分析數控機床故障檢測與維修

張繼海

摘 要：隨著科技的發展和我國工業化進程的加快，數控機床的應用越來越廣泛，數控機床的運用為相關企業帶來巨大經濟效益，然而機床在使用過程中常常會發生故障，阻礙了生產的進行，因此，采取有效措施提高數控機床運行的穩定性，更加高效的使用機床成為提高企業效率的關鍵，這也有利于進一步降低企業成本，本文通過分析數控機床相關概念，解析故障檢測與維修技術，為提高機床可靠性，維持機床穩定運行提供建議，為相關工作者提供經驗，以推動我國機械加工行業的發展。

關鍵詞：數控機床；故障檢測；故障維修

中圖分類號：TG659 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）02-0060-02

數控機床作為加工行業普遍應用的設備，推動了企業的發展，然而數控機床種類多，構造精密，結構也很復雜，常會出現各種故障，這增加了診斷的難度，數控機床的故障影響生產，對企業效益也造成損失。為了滿足市場需求，提高加工效率，減少機床故障發生的頻率，保障數控機床的穩定運行就顯得尤為重要，這就要求技術人員能夠清晰認識機床的結構原理，對數控機床的故障做出合理診斷與維修，以提高企業的經濟效益。

1 數控機床結構特點與維修現狀分析

1.1 機床結構原理與特點

基于不同的設計理念，數控機床不僅有很多種類而且特點各不同，但是基本原理都是相同的。數控機床可以分為控制系統，伺服系統和位置系統三個模塊。控制系統通過發送給伺服系統程序運算結果，從而實現對整個機床運轉的控制。伺服系統分析接受的控制信號，然后由電動機控制完成相應的機械運轉。位置檢測系統負責檢測運動具體過程，并將具體信息進行反饋給控制系統，控制系統再修對信息進行修正，保證機床穩定運轉。在三個系統的配合下，數控機床都有著一些共同的特點，例如具有很高的生產效率，能較好的適應潮濕，高溫等的惡劣環境，具有一定可靠性。而且由于數控機床零部件的精度較高，由軟件控制進行自動加工，因此可以很好的保證生產工件的質量和精度，提高了生產質量。在生產過程中，數控機床可以自動實現加工，換刀，排屑等的過程，減少了人力消耗和工作強度，同時也提高了企業效益。

1.2 機床故障檢測與維修重要性

隨著科學技術的進步，數控技術也取得了很好的發展，并被廣泛應用，但由于其復雜性與先進性，傳統的檢測與維修技術已經滿足不了現在的需求，對維修理論與技術的改進研究就顯得勢在必行，數控機床過程控制的特點使得一旦零部件發生故障就會使機床停止運行，影響了生產效率，若沒有進行及時的檢測維修，還可能造成大的經濟損失。因此，在平時就要做好對機床的保養和維護，降低故障發生率。對于故障也要及時的進行合理的處理，最大程度降低故障帶來的損失，通過做好機床的故障監測與維修來提高企業的效益和零部件生產加工質量。

1.3 機床維修中存在的問題

首先是數控機床操作環境還不夠安全，較大的溫度變化可能會使機床運行出現問題甚至是損壞機床。復雜的電磁環境以及周圍機器設備的震動也對維修造成一定困難。環境中的灰塵和粉末可能會對部件靈敏度產生影響。有的維修人員由于專業知識還不夠豐富，誤將地線與電器里的中線連接起來，引發強壓損害生命財產安全。還有的維修人員貪圖便利沒有專門準備電源，而是直接在機床附近另外引線，設備的電源被斷開而總電源還連接著，造成安全隱患。對電氣設備也缺乏很好的保護，對于電機沒有進行及時有效的散熱操作，由于數控機床的復雜性，維修具有一定的危險，而一旦維修人員缺乏自我保護意識，不嚴加防范危險的發生，違反操作規范和要求，不僅容易損壞設備，造成經濟上的損失，還能危害到自己的生命健康。

2 數控機床故障診斷與維修探究

2.1 機床故障檢測常用方法

對于數控機床故障的診斷可以使用由外到里的檢測方法，因為技術的進步，數控機床內部出現故障的概率相對較小，很多故障的出現并不是內部原因引起的，因此在檢測故障時，要盡量避免機床的拆卸，而應是由外向內的進行檢查，可以先根據直觀上的觀察對零部件磨損程度，是否有脫落松動，連接情況是否良好等進行檢查，否則可能會對機床精度產生不利影響。檢測可以分為電氣和機械兩個部分進行，也可以先斷電監測，后通電監測，尋找故障產生原因。因為數控機床的性能很大程度上受到參數值的影響，因此維修人員也可以通過調整參數，來診斷故障。由于數控機床一般都具有一定的自測功能，診斷就可以借助這一功能令機床進行自我診斷。若進行一系列的外部檢查后沒有發現問題，就可以考慮是否是內部原因引起的故障。可以通過更換可能發生故障的零部件，觀察機床是否能夠正常運轉。具有較高技知識經驗和技術能力的維系人員還可以以機床的運行原理為基礎，對故障進行分析推斷，斷定故障的產生原因，采取先易后難的順序對數控機床進行監測維修。

2.2 機床故障維修新思路

對于數控機床的維修，首先可以嘗試使用復位系統，切斷電源，打開電源復位鍵，來看機床工作是否恢復正常。這種方法非常適合用于應對因數控機床程序出錯而引發的故障。但是在使用復位系統前一定要首先備份數據，以利于問題無法解決后的對于設備硬件的監測。數控機床的系統被重新設置后，若故障仍然存在，那么此時可以通過微調參數的辦法來查看各個系統之間是否處于最合適的控制狀態。因為參數設置上的失誤很可能造成機床無法正常工作，可以利用數控機床具有的搜索功能，對參數進行比較和分析，并進行校對，來查看能否使機床恢復正常。若經過以上一系列操作仍未排除故障，那么接下來可以分析是否是某些零部件損壞的原因，通過零部件的更換，然后再對參數進行重新設置，進而排除故障，是一種十分簡單而有效的解決方法。除了分析數控機床自身產生故障的原因，也要同時考慮是否是由于環境的干擾造成的故障，例如電流電壓的波動，以及溫度的變化等，可以嘗試使用高質量穩壓電源，避免電源波動對設備造成的影響。維修的過程中也要善于翻閱以往的維修記錄，查看以往的故障原因以及是否有遺留的問題，為維修提供借鑒和建議，方便找到故障的原因。

2.3 機床診斷維修改進建議

由于數控機床結構復雜，自動化程度高，在維修之前，要做好對數控機床結構和電路圖的研究，并且結合具體問題具體分析，進行認真調查故障原因，尋找解決方法，進行合理的診斷，對于數控機床的維修一定要采取先易后難的原則，先處理簡單問題再解決復雜的故障，例如監測電壓是否正常，線路是否牢固正確的連接。為了使機床使用壽命更長，減少故障發生頻率，也要注意平時對數控機床的保養維護，及時更換磨損零件，清理電氣柜的灰塵，定期更換電池等等，來盡可能找出隱患，保證機床正常穩定運行。

3 結語

數控機床結構復雜，可能引起故障的原因有很多，但其基本原理都是相同的，所以技術人員應該充分了解其原理，定期對設備進行檢查，在檢測時，要進行綜合性檢測分析，按照嚴格的操作標準要求檢查處理故障，找出故障原因，根據實踐生產情況，分析具體情況，針對性的進行維修補救，盡早解決問題使機床運行，盡可能低的降低故障對生產的影響，同時平時也要維護保養好機器設備，要考慮到運行環境對機床運行造成的可能影響，減少故障的發生。這些對于保證數控機床穩定運行，提高生產速度和效率都十分關鍵。本文在分析數控機床結構特點與維修現狀基礎上對數控機床的檢測與維修進行了進一步闡述。

參考文獻：

[1]索永圣.數控設備常見故障處理及維修工作研究[J].裝備制造技術，2014（9）：26-28.

[2]楊紅瑤.數控機床維修專業的教學特點及現狀[J].科技創新與應用，2013（7）：277-277.

[3]遲海，張鳳姣，王洪義.數控機床維修方法的研究[J].中國設備工程，2013（11）：50-52.