劉會(huì)朋

【摘 要】在世界制造業(yè)的回暖與升級(jí)發(fā)展潮流當(dāng)中，我國(guó)制造業(yè)也正在逐步向“互聯(lián)網(wǎng)+制造”的方向轉(zhuǎn)型發(fā)展，如機(jī)械手臂的應(yīng)用與推廣、數(shù)控機(jī)床與生產(chǎn)設(shè)備間的智能化聯(lián)通等已經(jīng)轉(zhuǎn)變成了實(shí)際的生產(chǎn)力。文章以此為背景選取數(shù)控機(jī)床作為研究對(duì)象，對(duì)其在現(xiàn)代應(yīng)用條件下的保養(yǎng)、故障檢測(cè)維修及相關(guān)問(wèn)題做出討論，以期對(duì)中職數(shù)控專(zhuān)業(yè)學(xué)生提供理論參考。

【關(guān)鍵詞】數(shù)控機(jī)床；保養(yǎng)；故障；檢測(cè)維修

現(xiàn)代數(shù)控機(jī)床以自動(dòng)機(jī)械設(shè)備為主，在使用過(guò)程中，需要操作人員具備一定的專(zhuān)業(yè)知識(shí)；但為了確保其使用過(guò)程的安全、可靠、可持續(xù)應(yīng)用，現(xiàn)代企業(yè)管理中往往會(huì)安排相應(yīng)的人員進(jìn)行數(shù)控機(jī)床設(shè)備的運(yùn)行管理，包括日常性質(zhì)的檢測(cè)、維修、故障排除，以及定期定時(shí)的維護(hù)保養(yǎng)。同時(shí)，數(shù)控機(jī)床是一種昂貴、高效的自動(dòng)化機(jī)床，在許多行業(yè)中這些設(shè)備均處于關(guān)鍵崗位的關(guān)鍵工序上，若出現(xiàn)故障后不能及時(shí)找到原因和故障部位并迅速修復(fù)設(shè)備，將會(huì)給企業(yè)造成很大的損失。文章結(jié)合數(shù)控相關(guān)教學(xué)理論及實(shí)踐，并借鑒現(xiàn)代制造業(yè)企業(yè)中通常在數(shù)控機(jī)床使用中所注重的保養(yǎng)、故障檢測(cè)維修兩個(gè)方面經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上對(duì)主題展開(kāi)說(shuō)明。

一、數(shù)控機(jī)床的保養(yǎng)

數(shù)控機(jī)床的管理維護(hù)在近年來(lái)的制造業(yè)中越來(lái)越受到重視，下面先簡(jiǎn)要的說(shuō)明針對(duì)數(shù)控機(jī)床進(jìn)行保養(yǎng)的目的、方法，再結(jié)合具體的數(shù)控機(jī)床設(shè)備保養(yǎng)內(nèi)容對(duì)其保養(yǎng)實(shí)踐做出討論。具體如下：

1.保養(yǎng)目的與方法

數(shù)控機(jī)床的保養(yǎng)目的有三點(diǎn)，分別是保障設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)、控制各部件處于安全良好狀態(tài)減少損壞率、延長(zhǎng)使用壽命。數(shù)控機(jī)床保養(yǎng)方法主要是按照現(xiàn)代制造業(yè)企業(yè)的科學(xué)管理程序，在標(biāo)準(zhǔn)流程之下實(shí)施時(shí)間基準(zhǔn)線(xiàn)上的定時(shí)、定期保養(yǎng)，歸屬于設(shè)備管護(hù)大項(xiàng)之下；如按照天、周、月、季、年等時(shí)間單位進(jìn)行規(guī)劃進(jìn)行的保養(yǎng)，通常會(huì)配置對(duì)應(yīng)的養(yǎng)護(hù)表格，以確保流程化實(shí)踐的有效性。

2.保養(yǎng)內(nèi)容與實(shí)踐

數(shù)控機(jī)床保養(yǎng)的實(shí)踐操作主要有六大方面，具體以部件作為主要對(duì)象，如直流電動(dòng)機(jī)、坐標(biāo)軸、電器柜、振動(dòng)、測(cè)溫控制箱、潤(rùn)滑系統(tǒng)等。

比如，在直流電動(dòng)機(jī)方面，通常要求針對(duì)易損部件電刷、換向器進(jìn)行流程性的檢查、清洗、更換。在坐標(biāo)軸方面一般會(huì)通過(guò)適時(shí)的超程限位試驗(yàn)進(jìn)行檢查，以此保障超程報(bào)警的有效性，如用手動(dòng)操作按硬件限位開(kāi)關(guān)的檢查就是通常使用的方法。在電器柜方面則要求對(duì)其中的空調(diào)設(shè)備進(jìn)行定期檢查，具體是進(jìn)行保障溫度控制，令其始終能夠在冷卻標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)工作，減少可能出現(xiàn)的電器元件因溫度過(guò)高而出現(xiàn)的損壞現(xiàn)象。在運(yùn)行方面進(jìn)行保養(yǎng)主要會(huì)考慮到振動(dòng)因素的影響，如松動(dòng)、接觸不良等引起的振動(dòng)不僅會(huì)造成器件損壞，也會(huì)在振動(dòng)的進(jìn)一步加劇下導(dǎo)致整體設(shè)備的連鎖破壞，所以通常要求進(jìn)行易松動(dòng)部分、接觸部分的細(xì)致檢查，對(duì)其加以預(yù)防及提前處理。在油溫箱的保養(yǎng)中往往會(huì)針對(duì)散熱片實(shí)施一些具體措施，如檢查、清潔等，其目的在于減少高溫狀態(tài)或散熱不良狀況下可能引發(fā)的壓縮機(jī)損壞。在潤(rùn)滑系統(tǒng)保養(yǎng)方面主要的保養(yǎng)措施包括定期清理、檢查、添加潤(rùn)滑劑，以此確保數(shù)控機(jī)床的良好運(yùn)轉(zhuǎn)，為企業(yè)的生產(chǎn)提供安全保證。

二、數(shù)控機(jī)床的故障檢測(cè)維修

數(shù)控機(jī)床在金屬切削加工方面的作用比較顯著，因此在具體的故障檢測(cè)維修方面需要進(jìn)行主要方面、次要方面的區(qū)分，并加強(qiáng)對(duì)銑床、鏜床、立車(chē)、磨床、加工中心等方面的故障檢測(cè)維修經(jīng)驗(yàn)；由于自動(dòng)化技術(shù)屬性中的數(shù)字化特性往往需要通常數(shù)控、編程控制、伺服、技術(shù)對(duì)接等系統(tǒng)加以實(shí)現(xiàn)，因而需要熟悉各個(gè)操作系統(tǒng)的原理、特點(diǎn)、利用NC、PLC進(jìn)行故障處理的方法；然后再透過(guò)基本步驟的有序操作、故障診斷、維修處理等完成針對(duì)數(shù)控機(jī)床的故障檢測(cè)維修。具體如下：

1.基本步驟

數(shù)控機(jī)床的故障檢測(cè)可以分為四步，第一步是進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境勘察、具體問(wèn)詢(xún)了解相關(guān)情況，對(duì)故障發(fā)生的原因做出初步判斷；第二步是進(jìn)行判斷基礎(chǔ)上的故障檢測(cè)，通常采用按部就班的方法，在一步步檢查下縮小故障發(fā)生的可能范圍，最終找出最終位置，確定故障；第三步即進(jìn)行針對(duì)故障的維修處理；第四部實(shí)施啟動(dòng)、確定維修結(jié)果，待故障排除后進(jìn)行原因敘述，并將控制故障發(fā)生的注意事項(xiàng)或方法，傳授于操作者或管理者，并做好維修數(shù)據(jù)記錄。

2.常見(jiàn)故障檢測(cè)維修

下面從主軸、進(jìn)給伺服系統(tǒng)、電動(dòng)機(jī)等方面的故障檢測(cè)維修進(jìn)行說(shuō)明。

以主軸為例，在進(jìn)行故障檢測(cè)維修過(guò)程中，要求先對(duì)其驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的主軸旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的作用、恒功率范圍、加速減速時(shí)間等進(jìn)行明確，然后確定其中各個(gè)方面的運(yùn)用特點(diǎn)，如電機(jī)方面應(yīng)該做到低溫、小噪聲，過(guò)載能力方面應(yīng)該增強(qiáng)，調(diào)整方面應(yīng)該確保寬范圍等；根據(jù)經(jīng)驗(yàn)可知，通常的故障發(fā)生往往集中于主軸的驅(qū)動(dòng)、液壓、流量方面，因而在檢測(cè)維修時(shí)可以先對(duì)這些主要的、易發(fā)生故障的方面進(jìn)行排除性的檢測(cè)。比如，某制造企業(yè)引進(jìn)了一臺(tái)13m數(shù)控龍門(mén)銑床（德國(guó)生產(chǎn)），其中的問(wèn)題是主軸松刀不能松開(kāi)；在實(shí)際的故障檢測(cè)中就可以利用PLC信號(hào)對(duì)其進(jìn)行檢測(cè)分析，當(dāng)發(fā)現(xiàn)24V電源輸出正常而電磁閥得電后未出現(xiàn)吸合的情況下，就可以做出故障判定，明確其中的故障是由閥體損壞所致，因此，在解決時(shí)就可以采用更換該部件的方法加以解決。再如，某數(shù)控機(jī)床立車(chē)主軸流量壓力檢測(cè)點(diǎn)發(fā)生報(bào)警（中國(guó)生產(chǎn)），在檢測(cè)維修實(shí)踐中就先對(duì)其中的主軸流量檢測(cè)單元進(jìn)行了分析，發(fā)現(xiàn)其中的流量檢測(cè)點(diǎn)由4個(gè)壓力點(diǎn)組成，然后，從PLC程序的運(yùn)用中得到了其中某個(gè)檢測(cè)點(diǎn)的報(bào)警顯示信號(hào)，再利用萬(wàn)能表實(shí)施導(dǎo)通檢測(cè)發(fā)現(xiàn)其中的故障主要來(lái)自于油管通路受阻問(wèn)題，所以在處理過(guò)程中就根據(jù)故障的原因進(jìn)行了油管疏通，再次檢查發(fā)現(xiàn)警報(bào)解除，有效的實(shí)現(xiàn)了應(yīng)用PLC進(jìn)行立車(chē)主軸方面的故障檢測(cè)及維修。

以進(jìn)給伺服系統(tǒng)為例，它屬于普通機(jī)床與現(xiàn)代自動(dòng)化數(shù)控機(jī)床的重要區(qū)別部分，也是現(xiàn)代數(shù)控機(jī)床中發(fā)揮穩(wěn)定運(yùn)行作用的關(guān)鍵部分；因此首要應(yīng)該對(duì)其功能進(jìn)行明確認(rèn)識(shí)與有效控制，如精準(zhǔn)性、信號(hào)穩(wěn)定性、跟蹤的可持續(xù)性等。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)可知伺服系統(tǒng)中易發(fā)生故障的部分多集中于控制單元、位置反饋、電機(jī)三大方面，所以在具體的故障檢測(cè)中通常會(huì)要求按照PLC程序?qū)嵤┽槍?duì)伺服使能信號(hào)的檢測(cè)，觀察其伺服單元的指令電壓情況、使能條件的滿(mǎn)足情況、伺服軸移動(dòng)情況、屏幕軸數(shù)值變化情況等，從而對(duì)電機(jī)、機(jī)械、位置反饋等問(wèn)題進(jìn)行確定并加以處理。以其它故障為例，如在電動(dòng)機(jī)方面就可以透過(guò)接地、缺相、斷路（回路輸出輸入點(diǎn)）等方面進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)分析基礎(chǔ)上的故障檢測(cè)維修，并在分析故障原因的基礎(chǔ)上實(shí)施“具體故障具體解決”。

三、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，數(shù)控機(jī)床的保養(yǎng)取得效用的關(guān)鍵在于通過(guò)設(shè)備管理維護(hù)中的標(biāo)準(zhǔn)化、程序化設(shè)置；數(shù)控機(jī)床的故障檢測(cè)維修既包括經(jīng)驗(yàn)的積累、儀器的使用、人為的判斷，也需要一定的數(shù)據(jù)分析及流程化的故障快速處理手段。所以，建議在現(xiàn)代化的數(shù)據(jù)機(jī)床理論知識(shí)、實(shí)踐知識(shí)學(xué)習(xí)過(guò)程、應(yīng)用過(guò)程中增強(qiáng)關(guān)于數(shù)控機(jī)床保養(yǎng)及故障檢測(cè)維修的經(jīng)驗(yàn)交流，增加該專(zhuān)題下的指標(biāo)性分類(lèi)，為實(shí)踐者提供更為細(xì)致的專(zhuān)業(yè)訓(xùn)練，以此促進(jìn)針對(duì)數(shù)控機(jī)床的管護(hù)保養(yǎng)、故障檢測(cè)維修能力及整體水平。

參考文獻(xiàn)：

[1]宋豪杰，汪惠芬，劉庭煜等.數(shù)控機(jī)床遠(yuǎn)程維修維護(hù)系統(tǒng)平臺(tái)設(shè)計(jì)[J].制造業(yè)自動(dòng)化，2015（20）.

[2]劉水平.數(shù)控機(jī)床中氣動(dòng)系統(tǒng)典型故障的診斷與維修[J].液壓與氣動(dòng)，2016（6）.

[3]李利軍，岳玉霞，郭志強(qiáng)等.數(shù)控機(jī)床撞車(chē)與尺寸不穩(wěn)故障的維修[J].制造技術(shù)與機(jī)床，2015（12）.

[4]李亞利，譚玲.數(shù)控機(jī)床故障診斷實(shí)例分析[J].科技咨詢(xún)導(dǎo)報(bào).2014（02）

[5]王功勝.數(shù)控機(jī)床故障排除方法及實(shí)例[J].重型機(jī)械科技.2016（04）