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數(shù)控機床深度維修分析

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本文結(jié)合筆者在數(shù)控機床維修保養(yǎng)第一線工作的體會，提出數(shù)控機床深度維修的想法，結(jié)合事例進行分析。說明了深度維修的應用給企業(yè)帶來的益處。

數(shù)控機床、加工中心的應用已日趨普及，現(xiàn)代機械制造廠正廣泛采用數(shù)控技術(shù)提高工件的加工精度和生產(chǎn)效率。如何保證這些數(shù)控機床加工中心高效率的運轉(zhuǎn)，減少故障修復時間，降低故障修復費用，減少故障出現(xiàn)的頻率？這是企業(yè)維修工作的重點。

數(shù)控機床深度維修是在機床發(fā)生故障的時候，企業(yè)的維修工作不僅僅考慮數(shù)控機床功能的恢復，還要綜合考慮故障形成的原因和故障處理用最經(jīng)濟的維修方案。

以下是筆者在工作中的兩個維修實例。

1. 氣動液壓閥的維修

筆者單位有一臺德國的凸輪軸磨床，使用西門子840D數(shù)控系統(tǒng)，有一次報故障為壓縮空氣壓力低，經(jīng)過檢查壓縮空氣壓力正常，不存在壓力低的問題。進一步測量電氣線路一切正常，這時故障鎖定在壓縮空氣壓力繼電器誤報上。按照常規(guī)的處理方法，更換備件或者訂購備件再更換，該故障應該就排除完畢了。

可是該空氣壓力繼電器是德國生產(chǎn)的訂購新備件，備件的供貨周期又是4周的時間，一般數(shù)控機床在工廠和企業(yè)中肩負主要或重要產(chǎn)品的加工，機床故障就意味著停產(chǎn)。能不能有一個更好的辦法？筆者通過對這個進口的壓力繼電器分析，想出了一個新的思路。解體修理壓力繼電器，嘗試維修。

經(jīng)過解體壓力繼電器，對閥心部分清洗；對微動開關(guān)進行測試；發(fā)現(xiàn)德國的壓力繼電器內(nèi)裝了一個日本的微動開關(guān)，就是這個微動開關(guān)不正常，不能正常發(fā)信號。問題找到了就好辦了，購買了一個安裝位置相同的國產(chǎn)微動開關(guān)，裝配好一次試驗成功。壓力繼電器正常工作了，機床恢復了生產(chǎn)。

通過對數(shù)控機床上元器件的維修有這樣幾點好處：①可以將機床的故障停修時間降低。②可以節(jié)省高昂的進口備件購買資金。③可以省去等待機床廠家上門維修的時間和服務費用。

2. 機床光柵尺故障維修

筆者單位有一臺西班牙臥式加工中心，使用中旋轉(zhuǎn)工作臺出現(xiàn)“從動編碼器故障報警”。

該軸不能正常旋轉(zhuǎn)，該加工中心配西門子840D數(shù)控系統(tǒng)，這個轉(zhuǎn)臺是交流伺服軸帶圓光柵尺結(jié)構(gòu)；經(jīng)過診斷連接線路和機械結(jié)構(gòu)都沒有問題，問題在光柵尺內(nèi)部。解體光柵尺發(fā)現(xiàn)光柵尺內(nèi)的玻璃碼盤脫落。該故障可直接更換光柵尺解決。

問題是這個故障兩年前就發(fā)生過，為什么會產(chǎn)生這個故障？經(jīng)過查閱光柵尺的資料，找到光柵尺工作的環(huán)境的技術(shù)要求。解體兩個光柵尺分析發(fā)現(xiàn)光柵尺內(nèi)部有少量油污。觀察機床加工環(huán)境和旋轉(zhuǎn)工作臺的結(jié)構(gòu)發(fā)現(xiàn)了根本問題，光柵尺的防護等級沒有達到防止油污的級別，旋轉(zhuǎn)工作臺設計也沒有考慮防護問題，加工作業(yè)過程中的油污污染了光柵尺的玻璃碼盤，進一步惡化腐蝕了碼盤連接部分膠的強度，引起碼盤脫落故障。

找到問題的原因解決起來就比較容易了。光柵尺有一個通入清潔壓縮空氣的孔，通入清潔壓縮空氣可以使光柵尺內(nèi)部形成一個正壓的工作環(huán)境，這樣可以避免油污的入侵。

訂購壓縮空氣清潔裝置DA300，連接氣管，調(diào)整壓縮空氣壓力。費用僅僅5 000元，該裝置可以長期使用，維護的時候就是更換清潔裝置的濾芯的費用，這相比兩年一個8萬元的光柵尺節(jié)約了不少費用。

這次故障是加工中心旋轉(zhuǎn)工作臺設計缺陷引起的，沒有考慮到加工環(huán)境的惡劣，引起光柵尺的過早報廢。如果不從根本上解決問題就會產(chǎn)生周期性的故障，引起高額的備件費用，增加企業(yè)的維修費用，提高企業(yè)產(chǎn)品成本。

數(shù)控機床深度維修的方向其實不僅僅是小到元器件的維修，大到解決設計缺陷的再設計，也有對數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)部參數(shù)的研究使機床運行得更高效，對伺服驅(qū)動器的維修、優(yōu)化以及數(shù)控機床局部的改造等。

20150410）