數控機床的維護與維修

郭飛鷹

摘 要：數控機床可以實現高精度和高效率，已成為各機械加工企業保證產品質量與提高生產效益的關鍵設備。為了培養適應社會的人才，各個職業學校也相應開發了數控技術專業和建設了數控實訓車間，因此，數控設備的維護與維修成了職業學校比較棘手的問題。

關鍵詞：數控機床 電氣維修 維修技術 故障排除

中圖分類號：TG502 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）10（a）-0056-01

由于數控設備是從普通機床發而來的新技術，所以在職業學校里，專業技術人員相對比較缺少。數控機床本身又是一個很好的機械和電氣自動化高度結合的設備，因此更需要有較高專業素質的人員來維護和維修。下面僅將筆者的一些經驗和行業內其他專家的意見歸納整理如下，有不足之處還請指正。

1 數控機床的維護

近些年職業院校隨著社會的發展和需要才建設和完善了數控技術專業，有了數控車間和數控設備，所以職校里的數控設備大多數都為新設備，并且校園里設備的使用時間遠遠小于工廠設備的運行時間，因此，校園里的設備故障率不會太高，前期主要靠我們平時的維護與保養。

1.1 維護維修人員基本要求

數控設備技術先進、結構復雜是高級機電一體化產品，因此，對維護維修人員要求較高，維護維修工作的質量就取決于維護維修人員的素質，所以要求維護維修人員具備以下條件。

（1）維護與維修人員要有強力的責任心和良好的職業道德，必須做到每次維護維修時認真做好詳細記錄（如部件的變更、參數的修改等），以便后邊再次維修有據可查。

（2）具備一定的專業知識既要懂機床工作原理（包括檢測技術、液壓知識和計算機知識）又要懂機械和電工電子技術。最好經過數控技術方面的專業培訓（這些年在職校開展的省培和國培就不錯）。掌握PLC、伺服驅動和數字控制的工作原理。

（3）具備一定的數控機床操作水平，能夠獨立操作和編制簡單加工程序，為維修調試機床和試加工做準備。

1.2 資料的準備

數控設備都會自帶相關的操作說明書、電氣說明書、機床使用說明書、編程說明書和CNC方面的資料等，我們維護維修人員要做好資料的保存和維修記錄等資料的添加工作。

1.3 日常維護

不同的機床有不同的要求，但日常維護有一定的共性，主要內容如下所述。

（1）開機使用前，先檢查設備的潤滑系統，及時添加或更換潤滑脂和潤滑油，是設備機械運動部分保持良好潤滑，降低磨損。

（2）定期檢查各電氣部件連接是否正常，各線有沒有老化、脫落或破損。保持電氣柜的清潔，及時清洗或更換過濾網。

（3）定期檢查超程限位功能。主要是硬超程，限位開關失效或有雜質進入導致觸頭不能正常彈出或壓下，因此，不能正常發出到位信號；或限位塊螺絲松動導致位置偏移或脫落，使機床的限位保護失效。軟超程主要是參數設置位置，處認為更改外一般不會被改變，它經常也作為硬保護后的第二到限位保護。

（4）及時更換存儲器電池。一般一年需更換一次（注意在通電狀態下更換），來保證斷電情況下機床數據的存儲；或有些機床在不經常使用時，需要定期通電，一方面使電氣通電自發熱驅趕潮濕；另一方面同時可以給記憶電池充電，保證數據不被丟失。在校園里尤其是寒暑假，要保證設備定期通電，否則一些電子元件容易損壞。

（5）為了保證機床的加工精度，我們還需要定期對機床的水平進行測試和調整，否則常時間更容易使機床自身發生扭曲變型，導致精度下降，我們學校這個工作定期發到暑假結束后和開學前，不影響正常的教學使用。

2 數控設備的維修

數控設備主要分機械維修、電氣維修和CNC系統維修三部分，在校辦公廠，有了以上的細心維護，系統自身的故障應該非常少，我們主要研究機械故障和電氣故障的維修。

2.1 機械故障維修

數控機床機械運動主要有主軸的主運動和刀架的進給運動。

（1）主軸主要靠動力電機帶動主軸箱里的多級變速齒輪給主軸輸出旋轉動力的，一般問題不大，如開機啟動主軸有異常聲響和無動作時需要及時停車判斷問題所在?？蓮倪@幾個方面排：確定電機正常后首先判斷是否掛好檔位確認是否在空檔；其次檢查有無異物掉入卡在變速齒輪上使之無法正常工作（有一次我們的數車就是因為換檔手柄上的一個銷子脫落卡住了齒輪，導致無法換檔、無法啟動主軸）；再次檢查有無齒輪松動脫落或打壞掉，要及時給予定位安裝或更換配件；有時候卡盤也會有異響，多數是因為卡盤內側固定卡盤內部的螺旋盤螺紋的螺絲松動導致間隙過大，出現來回碰壁的響聲，卸掉卡盤給予擰緊固定可解決問題。

（2）刀架的機械問題多在于無法移動、無法進給或定位偏差過大和換刀不動或換刀不到位的問題。我們主要檢查絲杠是否彎曲變形、阻力過大（在急停狀態可用有轉動感覺）或有異物卡??；定位偏差過大可檢查是否負重過大、絲杠磨損嚴重或在參數里調整絲杠的反向間隙（只可微調）；刀架換刀機械問題一般為也為阻力過大或有卡死現象，用內六角扳手轉動伺服電機軸可判斷刀架旋轉動作是否暢通，如果阻力很大或卡死，則需調整刀架內部安裝間隙和檢查有無異物。

2.2 電氣故障維修

電氣故障的維修主要根據故障現象、報警提示和電柜各信號燈的有無發亮或顏色來判斷短路、斷路、確向、缺信號和電子元件設備等壞掉。這需要我們有一定電工電子水平、識圖水平和檢測設備的使用水平（如萬用表等）。因為校辦公廠同樣型號設備不止一臺，我們可通過對比法、交叉換位法等來尋找問題點。一般多為缺少某各信號，是由于信號線接觸不良、斷掉、繼電器壞掉或保險跳掉所導致；如果交叉換位后發現是驅動器或主軸變頻器壞掉，那最好是找專業維修人員維修或反常更換。總之電氣維修后要經過多次反復檢查確認后方可通電試驗，以防出現更大的問題或短路。

3 結語

數控設備在職校屬于昂貴設備，需要有專業人員維護和維修，這對于我們這些一線專業教師來說是個挑戰同樣也是個機遇，希望我們能夠多實踐多總結，我們一定能夠主要依靠自己的力量，把數控機床修好、用好、管好。

參考文獻

[1] 李宏勝，朱強，曹錦江.數控系統維護與維修[M].北京：高等教育出版社，2011.endprint