數控機床機械維修與調整方法

高增令

摘 要：科學技術的良好發展下，不同行業數字化程度加深，數控機床得到廣泛應用和推廣，如此可以降低生產中的誤差，并確保加工的進度。為促使數控機床運行穩定、安全，則需要做好日常保養、維修、調整等相關工作，主要對主軸機械故障、進給系統故障進行維修、調整，以便在出現故障問題后，及時明確故障位置、原因，然后采取相應的對策解決問題，旨在為相關領域的研究提供有效的建議。

關鍵詞：數控機床;機械維修;調整方法

1數控機床機械結構相關分析

數控機床作為現代生產設備，可保證精度、運行穩定、生產效率等，其結構有基礎件和進給傳統系統，以及工件回轉裝置、定位裝置等部分。加工的過程高速切割加工工件，刀具、加工件碰撞剛度比較大，為降低對數控機床造成的破壞，需提高動靜態剛度、抗震性能。這個過程由于刀具和加工件摩擦生產大量熱量，所以這時應該滿足數控機床熱穩定性的要求，以便降低加工件誤差的發生率，除此之外應該提高數控機床加工時的運動精度、低速可靠性。另外，應該加強對工作人員的保護，只有確保數控機床的操作性能、安全，方可有效保障工作人員的人身安全問題。

2數控機床機械故障檢測關鍵點

2.1明確檢測診斷順序

數控機床故障的發生，為有效防范隨意拆卸問題、啟封所致故障擴散問題、機床檢測不準確問題等的發生，建議經外——內進行排查，數控機床中常用機械、電氣、液壓等技術及元件等，檢測的過程需考慮到相關因素的影響，液壓電氣問題存在一定的邏輯，所以使得校驗工作受到直接影響。這時為提高診斷工作的效率則需作以機械故障檢查、液壓和電氣檢測，重點對斷電狀態分析、檢測，以便在通電后全面檢測，防止發生故障擴散的現象。

2.2精密診斷關鍵點

通過實用診斷方法檢測，能夠準確檢出診斷故障位置，然而數控機床比較復雜，因而容易發生疑難故障問題。實行精密診斷能借助實用診斷法的作用，及時處理疑難問題，然后通過針對性對策維修。精密診斷法的運用能達到具體、科學、全面等效果，不足 ：維修時間較長、檢測成本較高，因而建議采用實用診斷法+精密診斷法檢測，從而獲得最理想的檢測效果。

3.3實用診斷主要內容

實用診斷中會應用萬用表、水平儀、轉速等，對數控機床檢測的效果較好，然后通過身體感官診斷。其一，對發生故障的數控機床加以嚴密觀察，主要對機械系統是否受損、變形、加工件等相關情況進行診斷;其二，主要對數控機床運行過程聲音進行傾聽，一般來講數控機床運行過程中聲音有規律、不會很大，所以如果數據機床運行聲音較大且為雜亂的狀態，能夠判定為數控機床內元件變形/松動，應該引起重視;其三，對數控機床加以評判的時候，詢問故障機床工作情況，以便為初步評判提供支持;其四，通過觸摸數控機床溫度，對是否存在振動和箱體爬行情況加以判斷;其五，發生數控機床故障后局部溫度提高、會聞到燒焦味道，因而需對味道來源進行追蹤，以此客觀評判故障部位。

3數控機床機械故障維修方法、調整方法

3.1主軸機械故障維修和調整方法

3.1.1主軸振動維修、調整

軸承、傳動軸及齒輪均為數控機床主運動系統零部件，通常在齒輪或是軸承損壞的時候出現噪聲問題，和主軸機械零件受損、驅動裝置再生回路、主軸驅動裝置設置參數不準確等因素有關，所以致使主軸的噪聲非常大。針對于此，應該全面檢查主軸不同部分參數，確認無誤后對驅動單元及電動機進行檢查，將重點工作放在主軸機械零部件檢查方面，如果觀察到軸承受損嚴重問題需及時更換相同規格軸承。

3.1.2主軸過載維修及調整對策

主軸系統過載報警多在主軸，體現在切削和反復正反轉方面，對于XH714型立式加工中心加工來講如果反復過載報警，故障表現為Z軸電流過大、停機后報警消除、開始工作后報警等方面，所以要求明確故障部位后，使得Z軸電動機、機械主體為分離的狀態，這時可正常運行機器。如果沒有出現報警故障，機床負荷異常引發的電動機故障問題，與機械絲杠、運動位置過緊有關，調整Z軸絲杠緊固螺母效果不好，應該合理調節Z軸鑲條螺栓降低機床負載。

3.1.3主軸切割振動維修和調整

主軸切割振動過大的原因，和主軸箱連接不牢固、軸承預緊力過低、軸承預緊螺母松動和主軸軸承受損等有關，建議在確保精度條件下緊固連接主軸箱、機床螺絲，同時加大軸承預緊力，及時更換軸承并修理主軸、主軸箱 ，從而滿足精度方面的相關標準。

3.1.4加工精度偏差維修、調整方法

數控機床運輸受到沖擊在機械零部件安裝時無法保持牢固的狀態，因此應對可能對加工精度位置造成影響的部分進行檢查，以便及時明確問題成因，作以重新安裝/緊固處理。

3.2進給系統故障維修及調整

3.2.1絲杠維修及調整

絲杠故障的發生原因為潤滑不足所致爬行溜板，可在各路油添加適量潤滑油;若是發生滾珠絲杠毛刺/研傷、絲杠軸承受損的現象，建議在第一時間修理/更換絲杠、軸承。

3.2.2導軌維修、調整情況

導軌刮傷和數控機床長期使用有關，這時地基和床身水平度發生變化，導軌某部分負載非常大，這時建議通過調整機床水平度/導軌精度方式進行處理;長時間加工長度較短工件，會導軌一些位置磨損非常嚴重，因而需對該種工件加工位置加以科學布設，以便達到導軌負載相關要求;導軌潤滑不佳則建議添加適量潤滑劑;針對導軌移動零件運動不佳，主要和導軌面刮傷、導軌壓板刮傷、鑲條和導軌間縫隙較小等有關，因而建議使用180號紗布對刮痕加以修理，及時拆除導軌壓板、調整間隙，最后調整鑲條螺栓減小鑲條及導軌間的縫隙。

3.2.3ATC刀具自動交換裝置維修及調整

通過調查了解到ATC刀具自動交換裝置故障，占據總數控機床故障55%左右，常見刀庫運動及機械手持刀定位錯誤相關問題，這時一般會作以停止換刀動作處理。

3.2.4撞動遠點開關維修及調整

在實際工作時易發生撞動原點開關問題，這時機械機床原點發生改變，為此應作以全面分析，伺服電動機、直連滾珠絲杠相對位置未改變，數控軸零點位置螺旋距離發生改變，而且原點開關安裝位置形成區間，可將開關置于合理位置后，嚴格觀察回零后原點紅箭頭，這時箭頭為重合的狀態表示恢復到原點為位置，箭頭靠前/靠后，則代表原點未恢復原來位置需及時作以相應的調整。

結束語：

需要注意的是，數控機床故障類型比較多，而且設備維護人員的工作思路有一定差異，所以在數控機床維修、調整的時候應聯系數控機床具體需要，實行精密診斷、實用診斷，重點做好主軸振動噪聲、主軸過載、主軸切割振動、加工精度偏差，以及絲杠、導軌及ATC刀具自動交換裝置等方面維修工作、調整工作，旨在有針對性的處理數控機床故障問題。

參考文獻：

[1]宋艷平. 數控機床機械維護與檢修策略分析[J]. 建筑工程技術與設計， 2017， 000（028）：2237-2237.

[2]雒補清. 論參數調整在數控機床維修中的作用[C]// 2010全國機械裝備先進制造技術（廣州）高峰論壇暨第11屆粵港機械電子工程技術與應用研討會. 0.

[3]田亞丁.淺談數控機床機械故障的診斷與維修[J]. 山東工業技術. 2015（16）

（南京高速齒輪制造有限公司，江蘇南京210000）