數控機床常見故障診斷及維護

摘 要：隨著先進制造技術的發展，各種新材料、新技術、工藝、新結構、新配件不斷涌現，各領域都有了新的需求，所有這些都使得機床的結構和性能發生了變化。與此同時，由于數控機床功能的不斷完善，系統變得更加復雜，一旦發生故障，故障檢修時間也有所增長，維護難度也隨之增加。數控機床任何部分的故障，可能導致加工精度的降低，甚至機器停機，生產停頓現象，造成不必要的損失。因此，如何在數控機床出現故障上，快速診斷和維修是非常重要的。

關鍵詞：數控機床；故障診斷；維護

一、概述

數字控制機床 （Computer numerical control machine tools），簡稱數控機床，它屬于自動化機床的一種，其裝有程序控制系統。面對具有控制編碼或其他符號指令規定的程序，該控制系統不僅能夠進行有效的處理，還能夠將其譯碼，讓機床做出相應的動作實現加工零件的目的。其不僅包含各類高技術產物，比如機、電、光、液等，還集合高、精、尖技術于一體。憑借諸多優勢受到各個行業的青睞，其優勢包括靈活性好、適應性強、生產效率高、加工質量穩定可靠、加工精度高等，未來其應用范圍將越來越廣。然而一體化的設備也就意味著只要系統中的一個部位出現異常問題，那么整個系統都會受到影響，導致機床停機，生產停工，因此為確保生產正常開展，必須能夠正確維護設備和及時搶修故障。故障的排除過程實際上就是數控機床電氣系統故障的調查、分析與診斷過程，只要故障原因被查明，故障就能在短時間內被排除，由此可知，故障分析診斷方法至關重要。

二、數控機床故障診斷原則

數控機床故障診斷工作對電氣系統、液壓系統、冷卻潤滑系統、數控系統等系統進行診斷，減小故障產生，保證機床在較長時期內能正常運行。數控機床電氣系統故障的調查、分析與診斷的過程也就是故障的排除過程，一旦查明了原因，故障幾乎等于排斥。在故障診斷中應遵循以下原則：（1）外部到內部：數控機床集電氣、機械和液壓機為一體，系統具有很高的可靠性，其中發生故障的概率在系統本身并不高。在開始診斷故障的時候，維修人員應該從外到內，不輕易啟封，拆卸，以免擴大故障，降低機床加工性能。一般來說，檢查故障先檢查系統的外部控制元件，如：檢測開關、氣動、液壓、電氣實現和機械裝置。（2）先機械，后機電：通常來說，機械故障占主導地位，數控系統和一些電氣故障是隱性的。機械故障比電氣故障更容易消除，首先，在故障排除前應排除機械故障。（3）先靜態，后動態，在察機床在時靜止狀態機床各運動構件位置，確定不切斷電源的情況下，不會造成故障擴大后，方可通電。當機器運行時，觀察、測試和檢驗各機構的狀態，并進一步檢查故障。

三、數控機床的維護

（1）嚴格執行操作程序。不同數控機床的操作規程不同，這些規程都是為了數控機床能夠安全運行。規范的操作不僅可以減少機器故障發生的概率，而且可以找到故障發生后的原因，并及時進行維修。（2）充分利用數控機床。長期存放數控機床會降低其運行效率，隱藏其失效原因，從而造成安全隱患。所以，數控機床多次使用，這樣故障發生的概率會增加，盡可能在保修期內顯示和排除。此外，數控機床需要定期檢查，防止其電子元件受潮，防止系統軟、硬件參數丟失，保證其運行效率。一般來說，最好每周檢查一次，尤其是如果你沒有工作的話，最好每周空運行1個小時。（3）掌握預防性維修的基本知識。a.各機床的功能和性能不同，需要配備不同的特種操作員、技術人員和維修人員。不能是同一個人負責多臺機器的操作和維護。b.根據不同機床的操作規程和故障共性問題建立相應的機床故障文件，這不僅有利于防止數控機床的不同故障，而且有利于故障診斷、總結和改進。c.針對不同的數控機床，應制定具體的日常保養計劃，明確其保養內容，如磨損、傳動帶松緊、端子松動等，具體說明其保養周期。d.數控機床長期閑置，縮短了使用壽命，提高了故障發生概率。因此，有必要充分利用數控機床，在沒有加工任務的情況下，還需要對設備進行定時的檢查。（4）及時總結。及時總結是加強數控機床維修的重要組成部分。有效的總結不僅可以提高維修人員的診斷能力、維修能力和理論水平，而且可以防止故障的發生，提高機床的使用壽命和使用率。

四、結語

數控機床是完成生產過程的重要技術手段，是現代化企業進行生產的一種重要物質基礎，其關鍵是強化管理，為解決數控機床“使用難、維修難”問題，必須注意“防”與“治”的結合。諸多因素都可能會引發數控機床故障，比如機械問題、傳感元件問題、線路連接問題等，在實際檢修過程中應具體情況具體分析，切記不可盲目的解決故障，應在清楚掌握故障原因的基礎上縮小故障范圍，然后層層篩選，確定故障點，然后才采用有效的解決措施，切不可盲目行動，否則后果將不堪設想，甚至還會增加診斷和維修故障難度。總而言之，數控機床故障和維修問題應未雨綢繆，提前做好日常的維護工作，熟知機床自身的結構和工作原理，保證整個系統的正常運行。

參考文獻：

[1]李紅光，魏協奔，謝躍鵬，林栩，楊偉彬，鄭文.數控機床振動監測及故障診斷系統研究[J].輕工科技，2016，32（07）：48-49+83.

[2]劉樹青，吳金嬌，王坤，賈茜.數控機床故障診斷與維修課程現場教學設計[J].實驗室研究與探索，2016，35（07）：194-197+220.

[3]張清魁，庫祥臣，趙紀濤.數控機床故障診斷及維修方法[J].河南科技，2016，（13）：52-53.

作者簡介：樊兆博（1982-），男，漢族，山東菏澤鄆城縣人，本科，初級，職工，研究方向：機器機械維修。