導(dǎo)軌是由于這一原因出現(xiàn)故障，機(jī)械設(shè)備的檢修人員應(yīng)該對(duì)銑床進(jìn)行定期檢查，查看銑床是否到達(dá)了使用年限。如果銑床即將達(dá)到使用年限，應(yīng)該調(diào)整導(dǎo)軌的精度，或者對(duì)銑床進(jìn)行撤換。第二，數(shù)控銑床的動(dòng)力系統(tǒng)沒有進(jìn)行潤(rùn)滑。數(shù)控銑床的動(dòng)力系統(tǒng)分為兩個(gè)部分：第一個(gè)部分是軸承系統(tǒng)，第二個(gè)部分是轉(zhuǎn)動(dòng)系統(tǒng)。導(dǎo)軌在運(yùn)作過(guò)程中，軸承系統(tǒng)和轉(zhuǎn)動(dòng)系統(tǒng)都需要作出調(diào)整。如果軸承和轉(zhuǎn)動(dòng)裝置的潤(rùn)滑度過(guò)低，就會(huì)在運(yùn)作時(shí)加大摩擦力，磨損導(dǎo)軌的表面。為了避免出現(xiàn)上述故障，機(jī)械檢修人員需要采用潤(rùn)滑度較高的潤(rùn)滑油，對(duì)數(shù)控銑床的動(dòng)力系統(tǒng)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。第三，數(shù)控銑床某個(gè)零件承載的壓力過(guò)大，會(huì)加速導(dǎo)軌表面的磨損。零件所擺放的位置不同，尺寸和大小也會(huì)有較大的區(qū)別。在安裝零部件時(shí)，需要把零部件擺放在正確區(qū)域，如果零部件接觸的摩擦面較大，或者是承載的壓力超標(biāo)，就會(huì)使內(nèi)部構(gòu)件出現(xiàn)碰撞，引發(fā)磨損故障。在進(jìn)行故障維修時(shí)，檢修人員需要對(duì)內(nèi)部的零部件進(jìn)行檢查，選擇合適尺寸替換零件，并按照科學(xué)的安裝順序，對(duì)零件進(jìn)行組裝。第四，數(shù)控銑床導(dǎo)軌縫隙中摻入了雜質(zhì)。數(shù)控銑床的運(yùn)行環(huán)境處在持續(xù)變化中，如果運(yùn)行環(huán)境較差，導(dǎo)軌縫隙中進(jìn)入了異物，就會(huì)使導(dǎo)軌表面受到磨損。當(dāng)數(shù)控銑床導(dǎo)軌因異物出現(xiàn)故障時(shí)，檢修人員應(yīng)該對(duì)導(dǎo)軌進(jìn)行徹底清洗，定期擦拭導(dǎo)軌縫隙。同時(shí)，檢修人員要對(duì)導(dǎo)軌的關(guān)鍵零部件進(jìn)行檢測(cè)，確保零部件功能正常。第五，數(shù)控銑床導(dǎo)軌質(zhì)量較差。一般來(lái)說(shuō)，在應(yīng)用導(dǎo)軌之前，需要對(duì)導(dǎo)軌的質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)，使導(dǎo)軌表面保證光滑。很多機(jī)械制造企業(yè)為了簡(jiǎn)化工作流程，忽視了導(dǎo)軌的質(zhì)檢環(huán)節(jié)，使導(dǎo)軌刮研出現(xiàn)故障。為了保證機(jī)械生產(chǎn)制造工作的順利開展，企業(yè)必須對(duì)數(shù)控銑床的導(dǎo)軌進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)，如果導(dǎo)軌刮研質(zhì)量不合格，應(yīng)該將其返廠。

1.2 接刀不平故障

數(shù)控銑床導(dǎo)軌在應(yīng)用過(guò)程中，會(huì)出現(xiàn)接刀不平故障。檢修人員在維修過(guò)程中，需要根據(jù)故障原因，采用不同的維修方法。具體來(lái)說(shuō)，接刀不平故障是由以下幾個(gè)原因造成的：第一，導(dǎo)軌運(yùn)行偏離了正常軌道。由于導(dǎo)軌的預(yù)定運(yùn)行位置出現(xiàn)偏移，導(dǎo)致接刀處不平整，影響了機(jī)械生產(chǎn)制造的質(zhì)量。當(dāng)出現(xiàn)這一問題時(shí)，檢修人員必須對(duì)接刀處進(jìn)行補(bǔ)刮，使接刀處保持平整狀態(tài)，同時(shí)要對(duì)導(dǎo)軌的運(yùn)行痕跡進(jìn)行檢測(cè)，確保導(dǎo)軌沒有偏離運(yùn)行軌道。第二，導(dǎo)軌的零部件出現(xiàn)了問題。在應(yīng)用數(shù)控銑床導(dǎo)軌時(shí)，需要將其和工作臺(tái)進(jìn)行連接，如果連接點(diǎn)的零部件出現(xiàn)了松動(dòng)，就會(huì)引發(fā)接刀不平故障。在發(fā)生這一問題時(shí)，檢修人員必須對(duì)零部件進(jìn)行加固，保證零部件的彎度在0．05mm之內(nèi)。第三，數(shù)控銑床結(jié)構(gòu)失穩(wěn)。數(shù)控銑床的水平度直接關(guān)系著導(dǎo)軌的運(yùn)行質(zhì)量，如果數(shù)控銑床的水平性能較差，導(dǎo)軌運(yùn)行軌跡也會(huì)出現(xiàn)偏移。檢修人員在檢修過(guò)程中，應(yīng)該對(duì)數(shù)控銑床的性能進(jìn)行測(cè)試，只有數(shù)控銑床滿足標(biāo)準(zhǔn)，才能將其投入到生產(chǎn)之中。

1.3 運(yùn)動(dòng)受阻故障

數(shù)控銑床導(dǎo)軌在應(yīng)用過(guò)程中，會(huì)出現(xiàn)運(yùn)動(dòng)受阻故障。導(dǎo)軌運(yùn)行以動(dòng)力裝置作為基礎(chǔ)，鑲條和導(dǎo)軌表面有一定距離。如果鑲條和導(dǎo)軌表面距離縮小，導(dǎo)軌的移動(dòng)就會(huì)受到限制。在出現(xiàn)這一問題時(shí)，檢修人員必須查看鑲條位置，對(duì)鑲條進(jìn)行糾偏。一方面，檢修人員可以對(duì)導(dǎo)軌表面進(jìn)行打磨，提高導(dǎo)軌表面的潤(rùn)滑度。另一方面，檢修人員可以固定鑲條的位置，限制鑲條和導(dǎo)軌表面的距離。

1.4 其他故障問題

數(shù)控銑床導(dǎo)軌在應(yīng)用過(guò)程中，會(huì)出現(xiàn)其他故障問題，如機(jī)床基底故障、主軸故障等等。上述故障發(fā)生原因具有相似之處，檢修人員在維護(hù)過(guò)程中需要做到以下幾點(diǎn)：第一，檢修人員應(yīng)該對(duì)數(shù)控銑床導(dǎo)軌動(dòng)力裝置進(jìn)行檢查，查看數(shù)控銑床導(dǎo)軌的運(yùn)行狀態(tài)。如果數(shù)控銑床導(dǎo)軌運(yùn)行受阻，應(yīng)該施加潤(rùn)滑油，增加動(dòng)力裝置的潤(rùn)滑度。同時(shí)要對(duì)數(shù)控銑床導(dǎo)軌進(jìn)行表面降溫，沖刷導(dǎo)軌表面的潤(rùn)滑油。第二，檢修人員應(yīng)該對(duì)數(shù)控銑床導(dǎo)軌表面和其他裝置的距離進(jìn)行限制。一方面，檢修人員需要對(duì)導(dǎo)軌的關(guān)鍵部位進(jìn)行檢查，確保關(guān)鍵部位沒有發(fā)生損壞。另一方面，檢修人員需要調(diào)整鑲條的位置，使其固定在工作區(qū)域。第三，檢修人員應(yīng)該對(duì)數(shù)控銑床導(dǎo)軌的工作環(huán)境進(jìn)行清潔，避免數(shù)控銑床導(dǎo)軌受到外部撞擊，致使表面出現(xiàn)損傷。

2 數(shù)控銑床的參數(shù)故障和維護(hù)方法

2.1 故障原因

首先，數(shù)控銑床的參數(shù)故障是由工作人員引發(fā)的。在機(jī)械生產(chǎn)制造中，人員要素非常重要，只有規(guī)范工作人員的行為，才能保障機(jī)械生產(chǎn)制造的安全可靠性。很多企業(yè)忽視了工作人員的重要性，沒有建立健全管理制度，規(guī)范工作人員的行為，使部分工作人員失責(zé)，誤設(shè)了數(shù)控銑床的運(yùn)行參數(shù)。還有一些工作人員在設(shè)置數(shù)控銑床參數(shù)時(shí)，清除了以往的歷史數(shù)據(jù)，致使參數(shù)設(shè)置的實(shí)效性極低。其次，數(shù)控銑床的參數(shù)故障是由電池失效引發(fā)的。數(shù)控銑床在運(yùn)作過(guò)程中，需要應(yīng)用電池提供電力。為了進(jìn)行電力提醒，一些企業(yè)在數(shù)控銑床的內(nèi)部安裝了報(bào)警裝置，一旦電力不足，工作人員需要立刻更換電池。值得注意的是，很多企業(yè)沒有進(jìn)行電力預(yù)警，對(duì)工作人員進(jìn)行提醒，致使電池未得到及時(shí)更換，阻斷了導(dǎo)軌的正常運(yùn)行，使企業(yè)失去了所有的工作數(shù)據(jù)。再次，數(shù)控銑床的參數(shù)故障是由突然斷電造成的。數(shù)控銑床的導(dǎo)軌長(zhǎng)期處于DNC工作狀態(tài)，在這一工作狀態(tài)中，導(dǎo)軌連續(xù)不間斷地運(yùn)行，會(huì)產(chǎn)生大量實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。值得注意的是，很多企業(yè)處在環(huán)境較為惡劣的地區(qū)，在雨雪天氣中，企業(yè)很容易出現(xiàn)斷電，使數(shù)控銑床快速停轉(zhuǎn)。如果企業(yè)沒有保留數(shù)控銑床導(dǎo)軌的歷史數(shù)據(jù)，就會(huì)引發(fā)參數(shù)故障問題。

2.2 維護(hù)方法

首先，為了應(yīng)對(duì)數(shù)控銑床的參數(shù)故障，可以診斷PMC參數(shù)。在數(shù)控銑床運(yùn)作之前，可以對(duì)PMC參數(shù)進(jìn)行設(shè)置和備份，當(dāng)出現(xiàn)故障時(shí)，只需診斷PMC參數(shù)即可。PMC參數(shù)的設(shè)置如下：第一，在EDIT狀態(tài)下點(diǎn)擊系統(tǒng)按鈕。第二，尋找PMC的對(duì)應(yīng)軟鍵。第三，根據(jù)機(jī)械生產(chǎn)制造的實(shí)際情況，選擇PMC的型號(hào)。第四，記錄PMC的各項(xiàng)參數(shù)值，并把參數(shù)值儲(chǔ)存在數(shù)據(jù)之中。在設(shè)置完參數(shù)之后，需要將數(shù)據(jù)進(jìn)行備份，對(duì)故障狀態(tài)下的異常數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，判斷導(dǎo)軌故障原因，采用相應(yīng)的維修方法。

其次，為了應(yīng)對(duì)數(shù)控銑床的參數(shù)故障，可以隨機(jī)拷貝資料。數(shù)控銑床導(dǎo)軌在運(yùn)行過(guò)程中很容易出現(xiàn)故障問題，維修部門必須隨機(jī)拷貝導(dǎo)軌的運(yùn)行資料，減少參數(shù)設(shè)置恢復(fù)的工作量。在出現(xiàn)故障后，維修人員需要在第一時(shí)間調(diào)用拷貝資料，把拷貝資料和數(shù)控銑床的參數(shù)進(jìn)行比對(duì)，按照資料庫(kù)中的內(nèi)容，對(duì)數(shù)控銑床的PMC參數(shù)進(jìn)行重新設(shè)置。

再次，為了應(yīng)對(duì)數(shù)控銑床的參數(shù)故障，可以輸入DNC參數(shù)。DNC參數(shù)具有恢復(fù)功能，因此檢修人員可以依靠網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)，設(shè)置DNC運(yùn)行參數(shù)。在出現(xiàn)故障后，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)已經(jīng)記錄了關(guān)鍵信息，維修人員只需進(jìn)入系統(tǒng)界面，就能再次輸入DNC參數(shù)。與其他檢修方法相比，這種方法耗費(fèi)的成本較少，事故處理效率較高，因此得到了機(jī)械制造企業(yè)的廣泛應(yīng)用。

最后，為了應(yīng)對(duì)數(shù)控銑床的參數(shù)故障，可以使用自動(dòng)設(shè)備。數(shù)控銑床導(dǎo)軌參數(shù)有兩種控制模式，第一種是人工控制模式，第二種是自動(dòng)控制模式。人工控制模式的參數(shù)誤差率比較高，為了提高數(shù)控銑床的運(yùn)行效率，可以采用自動(dòng)控制系統(tǒng)，以此降低數(shù)據(jù)遺失風(fēng)險(xiǎn)。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在機(jī)械生產(chǎn)制造過(guò)程中，數(shù)控銑床的應(yīng)用非常普遍。值得注意的是，一些企業(yè)對(duì)機(jī)械制造設(shè)備維護(hù)不利，容易引發(fā)數(shù)控銑床導(dǎo)軌故障問題。為了降低故障發(fā)生率，必須對(duì)數(shù)控銑床的導(dǎo)軌和參數(shù)故障維修處理進(jìn)行分析。

[1]楊曉京,陳子辰,劉劍雄,傅中裕．基于ANSYS靜剛度分析的XK640數(shù)控銑床關(guān)鍵零部件優(yōu)化設(shè)計(jì)[J]．機(jī)床與液壓 ,2017,09:42-45．

[2]吳昊,楊建國(guó),張宏韜,郭前建．三軸數(shù)控銑床切削力引起的誤差綜合運(yùn)動(dòng)學(xué)建模[J]．中國(guó)機(jī)械工程,2013,16:1908-1911．

[3]陳西平．?dāng)?shù)控鏜銑床爬行故障排除方法[A]．中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)設(shè)備與維修工程分會(huì)．第八屆全國(guó)設(shè)備與維修工程學(xué)術(shù)會(huì)議、第十三屆全國(guó)設(shè)備監(jiān)測(cè)與診斷學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C]．中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)設(shè)備與維修工程分會(huì),2013:2．

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