數控機床裝調與機床維修研究

歐香龍

摘要：數控機床是我國工業生產重要設備，為保證機床的作用能夠得到最大化發揮，需要做好機床的安裝、調試以及維修等一系列工作，如果哪一環節存在問題，很容易會對機床的整體使用造成不良影響，導致各種事故頻發。為更好地對數控機床展開應用，文章通過對數控機床安裝方式的分析，對機床調試方法以及具體維修方式進行闡述，旨在保證數控機床的安裝應用質量，提高企業生產的整體水平。

關鍵詞：安裝準備 開箱驗收 機床維修 機床安裝 機床調試

中圖分類號：TG659? ?文獻標識碼：A? ?文章編號：1672-3791（2022）03（a）-0000-00

Research on nc Machine Tool Installation and Maintenance

OU Xianglong

（Qingyuan Technician College，Qingyuan，Guangdong Province， 511517 China）

Abstract： CNC machine tool is an important equipment in China's industrial production， in order to ensure that the role of machine tools can be maximized， it is necessary to do a good job in the installation， debugging and maintenance of machine tools and a series of work， if there is a problem in the link， it is easy to cause adverse effects on the overall use of machine tools， resulting in frequent accidents. In order to ensure the installation and application quality of CNC machine tools and improve the overall level of enterprise production， the article will analyze the installation methods of CNC machine tools， and elaborate the debugging methods and specific maintenance methods of machine tools.

Key Words： Installation preparation; Open-box acceptance; Machine tool maintenance; Machine tool installation; Machine commissioning

在各種機床行業扶持政策的出臺之下，機床行業發展呈現出明顯加快的趨勢，數控機床關鍵技術得到了飛躍性的發展，機床的應用效率以及作用均得到了顯著提高。但隨著機床行業的不斷發展，機床長時間處于高負荷運行狀態、零部件以及元器件存在磨損問題、使用壽命縮短等方面的狀況開始逐漸暴露出來，導致機械故障頻發。為對機械故障發生概率進行有效控制，需要做好機床的安裝調試以及維修檢驗等工作，以便保證機床能夠處于最佳運行狀態。

1、數控機床安裝

1.1安裝前期準備

由于數控機床屬于精密型大型機械設備，在安裝之前需要通過進行各項前期準備的方式，保證整體的安裝效率以及安裝質量，所以前期準備工作也是機床安裝不可忽視的重要環節。在進行準備時，需要注意以下幾方面問題：（1）按照生產要求以及整體施工環境，確定設備具體安裝位置，明確設備之間以及設備和墻壁之間的距離，通過合理設置安全距離的方式，避免設備在使用時出現碰撞狀況;（2）對震源進行充分考慮，保證設備能夠與震源之間保持安全距離，按照數控機床自身情況確定是否需要設置防震溝，以便對設備展開二次保護;（3）對設備周邊環境進行有效保護，做好陽光直射以及日曬等各項保護工作，避免設備出現長時間暴露在陽光之下的情況，保證設備的使用功能以及使用狀態，同時需要對濕度以及溫度等各項相關數據進行分析，通過對影響因素的控制，保證設備的運行;（4）做好地基的安裝以及準備工作，那確定機床中心位置之后，對相連接的管道以及電纜進行合理處理，做好管道以及電纜位置與尺寸的控制，需要通過在安裝中預留出合適空間的方式，為零部件的安裝以及維修工作開展提供空間;（5）需要在安裝之前為后續的維修工作開展提供便利，確定調試工作以及維修工作是否能夠有足夠的空間展開，通過對機床大小的分析，對其位置以及具體的安裝空間進行確定，保證不會對后續的使用以及維修造成不良影響[1]。如果使用的是重型機床設備，可通過再單獨地基進行安裝的方式，為后續的安裝工作開展以及維修工作開展提供便利。

1.2做好開箱驗收

需要對機裝箱單以及合同進行詳細分析，按照內容對箱內的物品進行檢查和核對。根據邊檢查邊記錄的原則，對檢查的各項情況進行詳細記錄，確定包裝是否完整，及時就存在明顯外觀損傷的地點進行檢查，確定損傷的產生原因，如果存在脫漆或者銹蝕等方面的問題，需要展開進一步的處理[2]。對技術資料完整性進行詳細檢查，對存在缺失的資料進行核對，及時通過與相關單位進行聯系的方式，保證技術資料的完整性。需要對箱內的配件以及工具數量進行檢查，確定其規格以及質量等是否符合相關標準要求，通過保證附件完整性的方式，對地腳螺旋以及墊鐵等各種規格附件進行詳細核對，其實就存在缺失或者損壞問題的零部件與相關單位進行溝通。

1.3機床組裝與吊裝

通過對起吊工具的應用，將機床放置在指定位置。如果沒有起吊工具，可通過對鋼絲繩的應用，按照相關說明展開構件的吊裝施工。將機床吊裝放置在指定地點之后，需要對位置進行再次確認，在確定無誤之后，通過在床身上裝孔的方式，運用地腳螺栓以及墊鐵對機床實施固定處理[3]。在進行組裝時，需要對緊固的零部件進行拆除處理，通過進行導軌位置以及安裝面除銹油擦拭的方式，保證整體施工面的清潔程度，通過數控系統和零部件相連接的方法，做好油管氣管和電線電纜等連接。

2、機床調試

保證數控機床在投入使用后能夠達到安全運行狀態，需要根據標準要求展開調試。首先，需要在調試之前做好各項準備工作。需要對機床的床身水平位置展開調整，做好部分主要構成部件的組裝以及水平位置、幾何精度的調整工作，通過對關鍵運動部件以及主機相對位置進行反復調試的方式，向其中加入液壓油以及潤滑油等，保證設備能夠穩定運行;其次，通電試車。按照要求進行通電試驗，在確定沒有問題之后進行全面供電，確定所有部件的運行狀態，及時對異常狀態部件進行調整;再次，展開功能以及精度調試。需要通過展開自動交換工作臺動作檢查以及幾何精度調試等方式，確定機床的各項功能以及精度是否與標準要求相符，及時對輔助功能與附件工作情況進行檢查，做好細節的調整工作，保證機床的各項運行都能夠達到預期標準;最后，實施機床試運行。在負載下長時間自動化運作之后，對機床的工作性能以及運行安全性展開檢查，做好一系列的調試工作，為后續的機床高質量使用奠定良好基礎[4]。

3、機床故障診斷原則

為保證機床故障診斷的精準度，確保維修工作可以高質量展開，能夠在短時間內快速完成對故障的清理，需要按照一定原則做好故障診斷。具體原則如下。

3.1先進行外部診斷，后進行內部診斷

整體診斷需要按照先外后內的順序展開，主要是因為數控機床在出現故障時，可以通過對外部進行檢查的方式，避免進行拆卸以及機床啟封等操作，以防出現故障進一步擴大的狀況[5]。如果外部性能完整、良好，則需要展開內部檢查，在檢查過程中要避免對不相關元器件進行改動與碰觸，以防數控機床精度與功能受到干擾。

3.2先機械診斷，后電氣診斷

機械故障的判斷更加簡單，電器故障的判斷難度相對較大，所以整體排查會按照先排查機械故障，再進行電氣故障排查的方式展開，以便保證整體排查工作的開展效率，避免造成重大事故。

3.3先靜態診斷，后動態診斷

先以靜態的方式對機床狀態進行檢查，通過有效手段對故障的具體情況以及具體位置進行確定。在確定不會出現機床故障擴大的問題之后，再通過通電檢查的方式，確定故障產生的具體原因，精準展開故障處理。

3.4利用PLC程序進行邏輯查找

一般在控制系統中均會安裝PLC控制器，可通過對梯形圖進行查詢的方式，對系統的I/O 狀態進行分析與觀察。會通過對PLC程序的研究，確定維修位置[6]。在對各項數據信息進行統計以及分析之后，會精準定位出數控機床和系統故障的具體出現地點，判斷故障部位屬于氣動故障還是機械故障或者其他方面故障，進而制定有效措施對故障進行處理。

4、機床故障維修與維修預防優化措施

4.1故障及其維修

4.1.1主軸部分故障

按照機床的正常應用情況來看，主軸驅動系統需要具備恒定功率范圍，整體的簡述時間以及加速時間相對較為短暫，調速范圍相對較寬，電機在正常運行狀態時的整體溫度相對較低，并不會發生噪聲問題[7]。如果主軸部分出現故障，可能會因為主軸流量監測以及主軸驅動器等出現故障，導致出現噪音或者溫度增加的狀況，需要通過對故障具體發生原因的詳細分析，確定相應解決措施，以便保證主軸能夠正常運行。

4.1.2進給伺服故障

進給伺服是數控機床和普通機床不同的要點之一，定位準確率相對較高，具有較強的穩定性，多以直線運動模式為主，對該部分運行狀態進行有效保障，是提高數控機床應用質量的重要因素[8]。該部分較為常見的問題主要以控制單元以及位置反饋等故障為主，在故障出現之后，需要按照相應流程進行逐步檢查。首先，需要對伺服信號進行檢查，按照PLC程序進行數軸數的變化情況分析，確定伺服軸是否處于正常的運轉狀態;其次，需要對故障的發生位置以及發生來源做出精準判斷，通過對常見故障事例的研究以及匯總，及時在相似故障發生時做出正確判斷，確保能夠在短時間內高質量完成故障的處理;最后，需要對驅動器的負載情況進行檢查，確定是否是因為漏油所造成的電機損壞問題，通過進行更新驅動器或者其他有效手段，保證故障能夠得到高質量排除。

4.2維修預防優化策略

維修工作的開展，目的是有效減小機床故障所造成的不良影響，以保證機床正常運行與生產為目標的。所以需要按照預防為主原則，對機床的各項情況做好前期優化處理，以便將故障的發生概率控制在最小。

4.2.1加大對技術人員的能力培養力度

由于技術人員是進行機床安裝以及調試等各項工作開展的關鍵要素，人員的能力水平會對工作的開展產生直接影響，所以需要加大對技術人員能力的培養力度[9]。一方面，需要保證技術人員能夠對機床的常用工具使用方法以及養護方式有清晰認識，可以正確掌握機床的進給傳動系統維修以及調試方式，明確刀架以及尾座等各部分的安裝方法，可以連接液壓控制回路;另一方面，需要對機床的保養以及管理等工作有更加清晰的認知，可以對機床任何位置進行安裝調控和維修操作，都在短時間內判斷出機床的故障發生原因，并展開有效的處理方式。同時，需要熟練對電腦網絡等各項工具進行應用，能夠樹立起終身學習意識，不斷對各種新型的設備使用方法以及處理方式進行學習，可以對軟件讀圖等各項新型操作手段進行使用，能夠熟讀安全操作規范以及故障發生原因總結分析，可以在第一時間對故障進行科學處理，保證不會出現故障進一步擴大的狀況。此外，人員需要具備良好的安全意識、服務意識以及質量意識，能夠熟練掌握數控機床運行原理以及裝調基礎知識理論，可以清楚了解機床各部分的具體作用以及運行正常狀態，以便及時對設備的運行異常情況做出判定，做好機床的日常維護工作。

4.2.2數控機床保養

為減少機床的故障發生，不僅要做好日常的維修檢查，同時還要對機床保養工作予以高度關注[10]。在具體進行保養過程中，首先需要定期對直流電機中的轉換器以及電刷進行更換以及清理，通過對坐標軸進行超程限位測試的方式，及時對超程的問題進行報警處理;其次對機床內空調設備以及車間內的空調設備進行檢查，保證空調的運行能夠達到正常運行狀態，確保機床的冷卻溫度能夠達到標準要求，避免因為高溫問題而導致內部零部件出現損壞狀況，需要做好電氣部件以及電插頭的檢查工作，避免電纜出現接觸不良或者老化等方面的問題，及時對潛在隱患進行更換和處理;最后定期對散熱片進行清理，避免因為高溫問題導致控溫箱機械受損，通過定期對機床進行清理的方式，保證機械的潤滑系統運行可靠性。

5 結語

數控機床的整體應用較為精密，對于技術方面的要求相對較高，所以在進行安裝以及調試過程中，需要做好充分的準備。要在掌握機床基本情況的基礎上，結合生產的具體需求進行安裝以及調試工作，保證設備零部件能夠與實際生產需要相符合。同時，需要遵循相應的維修原則，根據機床所表現出來的故障，做出相應的維修處理，并要通過對維修數據進行收集和整合的方式，構建起維修數據庫，以便為后續類似故障的維修與預防處理提供可靠數據支持，降低機床的故障發生概率。

參考文獻

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