淺談數控機床常見故障的診斷維修與保養

摘 要：我國的數控機床已經經歷了三十多年的發展歷史，其技術已日趨成熟，目前已擠身于世界高速及高精度數控機床生產國的行列。數控機床已成為當前機械制造業的主流裝備，在經濟發展的帶動下，我國的數控機床行業呈高速發展的態勢。數控機床是集多種高科技技術于一身的現代技術設備，對我國加工企業的快速發展起到了促進作用。數控機床屬于高科技產品，在其運行中很難避免會出現故障，這就需要熟悉的掌握數控機床的維修技術，保證機床的正常運轉。文章分析了數控機床的使用與維修情況，并進一步對數控機床的常見故障診斷及檢修做了具體的闡述，同時對如何在日常使用中對數控機床進行保養進行了說明。

關鍵詞：數控機床；數控系統；可編程控制器；伺服驅動

前言

數控機床作為一種多種高科技技術集于一身的全自動機械設備，在使用過程中需要較強的專業知識，不僅要熟悉機床的工作原理，同時還要了解組成數控機床的各個系統的運行情況，這樣對于機床運轉時的異常情況才能及時的發現，并進行處理。數控機床出現故障時查找故障點較為困難，需要維修人員具要更高的專業技能，因此在使用過程中，要對機床進行及時的保養維護，以減少機床的故障率，保障機床的正常運轉。

1 數控機床的使用與維修

1.1 數控機床的分類和應用

隨著科學技術的快速進步，數控技術取得了較快的發展，在企業的加工生產中數控機床應用的越來越廣泛，隨著數控技術的發展，機床的種類越來越多，但在實際應用中也主要以機床的加工方式和加工工藝進行分類。現代企業中應用數控機床主要用于金屬切削加工，因此主要以數控銑床，數控鏜床，數控立車，數控磨床以及加工中心等為主。

1.2 數控機床的維修的特點

數控機床是集數字化自動技術于一體的機械，包括數控系統、可編程控制系統、伺服系統和其他高新技術結合而成，在對其維修上與普通機床有明顯的區別，對于此機電一體化產品的維修應遵循以下幾點：首先，要熟悉數控系統、位置檢測與伺服驅動和輔助控制的工作原理、特點及常見故障的處理。其次，要懂得充分利用NC、PLC提供的故障信息來查找故障。

1.3 數控機床故障診斷維修的基本步驟

首先，對于出現故障的機床，到達機床所在現場后進行實地的調查和了解故障的原因，詳細詢問操作者故障發生的原因及顯示情況，從而根據操作者的講述及現現的了解，初步判斷產生故障的原因。其次，根據自己的判斷進行現場維修，一步步的檢查可以導致故障的地方，縮小故障的范圍，從而確定出故障所在的正確位置，并采取準確的維修措施。最后，給維修后啟動機床，確定故障的排除后，對引起機床故障的原因詳細的向操作者說明，指導操作者在以后操作過程中的注意事項，避免再次發生同樣的故障。同時對于此次維修的經過，要做好詳細的記錄，做為以后維修的參考數據。

2 數控機床常見故障診斷與檢修

2.1 主軸部分常見故障的檢測方法

數控機床主軸驅動系統主要用于機床的主軸旋轉運動。一般主軸驅動系統應具有較寬的恒功率范圍，較短的加速和減速時間，調速范圍要寬，過載能力強，電機溫度低及噪聲小等。主軸一般常見的故障主要集中在主軸驅動系統的故障和主軸液壓、主軸流量檢測方面的故障。

2.2 主軸系統常見故障實例

[例1]一臺德國產13米數控龍門銑床主軸松刀松不開，檢查PLC發現輸入輸出信號都有，說明24V電源已經輸出，檢查電磁閥發現閥得電后并沒有吸合，確定閥體損壞，更壞電磁閥后正常。

[例2]一臺國產六米三數控立車主軸流量壓力檢測點報警。檢查發現該主軸流量檢測單元由四個壓力流量檢測點構成，PLC程序顯示其中一個檢測點報警，用萬用表量各個檢測點處均為導通，故判斷為該油管通路不暢，疏通油管后報警清除恢復正常。

2.3 進給伺服部分常見故障的檢測方法

進給伺服系統作為數控機床區別于普通機床的一個重要組成部分，其正常的工作是保證數控機床穩定運行的關鍵。進給伺服作為數控機床的特殊組成部分，以其高精準性、穩定的信號跟蹤功能，成為數控機床發揮作用的重要保證。其常見故障主要集中在伺服控制單元的故障、位置反饋部分的故障和伺服電機的故障這幾個方面。一般的檢測流程為先看其是否有伺服使能信號，即根據PLC程序檢查使能條件是否滿足。再看屏幕軸數值是否變化，伺服軸是否移動了以及伺服單元上是否有指令電壓，從而可以確定是位置反饋的問題或是伺服電機或機械方面的問題。

2.4 其它常見故障的檢修

數控機床的電動機常見故障以缺相和接地為多見，同時輔助回路上輸出和輸入點處的斷路也經常發生，在這種情況下極易造成電機的損壞。

3 數控機床的保養

數控機床的正常運行是加工企業正常運轉的關鍵，在日常使用過程中，要保證數控機床各部件的良好狀態，一旦出現故障要及時的進行檢查修理，同時還要做好機床的日常保養工作，定期對機床進行檢修，減少數控機床的故障發生率，從而確保數控機床的生產加工效率，確保企業的經濟效益的實現。數控機床的保養主要包括以下幾個方面。

①數控機床中的直流電動機，是機床的重要組成部分，其電刷和換向器在使用過程中是屬于易損部件，因此應定期對這二種部件進行檢查、清洗和及時更換。②適時對各坐標軸進行超程限位試驗。尤其是對于硬件限位開關檢查時要用手按一下看是否出現超程報警。③電器柜內的空調設備是保證各電器元件在穩定的溫度內運行的關鍵，因此要定期進行檢查，保證電器柜內的冷卻度達到規定的標準，避免因空調設備故障導致各電器元件溫度過高發生損壞。④各電器部件在運行過程中，由于振動等原因容易出現松動的現象，接觸不良，從而導致無器件的損壞，因此要定期對這些易松動的部件進行檢查，確保其接觸良好。⑤油溫控制箱內的散熱片需要定期進行清潔，以避免因其溫度過高而使損壞壓縮機。⑥數控機床在長期的運轉過程中要時刻保持其潤滑狀態，因此對其潤滑系統要定期進行清理，以確保其保持良好的運行狀態。

4 結束語

數控機床作為典型的機電自動一體化的產品，對于加工企業來講，數據機床購買成本較高，企業的生產加工主要依賴于機床來完成，一旦數控機床發生故障，對企業會造成較大的經濟損失。因此在數控機床使用過程中要做好機床的日常維修和保養工作，減少故障的發生機率，提高機床各部分的使用壽命，從而保證機床的正常運行，提高企業的經濟效益。

參考文獻

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