數控機床維修改造中的問題及解決措施

棗莊職業學院 楊升 楊建國

自從改革開放以來，我國為了提高生產力，從國外引進了大量的數控機床，這些數控機床的引進也為我國的發展貢獻了非常強大的力量。時間發展到現在，在數控機床技術方面，我們國家的技術已經非常先進，但是，數控機床的作用是保障企業的生產，日常的保養以及維修改造工作尤為重要。目前，我國依舊缺乏數控機床的專業維修改造人員，如果每當數控機床出現了使用故障時，企業都需要依靠外部力量來進行維修的話，會給企業造成較高的成本，對于企業的發展不利。所以有必要對目前數控機床維修改造過程中出現的問題進行分析，培養并且為企業輸送更多的專業維修人員。

1 數控機床維修改造中的常見問題

在我國數控機床工作的過程中，由于環境或者其他因素的影響，數控機床的零部件容易出現大量的問題。這些問題不僅僅影響到數控機床的正常運行，也對操作人員的人身安全存在很大程度上的威脅，甚至還存在一些維修工作人員對機器設備局部改動，卻沒有將這種改動體現在相關的技術文件中的現象，這會給數控機床的使用埋下很大的安全隱患。

1.1 環境安全性達不到標準

數控機床可以大大提升企業的生產力，提高企業的生產效率，其所生產出的產品也具有非常高的精度。為了保障數控機床運行過程中的平穩，數控機床的運行環境需要達到相應的標準（如圖1所示），這是保障數控機床平穩運行以及生產出的產品達到企業標準的前提條件。

在數控機床的生產區域，需要經常進行清理，保障環境的整潔，避免該區域的雜物對數控機床的運行狀態造成影響，從而使得其工作效率降低，影響到企業的經營，給企業造成損失。

數控機床的整體結構也十分復雜，其內部零件繁多，企業要時常進行設備的保養，以免設備出現故障，環境中的灰塵、溫度、濕度等也會對數控機床的某些零部件的功能造成影響，所以企業要特別注意其數控機床所處環境，既要避免環境因素對生產過程造成影響，也要避免由環境問題帶來的安全隱患。

很多企業對于自己的生產環境未能進行嚴格要求，這就會導致數控機床設備被腐蝕或者因為粉塵濃度過高，導致設備各零部件內部之間的摩擦系數增加，摩擦力增大，容易損壞設備。

圖1 數控機床工作環境

1.2 維修工作人員操作不當導致的問題

維修人員在進行數控機床的維修工作時，由于經驗不足或者工作失誤，也會導致數控機床出現問題。維修工人在維修時，往往只專注于故障部位的修理工作，但是在故障部位的相鄰區域中，由于工作人員的操作，也會影響到該相鄰區域的設備穩定，例如，維修工人對數控機床噴淋保護液體時，如果不對關鍵部位進行遮擋，就會導致保護液滲漏到該關鍵部位中，導致關鍵部位出現腐蝕或者其他受損的現象。

1.3 數控設備維修保養工作難度較高

數控機床設備屬于精度較高的設備，因而其保養以及維修的工作要求就比較高，只有專業性非常強的工作人員才能進行這類設備的維修保養。在我們國家目前的教育體系中，對于數控機床設備保養維修人員的培養較為缺乏，所以目前各企業普遍缺乏專業保養維修人員。即使是學校教育培養的專業人才，由于學校培養的知識具有一定的滯后性，所以學生畢業之后，企業需要再繼續培養一段時間，學生才能具備勝任該維修保養工作的能力。

專業人才稀缺，而非專業人員又難以勝任這份工作，所以數控機床設備維修以及保養過程中，存在一個十分嚴重的問題就是其工作難度較高，需要社會培養出更多專業人才，才能填補好這個空白。

1.4 操作人員的規范意識較差

數控機床的運行狀態與其使用流程有關，工作人員需要嚴格按照工作流程使用設備，否則設備的使用效果很難達到預期，這需要工作人員長期的經驗積累。再者，目前數控機床的維修保養人員專業素養不足，他們維修保養后的設備無法達到最優的預期效果，他們的規范意識會進一步導致其維修保養的設備使用效果受損。這是目前數控機床維修保養工作所存在的一個十分重要的問題，需要專業人員長期的工作經驗積累，也注定是一個短期內較難解決的問題。

1.5 非單一電源的使用存在安全隱患

很多維修人員為了工作便利，會在數控機床的使用現場中接搭大量的電線，這些電線的接搭方便了他們對電力的使用，但是也給數控機床的使用帶來了極大安全隱患，會威脅到工作人員的人身安全。工作人員接搭電線的目的是為了方便自己，所以他們接搭時，電線的走線方式并不會按照科學、安全的方式進行，即存在不從設備電源切斷開關下方引線的現象，這樣的現象不符合操作安全規則，極易引起電力事故。安全問題是企業十分重要的問題，因而也是數控機床維修保養過程中的重要問題之一。

2 數控機床維修改造的措施

在數控機床的維修改造過程中，既要防止由維修人員專業性不足帶來的后續問題，也要防止維修過程中產生的其他故障的影響。針對目前較常見的集中數控機床易出現的維修問題，本文結合專業人士意見，給出如下建議。

2.1 發熱現象問題

在數控機床設備的運行過程中，由于零部件之間摩擦的存在，設備會因為摩擦而發熱，特別是設備的軸承，最容易受到發熱現象的影響，使得其使用壽命降低，甚至造成軸承斷裂。針對這個問題，維修人員在進行維修保養時，首先要先確保環境中的灰塵含量在規定標準以下，避免因為灰塵過多而造成設備零部件摩擦系數增大的現象出現，進而影響到零部件之間的摩擦力，導致零部件發熱。

其次，工作人員對軸承進行保養時，要根據數控機床的整體使用情況調整軸承的縫隙，將軸承在數控機床的整個運行過程中的受力控制在一個合理范圍，這樣可以有效保護軸承，避免軸承因為摩擦發熱而損壞。除了保持好軸承之間的縫隙之外，還需要工作人員定期在電機軸承連接部分補充潤滑劑，減小摩擦，達到保護軸承的目的，并且還要定期對皮帶輪動的平衡性進行檢查，做好散熱處理工作。

工作人員嚴格按照這樣的方法對數控機床設備進行保養維護，那么就可以在極大程度上避免因為摩擦帶來的發熱問題的影響。

2.2 主軸無變速、噪音大的機械故障現象問題

企業的生產經營活動會持續非常長的時間，因此數控機床設備的主軸會因為長期的使用磨損等出現損耗、老舊等問題，設備的壓力、變檔信號、變檔液壓缸、拔叉等都會因為設備的老舊而受到影響，進一步導致設備出現主軸無變速或者噪音大等故障現象。

針對這樣的問題，企業在日常的維修保養工作中，首先要檢查設備的壓力是否合格，從而確定是否是由于設備壓力所導致的機械故障，如果排除設備壓力問題，就進一步檢查設備其他部件。當發現了具體故障的零部件之后，工作人員要對該零部件進行清理，如果零部件已經確定損壞，那么就要進行更換，使用新的零部件，可以確保數控機床設備穩定運行。

針對電機噪音的機械故障問題，工作人員可以適當添加潤滑劑，減小其中的摩擦，如果發現電機噪音問題依舊沒有得到解決，那么就需要進行電機軸承的更換。

總之，當出現了機械故障問題時，工作人員要按照可能出現問題的順序進行檢查，排除各零部件損壞的可能，并且做好清潔工作，如果有零部件損壞，一定要第一時間進行更換，確保設備正常平穩運行。

2.3 電氣故障的處理措施

數控機床設備會常出現兩種電氣故障問題，分別為強電故障以及弱電故障。強電故障包括了繼電器、變壓器、接觸器、熔斷器損壞所產生的故障。一般數控機床設備的強電故障問題，可以進行直接觀察來確定故障部位，隨后工作人員針對故障部位進行修復或者替換即可。如果通過觀察難以確定故障部位，那么就需要進行更精細地檢查。

精細檢查的一般做法是，將可能發生故障的部件中的電路板或者集成電路芯片進行替換，一旦替換后發現故障得到緩解，那么就能確定故障部位，繼而進行故障的修復。

數控機床電氣系統的弱電故障指電氣系統的控制系統中，以電子元器件、集成電路為主的控制部分發生的故障。一般情況下，這類控制系統較難發生故障，因此弱電故障的發生幾率要遠遠小于強電故障的發生幾率。工作人員在進行維修保養時，要特別注意防范數控機床強電故障的發生。

2.4 加強維修保養工作人員的專業素養

由于社會上專業人員的缺乏，而學校教育培養出來的工作人員所具備的能力又具有一定的滯后性，很難滿足當前企業對于相關專業人才的需求，所以企業要加強自己內部工作人員的培訓，增長他們的專業能力，以利于他們對企業的服務。

加強專業人員的培訓，需要企業做到以下幾點。首先，企業要與相關職業院校合作，讓相關職業院校的學生能夠進入到企業實習，通過實習，這些學生能夠收獲緊貼社會發展的知識與技能，然后企業再將這些學生吸納，就可以大量縮短學生畢業后的學習時間，學生也可以省去大量求職所需花費的時間精力，無論對企業還是學生來說，都具有很大益處。其次，對于企業在職的工作人員，企業要定期邀請專家來為他們進行培訓，增長他們的知識能力，培養他們的專業素養。企業在職員工的培養，可以更好地為企業數控機床設備的維修保養工作服務，避免因為專業問題帶來的維修或者保養方面的二次損害。

2.5 積極引進國外先進技術，加大創新力度

之所以要對數控機床設備進行改造，是因為企業發展需求與機床設備所能產生的作用不平衡，所以需要改造機床，以使得機床適應企業發展所需。隨著社會產能的發展，對于數控機床的要求越來越高，而目前我們國內的數控機床技術發展還存在很大的缺陷，還無法完全滿足社會的需求，所以我們要積極地從國外引進先進的技術，用國外先進的數控機床技術帶動社會的生產。同時，對于外來的先進技術進行研究，發展自己本土的技術，企業要加大自己的創新力度，投入更多的研發資金，結合國內外先進的理念，將數控機床技術發展得越來越好，所生產出來的數控機床設備的性能越來越好，甚至完全避免灰塵、溫度等的影響，那么所需要進行維修或者保養的成本就會降低，對于維修人員的專業要求也會相應降低，專業人員能力的培養也會更為容易。

2.6 推動產業化改革，擴大數控技術的應用范圍

目前，很多企業依舊在沿用他們的傳統工藝，面對數控機床這樣可以提高生產效率的先進技術，企業要善于利用，不僅僅可以促進企業的生產，當數控機床的需求增加之后，數控機床技術的發展也會受到更廣泛的關注。

對于國家來說，當數控機床技術的影響力增加之后，國家會投入更多的資金支持數控機床技術的發展，包括數控機床技術的研發，也包括數控機床領域相關專業人才的培養力度。目前數控機床的維修以及保養工作方面有著大量的專業人才缺口，所以如果國家能夠加大這方面的人才培養，有大量的專業人才涌入社會，會給有需求的企業創造巨大的價值。

3 結語

數控機床設備是一種比較精密的設備，所以很容易受到灰塵、溫度等環境中經常存在的因素的影響，這些影響因素很可能導致機床的運行出現嚴重問題，需要維修保養人員耐心地進行清理。目前，我們國家的數控機床技術發展較西方國家還有些落后，相關人才的培養也無法滿足社會的需求，這是導致數控機床維修改造中的問題難以解決的原因之一，甚至由于工作人員的專業素養不足，對數控機床設備造成二次傷害。數控機床設備的機械故障或者電氣故障都需要及時進行排除，這樣才能保障企業的利益不受損失。