張衛(wèi)麗 陳 仲 馬保樹

（中國石油集團(tuán)濟(jì)柴動(dòng)力總廠，山東 濟(jì)南 250306）

·維護(hù)與修理·

數(shù)控設(shè)備操作檢修工作中的幾點(diǎn)體會(huì)

張衛(wèi)麗 陳 仲 馬保樹

（中國石油集團(tuán)濟(jì)柴動(dòng)力總廠，山東 濟(jì)南 250306）

介紹了從事數(shù)控設(shè)備操作檢修工作的幾點(diǎn)心得體會(huì)，是作者長期工作的經(jīng)驗(yàn)積累，對(duì)從事數(shù)控設(shè)備操作檢修工作，有一定的借鑒作用。

數(shù)控設(shè)備；維修；體會(huì)

一、概述

數(shù)控機(jī)床是集機(jī)、電、液壓、氣動(dòng)等多專業(yè)組合于一體，具有高度自動(dòng)化、復(fù)雜的機(jī)械加工設(shè)備。數(shù)控機(jī)床的故障分析診斷是數(shù)控機(jī)床檢修維護(hù)工作中的重要組成部分，也是決定著數(shù)控機(jī)床能否充分發(fā)揮作用的關(guān)鍵因素之一。經(jīng)過多年數(shù)控機(jī)床的維護(hù)和檢修實(shí)踐，認(rèn)為出現(xiàn)故障的原因雖然不盡相同，但對(duì)故障原因的分析與診斷步驟是大致一樣的。一般的故障分析流程如下：

發(fā)生故障后，首先要了解故障現(xiàn)象，詢問操作人員情況，查詢?cè)摍C(jī)床的維護(hù)記錄。

其次，進(jìn)行現(xiàn)場觀察，了解發(fā)生了現(xiàn)象后，曾采取過什么措施，取得第一手資料。

第三，在收集相關(guān)信息的基礎(chǔ)上，對(duì)故障進(jìn)行整理分析，將可能出現(xiàn)的故障原因進(jìn)行分類，以便于找出故障真正原因。

二、故障檢修經(jīng)驗(yàn)體會(huì)

1.常見故障的識(shí)別，認(rèn)真做好維修記錄

經(jīng)過長期的維修工作一般都有這樣的經(jīng)驗(yàn)，數(shù)控機(jī)床工作過程中各部分出現(xiàn)故障的概率是不一樣的。一般情況如下：（1）機(jī)械部分的運(yùn)動(dòng)部件、液壓部分、刀庫、旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)、機(jī)械手等出故障的概率是比較大的。（2）電氣控制部分，一般外圍電路的各種繼電器、接觸器、各種開關(guān)元件、按鈕及暴露在外隨機(jī)械部分運(yùn)動(dòng)的線路，還有接觸到切削液的線路接口部位，發(fā)生故障的概率高些。其中承受負(fù)載電流比較大的電器元器件更容易出問題。（3）另外，伺服系統(tǒng)（伺服放大器及伺服電機(jī)）、PMC輸出模塊及電源部分出故障的概率也較高。而其它部位出故障的概率相應(yīng)較小，有的直至機(jī)床壽命結(jié)束也不出問題。

認(rèn)識(shí)和分清哪些部分容易出問題、哪些部分不容易出問題對(duì)一個(gè)設(shè)備的維護(hù)人員至關(guān)重要。在設(shè)備維修時(shí)在遵守維修原則的基礎(chǔ)上，對(duì)出現(xiàn)故障概率較高的部分首先進(jìn)行重點(diǎn)檢查，可以收到事半功倍的效果。尤其對(duì)可能有多種原因引起的故障，更為有效。在維修工作中，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)相同故障常常在同一臺(tái)設(shè)備中重復(fù)出現(xiàn)，也就是說，出現(xiàn)故障概率比較高的故障重復(fù)出現(xiàn)。所以在設(shè)備的維護(hù)工作中建立維護(hù)檔案非常重要。把每次維修情況做出記錄，如故障現(xiàn)象、故障分析判斷和維修過程，更換的元器件，及修后試機(jī)情況，詳細(xì)記錄下來對(duì)以后的維修工作很有幫助。

例如，某單位1臺(tái)配有FNAUC-0-M系統(tǒng)的TH6363臥式加工中心出現(xiàn)了旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)過載報(bào)警的故障，檢查工作臺(tái)感覺負(fù)載并不重。當(dāng)時(shí)維修人員由于經(jīng)驗(yàn)不足，對(duì)該臺(tái)設(shè)備不熟悉。查維修說明書，發(fā)現(xiàn)造成轉(zhuǎn)臺(tái)報(bào)警故障的原因有很多，一時(shí)不知從何下手。該維修人員查閱了此設(shè)備以前的維修記錄，發(fā)現(xiàn)以前此設(shè)備出現(xiàn)過該故障，是由于工作臺(tái)伺服電機(jī)進(jìn)水造成的。于是維修人員首先對(duì)電機(jī)進(jìn)行了檢查，發(fā)現(xiàn)果然又是因?yàn)殡姍C(jī)進(jìn)水造成的。所以說每次維修后，認(rèn)真做好維修記錄是很重要的。

2.辨析機(jī)械故障和電氣故障

數(shù)控機(jī)床常會(huì)出現(xiàn)機(jī)械故障和電氣故障相混淆的情況，有時(shí)表面上看起來是機(jī)械故障，實(shí)際上是由于電氣故障引起；反之，有時(shí)看起來像是電氣故障卻又是由于機(jī)械問題所致，這就要求維修人員看到現(xiàn)象，認(rèn)真深入的分析。先舉兩個(gè)例子說明。

（1）1臺(tái)KT 1400V立式加工中心，主軸在低于400r/min時(shí)一切正常，當(dāng)速度達(dá)到500r/min時(shí)機(jī)床開始出現(xiàn)噪聲和振動(dòng)，隨著速度的增高，振動(dòng)和噪聲加大。但當(dāng)速度增加到800r/min時(shí)又消失，轉(zhuǎn)速增加到1800r/min又開始出現(xiàn)振動(dòng)和噪聲，并隨著速度的增加而加大，機(jī)床其他部位無異常現(xiàn)象。從上述現(xiàn)象分析認(rèn)為，可能是主軸控制器的原因或是機(jī)械變速故障再就是主軸電機(jī)故障。一般來說認(rèn)為主軸控制器出問題的可能性較大。按照先電器后機(jī)械的維修原則，先對(duì)主軸控制器的電路板及各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行了檢查，未發(fā)現(xiàn)問題。只是電路板較臟，經(jīng)對(duì)其清洗后，開機(jī)故障依舊。為進(jìn)一步確定故障是發(fā)生在機(jī)械部分還是電氣部分，將電機(jī)與機(jī)械脫開，開機(jī)實(shí)驗(yàn)，問題依舊，還是電機(jī)在高速時(shí)發(fā)生振動(dòng)和噪聲。根據(jù)這個(gè)現(xiàn)象可以肯定故障不是在主軸的機(jī)械部分（主軸發(fā)生機(jī)械故障時(shí)，振動(dòng)和噪聲是不會(huì)斷續(xù)的），問題應(yīng)出在主軸電機(jī)上。經(jīng)查資料發(fā)現(xiàn)該機(jī)床主軸高低檔換轉(zhuǎn)速是在735r/min,在735r/min以上齒輪掛在高速擋，735r/min以下齒輪掛在低速擋。而主軸在500r/min和1800r/min，主軸電機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速是一樣的。這就確定了主軸電機(jī)有問題。經(jīng)對(duì)主軸電機(jī)進(jìn)行拆卸檢查發(fā)現(xiàn)電機(jī)軸承損壞，更換軸承后，機(jī)床完全恢復(fù)正常。

（2）1臺(tái)T H6363臥式加工中心，在工作中時(shí)常出現(xiàn)x軸過載報(bào)警現(xiàn)象。根據(jù)操作者反映，是由于加工部件材料較硬使得負(fù)載過大，而加工鋁件時(shí)（材質(zhì)較軟）就沒有此現(xiàn)象發(fā)生。檢查x軸的滾珠絲杠螺母副時(shí)，未發(fā)現(xiàn)問題，就是說加工材質(zhì)較硬的材料也不至于過載。經(jīng)全面檢查發(fā)現(xiàn)，在x軸反饋線的接口處進(jìn)水，處理后“過載”現(xiàn)象消失。這個(gè)故障產(chǎn)生的原因是：由于反饋線接口進(jìn)水，使得測量的電阻值發(fā)生了變化，結(jié)果負(fù)載稍大便出現(xiàn)了過載報(bào)警。

這類看似是由電器原因引起的故障，其實(shí)是由機(jī)械原因造成的，這就要求維修人員細(xì)心觀察，深入、全面、細(xì)致的分析和判斷，才不會(huì)為表面現(xiàn)象所迷惑。

3.工作“精細(xì)”是做好數(shù)控設(shè)備維護(hù)工作的基本要求

在數(shù)控設(shè)備的維護(hù)工作中，做到“精細(xì)”對(duì)維修人員來說十分重要。從故障調(diào)查，分析判斷，解決處理，到工作完畢后的善后，工作“精細(xì)”要貫穿于數(shù)控機(jī)床維護(hù)工作的全過程中。特別是維修工作完畢后的善后工作，要非常認(rèn)真地做到位。譬如：像接線的標(biāo)號(hào)，各種元件的標(biāo)號(hào)，接口的編號(hào)標(biāo)示，每個(gè)元器件的規(guī)格型號(hào)的標(biāo)示，都要認(rèn)真的檢查，損壞脫落的一定要及時(shí)補(bǔ)齊，各種安全保護(hù)部件要上好，否則，會(huì)給以后的維修工作帶來諸多麻煩。

例如,1臺(tái)T HC3297a數(shù)控車，操作者在清理電器柜時(shí)，不小心把幾根控制線弄脫落，因?yàn)榫S修人員在前期維修工作時(shí)粗心將控制線的標(biāo)號(hào)弄丟，結(jié)果維修人員費(fèi)了很大的勁對(duì)照電路圖，用了幾個(gè)小時(shí)才把它接到正確的位置。如果當(dāng)初維修人員工作時(shí)用幾分鐘的時(shí)間把丟失的控制線標(biāo)號(hào)補(bǔ)齊，接這幾根線就是舉手之勞。

4.按故障出現(xiàn)概率的大小排查原因，可以事半功倍

如何準(zhǔn)確快捷地找出故障的原因所在呢？根據(jù)多年從事數(shù)控機(jī)床維護(hù)的經(jīng)歷，認(rèn)為：故障發(fā)生后，首先要向操作人員詳細(xì)詢問故障發(fā)生的全過程，了解發(fā)生過什么現(xiàn)象，與什么操作有關(guān)聯(lián)，采取過什么措施等，同時(shí)對(duì)現(xiàn)場進(jìn)行仔細(xì)的勘察，以確定各種故障原因出現(xiàn)的可能性的大小。根據(jù)資料和經(jīng)驗(yàn)盡可能的把發(fā)生這種故障的各種原因都列出來，根據(jù)調(diào)查過程，對(duì)每種故障原因出現(xiàn)的可能性的大小逐步排查，淘汰不可能出現(xiàn)的原因。

例如,1臺(tái)配有FANUC-0-M系統(tǒng)的TH6363加工中心，在加工過程中出現(xiàn)400報(bào)警，進(jìn)一步檢查發(fā)現(xiàn)Y軸過載報(bào)警，且按“復(fù)位”按鈕可以恢復(fù)。產(chǎn)生過載報(bào)警的原因有：（1）負(fù)載過重；（2）機(jī)械故障；（3）伺服變壓器損壞；（4）再生能量太大；（5）連接錯(cuò)誤或連接不良；（6）伺服放大器設(shè)定錯(cuò)誤。根據(jù)故障發(fā)生在加工過程中，且能恢復(fù)，故原因（4）、（6）項(xiàng)出現(xiàn)的可能性基本不存在，可忽略。由于加工的是鋁件，加工負(fù)荷不重，故原因（1）引起故障的可能性也較小。其它三項(xiàng)引起故障的原因按出現(xiàn)可能性的大小依次是：連接不良；機(jī)械故障；伺服變壓器故障。先對(duì)伺服系統(tǒng)的連接進(jìn)行檢查，果然發(fā)現(xiàn)是Y軸電機(jī)反饋線連接測定電機(jī)溫度的熱敏電阻線接觸不良，但并沒有斷。故按復(fù)位鍵可以恢復(fù)，將線路連接好后故障消除。

三、結(jié)語

對(duì)于引起數(shù)控機(jī)床故障的復(fù)雜原因的分析有許多種方法，無論用什么方法都要求維護(hù)人員對(duì)數(shù)控機(jī)床的原理、結(jié)構(gòu)及所配備的數(shù)控系統(tǒng)要熟練的掌握。在故障分析過程中都要求維護(hù)人員細(xì)致觀察、全面分析、綜合判斷。維修工作結(jié)束后及時(shí)總結(jié)，做好維修記錄檔案，將對(duì)后續(xù)工作起到事半功倍的作用。

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1671-0711（2016）06-0053-02