梁徽翔

摘要：在當(dāng)前經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展的條件下，我國(guó)的制造業(yè)也隨之得到了較為迅速的發(fā)展，數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用也越來越廣泛。但是從整體上來看，數(shù)控機(jī)床的價(jià)格較為昂貴，在企業(yè)進(jìn)行實(shí)際生產(chǎn)的過程中，也是較為關(guān)鍵的一個(gè)環(huán)節(jié)。數(shù)控機(jī)床一旦發(fā)生故障，就會(huì)停止運(yùn)作，這對(duì)于企業(yè)而言，會(huì)造成較大的經(jīng)濟(jì)損失。從當(dāng)前企業(yè)數(shù)控機(jī)床應(yīng)用現(xiàn)狀來看，大部分的企業(yè)都只是注重?cái)?shù)控機(jī)床本身的各項(xiàng)功能，卻忽視了保養(yǎng)和維護(hù)的重要性，這就會(huì)在很大程度上影響設(shè)備的正常運(yùn)作。本文主要結(jié)合數(shù)控機(jī)床故障診斷的基本方法，針對(duì)其中所存在的故障進(jìn)行了一定的分析，并對(duì)故障排除的方式進(jìn)行了相應(yīng)的探討。

關(guān)鍵詞：數(shù)控機(jī)床；常見故障；維修方法

一、數(shù)控機(jī)床故障診斷的基本方法

數(shù)控機(jī)床在現(xiàn)今制造業(yè)企業(yè)中是不可或缺的存在，在生產(chǎn)產(chǎn)品過程中起著非常重要的作用，要使數(shù)控機(jī)床的利益最大化就需要在平時(shí)運(yùn)用過程中對(duì)它進(jìn)行維護(hù)和保養(yǎng)，從而提高它的利用率。在日常使用過程中，加強(qiáng)對(duì)工作人員相關(guān)技能的培訓(xùn)以及做好對(duì)數(shù)控機(jī)床日常的維護(hù)和保養(yǎng)，可以減少數(shù)控機(jī)床故障的發(fā)生。當(dāng)故障發(fā)生時(shí)，一般可以采用以下三種方法：

（一）直觀判斷法

直觀判斷法就是指數(shù)控機(jī)床的維修人員通過對(duì)數(shù)控機(jī)床報(bào)警信息和對(duì)電氣、機(jī)械、液壓等部分位置進(jìn)行察看檢查，再然后通過所觀察到的現(xiàn)象分析可能導(dǎo)致故障產(chǎn)生的原因，再進(jìn)行逐一排查，再進(jìn)行維修使數(shù)控機(jī)床正常運(yùn)轉(zhuǎn)。通過這種方法一般可以解決一些由于不具備準(zhǔn)備條件而導(dǎo)致數(shù)控機(jī)床出現(xiàn)故障的情況。在一般情況下需要對(duì)這些地方進(jìn)行察看檢查：數(shù)控機(jī)床的電源、氣源、液壓是否異常；電氣信號(hào)的連接是否損壞；相關(guān)指示燈是否異常；伺服驅(qū)動(dòng)等裝置內(nèi)的保險(xiǎn)有無損壞；插接部位是否插接完好等。

（二）狀態(tài)診斷法

狀態(tài)診斷法就是通過系統(tǒng)PMC對(duì)數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)部的參數(shù)以及執(zhí)行部件的工作狀態(tài)進(jìn)行察看，再然后針對(duì)所看到的參數(shù)及工作狀態(tài)進(jìn)行判斷故障所產(chǎn)生的原因，再對(duì)問題進(jìn)行解決。具體做法是對(duì)電源、PLC模塊、主軸驅(qū)動(dòng)模塊以及伺服的參數(shù)進(jìn)行動(dòng)靜態(tài)的檢測(cè)，并將故障的數(shù)控系統(tǒng)的信號(hào)與正常數(shù)控系統(tǒng)的信號(hào)進(jìn)行對(duì)比，分析其中問題，從而對(duì)故障進(jìn)行維修，使數(shù)控機(jī)床正常工作。

（三）動(dòng)作診斷法

動(dòng)作診斷法就是指通過開啟出故障了的數(shù)控機(jī)床，使機(jī)床進(jìn)入工作狀態(tài)，通過對(duì)其聲音和故障形態(tài)進(jìn)行觀察判斷故障所產(chǎn)生的具體位置及原因，再對(duì)故障進(jìn)行維修，解決問題從而使數(shù)控機(jī)床正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

（四）系統(tǒng)自診斷修復(fù)法

系統(tǒng)自診斷修復(fù)法就是指利用數(shù)控機(jī)床的系統(tǒng)檢驗(yàn)故障的功能對(duì)故障進(jìn)行檢查，目前數(shù)控系統(tǒng)能夠在故障發(fā)生時(shí)能夠分析出故障所產(chǎn)生的大致的原因，維修人員再根據(jù)數(shù)控系統(tǒng)所反映的故障原因結(jié)合主機(jī)之間的接口信號(hào)判斷故障所發(fā)生的大概位置，再通過直觀觀察或者利用工具進(jìn)行檢測(cè)判斷故障發(fā)生的具體位置，對(duì)故障進(jìn)行排除，使數(shù)控機(jī)床正常運(yùn)轉(zhuǎn)，進(jìn)入工作狀態(tài)。

二、故障取證與分析

在排除故障前，故障取證和對(duì)故障進(jìn)行分析是必須經(jīng)過的一個(gè)環(huán)節(jié)，在其中起著極其重要的作用，一般故障取證和對(duì)故障進(jìn)行分析的步驟一般分為四個(gè)步驟：一、問詢調(diào)查，指維修人員在接到故障請(qǐng)修單時(shí)，應(yīng)該要求操作數(shù)控機(jī)床的工作人員維持故障現(xiàn)場(chǎng)，不應(yīng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)做出任何動(dòng)作，方便維修人員對(duì)故障做出判斷；二、現(xiàn)場(chǎng)查看，指維修人員到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)后請(qǐng)修人應(yīng)該向維修人員簡(jiǎn)述故障發(fā)生的情況，方便維修人員對(duì)故障原因進(jìn)行初步判斷，請(qǐng)修人在描述完成后，維修人員還應(yīng)自己重新進(jìn)行檢查，以免他人描述不夠準(zhǔn)確；三、故障分析，指維修人員在取完證后對(duì)故障進(jìn)行分析，確定排除故障的方法，一般這一步由有豐富經(jīng)驗(yàn)的維修人員完成，以免出現(xiàn)錯(cuò)上加錯(cuò)的情況；四、排故準(zhǔn)備，指針對(duì)于對(duì)于較大故障，需要做好準(zhǔn)備工作，方便在排除故障提高效率。完成這四步后方可進(jìn)行正式排故。

三、電氣維修與故障的排除

（一）數(shù)控系統(tǒng)位置環(huán)故障

針對(duì)數(shù)控系統(tǒng)位置環(huán)故障首先要做的就是檢查位置測(cè)量回路的線路是否老化、是否有因外力作用導(dǎo)致開路的現(xiàn)象，如有上述情況，視具體情況對(duì)測(cè)量元件進(jìn)行恢復(fù)或者更換的處理。根據(jù)一般維修經(jīng)驗(yàn)可得出以下幾條結(jié)論：一、當(dāng)CNC各軸在沒有操作指令的情況下移動(dòng)時(shí)，可能是由于坐標(biāo)軸漂移過大、反饋接線開路、測(cè)量元件損壞以及位置環(huán)或速度環(huán)接成正反饋造成的；二、通過將航空插口加固可以排除帶光柵尺機(jī)床的一般類位置環(huán)故障報(bào)警；三、光柵尺航空接口在機(jī)床撞刀或者機(jī)床電氣線路拖鏈的往返運(yùn)動(dòng)易導(dǎo)致松動(dòng)而報(bào)警。

（二）機(jī)床開機(jī)回零異常

針對(duì)機(jī)床開機(jī)回零異常，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)一般是由以下幾個(gè)原因引起的：一、位置編碼器損壞或者接線開路，此時(shí)應(yīng)該檢查接口有沒有松動(dòng)，如果損壞重新更換電纜；二、零方向在遠(yuǎn)離零點(diǎn)位置，可通過移動(dòng)各軸使其在回零行程內(nèi)；三、回零減速開關(guān)損壞使其不能夠減速到達(dá)零點(diǎn)位置，此時(shí)應(yīng)該更換減速開關(guān)。

（三）偶發(fā)性電氣故障

針對(duì)偶發(fā)性電氣故障，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)一般是由以下幾個(gè)原因引起的：一、車間環(huán)境條件超標(biāo)如溫度過高或者空氣中灰塵顆粒濃度過大等導(dǎo)致的，此時(shí)應(yīng)該讓車間環(huán)境恢復(fù)到正常狀態(tài)；二、機(jī)床在運(yùn)轉(zhuǎn)過程當(dāng)中因?yàn)樗矔r(shí)氣壓降低或者信號(hào)閃斷所造成的機(jī)械卡頓，此時(shí)通過手動(dòng)將相關(guān)部件恢復(fù)到正常的狀態(tài)就可以了；三、在程序編碼設(shè)計(jì)出現(xiàn)問題而造成機(jī)床在運(yùn)行時(shí)的停機(jī)故障，此時(shí)應(yīng)該將機(jī)床斷電重啟，在一般情況下就能夠進(jìn)行正常運(yùn)轉(zhuǎn)，恢復(fù)工作。

四、維修后排故總結(jié)提高工作

維修后排故總結(jié)提高工作同樣也是十分重要的，對(duì)平時(shí)的維修工作有著直接的影響，可以提高維修人員排故的能力，同時(shí)也就提高了排故的效率，使得數(shù)控機(jī)床能夠更加有效的工作，使整體利用率得到提高，具體做法如下：一、在對(duì)故障進(jìn)行排除時(shí)，應(yīng)該仔細(xì)記錄機(jī)床從故障發(fā)生、現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查取證、故障診斷到故障排除過程中遇到的所有問題和所采取的方法措施以及所運(yùn)用到的資料等，方便日后整理；二、有較豐富維修經(jīng)驗(yàn)的維修人員應(yīng)該從一些比較常見的具有代表性的維修實(shí)踐中找出一些進(jìn)行課題研究，方便其他有較少經(jīng)驗(yàn)的維修人員進(jìn)行學(xué)習(xí)，共同進(jìn)步；三、對(duì)在故障排除過程中所遇到的問題或者困難進(jìn)行整理，通過各種方式找到解決方案，并將解決方案記錄下來，方便日后進(jìn)行鞏固，提高維修技能，豐富維修經(jīng)驗(yàn)。通過這種方式能夠不斷豐富自身的經(jīng)驗(yàn)，不斷的對(duì)機(jī)床設(shè)備的管理模式進(jìn)行探索，這樣做使得維修人員不論是在理論知識(shí)方面還是職業(yè)技能方面都能夠得到很大的提升，促進(jìn)維修人員整體水平的提高，從而能夠提高排除故障的效率，使得數(shù)控機(jī)床的利用率得到很大的提升，使其創(chuàng)造出更大的價(jià)值，使得經(jīng)濟(jì)效益最大化。

總結(jié)：

從總體上來看，數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，并且具有較高的技術(shù)含量，不同的數(shù)控機(jī)床，其用途、功能都會(huì)存在著不同之處。數(shù)控機(jī)床在進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)的過程中，如果操作人員操作不當(dāng)或者是運(yùn)行環(huán)境不規(guī)范等都可能會(huì)導(dǎo)致數(shù)控機(jī)床出現(xiàn)故障，并對(duì)企業(yè)的生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)都帶來較為嚴(yán)重的影響。數(shù)控機(jī)床的維修遠(yuǎn)比普通機(jī)床要復(fù)雜。因此，維修人員需要對(duì)數(shù)控機(jī)床的常用故障診斷方法以及維修方法都要有一定程度的了解，并且要積極借助先進(jìn)的技術(shù)手段、及時(shí)對(duì)故障數(shù)控機(jī)床進(jìn)行維修。除此之外，企業(yè)還需要在進(jìn)行生產(chǎn)的過程中，根據(jù)機(jī)床本身的特性來對(duì)其中的故障進(jìn)行一定的診斷，及時(shí)發(fā)現(xiàn)其中所存在的問題，全面提升企業(yè)本身的經(jīng)濟(jì)效益，保證企業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展。

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