陳德才

摘要：隨著制造業(yè)的快速發(fā)展，數(shù)控機(jī)床也得到廣泛的運用。因為數(shù)控機(jī)床可以依照程序?qū)α慵M(jìn)行自動加工，不需要使用專用的、復(fù)雜的工模夾具，所以能夠很好地解決復(fù)雜的、多品種的以及小批量零件的自動化加工問題。然而，在使用過程中，數(shù)控機(jī)床不可避免會出現(xiàn)各種各樣的故障。所以，在數(shù)控機(jī)床使用過程中，機(jī)床的故障排除與維護(hù)保養(yǎng)非常重要，是數(shù)控機(jī)床得以長期運行的可靠保障。

關(guān)鍵詞：數(shù)控機(jī)床；維護(hù)保養(yǎng)；故障排除；自動化

中圖分類號：TG659 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：2095—6487（201 8）02—0071—02

0引言

在機(jī)床加工領(lǐng)域中，數(shù)控機(jī)床技術(shù)是具有典型性的機(jī)電一體化技術(shù)，包括數(shù)據(jù)通信技術(shù)、精密測量技術(shù)、伺服驅(qū)動技術(shù)、控制技術(shù)和機(jī)械制造技術(shù)等。一直以來，數(shù)控機(jī)床因為生產(chǎn)效率高、加工零件質(zhì)量穩(wěn)定、一致性好，加上具有高速、高精、柔性等特點，在機(jī)械制造業(yè)中得到越來越廣泛的應(yīng)用。但是具體的實踐中，數(shù)控機(jī)床因為各種不可避免的原因出現(xiàn)故障，所以提高數(shù)控機(jī)床故障診斷技術(shù)、歸納數(shù)控機(jī)床常見故障，對于提升數(shù)控機(jī)床設(shè)備的穩(wěn)定運營有非常重要的作用和意義。

1重要意義

數(shù)控機(jī)床是一種精密度比較高的儀器設(shè)備，加強(qiáng)對數(shù)控機(jī)床的維護(hù)保養(yǎng)和故障排除具有重要的意義。這些意義主要體現(xiàn)在以下幾個方面：其一，可以提升檢修人員業(yè)務(wù)能力和綜合素質(zhì)；其二，可以提升設(shè)備工作性能。數(shù)控機(jī)床一旦發(fā)生故障，其使用性能也會因此受到影響。一系列的實踐證明，對數(shù)控機(jī)床的故障進(jìn)行定期排查，可以對設(shè)備故障的發(fā)生原因進(jìn)行歸納，在這個基礎(chǔ)上實現(xiàn)設(shè)備性能的大幅度提升；其三，可以提升企業(yè)生產(chǎn)效率。相對于普通機(jī)床來說，數(shù)控機(jī)床有著更加昂貴的價格，對數(shù)控機(jī)床的故障進(jìn)行及時排除，可以防止故障進(jìn)一步擴(kuò)大化，而且還能避免企業(yè)因為設(shè)備出現(xiàn)故障而無法工作的情況發(fā)生。

2常見故障分析及排除方法

2.1常見故障分析

其一，電源部分。在數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)中，電源是一個重要的部分，一旦電源出現(xiàn)故障或者失效，導(dǎo)致的直接結(jié)果就是整個系統(tǒng)被毀壞或者停機(jī)。一般來說，這類問題在歐美國家發(fā)生的概率比較低。但是在中國，由于電源質(zhì)量差，波動比較大，加上諸如突然拉閘斷電等人為因素以及高頻脈沖類的干擾，很容易導(dǎo)致電源損壞或者出現(xiàn)故障。除此之外，數(shù)控系統(tǒng)部分加工程序、設(shè)定數(shù)據(jù)以及運行數(shù)據(jù)通常貯存在RAM存貯器內(nèi)，一旦系統(tǒng)發(fā)生斷電現(xiàn)象，鋰電池以及后備蓄電池還能保持一段時間。

其二，伺服驅(qū)動系統(tǒng)。在實際運行過程中，造成伺服驅(qū)動系統(tǒng)出現(xiàn)故障的原因有很多，系統(tǒng)損壞是一種比較常見的故障，通常是因為電壓沖擊或者網(wǎng)絡(luò)電壓波動太大而造成的。除此之外，地區(qū)電網(wǎng)質(zhì)量較差，會造成機(jī)床電壓超限，特別是瞬間超限，進(jìn)一步造成伺服驅(qū)動系統(tǒng)發(fā)生故障。如果沒有專門的電壓監(jiān)控儀，很難檢測到。在對故障原因進(jìn)行查找的時候，需要注意，還有很多的損壞是因為各種特殊原因造成的。

其三，位置環(huán)。位置環(huán)的故障主要有：①測量元件故障。一般表現(xiàn)為高速的時候漏脈沖報警，出現(xiàn)這樣的原因可能是讀頭臟或者是光柵臟；機(jī)床不能回到基準(zhǔn)點：沒有任何的反饋值。②沒有發(fā)號指令就直接運動。造成這一故障的原因可能是測量元件損壞，位控單元故障，漂移過高。③位控環(huán)報警。這一故障可能是由位控單元內(nèi)部損壞、測量系統(tǒng)損壞以及測量回路開路引起的。

2.2常見故障的排除方法

（1）維修信息跟蹤法。主要是指大型企業(yè)在使用數(shù)控機(jī)床過程中，結(jié)合實際工作中因為設(shè)計不完善導(dǎo)致的偶然故障，不斷完善和修改系統(tǒng)硬件和軟件。通常是以維修信息的形式進(jìn)行修改，再提供給維修人員。

（2）改善電源質(zhì)量法。由于我國電源質(zhì)量普遍較差，所以數(shù)控機(jī)床在運行過程中經(jīng)常會發(fā)生電源故障。為了解決這一問題，可以使用穩(wěn)壓電源，這樣就可以控制電源波動情況。除此之外，對于高頻干擾，可以使用電容濾波法進(jìn)行處理，借助這些預(yù)防性的措施對電源板的故障進(jìn)行預(yù)防和消除。

（3）備件替換法。在數(shù)控機(jī)床運行過程中，經(jīng)常會出現(xiàn)壞的線路板。面對這一情況，可以使用有良好性能的數(shù)控機(jī)床備件進(jìn)行替換，并在這個基礎(chǔ)上進(jìn)行適當(dāng)?shù)某跏蓟瘑樱寵C(jī)床能夠快速投入運轉(zhuǎn)，發(fā)揮出實效性，然后再返修或者修理壞的線路板。

（4）最佳化調(diào)整法。用一臺具備存貯功能的雙蹤示波器或者多線記錄儀對電流反饋的響應(yīng)關(guān)系或者速度和指令反饋分別進(jìn)行觀察，利用調(diào)節(jié)速度調(diào)節(jié)器的積分時間和比例系數(shù)使伺服系統(tǒng)能夠達(dá)到既不震蕩又有較高動態(tài)響應(yīng)特性的最佳工作狀態(tài)。在現(xiàn)場沒有記錄儀或者示波器的情況下，通過適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)起振電機(jī)，接著再逐漸反向調(diào)節(jié)，直到震蕩消除即可。

（5）更改程序法。對系統(tǒng)功能來說，系統(tǒng)參數(shù)是對其進(jìn)行確定的依據(jù)。如果設(shè)定的參數(shù)出現(xiàn)錯誤，就可能會讓某一個功能失效或者出現(xiàn)故障，有的時候會因為用戶程序錯誤造成故障，進(jìn)而導(dǎo)致數(shù)控機(jī)床停機(jī)。

3數(shù)控機(jī)床的維修保養(yǎng)

其一，為了將數(shù)控機(jī)床的加工能力最大限度發(fā)揮出來，必須要為數(shù)控機(jī)床配置必要的配件和加工使用的附件。

其二，（1）預(yù)防性維護(hù)的關(guān)鍵是加強(qiáng)日常保養(yǎng)，操作人員自行完成保養(yǎng)相關(guān)內(nèi)容。其主要有日檢、周檢、月檢、季檢、半年檢，每一項隨機(jī)設(shè)備技術(shù)說明書都有規(guī)定內(nèi)容，按規(guī)定執(zhí)行日常保養(yǎng)，使數(shù)控設(shè)備得以相應(yīng)的休息和清潔。（2）液壓系統(tǒng)部分的維護(hù)保養(yǎng)。①定期對油箱內(nèi)的油進(jìn)行檢查、過濾以及更換。②檢查冷卻器和加熱器的工作性能，控制油溫。③定期檢查更換密封件，防止液壓系統(tǒng)泄漏。④定期檢查清洗油箱和管路，更換液壓件、濾芯。⑤嚴(yán)格執(zhí)行日常點檢制度。檢查系統(tǒng)的泄漏、噪聲、振動、壓力和溫度等是否正常。（3）機(jī)床導(dǎo)軌的維護(hù)保養(yǎng)。①導(dǎo)軌潤滑：目的是減少摩擦阻力和摩擦受損，以避免低速爬行和降低高溫時的溫升。因此導(dǎo)軌的潤滑很重要。對于滑動導(dǎo)軌，采用潤滑油潤滑；而滾動導(dǎo)軌，則潤滑油或者潤滑脂均可。導(dǎo)軌的潤滑一般采用自動潤滑，可以單獨設(shè)定時間潤滑或由主機(jī)系統(tǒng)設(shè)定。同時每天要檢查潤滑油的分流閥、潤滑油箱油位、導(dǎo)軌表面是否有一層油膜、潤滑油泵工作情況。②導(dǎo)軌防護(hù)：在操作過程中注意防止切屑、磨粒、冷卻液散落在導(dǎo)軌上，以免引起導(dǎo)軌磨損吊車尾的加快擦傷和銹蝕。（4）工作臺維護(hù)保養(yǎng)。以加工中心為例，數(shù)控機(jī)床的圓周進(jìn)給運動一般由回轉(zhuǎn)工作臺來實現(xiàn)，對于加工中心，回轉(zhuǎn)工作是不可少的部件，旋轉(zhuǎn)定位鎖緊結(jié)構(gòu)復(fù)雜。（5）數(shù)控機(jī)床電氣維修保養(yǎng)。保持電柜清潔和排風(fēng)正常，檢查易損元件是否疲勞，伺服連接是否穩(wěn)固，電纜不能碰水、油等，可以提升數(shù)控機(jī)床的使用壽命。

其三，重視電源維護(hù)。數(shù)控機(jī)床對電源有著嚴(yán)格的要求，我國有條件的企業(yè)可以采取增設(shè)穩(wěn)壓裝置或者專線供電的方式，降低供電品質(zhì)差帶來的負(fù)性影響，確保數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)能夠正常運行。

4結(jié)論

隨著數(shù)控機(jī)床發(fā)揮的作用越來越大，其穩(wěn)定性越來越高，性能越來越完善。但是在實際工作中，仍然要重視數(shù)控機(jī)床的各種故障并熟練掌握排故方法，降低和消除故障發(fā)生率，以此提升機(jī)床運行的可靠性和穩(wěn)定性。