龔真蕊

（晉中職業(yè)技術(shù)學(xué)院，山西晉中 030600）

0 引言

數(shù)控機床是機械、電子、光學(xué)及測量技術(shù)的集合體，是一種密集型自動化加工設(shè)備，具有其鮮明特色。隨著科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展，數(shù)控機床的故障診斷與維修技術(shù)不完善的問題也漸漸顯現(xiàn)出來。通過對機器故障診斷和檢修的實際例子進行分析和研究，對相關(guān)故障的預(yù)防與維修措施進行有針對性的總結(jié)發(fā)現(xiàn)，只有不斷的加強人員管理，掌握數(shù)控機床的正確使用方法，提高維修人員的機械故障維修水平，才能從根本上降低故障發(fā)生概率，降低維修成本，創(chuàng)造更多的經(jīng)濟效益。

1 數(shù)控機床常見故障診斷方法

（1）按故障發(fā)生部位分析并解決問題。數(shù)控機床故障主要有硬件故障和軟件故障。硬件故障是指控制電子部件、低壓開關(guān)、電路板、排線等，由于某些原因出現(xiàn)滑落、松動甚至燒毀等問題，出現(xiàn)這類問題時，輕者需對故障部位進行簡單修理，重者需將故障部件更換掉。軟件故障是指軟件部分發(fā)生故障問題。出現(xiàn)這種問題時，可通過對一些數(shù)據(jù)進行適當(dāng)修改，或者修改一些程序就可以解決。

（2）按故障指示分析故障部位及原因。一般分為有指示故障和無指示故障。目前生產(chǎn)的數(shù)控系統(tǒng)多在出廠前配備自動診斷程序，運行過程中診斷程序會對數(shù)控系統(tǒng)的軟硬件的性能和使用狀態(tài)進行時實管理，一旦出現(xiàn)故障，程序會通過警示燈或其他警報形式提醒用戶。一些更加精密的儀器還可以通過顯示屏將故障原理顯示出來，用戶可以根據(jù)提示自行排除故障。還有一些故障在發(fā)生時無診斷指示，遇到這類故障時，維修人員可根據(jù)使用手冊找出故障的原因與部位，并進行排除。

（3）根據(jù)機床的穩(wěn)定性來判斷故障問題。任何機械在使用時都會產(chǎn)生損耗，數(shù)控機床在運行一段時間后，由于磨損等問題會出現(xiàn)零件運動系統(tǒng)靈活性下降等，如位移精度減弱、反向死區(qū)變大、運行不平穩(wěn)等。

（4）根據(jù)故障發(fā)生頻率和范圍是否固定判斷故障性質(zhì)。根據(jù)故障發(fā)生的頻率可分為隨機故障和系統(tǒng)故障。隨機故障是指偶然發(fā)生的故障，頻率不高，位置不固定。因此隨機故障診斷起來比較困難，如看不見的局部松動或錯位、電氣線路靜態(tài)工作點發(fā)生位移、穩(wěn)定性減弱、電氣裝置工作環(huán)境溫度過高等。系統(tǒng)故障是指只在固定狀況下才會產(chǎn)生的規(guī)律性故障，此時，檢查人員需經(jīng)過反復(fù)試驗并綜合各項結(jié)果，最后判斷出問題原因，然后提出解決方案。

2 數(shù)控機床故障維護措施研究

（1）數(shù)控機床在運行中，最普遍的問題多發(fā)生于機械主軸部分的零件和其伺服系統(tǒng)。例如，切割刀直接插到機床平臺上，這可能是操作人員操作不當(dāng)，機床主軸部分的電氣線路系統(tǒng)出現(xiàn)問題，系統(tǒng)給出的位移不準(zhǔn)等。出現(xiàn)這種故障時，需要檢查程序，查看系統(tǒng)的參數(shù)是否出現(xiàn)錯誤。為此操作人員不但要掌握操作技巧，還要了解機床系統(tǒng)，能夠獨立找出故障原因，并解決相應(yīng)的系統(tǒng)問題。

（2）由于機床的各項加工技術(shù)更新、升級、換代較快，有很多新型的加工技術(shù)被投入使用，極大提高了數(shù)控機床的加工精度與效率。但數(shù)控機床在加工過程中容易出現(xiàn)各種故障，因此能否及時的診斷出故障并進行故障排除，以及對機械進行定期的維護等，這些問題都亟待解決。

（3）需將故障預(yù)防與排除相結(jié)合。應(yīng)從根本上解決數(shù)控機床使用難、維修難等問題，因為諸多客觀因素都會引發(fā)機床故障，如機械問題、零部件松動問題、生產(chǎn)環(huán)境問題、日常磨損問題等。在實際檢查與故障維修過程中，維修人員應(yīng)根據(jù)具體情況，對具體問題進行具體分析，切記不可以經(jīng)驗主義而盲目地解決故障，應(yīng)在全面清楚地掌握故障原因的基礎(chǔ)上，確定故障范圍，然后篩選可疑零件，最后確定故障點，然后根據(jù)故障原因采取準(zhǔn)確、有效的解決措施。反之，如果檢修人員若盲目維修，后果將不堪設(shè)想，甚至增加診斷和維修的難度，造成更多損失。

（4）診斷與維修故障技術(shù)，是保證數(shù)控機床準(zhǔn)確運行的前提。當(dāng)數(shù)控設(shè)備發(fā)生故障時，維修人員應(yīng)首先了解故障現(xiàn)象，盡量在機械工作的情況下，觀察故障發(fā)生的全部過程，并及時提出相應(yīng)的維修方案，使機床能盡快投入正常的生產(chǎn)。安排固定人員對數(shù)控機床進行日常的維修和養(yǎng)護工作，可在一定程度上延長設(shè)備的使用壽命，盡量減小機械部件的磨損程度，能較大程度地減少事故發(fā)生的概率，能更長時間的穩(wěn)定工作，不僅能充分發(fā)揮數(shù)控機床的優(yōu)勢，也能減少事故的發(fā)生。

3 數(shù)控機床的維護措施優(yōu)化建議

（1）隨著先進制造業(yè)的興起，生產(chǎn)技術(shù)水平的提高，各種新材料、新理念、新工藝、新技術(shù)、新結(jié)構(gòu)、新零件不斷投入市場。各領(lǐng)域都有了更高的需求，這一系列的變化與發(fā)展也促使數(shù)控機床的結(jié)構(gòu)和性能發(fā)生了變化。由于系統(tǒng)和功能在日趨完善，操作系統(tǒng)也變得更加復(fù)雜，使用中一旦發(fā)生故障，檢測和維修的時間也要相應(yīng)增長，檢修的難度也隨之增加。所以對數(shù)控機床的要求十分高，任何一小部分的故障，都會導(dǎo)致加工零件的精度降低，甚至停機、生產(chǎn)停止等，而造成不必要的經(jīng)濟損失。因此，如何在數(shù)控機床出現(xiàn)故障時，快速進行診斷并精準(zhǔn)的維修是至關(guān)重要的。

（2）為保證數(shù)控機床能始終保持平穩(wěn)、正常的運行狀態(tài)，要求控制系統(tǒng)的維護人員做到：淤在機床發(fā)生故障時能夠及時診斷和快速維修。在故障診斷過程中，積極采用先進的診斷方法，吸取國內(nèi)外先進、成熟的診斷理念，并逐步使維修人員的水平邁向更高的臺階。于根據(jù)故障診斷結(jié)果，使用系統(tǒng)復(fù)位、更正系統(tǒng)參數(shù)等，保證系統(tǒng)電壓時刻處于穩(wěn)定狀態(tài)，保證工作環(huán)境溫度適中以及定期檢查機械數(shù)控機床系統(tǒng)備用零部件，保證維護措施能及時有效的排除系統(tǒng)故障，以提升企業(yè)的經(jīng)濟效益。

（3）我國的數(shù)控機床加工技術(shù)水平與發(fā)達國家相比，仍存在較大差距。從目前狀況來講，我國的數(shù)控機床加工技術(shù)水平仍處于較低的水平，需進一步的完善和提高?，F(xiàn)階段，國產(chǎn)的數(shù)控加工技術(shù)還難以滿足我國機械制造企業(yè)的技術(shù)要求，所以對數(shù)控加工技術(shù)進行改良則迫在眉睫。為此，應(yīng)學(xué)習(xí)和借鑒發(fā)達國家的高端數(shù)控機床加工技術(shù)和豐富的機床改進經(jīng)驗，以此來提高國產(chǎn)數(shù)控機床加工技術(shù)的整體水平。

4 結(jié)束語

近年來，中國制造業(yè)蓬勃發(fā)展，數(shù)控機床和數(shù)控加工技術(shù)也隨之快速發(fā)展起來。機床在使用和運行過程中都避免不了會出現(xiàn)一些故障問題，因此及時發(fā)現(xiàn)并正確排除故障，對保障數(shù)控機床正常運行起著至關(guān)重要的作用。因此對數(shù)控機床的故障診斷與維護措施進行深入分析和研究，并提出相關(guān)建議，以期提高數(shù)控機床運行的穩(wěn)定性，促進工業(yè)經(jīng)濟的健康發(fā)展。