李釗

摘 要：隨著我國科技的快速發(fā)展，數(shù)控機床不斷應用在生產(chǎn)加工中，數(shù)控機床的維護與維修已經(jīng)成為保證生產(chǎn)、提高效率的關(guān)鍵，本文主要通過具體的故障實例，介紹數(shù)控機床故障處理的思路和方法。

關(guān)鍵詞：數(shù)控機床；維修；維護；大修

一、數(shù)控機床使用現(xiàn)狀

數(shù)控機床的優(yōu)點在于具有高加工精度、穩(wěn)定的加工質(zhì)量、生產(chǎn)效率高、靈活性強、適應性強等，現(xiàn)在各行各業(yè)都在廣泛的應用數(shù)控機床，但是由于數(shù)控機床比較復雜，涉及的方面很廣，主要涉及到機、電、光、液、氣、數(shù)字控制技術(shù)、計算機控制技術(shù)等結(jié)合的機電一體化設備，所以在對數(shù)控機床進行維修和維護的時候十分重要，系統(tǒng)的小故障就可能影響機床的加工精度，嚴重的會造成停機的問題，影響正常的生產(chǎn)。

對于數(shù)控機床的結(jié)構(gòu)是比較復雜的，故障種類也很多，有的故障是比較明顯的，通過簡單的檢查和信號狀態(tài)就可以判斷出來，但是也有一些故障時很難被發(fā)現(xiàn)的，所以在進行維護和維修時應掌握正確的故障分析診斷方法，一旦找到故障點，基本就算排除了故障。

二、數(shù)控機床的工作原理及發(fā)展趨勢

1數(shù)控機床的工作原理

數(shù)控機床的工作原理即為，將控制要求和信息以及反饋信息等轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，送人數(shù)控裝置處理后輸出控制機械加工過程。

2數(shù)控機床的發(fā)展趨勢

（1）高速度、高精度

當前先進制造技術(shù)的主體是效率和質(zhì)量。因此高速度、高精度技術(shù)的發(fā)展可最大限度地提高生產(chǎn)的效率和產(chǎn)品的質(zhì)量，縮短生產(chǎn)周期提高市場競爭力。目前HyperNach進給速度最大達60ndmin，快速為100m/min，加速度達2g，主軸轉(zhuǎn)速達60000/min。

（2）多軸聯(lián)動加工和復合加工

多軸聯(lián)動加工可充分利用刀具幾何形狀進行切削，從而大大提高了零件的表面光潔度和加工效率。如一般一臺5軸機床的加工效率相當于2臺3軸聯(lián)動機床的加工效率。目前采用復合主軸頭的機床更為方便的實現(xiàn)了多面和多軸在同一臺機床上的并行使用。

（3）智能化、開放式、網(wǎng)絡化是當前數(shù)控系統(tǒng)的共同發(fā)展方向

智能化的數(shù)控系統(tǒng)涵蓋的方面很多，如加工方面的智能化，即加工過程的自適應控制，工藝參數(shù)的自生成；故障診斷方面的智能化。即智能監(jiān)控機床各個部分運行情況，發(fā)送故障報告等。

3.維修維護工作的意義

數(shù)控加工在當前制造行業(yè)中占據(jù)著主導地位，它的發(fā)展將帶動制造業(yè)的飛速發(fā)展，同時也將影響社會的發(fā)展進程。因此，使數(shù)控機床能夠?qū)崟r高效的工作也是—項重要工作。

三、維護與維修的方法

1.數(shù)控機床的維護，對數(shù)控機床進行日常合理的維護工作，可以大大降低數(shù)控機床的故障發(fā)生幾率，正確的機床操作時十分重要的，在實際生產(chǎn)過程中，操作不當或不正確都可能造成機床故障，所以應注意故障產(chǎn)生的原因。概括為以下幾個方面需要注意：

（1）針對每一臺機床的具體性能和加工對象制定操作規(guī)程建立工作、故障、維修檔案是很重要的。包括保養(yǎng)內(nèi)容以及功能器件和元件的保養(yǎng)周期。

（2）應盡量少開數(shù)控柜和強電柜的門。因為在機加工車間的空氣中一般都含有油霧、灰塵甚至金屬粉末。一旦它們落在數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)的印制線路或電器件上，容易引起元器件間絕緣電阻下降，甚至導致元器件及印制線路的損壞。有的用戶在夏天為了使數(shù)控系統(tǒng)超負荷長期工作，打開數(shù)控柜的門來散熱，這是種絕不可取的方法，最終會導致數(shù)控系統(tǒng)的加速損壞。正確的方法是降低數(shù)控系統(tǒng)的外部環(huán)境溫度。因此，應該有一種嚴格的規(guī)定，除非進行必要的調(diào)整和維修，不允許隨便開啟柜門，更不允許在使用時敞開柜門。

（3）定期清掃數(shù)控柜通風系統(tǒng)。應每天檢查數(shù)控系統(tǒng)柜各個冷卻風扇工作是否正常，應視工作環(huán)境狀況，每半年或每季度檢查一次風道過濾器是否有堵塞現(xiàn)象。如果過濾網(wǎng)上灰塵積聚過多，需及時清理，否則會引起數(shù)控系統(tǒng)柜內(nèi)溫度高（一般不能超過55℃），造成過熱報警或數(shù)控系統(tǒng)工作不可靠。

（4）對數(shù)控系統(tǒng)的電網(wǎng)電壓進行定期或定時監(jiān)測。當電網(wǎng)電壓超出數(shù)控系統(tǒng)所能承受的額定范圍時，數(shù)控系統(tǒng)的正常工作會受到影響，嚴重的可能導致數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)部電子器件損壞。

（5）定期更換存儲器和伺服驅(qū)動器電池（不需保持電池的存儲器除外）。為使數(shù)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)和伺服驅(qū)動器內(nèi)部的參數(shù)數(shù)據(jù)在不通電的情況下不丟失，為兩者配備了保持電池。一般情況下每年應更換一次，并且應在數(shù)控系統(tǒng)通電的狀態(tài)下更換電池。

（6）數(shù)控系統(tǒng)長期不使用的情況下，其維護工作應注意以下兩方面：首先，要定期給數(shù)控系統(tǒng)通電，并空運行，這樣可以利用數(shù)控系統(tǒng)本身電子和電器元件的熱量驅(qū)散數(shù)控柜內(nèi)的潮氣。達到保持電器元件穩(wěn)定可靠性的目的。其次，如果數(shù)控機床是采用直流伺服電動機作為機械驅(qū)動首端部件的，應在長期停用前將內(nèi)部的電刷取出，以此避免由于化學腐蝕作用，使換向器表面腐蝕，造成換向性能變壞，甚至使整臺電動機損壞的結(jié)果。

2.由于數(shù)控機床是多種尖端技術(shù)的結(jié)合體，因此數(shù)控機床的維修工作不能隨意而為之，因為那樣可能導致機床的故障范圍擴大。數(shù)控機床維修工作可大致分為以下幾個步驟：

（1）問

這里的問包括：①問機床操作者，在機床出現(xiàn)故障后，維修工作進行之前應及時準確的詢問故障是在何種情況下出現(xiàn)的，出現(xiàn)時伴隨著怎樣的現(xiàn)象。由于操作者是故障出現(xiàn)時的第一目擊人又熟知機床特性，所以他的描述會有助于維修人員縮小故障范圍，減少時間，提高效率。②問機床，機床的自診斷系統(tǒng)對維修人員是最好的參考，它可以準確的提供所出現(xiàn)的故障的代碼以便于維修人員能夠準確定位故障的出處。近年來興起了新的接口診斷技術(shù)，JTAG邊界掃描，提供了有效地檢測引線間隔致密的電路板上零件的能力，完善了系統(tǒng)的自診斷能力。

（2）察

察主要是根據(jù)機床操作人員所提供的相關(guān)信息對可能出現(xiàn)故障的部件或元件外觀進行觀察。如檢查有無由于電流過大造成的保險絲熔斷，元器件的燒焦煙熏，有無雜物斷路現(xiàn)象，造成板子的過流、過壓、短路。觀察阻容、半導體器件的管腳有無斷腳、虛焊等，可發(fā)現(xiàn)一些較為明顯的故障，縮小檢修范圍判斷故障產(chǎn)生的原因。

（3）切

猶如中醫(yī)切脈一樣，當維修人員完成了上述兩個步驟還不能準確定位故障的出處時，應該對機床故障進行進一步的檢測來確定故障的出處究竟在何處。對數(shù)控機床故障的切可大致分為：①強電檢測，其中包括配電、電動機動力線、電器元件完好性等的檢測。②弱點檢測，其中包括反饋信號、數(shù)控系統(tǒng)輸出信號等的檢測。

結(jié)語：

在對數(shù)控機床進行故障處理的時候，應該對故障現(xiàn)場進行調(diào)查、觀察故障現(xiàn)象，通過詢問操作工、查看故障記錄、報警信息及信號狀態(tài)等，還應該認真的分析故障產(chǎn)生的原因，判斷故障點的范圍。數(shù)據(jù)機床的故障分析與處理的方法有很多，故障也多種多樣，這就要求維修人員對機床的機械、液壓、數(shù)控與電器系統(tǒng)、加工工藝、加工過程等進行熟練的掌握，才可以有效的分析問題、發(fā)現(xiàn)問題，保障數(shù)控機床高精度、高效率的工作，從而有效的保證企業(yè)的經(jīng)濟效益。

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