摘要：數(shù)控車(chē)床的加工過(guò)程是一個(gè)非常復(fù)雜的過(guò)程，由于初學(xué)者不具備相關(guān)經(jīng)驗(yàn)，其操作過(guò)程也不夠嚴(yán)謹(jǐn)，很容易導(dǎo)致機(jī)床設(shè)備被損害，所以初學(xué)的學(xué)生在進(jìn)行數(shù)控車(chē)床加工的實(shí)習(xí)時(shí)，教師需要針對(duì)其個(gè)人狀況制定出針對(duì)性較強(qiáng)的教學(xué)方案，以此來(lái)對(duì)學(xué)生進(jìn)行干預(yù)，提升其技能操作的規(guī)范性。除此之外教師還需要針對(duì)數(shù)控車(chē)床加工過(guò)程中可能會(huì)出現(xiàn)的一些故障問(wèn)題給出相應(yīng)的解決措施，以此來(lái)提升學(xué)生的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和操作能力。本文主要結(jié)合學(xué)生的數(shù)控車(chē)床加工實(shí)習(xí)狀況展開(kāi)了分析，著重研究了教師在數(shù)控車(chē)床加工實(shí)習(xí)教學(xué)中可能出現(xiàn)的故障問(wèn)題及其規(guī)范性解決辦法，希望能為相關(guān)研究提供理論依據(jù)。

Abstract： CNC lathe processing process is a very complex process， because beginners do not have relevant experience， its operation process is not rigorous enough， it is easy to cause damage to the machine tool equipment， so the novice students in the NC lathe processing practice， teachers need to develop a strong targeted teaching plan for their personal situation， in order to intervene in the students To improve the standardization of their skill operation. In addition， teachers also need to give corresponding solutions to some problems that may appear in the process of CNC lathe processing， so as to improve students' practical experience and operation ability. This paper mainly analyzes the status of students' NC lathe processing practice， and focuses on the fault problems and normative solutions that teachers may have in the NC lathe processing practice teaching， hoping to provide a theoretical basis for related research.

關(guān)鍵詞：數(shù)控車(chē)床;加工實(shí)習(xí);故障;方法

Key words： CNC lathe;machining practice;fault;method

中圖分類(lèi)號(hào)：G712 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ? ?   ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號(hào)：1674-957X（2021）09-0228-02

0 ?引言

為了培養(yǎng)出更多的數(shù)控機(jī)床專(zhuān)業(yè)操作人員，提升我國(guó)數(shù)控機(jī)床技術(shù)人員的整體專(zhuān)業(yè)度。教師就需要在數(shù)控機(jī)床實(shí)習(xí)教學(xué)中將數(shù)控機(jī)床操作過(guò)程中可能會(huì)遇上的故障問(wèn)題及其解決措施傳授于學(xué)生，以此來(lái)提升實(shí)習(xí)生的實(shí)踐能力，提升其操作數(shù)控機(jī)床的規(guī)范性，推動(dòng)數(shù)控機(jī)床專(zhuān)業(yè)人才的培養(yǎng)進(jìn)度。本文主要結(jié)合當(dāng)下數(shù)控機(jī)床操作過(guò)程中可能會(huì)出現(xiàn)的故障問(wèn)題及其解決方式展開(kāi)了研究，希望能夠通過(guò)本次研究能夠有效提升職業(yè)學(xué)校相關(guān)實(shí)習(xí)生的數(shù)控機(jī)床加工操作專(zhuān)業(yè)度，提升其實(shí)踐能力。

1 ?數(shù)控車(chē)床加工發(fā)展的現(xiàn)狀

簡(jiǎn)單來(lái)講，數(shù)控車(chē)床加工就是將產(chǎn)品進(jìn)行一定的機(jī)械加工。在我們的實(shí)際生活中也存在很多借助數(shù)控車(chē)床加工技術(shù)來(lái)提升生產(chǎn)效率的狀況。數(shù)控車(chē)床加工具備兩個(gè)非常顯著的特點(diǎn)，分別是：高精度的生產(chǎn)效果和生產(chǎn)速度的明顯提升。在當(dāng)下的數(shù)控車(chē)床加工過(guò)程中，主要的操作過(guò)程都是需要借助先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)來(lái)完成的[1]。通過(guò)計(jì)算機(jī)進(jìn)行前期的程序設(shè)定，然后后期在加工過(guò)程中只需要按照原先設(shè)定好的模式和流程來(lái)進(jìn)行即可。除此之外，現(xiàn)階段的數(shù)控車(chē)床加工與傳統(tǒng)車(chē)床加工還存在很多的不同之處，相較于傳統(tǒng)車(chē)床的加工過(guò)程而言，數(shù)控車(chē)床加工具有更高的靈活性和便捷性。另外，在目前的數(shù)控車(chē)床加工過(guò)程中，由于加以了微電子技術(shù)的應(yīng)用，使得數(shù)控車(chē)床加工技術(shù)在穩(wěn)定性和效率上都有了顯著的提升。隨著信息技術(shù)的發(fā)展，信息時(shí)代接踵而來(lái)，數(shù)控車(chē)床加工技術(shù)在我國(guó)的應(yīng)用范圍也變得越來(lái)越廣泛。我國(guó)中職院校學(xué)生數(shù)控車(chē)床加工實(shí)習(xí)也面臨著更大的難題。對(duì)于我國(guó)的國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展而言，機(jī)械生產(chǎn)發(fā)揮著非常重要的支柱。而數(shù)據(jù)加工專(zhuān)業(yè)在現(xiàn)階段的中職院校教學(xué)過(guò)程中也占據(jù)著非常重要的位置。教師在進(jìn)行實(shí)習(xí)教學(xué)的時(shí)候，常常都會(huì)講理論知識(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)閷?shí)踐類(lèi)的知識(shí)，學(xué)生也能夠在此過(guò)程中學(xué)會(huì)真正的實(shí)踐和操作，提升其實(shí)踐能力。所以，在現(xiàn)階段的中職教學(xué)過(guò)程中，教師應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)學(xué)生實(shí)習(xí)工作的重視，針對(duì)學(xué)生的實(shí)際學(xué)習(xí)狀況來(lái)進(jìn)行思考，從而確定出針對(duì)性的教學(xué)措施。教師在現(xiàn)階段的數(shù)控車(chē)床實(shí)習(xí)教學(xué)過(guò)程中，應(yīng)該積極認(rèn)識(shí)到實(shí)習(xí)教學(xué)中存在的問(wèn)題，比如：學(xué)生的實(shí)踐過(guò)程較少，學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力普遍較弱，與現(xiàn)階段的實(shí)踐教學(xué)目標(biāo)相脫離。教師應(yīng)該結(jié)合以上問(wèn)題來(lái)進(jìn)行針對(duì)性實(shí)習(xí)教學(xué)，以此來(lái)提升數(shù)控機(jī)床加工實(shí)習(xí)效率。只有教師針對(duì)以上內(nèi)容進(jìn)行教學(xué)改善，中職院校數(shù)控車(chē)床加工實(shí)習(xí)教學(xué)的現(xiàn)狀才能夠得以改善。

2 ?數(shù)控車(chē)床故障診斷的原則

2.1 由外及內(nèi)的診斷原則

要知道數(shù)控機(jī)床的內(nèi)部原件是非常復(fù)雜且周密的，如果操作人員沒(méi)有相關(guān)診斷經(jīng)驗(yàn)就將其中的零件拆卸下來(lái)的話(huà)很容易導(dǎo)致機(jī)床內(nèi)部結(jié)構(gòu)出現(xiàn)安全問(wèn)題[2]。由于數(shù)控機(jī)床是一種精密度較高的設(shè)備，所以其中的每一個(gè)部分都非常關(guān)鍵且重要，在數(shù)控機(jī)床的故障診斷過(guò)程中應(yīng)該將起床外部的零件作為重要基礎(chǔ)，在保證不出現(xiàn)任何故障的前提下有專(zhuān)業(yè)人員來(lái)對(duì)機(jī)器故障進(jìn)行排除分析的過(guò)程就是由外到內(nèi)的故障診斷法，這種方法不僅能夠幫助專(zhuān)業(yè)檢測(cè)人員提高故障診斷的效率，還能夠有效避免數(shù)控機(jī)床故障可能會(huì)出現(xiàn)的損傷。

2.2 機(jī)械故障優(yōu)先的診斷原則

另外在進(jìn)行數(shù)控機(jī)床故障診斷的時(shí)候，還可以針對(duì)兩部分內(nèi)容來(lái)展開(kāi)，分別是針對(duì)機(jī)械硬件部分進(jìn)行診斷和針對(duì)電氣系統(tǒng)進(jìn)行診斷這兩部分[3]。在進(jìn)行故障檢測(cè)的時(shí)候，有很多出現(xiàn)在機(jī)械硬件層面的故障是很容易被人發(fā)現(xiàn)的，且維修工作也非常簡(jiǎn)單，很容易就能使數(shù)控機(jī)床恢復(fù)正常。但是對(duì)于一些存在電氣系統(tǒng)中的故障而言，其診斷過(guò)程相對(duì)而言就較為復(fù)雜。因?yàn)殡姎庀到y(tǒng)中有著很多非常精巧的元件，每一個(gè)元件其對(duì)應(yīng)的檢測(cè)方式也較為繁雜。專(zhuān)業(yè)人員在進(jìn)行故障檢測(cè)的時(shí)候，需要對(duì)不同的設(shè)備進(jìn)行逐個(gè)排查，工作量較大。

由此可見(jiàn)，專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員在進(jìn)行數(shù)控機(jī)床故障診斷的時(shí)候，需要先針對(duì)數(shù)控機(jī)床硬件進(jìn)行分析研究，故障排查[4]。在確定硬件部分不存在任何故障之后，再進(jìn)行數(shù)控機(jī)床的電氣系統(tǒng)故障排查，以這樣的順序來(lái)進(jìn)行故障診斷，能夠有效提高數(shù)控機(jī)床的故障診斷效率，保障整體工作質(zhì)量。

3 ?數(shù)控車(chē)床加工實(shí)習(xí)教學(xué)中常見(jiàn)的故障與解決方法

3.1 編程錯(cuò)誤

教師在進(jìn)行數(shù)控車(chē)床加工實(shí)習(xí)教學(xué)的過(guò)程中，存在一部分學(xué)生雖然已經(jīng)掌握了基礎(chǔ)的理論知識(shí)，但常常會(huì)由于不具備充足的實(shí)操經(jīng)驗(yàn)導(dǎo)致最終在進(jìn)行編程的時(shí)候輸入錯(cuò)誤的程序，導(dǎo)致數(shù)控車(chē)床的加工被中斷，比如：很多學(xué)生在編程時(shí)需要輸入F指令時(shí)，總會(huì)將“F0.08”錯(cuò)輸成“F008”，最終導(dǎo)致機(jī)械撞刀的狀況出現(xiàn)。而在實(shí)際教學(xué)的過(guò)程中，教師需要讓學(xué)生明確，實(shí)際上撞刀的狀況主要有兩種：一種是X軸聯(lián)動(dòng)Z軸使得系統(tǒng)自動(dòng)發(fā)出移動(dòng)刀具的指令將刀具移動(dòng)到工件基準(zhǔn)點(diǎn)的位置，最終導(dǎo)致撞刀事故出現(xiàn)。教師在講解過(guò)程中要告知學(xué)生想要避免這種狀況一定要將機(jī)床設(shè)備的進(jìn)刀工藝熟練掌握，并在實(shí)際操作過(guò)程中也要嚴(yán)格按照流程來(lái)進(jìn)行[5]。此外，另一種撞刀故障主要發(fā)生在螺紋加工的變成過(guò)程中，在進(jìn)行最終的車(chē)削時(shí)，其背部如果吃刀量過(guò)大的話(huà)就有可能會(huì)導(dǎo)致機(jī)床的刀片受到損壞，在面對(duì)這種撞刀故障時(shí)，教師需要告知實(shí)習(xí)生，在設(shè)置吃刀量的時(shí)候?qū)⑵浯_定在一個(gè)合理的范圍內(nèi)，此外教師還需要加強(qiáng)對(duì)螺紋加工指令編程相關(guān)教學(xué)的重視程度，提升學(xué)生對(duì)這部分內(nèi)容掌握的熟練度。

3.2 步進(jìn)電機(jī)不運(yùn)行

學(xué)生在進(jìn)行車(chē)床加工實(shí)習(xí)的過(guò)程中還經(jīng)常會(huì)遇到步進(jìn)電機(jī)不運(yùn)行的故障。這種故障主要會(huì)表現(xiàn)為“運(yùn)行突然終止”和“步進(jìn)電機(jī)抖動(dòng)不運(yùn)轉(zhuǎn)”這兩種。一般情況下，造成這種狀況的原因主要有兩種，分別是：機(jī)械設(shè)備發(fā)生故障和機(jī)床在控制系統(tǒng)[5]。對(duì)于這種形式的故障而言，最好的解決措施就是教師在教學(xué)過(guò)程中首先需要先把工作臺(tái)退回原點(diǎn)然后進(jìn)行設(shè)備重啟，如果再重啟之后步進(jìn)電機(jī)還是不運(yùn)轉(zhuǎn)存在抖動(dòng)的問(wèn)題，就證明機(jī)床傳動(dòng)系統(tǒng)中依舊存在著元件變形或損害的狀況。在遇到這種狀況時(shí)，教師還需要把工作臺(tái)退回原點(diǎn)以此來(lái)中止故障。最后再由專(zhuān)業(yè)人員對(duì)其進(jìn)行故障診斷和維修。

3.3 機(jī)床主軸系統(tǒng)噪音大

導(dǎo)致機(jī)床運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中噪音過(guò)大的原因有很多，最主要的原因就是潤(rùn)滑油不足。學(xué)生在加工實(shí)習(xí)過(guò)程中如果遇到這種故障時(shí)教師需要引導(dǎo)學(xué)生加強(qiáng)對(duì)機(jī)器維護(hù)保養(yǎng)的重視，定期在設(shè)備中添加定量的潤(rùn)滑劑，以此來(lái)保證機(jī)床的整潔度。如果運(yùn)輸系統(tǒng)的皮帶過(guò)于松弛，也會(huì)出現(xiàn)很大的噪聲。因此，教師在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中需要指導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)更換傳送系統(tǒng)皮帶[6]。此外，如果齒輪中出現(xiàn)縫隙，也有可能會(huì)導(dǎo)致主軸系統(tǒng)產(chǎn)生大量噪音，針對(duì)這種狀況教師需要及時(shí)告知學(xué)生在機(jī)床設(shè)備運(yùn)行的時(shí)候要加強(qiáng)對(duì)齒輪運(yùn)轉(zhuǎn)狀況的關(guān)注，如果發(fā)現(xiàn)咬合不緊密的齒輪就需要對(duì)其進(jìn)行及時(shí)的更換。

3.4 加工尺寸誤差故障

學(xué)生在實(shí)際操作的過(guò)程中常常會(huì)因?yàn)樽陨砟芰Σ蛔?，?dǎo)致加工零件尺寸和標(biāo)準(zhǔn)尺寸之間存在誤差，導(dǎo)致這一故障出現(xiàn)的原因也有很多。比如：如果伺服電機(jī)主軸和絲杠之間產(chǎn)生松動(dòng)，就有可能會(huì)導(dǎo)致機(jī)床運(yùn)行過(guò)程中的電機(jī)和絲杠運(yùn)行不一致，從而出現(xiàn)零件尺寸誤差的狀況。教師在教學(xué)過(guò)程中想要解決這一問(wèn)題首先就需要教師在引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行故障檢測(cè)的時(shí)候?qū)λ欧姍C(jī)主軸與絲杠連接軸做好標(biāo)記，同時(shí)還需要借助工作臺(tái)移動(dòng)來(lái)進(jìn)行標(biāo)記點(diǎn)的復(fù)位和排查，以此來(lái)避免因?yàn)殡姍C(jī)和絲杠的不同步造成的誤差故障[7]。

3.5 刀具返回零點(diǎn)時(shí)越位

教師在加工實(shí)習(xí)教學(xué)的時(shí)候，常常會(huì)面臨刀具返回零點(diǎn)時(shí)出現(xiàn)越位的狀況。解決這一故障最有效地解決措施就是教師需要引導(dǎo)學(xué)生及時(shí)檢查連接步進(jìn)電機(jī)和絲杠的傳動(dòng)滾輪，同時(shí)針對(duì)減速箱內(nèi)部的滾輪也需要完成故障檢測(cè)，如果發(fā)現(xiàn)異常狀況就需要及時(shí)對(duì)滾輪進(jìn)行清理，這樣才能夠使得滾輪正常運(yùn)行。

4 ?結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，數(shù)控車(chē)床加工過(guò)程是一個(gè)精度較高的過(guò)程，對(duì)于剛剛進(jìn)入實(shí)習(xí)階段的學(xué)生而言，難度過(guò)高。為了有效提升實(shí)習(xí)生的實(shí)踐技能，促進(jìn)國(guó)家實(shí)用型人才的培養(yǎng)，教師需要在數(shù)控機(jī)床加工實(shí)習(xí)教學(xué)中針對(duì)數(shù)控機(jī)床加工中的故障診斷、常見(jiàn)的故障形式以及相應(yīng)的解決措施進(jìn)行進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)，以此來(lái)保證實(shí)習(xí)生的實(shí)習(xí)質(zhì)量。本文主要結(jié)合現(xiàn)階段我國(guó)的數(shù)控機(jī)床加工現(xiàn)狀、數(shù)控機(jī)床加工故障診斷、常見(jiàn)的數(shù)控機(jī)床加工中的故障診斷、常見(jiàn)的故障形式以及相應(yīng)的解決措施故障形式以及相應(yīng)的故障解決措施展開(kāi)了研究，希望能為相關(guān)研究提供理論依據(jù)。

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作者簡(jiǎn)介：陳燕燕（1978-），女，湖北武漢人，本科，實(shí)驗(yàn)師，研究方向?yàn)閿?shù)控車(chē)床實(shí)訓(xùn)。