蔡澤能

摘 要：信息化背景下，數(shù)控技術(shù)不斷發(fā)展，數(shù)控機床得到了越發(fā)廣泛的應(yīng)用，憑借本身高速性、復(fù)合化以及高精度的特征，在制造加工領(lǐng)域扮演著越發(fā)重要的角色。但是，相比較傳統(tǒng)機床，數(shù)控機床的結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜，技術(shù)更加先進(jìn)，一旦出現(xiàn)故障，對于維修技術(shù)和維修方法有著相當(dāng)嚴(yán)格的要求。本文數(shù)控機床維修技術(shù)進(jìn)行了分析，并結(jié)合相應(yīng)的故障實例對維修技術(shù)應(yīng)用進(jìn)行了討論。

關(guān)鍵詞：數(shù)控機床;維修技術(shù);維修實例

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.01.125

0 前言

工業(yè)化進(jìn)程的不斷加快，使得作為其基礎(chǔ)的制造業(yè)備受矚目，以計算機技術(shù)、自動化控制以及智能化技術(shù)等為支撐，數(shù)控機床得以出現(xiàn)，并且迅速得到普及，在保證產(chǎn)品質(zhì)量的同時，也能夠促進(jìn)生產(chǎn)效率的提高。數(shù)控機床本身具備技術(shù)先進(jìn)性、結(jié)構(gòu)復(fù)雜性和高智能化的特點，在對其故障進(jìn)行維修時，無論是維修理論、維修技術(shù)還是維修方法，都與傳統(tǒng)機床存在很大區(qū)別，要求維修人員必須掌握先進(jìn)的維修技術(shù)，確保數(shù)控機床的穩(wěn)定可靠運行。

1 數(shù)控機床常見故障

一是位置環(huán)故障，包括位置報警、控制單元故障、測量元件故障等，因為其本身工作頻度高，再加上工作環(huán)境惡劣，發(fā)生故障的可能性較高;二是電源故障，作為維持系統(tǒng)正常運轉(zhuǎn)的核心，一旦電源出現(xiàn)故障，系統(tǒng)將會直接停機，而且數(shù)控系統(tǒng)運行中的許多數(shù)據(jù)信息都存儲在RAM存儲器中，一旦系統(tǒng)斷電，將會產(chǎn)生不可估量的影響;三是伺服系統(tǒng)故障，因為伺服系統(tǒng)在數(shù)控機床運作中需要頻繁啟動和停止，很容易發(fā)生故障，常見故障包括系統(tǒng)損壞、速度環(huán)開環(huán)等，可能導(dǎo)致電機在無控制指令的情況下高速運轉(zhuǎn);四是可編程邏輯缺口，數(shù)控機床系統(tǒng)采用的是PLC邏輯控制，需要對控制點狀態(tài)信息進(jìn)行采集，頻繁的變化可能會導(dǎo)致其出現(xiàn)故障。

2 數(shù)控機床維修技術(shù)

數(shù)控機床本身的精密性決定了其一旦出現(xiàn)故障，可能引發(fā)相當(dāng)嚴(yán)重的后果，在這種情況下，就需要做好相應(yīng)的故障維修工作。具體來講，數(shù)控機床維修技術(shù)主要體現(xiàn)在兩個方面：

2.1 故障診斷技術(shù)

想要對數(shù)控機床故障進(jìn)行維修，首先要做的就是故障診斷，確定故障產(chǎn)生的部位以及影響范圍，在這個過程中，需要維修人員做好系統(tǒng)及外圍線路的檢測工作，確定其是否存在故障，通過逐步排查確定故障的具體位置[1]。在故障診斷過程中，一是應(yīng)該做好初步診斷。如果故障現(xiàn)場資料比較齊全，能夠通過資料實現(xiàn)對故障位置的準(zhǔn)確判斷，或者利用接口信號法對故障現(xiàn)象進(jìn)行分析，得到對于故障的初步診斷，依照故障特點，進(jìn)行逐個部位的排查工作。在診斷過程中，采用單一一種方法可能無法實現(xiàn)有效診斷，在這種情況下，需要采用多種檢測方法來實現(xiàn)故障檢測和診斷。不同故障點的診斷主要取決于故障設(shè)備運行特點及故障深度;二是應(yīng)該進(jìn)行報警處理。報警處理的情況可以分成兩種，一種是系統(tǒng)故障報警處理，如果數(shù)控機床系統(tǒng)出現(xiàn)故障，則會在操作面板或者顯示屏上出現(xiàn)相應(yīng)的報警信號，維修人員可以參考相應(yīng)的故障操作手冊，針對故障進(jìn)行分析和處理，這樣的故障報警形式信號設(shè)置相對單一，嚴(yán)密和精確，根據(jù)不同的故障信號，維修人員就可以保證自身操作的針對性，提升故障處理效率;另一種是數(shù)控機床報警處理。在數(shù)控機床制造環(huán)節(jié)，通常會采用PLC邏輯控制，將可以反映出數(shù)控機床接口電氣控制的故障或者操作信息通過特定方式呈現(xiàn)出來，配合對應(yīng)的按鍵，維修人員能夠得到更加詳細(xì)的故障判定指標(biāo)，這樣的報警處理方式使得維修人員能夠在運用報警手冊對故障進(jìn)行處理的同時，也可以參考PLC程序?qū)崿F(xiàn)對于故障信號的檢查，保證故障診斷的效果;三是誤報故障處理。如果系統(tǒng)PLC無法正常運轉(zhuǎn)，系統(tǒng)已經(jīng)出現(xiàn)停機，但是系統(tǒng)工作不正?；蛘邲]有發(fā)出報警信息，則需要維修人員依照故障發(fā)生前后的系統(tǒng)狀態(tài)信息，結(jié)合已經(jīng)掌握的理論知識，做好相應(yīng)的分析，保證故障診斷的高效性和準(zhǔn)確性[2]。

2.2 故障排除技術(shù)

一是復(fù)位法。很多時候，對于瞬時故障引發(fā)的數(shù)控機床系統(tǒng)報警，可以通過硬件復(fù)位或者閉合系統(tǒng)電源的方法來對故障進(jìn)行消除，如果在經(jīng)過初始化復(fù)位后，系統(tǒng)故障依然沒有消除，則需要檢測硬件設(shè)施;二是參數(shù)及程序更改。運行參數(shù)是確定系統(tǒng)運行能力的主要指標(biāo)，若參數(shù)設(shè)定錯誤，則必然會導(dǎo)致系統(tǒng)部分功能異常，甚至因為程序錯誤出現(xiàn)停機，配合快速檢索的方法，能夠?qū)崿F(xiàn)故障原因的準(zhǔn)確定位;三是最優(yōu)調(diào)整法，這是一種最為簡單的故障排除方法，可以利用電位計，對系統(tǒng)故障進(jìn)行調(diào)整和解決，具體來講，就是運用多線記錄儀對指令和速度反饋進(jìn)行觀察，然后通過調(diào)節(jié)速度調(diào)節(jié)器的比例系數(shù)和積分時間，確保系統(tǒng)能夠達(dá)到最佳工作狀態(tài);四是替換法。簡單來講，就是利用完好的元件或者設(shè)備替換可能存在故障的設(shè)備，然后進(jìn)行初始化啟動，如果數(shù)控機床能夠正常運作，則表明該設(shè)備或者元件存在故障，以此來縮小故障排查范圍，提升故障處理效率。

3 實例分析

某數(shù)控機床在NC啟動后出現(xiàn)斷電問題，CRT無顯示。對故障進(jìn)行初步分析后，判斷是某處電路出現(xiàn)了接地不良問題，對所有接地點進(jìn)行排查后，故障依然存在。對此，維修人員逐個檢查了CNC板的電壓，示波器測量數(shù)據(jù)顯示，數(shù)字接口板上的集成電路工作電壓波動較大，表明故障可能存在。對其進(jìn)行全面細(xì)致檢查后，發(fā)現(xiàn)電源低頻濾波電容正常運作，在電源兩端通過并聯(lián)的方式各自連接一個小容量濾波電容，然后重新啟動數(shù)控機床，發(fā)現(xiàn)其能夠正常運轉(zhuǎn)，判斷故障屬于電源故障，主要是CNC電源本身抗干擾能力不足所致[3]。

4 結(jié)語

總而言之，作為機械制造生產(chǎn)中的核心設(shè)備之一，數(shù)控機床在運行過程中可能會受到外界因素的影響，引發(fā)相應(yīng)的問題和故障，對機床正常運作產(chǎn)生阻礙，甚至可能會影響企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。為了能夠確保數(shù)控機床的正常運行，操作人員必須對故障信息進(jìn)行記錄，由故障檢修人員做好故障分析，采取有效措施對故障進(jìn)行處理，在提升故障維修水平的同時，提高數(shù)控車床利用率。

參考文獻(xiàn)：

[1]董婷婷.關(guān)于數(shù)控機床維修技術(shù)的探討[J].科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新，2015，（17）：78.

[2]張顯赫，李斌，李娜.數(shù)控機床維修技術(shù)簡述及維修實例[J].電子技術(shù)與軟件工程，2014（02）：149.

[3]徐鳳琴.數(shù)控機床維修技術(shù)分析[J].中國房地產(chǎn)業(yè)，2011（02）：143.