關(guān)于數(shù)控機(jī)床維修若干問題的分析

張明軍

摘 要：文章討論了數(shù)控機(jī)床故障診斷的相關(guān)策略，同時(shí)講述伺服系統(tǒng)的故障怎樣進(jìn)行分析以及探討了二次破壞種類和相關(guān)的預(yù)防，研究了怎么建立專業(yè)維修團(tuán)隊(duì)和維修協(xié)作網(wǎng)，因此對(duì)于維修問題的研究具有深刻的意義，實(shí)際應(yīng)用很廣泛。

關(guān)鍵詞：數(shù)控機(jī)床維修；問題要點(diǎn)；分析

前言

步入新的世紀(jì)以后，數(shù)控技術(shù)在不斷的快速發(fā)展，數(shù)控設(shè)備已經(jīng)遍布世界上大半的發(fā)達(dá)的國(guó)家和小部分發(fā)展中國(guó)家。改革開放到今天，中國(guó)也購(gòu)進(jìn)了一批較為先進(jìn)的機(jī)械，這些設(shè)備大都是由大規(guī)模的集成電路組成，它們有非常強(qiáng)大的功能和較高的工作效率，但是，這些機(jī)械的組成是十分復(fù)雜的。它關(guān)系到了很多的方面和科學(xué)，比如光學(xué)、電學(xué)、液壓機(jī)械與計(jì)算機(jī)技術(shù)等領(lǐng)域，其在故障的良好診斷、狀態(tài)的更好監(jiān)測(cè)方面特別有。在現(xiàn)如今的社會(huì)市場(chǎng)需求中，數(shù)控機(jī)床成功的實(shí)現(xiàn)了小批量的生產(chǎn)，也實(shí)現(xiàn)了柔性化的加工，這樣加工的機(jī)械精度高、效率較好、適應(yīng)性好這些優(yōu)點(diǎn)，因此傳統(tǒng)的機(jī)床慢慢被數(shù)控機(jī)床代替。數(shù)控機(jī)床巧妙的結(jié)合了電子、自動(dòng)化、檢測(cè)技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)等技術(shù)。所以，數(shù)控機(jī)床的維修無(wú)論在理論層次還是在維修的方法與普通的機(jī)床有比較大的不同，這樣給機(jī)床的維修方面增加了困難。目前的企業(yè)嚴(yán)重缺少維修數(shù)控機(jī)床的專業(yè)性的技術(shù)人才，所以維修數(shù)控機(jī)床大多是依賴公司以外的技術(shù)支持。就這種情況來(lái)說，數(shù)控設(shè)備一旦出現(xiàn)非常小的問題，就會(huì)停止工作，必須等待專業(yè)技術(shù)的人員前來(lái)解決問題，這嚴(yán)重影響了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)利益，中小型企業(yè)想實(shí)現(xiàn)依靠公司本身的技術(shù)能力來(lái)解決數(shù)控設(shè)備出現(xiàn)的問題。所以，數(shù)控機(jī)床故障的診斷和維修相對(duì)于傳統(tǒng)機(jī)床而言具有許多不同之處；整理出完善診斷數(shù)控機(jī)床故障的理論，對(duì)維修機(jī)床具有更好的意義。

1 診斷數(shù)控機(jī)床的故障方法

發(fā)現(xiàn)數(shù)控機(jī)床的問題的前提是了解故障發(fā)生的相關(guān)規(guī)律。在數(shù)控機(jī)床的整個(gè)使用壽命中，發(fā)生故障的頻率能分成為大概以下幾個(gè)階段，第一是磨合時(shí)期，第二是穩(wěn)定時(shí)期，第三是相關(guān)的衰老時(shí)期，數(shù)控機(jī)床開始運(yùn)行后6個(gè)月到12個(gè)月為磨合期，故障頻率還是比較高的，甚至沒有固定的規(guī)律，百分之九十的故障出現(xiàn)在電氣、液壓和氣動(dòng)部分；數(shù)控機(jī)床在經(jīng)過磨合和調(diào)整后，便進(jìn)入到相對(duì)穩(wěn)定的正常運(yùn)行階段，叫做穩(wěn)定期。在這個(gè)階段，各種零件很少出現(xiàn)故障，這個(gè)階段一般會(huì)持續(xù)十年左右；接下來(lái)就是衰老的時(shí)期，這個(gè)時(shí)期的數(shù)控機(jī)床上的零件逐漸變得老化，并且老化的速度會(huì)變快，而且發(fā)生故障的概率隨著使用的時(shí)間逐年的增加，而且故障發(fā)生性質(zhì)一般是器質(zhì)性或者是漸發(fā)性的。一般來(lái)說，數(shù)控機(jī)床的故障診斷方法有以下幾種。

1.1 故障的系統(tǒng)自診法

一般的數(shù)控機(jī)床都帶有自我診斷軟件和程序，其對(duì)難以診斷的故障有很好的維修效果，相關(guān)的人員能依靠診斷的結(jié)果提出具體的評(píng)價(jià)結(jié)果，也可能需要專家對(duì)其進(jìn)行更為詳細(xì)的評(píng)判，這是一種很有效的方法。

1.2 故障的參數(shù)檢查法

數(shù)控機(jī)床的系統(tǒng)中有相當(dāng)多的參數(shù)，重點(diǎn)的參數(shù)的設(shè)定會(huì)讓機(jī)床使用的更加方便，機(jī)床的性能發(fā)揮的更加完全。機(jī)床在日常的運(yùn)行中，工作人員錯(cuò)誤的操作，數(shù)控系統(tǒng)的備份相關(guān)的電池失去效果等問題都會(huì)使系統(tǒng)參數(shù)改變，從而使得數(shù)控機(jī)床不能十分正常地工作。此類故障具有完善的診斷方法，全面地熟悉數(shù)控機(jī)床的相關(guān)參數(shù)和這些參數(shù)的含義和效果，這樣能夠較快的地選擇出維修機(jī)床的相關(guān)的措施，從而縮短故障診斷的時(shí)間。

1.3 操作診斷法

診斷數(shù)控機(jī)床是否出了故障，為了發(fā)現(xiàn)可能存在的故障，而且還要重新確定故障發(fā)生之前的機(jī)床有哪些不良的現(xiàn)象，企業(yè)的人員必須進(jìn)行大量的專業(yè)性的比較、特殊的操作來(lái)檢測(cè)動(dòng)作和相關(guān)加工功能。這樣，故障發(fā)生的范圍就會(huì)被縮小很多。

1.4 故障的直觀診斷法

故障在發(fā)生的時(shí)候會(huì)產(chǎn)生一些物理現(xiàn)象，比如發(fā)出光和聲音，也有的發(fā)出一些氣味，這些就會(huì)給數(shù)控機(jī)床的每個(gè)零部件提供檢查的目標(biāo)和依據(jù)。相關(guān)的檢查包括：電路是否出現(xiàn)明顯的損壞現(xiàn)象；機(jī)床硬件系統(tǒng)的內(nèi)部各個(gè)相關(guān)的零部件的連接性是否正確；機(jī)床的系統(tǒng)部分的氣液油壓是否符合數(shù)控機(jī)床的使用的需要。還要檢查機(jī)械和電氣相關(guān)的元件是不是有可疑的物理和化學(xué)的現(xiàn)象。

2 二次破壞種類的分析和預(yù)防

二次破壞的種類有很多種，但是常見的有三種，第一種是電路板跳線和旋鈕方位的破壞，第二種是機(jī)床參數(shù)的破壞，第三種是電路板的物理破壞。機(jī)床參數(shù)破壞是指相關(guān)的操作人員改變了數(shù)控系統(tǒng)的出廠參數(shù)，導(dǎo)致了機(jī)床不能正常的運(yùn)行。機(jī)床參數(shù)的二次破壞在維修過程中出現(xiàn)的幾率是非常大的，一般的工作人員會(huì)忘記機(jī)床相關(guān)數(shù)據(jù)的修改。在電路板零部件的維修過程中造成的電子器件損害和電路板的斷裂這些損壞現(xiàn)象就是電路板的物理破壞。現(xiàn)代的數(shù)控系統(tǒng)都是由大量的集成電路組成，在機(jī)床的維修過程中，集成的電路會(huì)遭到釋放的高壓靜電的影響，尤其是合成的化纖材料會(huì)產(chǎn)生很大符合的靜電，會(huì)損壞器件或者導(dǎo)致數(shù)據(jù)的丟失，嚴(yán)重的情況下，印刷電路板導(dǎo)線會(huì)被燒毀。由于數(shù)控機(jī)床都是大規(guī)模集成電路，數(shù)控系統(tǒng)的電路板層數(shù)一般很多，在運(yùn)用置換法進(jìn)行數(shù)控機(jī)床的維修時(shí)會(huì)頻繁的更換和安裝電路板，這樣會(huì)致使電路板受力彎曲導(dǎo)致導(dǎo)線斷裂。這種較難發(fā)現(xiàn)的故障必須依靠專業(yè)的檢測(cè)設(shè)備才能進(jìn)行，這樣數(shù)控機(jī)床維修的系數(shù)就會(huì)增加。

3 組建一些維修協(xié)作組織

有大量數(shù)控機(jī)床的公司或者企業(yè)建議建立專業(yè)化的機(jī)床維修組織，例如與數(shù)控設(shè)備有關(guān)的專業(yè)的維修中心。我們分析有以下的原因：數(shù)控機(jī)床一般都是機(jī)電一體的，缺乏多樣技術(shù)的相關(guān)維修工作人員在短期內(nèi)完成維控機(jī)床的維修是很難的。其核心必須是讓具備很高水平的機(jī)電一體化的知識(shí)的高科技人才負(fù)責(zé)，維修的相關(guān)人員必須由機(jī)修鉗工以及機(jī)械工程師構(gòu)成。企業(yè)應(yīng)當(dāng)不斷的激勵(lì)維修的人員，提高他們的工作的積極性，也要為他們提供相關(guān)的業(yè)務(wù)培訓(xùn)的條件，這樣可以提高維修隊(duì)伍的專業(yè)性，為了器械的順利工作，維修站必須要有相關(guān)的技術(shù)指導(dǎo)手冊(cè)、測(cè)試的儀器，比如示波器、邏輯分析儀、在線測(cè)試儀、萬(wàn)用表、噪聲等，這樣才能提高故障的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)能力和診斷的水平。當(dāng)今的企業(yè)，數(shù)控機(jī)床之間的區(qū)別比較大，硬件和相關(guān)的軟件配置不盡相同，這給維修工作帶來(lái)的不少的困難。所以，建立維修協(xié)作網(wǎng)是很重要的，尤其是使用同等質(zhì)量和相同型號(hào)的數(shù)控機(jī)床的企業(yè)建立密切的聯(lián)系，方便進(jìn)行維修資料的收集，不斷的與各個(gè)企業(yè)進(jìn)行維修經(jīng)驗(yàn)的相關(guān)交流，還可以進(jìn)行數(shù)控機(jī)床的備件的互補(bǔ)，這樣企業(yè)之間不斷地進(jìn)行取長(zhǎng)補(bǔ)短，工作的技術(shù)人員也可以互通有無(wú)，進(jìn)行密切的合作，這對(duì)數(shù)控機(jī)床的維修起到不錯(cuò)的促進(jìn)作用。

4 結(jié)束語(yǔ)

數(shù)控機(jī)床有較高的自動(dòng)化，如果機(jī)床發(fā)生了故障，檢測(cè)故障和維修機(jī)床的難度系數(shù)會(huì)很大，因此，還必須做到以下幾點(diǎn)：第一，在數(shù)控機(jī)床的維修中應(yīng)用新的科學(xué)技術(shù)，引入新的工藝，使用新的材料，還要對(duì)數(shù)控機(jī)床進(jìn)行相關(guān)的技術(shù)改造，也要做好部分改裝設(shè)計(jì)的管理，以及數(shù)控機(jī)床的維修的工具的管理，提高數(shù)控機(jī)床維修的質(zhì)量。第二，進(jìn)行維修工藝規(guī)程的嚴(yán)格制定，還要繪制相關(guān)的數(shù)控機(jī)床維修的圖冊(cè)，也要制定備件制造的工藝相關(guān)的規(guī)程，制定詳細(xì)的維修技術(shù)準(zhǔn)則，還要進(jìn)行數(shù)控機(jī)床的維修技術(shù)的準(zhǔn)備工作。只有做到這些，才可以提高數(shù)控機(jī)床的維修工作的質(zhì)量，才能確保數(shù)控機(jī)床的良好的工作，才能讓企業(yè)生產(chǎn)順利進(jìn)行順利從而確保公司的利益收入。

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