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開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇數(shù)控機床維修技術(shù)，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
【關(guān)鍵詞】數(shù)控；機床；維修；技術(shù)分析
【中圖分類號】TU182【文獻標(biāo)識碼】A【文章編號】1674-3954（2011）02-0143-01
隨著我國機械加工的快速發(fā)展,國內(nèi)的數(shù)控機床也越來越多。由于數(shù)控機床的先進性和故障的不穩(wěn)定性,大部分故障都是以綜合故障形式出現(xiàn),所以數(shù)控機床的維修難度較大,并且數(shù)控機床維修工作的不規(guī)范,使得數(shù)控維修工作處于一種混亂狀態(tài),為了規(guī)范數(shù)控維修工作,提高數(shù)控機床的利用價值,本文提出五步到位數(shù)控維修法。
一、數(shù)控機床維修技術(shù)分析
1、故障記錄具體
數(shù)控機床發(fā)生故障時,對于操作人員應(yīng)首先停止機床,保護現(xiàn)場,并對故障進行盡可能詳細的記錄,并及時通知維修人員。
（1）故障發(fā)生時的情況記錄
1）發(fā)生故障的機床型號,采用的控制系統(tǒng)型號,系統(tǒng)的軟件版本號。
2）故障的現(xiàn)象,發(fā)生故障的部位,以及發(fā)生故障時機床與控制系統(tǒng)的現(xiàn)象。
3）發(fā)生故障時系統(tǒng)所處的操作方式。
4）若故障在自動方式下發(fā)生,則應(yīng)記錄發(fā)生故障時的加工程序號,出現(xiàn)故障的程序段號,加工時采用的刀具號等。
5）若發(fā)生加工精度超差或輪廓誤差過大等故障,應(yīng)記錄被加工工件號,并保留不合格工件。
6）在發(fā)生故障時,若系統(tǒng)有報警顯示,則記錄系統(tǒng)的報警顯示情況與報警號。
7）記錄發(fā)生故障時,各坐標(biāo)軸的位置跟隨誤差的值。
8）記錄發(fā)生故障時,各坐標(biāo)軸的移動速度、移動方向,主軸轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)向等。
（2）故障發(fā)生的頻繁程度記錄
1）故障發(fā)生的時例與周期。
2）故障發(fā)生時的環(huán)境情況。
3）若為加工零件時發(fā)生的故障,則應(yīng)記錄加工同類工件時發(fā)生故障的概率情況。
4）檢查故障是否與“進給速度”、“換刀方式”或是“螺紋切削”等特殊動作有關(guān)。
（3）故障的規(guī)律性記錄。
（4）故障時的外界條件記錄。
2、故障檢查方法
維修人員故障維修前,應(yīng)根據(jù)故障現(xiàn)象與故障記錄,認真對照系統(tǒng)、機床使用說明書進行各頂檢查以便確認故障的原因。當(dāng)數(shù)控設(shè)備出現(xiàn)故障時,首先要搞清故障現(xiàn)象,向操作人員了解第一次出現(xiàn)故障時的情況,在可能的情況下觀察故障發(fā)生的過程,觀察故障是在什么情況下發(fā)生的,怎么發(fā)生的,引起怎樣的后果。搞清了故障現(xiàn)象,然后根據(jù)機床和數(shù)控系統(tǒng)的工作原理,就可以很快地確診并將故障排除,使設(shè)備恢復(fù)正常使用。故障檢查包括:
（1）機床的工作狀況檢查。
（2）機床運轉(zhuǎn)情況檢查。
（3）機床和系統(tǒng)之間連接情況檢查。
（4）CNC裝置的外觀檢查。
維修時應(yīng)記錄檢查的原始數(shù)據(jù)、狀態(tài),記錄越詳細,維修就越方便,用戶最好編制一份故障維修記錄表,在系統(tǒng)出現(xiàn)故障時,操作者可以根據(jù)表的要求及時填入各種原始材料,供維修時參考。
3、故障診斷
故障診斷是進行數(shù)控機床維修的第二步,故障診斷是否到位,直接影響著排除故障的快慢,同時也起到預(yù)防故障的發(fā)生與擴大的作用。首先維修人員應(yīng)遵循以下兩條原則:
（1）充分調(diào)查故障現(xiàn)場。這是維修人員取得維修第一手材料的一個重要手段。
（2）認真分析故障的原因。分析故障時,維修人員不應(yīng)局限于 CNC部分,而是要對機床強電、機械、液壓、氣動等方面都作詳細的檢查,并進行綜合判斷,達到確珍和最終排除故障的目的。
1）直觀法。2）系統(tǒng)自診斷法。3）參數(shù)檢查法。4）功能程序測試法。5）部件交換法。6）測量比較法。7）原理分析法。8）敲擊法。9）局部升溫法。10）轉(zhuǎn)移法。
除了以上介紹的故障檢測方法外,還有插拔法、電壓拉偏法、敲擊法等等,這些檢查方法各有特點,維修人員可以根據(jù)不同的現(xiàn)象對故障進行綜合分析,縮小故障范圍,排除故障。
4、維修方法
在數(shù)控機床維修中,維修方法的選擇到位不到位直接影響著機床維修的質(zhì)量,在維修過程中經(jīng)常使用的維修方法有以下幾種:
（1）初始化復(fù)位法。由于瞬時故障引起的系統(tǒng)報警,可用硬件復(fù)位或開關(guān)系統(tǒng)電源依次來清除故障,若系統(tǒng)工作存貯區(qū)由于掉電、拔插線路板或電池欠壓造成混亂,則必須對系統(tǒng)進行初始化清除,清除前應(yīng)注意作好數(shù)據(jù)拷貝記錄,若初始化后故障仍無法排除,則進行硬件診斷。
（2）參數(shù)更改,程序更正法。系統(tǒng)參數(shù)是確定系統(tǒng)功能的依據(jù),參數(shù)設(shè)定錯誤就可能造成系統(tǒng)的故障或某功能無效。有時由于用戶程序錯誤亦可造成故障停機,對此可以采用系統(tǒng)搜索功能進行檢查,改正所有錯誤,以確保其正常運行。
（3）調(diào)節(jié)、最佳化調(diào)整法。調(diào)節(jié)是一種最簡單易行的辦法。通過對電位計的調(diào)節(jié),修正系統(tǒng)故障。
（4）備件替換法。用好的備件替換診斷出壞的線路板,并做相應(yīng)的初始化啟動,使機床迅速投入正常運轉(zhuǎn),然后將壞板修理或返修,這是目前最常用的排故辦法。
（5）改善電源質(zhì)量法。目前一般采用穩(wěn)壓電源,來改善電源波動。對于高頻干擾可以采用電容濾波法,通過這些預(yù)防性措施來減少電源板的故障。
（6）維修信息跟蹤法。一些大的制造公司根據(jù)實際工作中由于設(shè)計缺陷造成的偶然故障,不斷修改和完善系統(tǒng)軟件或硬件。這些修改以維修信息的形式不斷提供給維修人員
（7）修復(fù)法。對數(shù)控機床的故障進行恢復(fù)性修復(fù)、調(diào)整、復(fù)位行程開關(guān)、修復(fù)脫焊、斷線、修復(fù)機械故障等。
5、維修記錄到位
維修時應(yīng)記錄、檢查的原始數(shù)據(jù)、狀態(tài)較多,記錄越詳細,維修就越方便,用戶最好根據(jù)本廠的實際清況,編制一份故障維修記錄表,在系統(tǒng)出現(xiàn)故障時,操作者可以根據(jù)表的要求及時填入各種原始材料,供再維修時參考。
通常維修記錄包括以下幾方面的內(nèi)容;(1)現(xiàn)場記錄;(2)故障原因;(3)解決方法;(4)遺留的問題;(5)日期和停工的時間;(6)維修人員情況;(7)資料記錄。
二、小結(jié)
數(shù)控機床維修技術(shù)的實施,提高重復(fù)性故障的維修速度,提高維修者的理論水平和維修能力,有利于分析設(shè)備的故障率及可維修性,改進操作規(guī)程,提高機床壽命和利用率,并能充分實現(xiàn)資源共享。使其具有可利用性、可持續(xù)發(fā)展性,為規(guī)范數(shù)控維修行業(yè)奠定堅實的基礎(chǔ)。
參考文獻:
[1]孫偉.數(shù)控設(shè)備故障診斷與維修技術(shù).北京國防工業(yè)出版社, 2008.
關(guān)鍵詞 數(shù)控機床；故障分析；維修
中圖分類號 TB 文獻標(biāo)識碼 A 文章編號 1673-9671-(2011)122-0151-01
1 淺析FANUC數(shù)控機床
1.1 背景分析
行內(nèi)人士都知道FANUC數(shù)控系統(tǒng)是目前市場上應(yīng)用較為廣泛的數(shù)控系統(tǒng)，其控制系統(tǒng)普遍用在數(shù)控車、數(shù)控銑和加工中心等設(shè)備上。而且我國的這類機械加工設(shè)備相當(dāng)?shù)亩啵@些機床所配備的數(shù)控系統(tǒng)也是有很多。比如：德國西門子數(shù)控、西班牙FAGOR、日本FANUC、三菱等，這些是國外的數(shù)控系統(tǒng)，國內(nèi)的有華中、廣州數(shù)控、北京凱恩帝等。就目前的與數(shù)控機床配套的數(shù)控系統(tǒng)的市場占有率來看的話，F(xiàn)ANUC在日本占70%左右，在世界上約占50%左右。在中國市場上，F(xiàn)ANUC系統(tǒng)占的比例比其它品牌的大得多，因此，F(xiàn)ANUC已然成為中國市場尤其是大陸市場上最為普遍的數(shù)控系統(tǒng)。
1.2 數(shù)控機床維修的意義
數(shù)控機床技術(shù)是制造業(yè)實現(xiàn)自動化、柔性化、集成化生產(chǎn)的重要基礎(chǔ)，是制造業(yè)提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率的有力保障。數(shù)控設(shè)備維修技術(shù)不僅是保障正常運行的前提，對數(shù)控技術(shù)的發(fā)展和完善也起到了巨大的推動作用。數(shù)控機床任何部分的故障與失效，都會使機床停機，從而造成生產(chǎn)停頓。因此，維修對于原理復(fù)雜數(shù)、結(jié)構(gòu)精密的數(shù)控系統(tǒng)就顯得十分的必要了。
2 FANUC數(shù)控機床常見故障分析極其維修技術(shù)
眾所周知，數(shù)控機床的內(nèi)部系統(tǒng)和結(jié)構(gòu)是十分的復(fù)雜的。根據(jù)數(shù)控系統(tǒng)的構(gòu)成，工作原理和特點，筆者總結(jié)出以下幾點常見故障和維修
技術(shù)。
2.1 伺服驅(qū)動側(cè)的故障分析及其維修
伺服系統(tǒng)接收來自CNC系統(tǒng)的指令，將其譯碼，通過一系列的轉(zhuǎn)換機，變成可以調(diào)節(jié)的電流或電壓，進而控制電機的運轉(zhuǎn)。電機帶動絲杠旋轉(zhuǎn)，從而實現(xiàn)工作臺或刀架的運動。從上我們可以看出，伺服系統(tǒng)與電源電網(wǎng)，機械系統(tǒng)等是相關(guān)聯(lián)的，而且在工作中一直處于頻繁的啟動和運行狀態(tài)，因此，伺服驅(qū)動系統(tǒng)的故障在數(shù)控機床故障中是比較常見的。其主要故障大概有如下幾種。
1）系統(tǒng)損壞。這個故障一般是由于網(wǎng)絡(luò)電壓波動太大，或電壓沖擊造成的。因為我國的大部分地區(qū)的電網(wǎng)質(zhì)量不好，會給機床帶來電壓超限，尤其是瞬間超限，這個是很難預(yù)測到的。因此這個要特別注意維護電網(wǎng)的質(zhì)量，以此來減少系統(tǒng)損壞故障的發(fā)生。
2）無控制指令，而電機高速運轉(zhuǎn)。這種故障的原因是速度環(huán)開環(huán)或正反饋。
3）加工時工件表面達不到要求，走圓弧插補軸換向時出現(xiàn)凸臺，或者電機低速爬行或振動，這類故障在工作當(dāng)中也是經(jīng)常出現(xiàn)，它一般是由于伺服系統(tǒng)調(diào)整不當(dāng)，各軸增益系統(tǒng)不相等或與電機匹配不合適引起的，解決辦法就是對伺服系統(tǒng)進行最優(yōu)化調(diào)節(jié)。
4）保險絲燒斷、或者電機過熱影響電機的運轉(zhuǎn)，甚至是燒壞，這類故障很大程度上是機械負載過大或者卡死致使的。
2.2 CNC數(shù)控系統(tǒng)側(cè)故障分析及其維修
CNC系統(tǒng)故障發(fā)生的概率不是很高，并且它的發(fā)生要受環(huán)境因素的影響，筆者將CNC系統(tǒng)故障及其維修歸納如下。
1）環(huán)境因素。在機床運作當(dāng)中，溫度、濕度超過允許范圍，操作不當(dāng)，參數(shù)設(shè)定不當(dāng)?shù)纫部赡茉斐赏C或CNC系統(tǒng)故障。比如說有一工廠的數(shù)控設(shè)備，開機后不久便失去了數(shù)控準(zhǔn)備好的信號，導(dǎo)致系統(tǒng)無法工作，經(jīng)檢查后發(fā)現(xiàn)機體溫度過高，原因是通氣過濾網(wǎng)已經(jīng)堵死，從而引起溫度傳感器動作。這類故障維修比較簡單，就是更換過濾網(wǎng)，讓機體恢復(fù)正常運作溫度就可以了。這里還要提一點的就是不安操作規(guī)程拔插線路板，或者沒有靜電防護措施等，都有可能導(dǎo)致停機等故障，因此，在操作的時候一定要按章行事。
2）硬件故障。系統(tǒng)硬件要是發(fā)生故障，就會立即停機工作，也會導(dǎo)致機床的各個動作停止。對于這類故障的維修就比較棘手了，這個要求維修人員要了解系統(tǒng)的運作原理以及相應(yīng)的電路板的功能特點，根據(jù)故障發(fā)生的規(guī)律予以排除。如果條件允許的話，可以采用備件交換法來確定故障硬件。
3）軟件故障。就一般而言，F(xiàn)ANUC數(shù)控系統(tǒng)的軟件包括系統(tǒng)軟件及用戶軟件兩大類。系統(tǒng)軟件用來控制刀具軌跡、插補計算、圖形模擬、速度位置處理等。用戶軟件主要有控制機床動作及信號的PMC、用戶程序及相關(guān)參數(shù)。軟件故障發(fā)生的故障較小，一般多為系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置不當(dāng)，這樣的話可能會導(dǎo)致機床運行不平穩(wěn)或者出現(xiàn)報警。維修的方法就是重新修改系統(tǒng)參數(shù)。對于一些參數(shù)修改過大或參數(shù)大量丟失的數(shù)控系統(tǒng)，可以考慮將備份參數(shù)重新導(dǎo)入而不必一一查閱說明書。
2.3 PMC機床側(cè)故障分析及其維修
相對于伺服驅(qū)動側(cè)故障和CNC數(shù)控系統(tǒng)故障而言，PMC機床側(cè)故障發(fā)生的概率是最高的，這是因為當(dāng)代的數(shù)控系統(tǒng)及伺服系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性逐步提高，壽命也隨之延長。而機床電氣控制部分經(jīng)過了一定時間的消耗，其性能勢必會降低。尤其一些機床的加工環(huán)境惡劣，塵土飛揚，難免會造成線路故障。比如有一臺配有FANUCOi-MC
系統(tǒng)的立式加工中心，其刀庫的結(jié)構(gòu)師圓盤式帶機械手的。由于操作人員在換刀的國中不小心按下了系統(tǒng)復(fù)位按鈕，刀庫機械手卡在中間位置不動，界面跳出2002、刀庫信號沒到位報警。這個維修就是手動盤動刀庫電機，讓其轉(zhuǎn)到換刀之前的初始狀態(tài)，再找到刀套氣閥，手動按氣閥使刀套抬起，然后在點動刀庫旋轉(zhuǎn)，使其轉(zhuǎn)到一號刀套位，最后輸入刀套初始化指令M76，將相應(yīng)的刀一一裝入即可。機床的故障的引起的原因人為因素也是要占一定的比例的，所以，在操作的過程中需要工作人員認真細心對待。
3 結(jié)束語
隨著我國制造業(yè)的迅速發(fā)展，國內(nèi)各大企業(yè)均引進了世界先進的生產(chǎn)設(shè)備，數(shù)控技術(shù)是現(xiàn)代制造術(shù)的典型應(yīng)用，培養(yǎng)高素質(zhì)的數(shù)控人才是當(dāng)下機械制造業(yè)最重要的任務(wù)。FANUC數(shù)控機床的優(yōu)越性是十分明顯的，它給機械制造行業(yè)帶來的利益也是相當(dāng)巨大的，但是，它的故障限制性也是很常見的，這就需要機械工作人員在平時認真負責(zé)地對待每一項操作，這樣才能更好地利用數(shù)控機床的特性，為機械企業(yè)帶來更多的利益。
參考文獻
[1]陳子銀.數(shù)控機床電氣控制[M].北京理工大學(xué)出版社,2006.
關(guān)鍵詞：數(shù)控；電氣；故障；維修
中圖分類號：TG659 文獻標(biāo)識碼：A文章編號：1007-9599 (2012) 07-0000-01
一、數(shù)控機床電氣故障的類型與特點
數(shù)控機床的電氣故障可按故障性質(zhì)、表象、造成原因及其后果等進行分類。
（一）發(fā)生故障的位置
根據(jù)發(fā)生故障的位置可以分為硬件故障和軟件故障。硬件故障是指需維修或更換電子元器件、各種電器、電路板、導(dǎo)線設(shè)備才能正常運行，此類故障稱為硬件故障。軟件故障指PLC控制程序出現(xiàn)的故障，需更改相應(yīng)參數(shù)、數(shù)據(jù)或者修改PLC控制程序才能正常運行，此類故障稱為軟件故障
（二）故障是否指示
根據(jù)故障出現(xiàn)時有無指示，可分為有診斷指示故障和無診斷指示故障。各種數(shù)控系統(tǒng)都自帶有自診斷程序，從而實現(xiàn)對整個系統(tǒng)軟、硬件的實時監(jiān)控，故障發(fā)生時系統(tǒng)產(chǎn)生報警并有相關(guān)文字說明，查閱報警信息說明書，就能查出產(chǎn)生故障的原因以及相應(yīng)的解決措施。無診斷指示故障是診斷程序不完整性導(dǎo)致的，需要對產(chǎn)生故障前的工作過程、故障現(xiàn)象和后果綜合分析從而排除故障。
（三）產(chǎn)生故障時有無破壞性
根據(jù)產(chǎn)生故障時有無破壞性可以分為破壞性故障和非破壞性故障。破壞性故障不可以重復(fù)出現(xiàn)，需分析故障現(xiàn)象排除故障。
（四）產(chǎn)生故障的或然性
依故障產(chǎn)生的機率，分為系統(tǒng)性故障和隨機性故障。系統(tǒng)故障指只要滿足一定的條件則一定會產(chǎn)生故障，而隨機性故障指在相同條件下偶爾發(fā)生的故障。
（五）機床的運動品質(zhì)特性
指機床因運動特性下降而產(chǎn)生的故障，機床運行正常但加工工件不合格，需查找精度下降的機械或電氣相關(guān)環(huán)節(jié)，然后通過優(yōu)化系統(tǒng)環(huán)節(jié)排除故障。
二、數(shù)控機床電氣故障排查步驟
（一）故障詢問分析
維修人員需要在機床故障產(chǎn)生時了解現(xiàn)場情況分析相關(guān)信息，這就要求操作者對現(xiàn)場情況進行詳細描述，維修人員觀察現(xiàn)場故障狀態(tài)，查看故障信息是否有自診斷顯示，分析故障發(fā)生前的操作情況，根據(jù)以上信息首先做出第一步診斷，確定故障排除時所需相關(guān)技術(shù)資料、維修工具、儀器備件等做到心中有數(shù)。
（二）故障現(xiàn)場信息核查
操作者所提供的信息對于排故十分重要，因此在現(xiàn)場要通過對故障機床的觀察、操作等驗證操作者所提供的各種信息是否準(zhǔn)確、完整，根據(jù)實際情況從而進一步分析故障初始判斷是否準(zhǔn)確。
（三）準(zhǔn)確分析故障
通過對故障現(xiàn)場分析并結(jié)合實際情況確定故障的類型，對于指示性故障可以通過查閱此機床的使用說明書以及故障報警信息手冊，了解該故障產(chǎn)生的各種原因及相關(guān)排除措施，為下一步排故做準(zhǔn)備。
（四）確定原因
在已確定該導(dǎo)致該故障產(chǎn)生的各種原因中進一步檢查，綜合分析各種因素，從而判斷出故障發(fā)生的真正原因。
（五）排故準(zhǔn)備
根據(jù)已確定的原因準(zhǔn)備好所需相應(yīng)工具儀器，制定好故障排除計劃及步驟，對故障進行排除。
三、數(shù)控機床故障診斷與維修的常規(guī)方法
（一）直接檢查法
1.詢問。詢問故障現(xiàn)場的操作者，掌握故障發(fā)生的過程、現(xiàn)象等情況，為排除故障做好準(zhǔn)備。2.目視。觀察數(shù)控機床各部分工作狀態(tài)是否正常，顯示面板是否有報警情況，斷路器有無斷開現(xiàn)象，熔斷器是否燒斷，各元器件有無燒壞及導(dǎo)線脫落等異常情況。3.觸摸。在機床斷電的情況下可以通過對各接插件和各主要電路板等元器件的觸摸了解其安裝、插接狀況是否到位。4.通電。通電后快速檢查各元器件有無冒煙、火花、異常聲音、氣味是否正常以及器件觸摸有無過熱，如有發(fā)現(xiàn)應(yīng)立即斷電進行分析。
（二）儀器測量法
當(dāng)數(shù)控機床出現(xiàn)問題后，采用電工儀表和維修必備的工具，按數(shù)控系統(tǒng)電氣原理圖和機床電氣原理圖，測量出現(xiàn)問題的各個故障點的參數(shù)值并和正常值進行比較判斷故障，若系統(tǒng)電壓達不到正常工作電壓，則檢測調(diào)節(jié)輸入電源；如出現(xiàn)控制信號故障，則用相關(guān)檢測儀表檢查信號線路的狀態(tài)是否正常以此確定故障點。
（三）用可編程控制器進行PLC中斷狀態(tài)分析
PLC發(fā)生故障時，其中斷原因是中斷堆棧出現(xiàn)故障，可以調(diào)出中斷堆棧和塊堆棧，按其所指示的原因排除故障。
（四）接口信號檢查
通過使用PLC檢測數(shù)控機床控制系統(tǒng)接口信號的正確與否，從而確定相應(yīng)的故障點。
（五）診斷備件替換法
當(dāng)故障診斷為數(shù)控系統(tǒng)某環(huán)節(jié)的印制電路上時，因電路板的集成度相對較高而確定某一電子器件則需要花費大量時間，采取先更換相同型號功能的備件，恢復(fù)機床正常運行，再去檢測修復(fù)故障電路板。
（六）用系統(tǒng)的自診斷功能判斷
如今的數(shù)控系統(tǒng)具有較強的自診斷功能，監(jiān)控系統(tǒng)各個環(huán)節(jié)的運行狀態(tài)，實時對故障進行判斷，面板顯示報警信息，從而及時動作實現(xiàn)對機床的保護。
綜上所述，在數(shù)控機床方面的很多維修人員知識還不夠全面，診斷水平還存在很大差距，而數(shù)控機床是現(xiàn)代企業(yè)生產(chǎn)加工中的關(guān)鍵生產(chǎn)設(shè)備，機床的使用壽命及利用率對企業(yè)來說是至關(guān)重要的。因此掌握數(shù)控機床故障診斷與維修技術(shù)，當(dāng)機床出現(xiàn)各類電氣故障時，維修者快速、準(zhǔn)確排除故障充分發(fā)揮數(shù)控機床效益具有重要意義。
參考文獻：
數(shù)控機床保養(yǎng)的方法與措施
要做好數(shù)控機床的保養(yǎng)工作,需要做好方方面面的工作,各部分協(xié)調(diào),為有效做好數(shù)控機床的保養(yǎng)工作創(chuàng)造良好的條件和基礎(chǔ)。
1)提高工作人員的職業(yè)素養(yǎng)和專業(yè)技能水平:數(shù)控機床的日常操作也是在工作人員的操作下進行,如果有問題出現(xiàn),需要第一時間由操作人員進行處理。作為操作人員,要掌握正確科學(xué)的操作方法,并且具備良好的責(zé)任心和職業(yè)素養(yǎng),對于數(shù)控機床提高重視程度,加大對企業(yè)的責(zé)任心。同時,工作人員也應(yīng)該主動的提高自我專業(yè)技能水平,主動的學(xué)習(xí)和掌握數(shù)控相關(guān)的知識技能,并且經(jīng)常組織相關(guān)培訓(xùn),與有經(jīng)驗的操作人員進行學(xué)習(xí)與交流,切實的提高自身的工作能力。無論什么機械設(shè)備都有自己的工作方式和操作規(guī)范,嚴格按照操作規(guī)范進行操作既可以保證機械正常高效的工作,又可以保障機械操作人員的自身安全。
2)數(shù)控機床保養(yǎng)的設(shè)備需求:數(shù)控機床的保養(yǎng)需要提供足夠并且可靠的保養(yǎng)設(shè)備,提供足夠的物質(zhì)條件支持。如相應(yīng)的維修設(shè)備、儀表設(shè)備等。并且,對于不同的機床,也需要配備相應(yīng)的維修軟件、工程圖樣、技術(shù)資料、維修手冊等等材料。這樣,數(shù)控機床的保養(yǎng)工作才能正常的進行。
3)數(shù)控機床的預(yù)防性保養(yǎng)工作預(yù)防性的保養(yǎng)工作:對于數(shù)控機床的穩(wěn)定生產(chǎn)具有相當(dāng)大的意義。預(yù)防性維修保養(yǎng)就是把即將出現(xiàn)的問題和設(shè)備故障提前發(fā)現(xiàn)與排除,降低設(shè)備的故障率,保證正常生成的進行。
(1)對于選擇數(shù)控機床設(shè)備不能僅僅從性能參數(shù)等角度來考慮與選擇,還要從維修維護角度進行考察與分析。要重視設(shè)備的技術(shù)先進性、可維修的能力、設(shè)備運行的可靠性等等方面。選擇技術(shù)含量較高的數(shù)控機床設(shè)備,不僅僅可以增加生成效率,更可以在設(shè)備運行的可靠性占有很大的優(yōu)勢。設(shè)備的可維修能力是指設(shè)備在出現(xiàn)故障的時候,維修起來是否方便和迅速,設(shè)備的零件元件更換是否方便,后備零件的購買是否方便有保證等。設(shè)備的可靠性是指設(shè)備正常運行的穩(wěn)定性、正常生產(chǎn)的能力,應(yīng)該選擇可靠性高的設(shè)備,選擇故障率低,平均正常運行時間高的設(shè)備。(2)注重數(shù)控機床設(shè)備的正確使用。數(shù)控機床穩(wěn)定高效生產(chǎn)的關(guān)鍵是正確的使用數(shù)控機床,正確使用數(shù)控機床可以延長機床使用壽命,提高生產(chǎn)效率,這在預(yù)防性保養(yǎng)中具有非常關(guān)鍵的。根據(jù)廠商的培訓(xùn)以及操作手冊等資料,加強使用與維護的意識,嚴格按照流程和規(guī)章操作機床,降低配件的損耗與人為破壞,提高正常操作水平。在使用中嚴格注意數(shù)控機床的使用環(huán)境,避免過于潮濕或者陽光直射等不良環(huán)境對數(shù)控機床的實際影響。保證機床供電電壓的穩(wěn)定,從外部因素上杜絕和避免不正常情況的發(fā)生,減少外部因素引起的故障率。(3) 增加運行利用率。減少數(shù)控機床的閑置,避免由于過長時間的閑置造成的性能、精度的降低,減少配件由于閑置造成的故障。注重數(shù)控機床的使用統(tǒng)計,保證其通電時間的合理性。對于新投入生產(chǎn)的數(shù)控機床,要盡快的投入到日常生產(chǎn)使用中,磨合好設(shè)備,讓故障在保修期內(nèi)得以暴露和解決,為日后穩(wěn)定正常生產(chǎn)做好準(zhǔn)備。(4)堅持設(shè)備的一般性維護和檢查。數(shù)控機床由于自身具有較大的先進性和復(fù)雜性,其工作環(huán)境比普通機床要復(fù)雜的多。維修人員應(yīng)堅持巡回檢查,詳細認真的統(tǒng)計好數(shù)控機床的日常工作情況,對于供電、壓力、等情況細致的處理與記錄。并且做好清洗、注油等日常工作,保證數(shù)控機床設(shè)備的正常運行。
結(jié)束語
綜上,數(shù)控機床設(shè)備是機械制造企業(yè)的生成核心。對于提高數(shù)控機床的穩(wěn)定性,發(fā)揮數(shù)控機床的高效生產(chǎn)的特點,需要不斷的研究和發(fā)展。只有堅持做好數(shù)控機床的日常保養(yǎng)工作,才能才延長元器件的使用壽命,延長機械部件的磨損周期,防止意外惡性事故的發(fā)生,爭取機床長時間穩(wěn)定工作。維修人員應(yīng)該提高自身能力和素養(yǎng),在思想上高度重視對數(shù)控機床的日常保養(yǎng)和預(yù)防性維護工作。對于數(shù)控機床的預(yù)防性保養(yǎng)工作切實的做好,及時發(fā)現(xiàn)隱患和非正常情況,減少故障的發(fā)生和維修成本,這同時也是在為企業(yè)創(chuàng)造效益。
本文作者:車成龍 單位:唐山軌道客車有限責(zé)任公司資源管理部
如果數(shù)控機床不能正常工作,影響生產(chǎn),那么對于企業(yè)的損失是非常嚴重的。因此,長期、高效、安全、穩(wěn)定可靠的生產(chǎn),對于企業(yè)經(jīng)濟效益的實現(xiàn)是必要的條件。那么,正確的使用和保養(yǎng)數(shù)控機床就成為了一項保證企業(yè)正常生產(chǎn)的重要工作。在企業(yè)日常生產(chǎn)中,由于生產(chǎn)過程中對于數(shù)控機床的維護重視不足,偏重生產(chǎn)的效能,忽視日常保養(yǎng)與維護,這種現(xiàn)象也是部分存在的。如果日常不注重對數(shù)控機床的保養(yǎng)和維護,那么在出現(xiàn)故障時,就很難達到迅速恢復(fù)正常生產(chǎn),節(jié)約維修成本等目的。只有堅持的做好數(shù)控機床的保養(yǎng)工作,才能降低日常數(shù)控機床的元件器件的損耗,延長機械使用壽命,保證數(shù)控機床的良性工作狀態(tài),增加生產(chǎn)穩(wěn)定性和安全性。并且在日常工作中也要及時的發(fā)現(xiàn)工作隱患,爭取長時間的穩(wěn)定高效工作。因此,要做好數(shù)控機床的日常保養(yǎng)工作,要提前做好預(yù)防,防微杜漸,認真細致的抓好數(shù)控機床的日常保養(yǎng)工作,正確的使用數(shù)控機床,保證數(shù)控機床的生產(chǎn)穩(wěn)定性。
數(shù)控機床保養(yǎng)的方法與措施
要做好數(shù)控機床的保養(yǎng)工作,需要做好方方面面的工作,各部分協(xié)調(diào),為有效做好數(shù)控機床的保養(yǎng)工作創(chuàng)造良好的條件和基礎(chǔ)。
1)提高工作人員的職業(yè)素養(yǎng)和專業(yè)技能水平:數(shù)控機床的日常操作也是在工作人員的操作下進行,如果有問題出現(xiàn),需要第一時間由操作人員進行處理。作為操作人員,要掌握正確科學(xué)的操作方法,并且具備良好的責(zé)任心和職業(yè)素養(yǎng),對于數(shù)控機床提高重視程度,加大對企業(yè)的責(zé)任心。同時,工作人員也應(yīng)該主動的提高自我專業(yè)技能水平,主動的學(xué)習(xí)和掌握數(shù)控相關(guān)的知識技能,并且經(jīng)常組織相關(guān)培訓(xùn),與有經(jīng)驗的操作人員進行學(xué)習(xí)與交流,切實的提高自身的工作能力。無論什么機械設(shè)備都有自己的工作方式和操作規(guī)范,嚴格按照操作規(guī)范進行操作既可以保證機械正常高效的工作,又可以保障機械操作人員的自身安全。
2)數(shù)控機床保養(yǎng)的設(shè)備需求:數(shù)控機床的保養(yǎng)需要提供足夠并且可靠的保養(yǎng)設(shè)備,提供足夠的物質(zhì)條件支持。如相應(yīng)的維修設(shè)備、儀表設(shè)備等。并且,對于不同的機床,也需要配備相應(yīng)的維修軟件、工程圖樣、技術(shù)資料、維修手冊等等材料。這樣,數(shù)控機床的保養(yǎng)工作才能正常的進行。
3)數(shù)控機床的預(yù)防性保養(yǎng)工作預(yù)防性的保養(yǎng)工作:對于數(shù)控機床的穩(wěn)定生產(chǎn)具有相當(dāng)大的意義。預(yù)防性維修保養(yǎng)就是把即將出現(xiàn)的問題和設(shè)備故障提前發(fā)現(xiàn)與排除,降低設(shè)備的故障率,保證正常生成的進行。
(1)對于選擇數(shù)控機床設(shè)備不能僅僅從性能參數(shù)等角度來考慮與選擇,還要從維修維護角度進行考察與分析。要重視設(shè)備的技術(shù)先進性、可維修的能力、設(shè)備運行的可靠性等等方面。選擇技術(shù)含量較高的數(shù)控機床設(shè)備,不僅僅可以增加生成效率,更可以在設(shè)備運行的可靠性占有很大的優(yōu)勢。設(shè)備的可維修能力是指設(shè)備在出現(xiàn)故障的時候,維修起來是否方便和迅速,設(shè)備的零件元件更換是否方便,后備零件的購買是否方便有保證等。設(shè)備的可靠性是指設(shè)備正常運行的穩(wěn)定性、正常生產(chǎn)的能力,應(yīng)該選擇可靠性高的設(shè)備,選擇故障率低,平均正常運行時間高的設(shè)備。(2)注重數(shù)控機床設(shè)備的正確使用。數(shù)控機床穩(wěn)定高效生產(chǎn)的關(guān)鍵是正確的使用數(shù)控機床,正確使用數(shù)控機床可以延長機床使用壽命,提高生產(chǎn)效率,這在預(yù)防性保養(yǎng)中具有非常關(guān)鍵的。根據(jù)廠商的培訓(xùn)以及操作手冊等資料,加強使用與維護的意識,嚴格按照流程和規(guī)章操作機床,降低配件的損耗與人為破壞,提高正常操作水平。在使用中嚴格注意數(shù)控機床的使用環(huán)境,避免過于潮濕或者陽光直射等不良環(huán)境對數(shù)控機床的實際影響。保證機床供電電壓的穩(wěn)定,從外部因素上杜絕和避免不正常情況的發(fā)生,減少外部因素引起的故障率。(3) 增加運行利用率。減少數(shù)控機床的閑置,避免由于過長時間的閑置造成的性能、精度的降低,減少配件由于閑置造成的故障。注重數(shù)控機床的使用統(tǒng)計,保證其通電時間的合理性。對于新投入生產(chǎn)的數(shù)控機床,要盡快的投入到日常生產(chǎn)使用中,磨合好設(shè)備,讓故障在保修期內(nèi)得以暴露和解決,為日后穩(wěn)定正常生產(chǎn)做好準(zhǔn)備。(4)堅持設(shè)備的一般性維護和檢查。數(shù)控機床由于自身具有較大的先進性和復(fù)雜性,其工作環(huán)境比普通機床要復(fù)雜的多。維修人員應(yīng)堅持巡回檢查,詳細認真的統(tǒng)計好數(shù)控機床的日常工作情況,對于供電、壓力、等情況細致的處理與記錄。并且做好清洗、注油等日常工作,保證數(shù)控機床設(shè)備的正常運行。
【關(guān)鍵詞】：數(shù)控 機床 管理 維修
隨著我國制造企業(yè)技術(shù)裝備的升級，中、高檔數(shù)控機床設(shè)備的應(yīng)用越來越廣泛了。隨之而來的是如何充分保證設(shè)備的有效利用率，設(shè)備出現(xiàn)故障時，要盡快將設(shè)備恢復(fù)正常使用。因此，在日常車間管理中，數(shù)控機床設(shè)備管理與維修就變得越來重要了。數(shù)控機床管理是一項十分豐富的綜合工程，既要有科學(xué)的設(shè)備管理，又要有好的設(shè)備維修。
數(shù)控機床的主體機構(gòu)有以下特點：1）由于采用了高性能的無級變速主軸及伺服傳動系統(tǒng)，數(shù)控機床的極限傳動結(jié)構(gòu)大為簡化，傳動鏈也大大縮短；2）為適應(yīng)連續(xù)的自動化加工和提高加工生產(chǎn)率，數(shù)控機床機械結(jié)構(gòu)具有較高的靜、動態(tài)剛度和阻尼精度，以及較高的耐磨性，而且熱變形小；3）為減小摩擦、消除傳動間隙和獲得更高的加工精度，更多地采用了高效傳動部件，如滾珠絲杠副和滾動導(dǎo)軌、消隙齒輪傳動副等；4）為了改善勞動條件、減少輔助時間、改善操作性、提高勞動生產(chǎn)率，采用了刀具自動夾緊裝置、刀庫與自動換刀裝置及自動排屑裝置等輔助裝置。
一、需要復(fù)合型人才對數(shù)控機床進行管理與維修
數(shù)控機床是機電一體化的典型產(chǎn)品，數(shù)控機床控制技術(shù)是集計算機及軟件技術(shù)、自動控制技術(shù)、電子技術(shù)、自動檢測技術(shù)、液壓與氣動技術(shù)和精密機械等技術(shù)為一體的多學(xué)科交叉的綜合技術(shù)，其控制系統(tǒng)復(fù)雜、價格昂貴，因此它對設(shè)備管理與維修人員素質(zhì)方面提出了比普通設(shè)備更高的要求。
數(shù)控系統(tǒng)的說明書一般都較多，有操作、連接、編程、功能說明、冗編程、安裝調(diào)試、維修手冊等。要認真學(xué)習(xí)與維修有關(guān)的部分，同時由于配套的說明書、資料往往使用原文資料，數(shù)控系統(tǒng)的報警文本顯示亦以外文居多。這就要求維修人員必須掌握一定的專業(yè)外語基礎(chǔ)。
維修人員必須能熟練的操作數(shù)控機床，在維修過程中，維修人員有時要進入一般操作者無法進行的特殊操作方式，如：進行機床參數(shù)的設(shè)定與調(diào)整、利用？編程器監(jiān)控、通過計算機以及軟件聯(lián)機調(diào)試等。此外，分析判斷故障原因過程中，往往還需要編制相應(yīng)的加工程序，對機床進行必要的運行試驗與工件的試切削。因此，從某種意義上說，一個高水平的管理與維修人員，其操作機床的水平應(yīng)比操作人員更高，運用編程指令的能力應(yīng)比編程人員更強。
二、加強數(shù)控機床的基礎(chǔ)管理和技術(shù)管理
對于企業(yè)來說，數(shù)控機床的擁有是企業(yè)的競爭實力體現(xiàn)，最大限度地利用數(shù)控機床，對企業(yè)提高效率和競爭力都是十分有益的。只有保持完好的技術(shù)狀態(tài)，才能充分發(fā)揮數(shù)控機床的效用。制定相應(yīng)的管理制度，使設(shè)備管理更加規(guī)范化和系統(tǒng)化，建立建全數(shù)控設(shè)備維護檔案及交接班記錄，將數(shù)控機床的運行情況及故障情況詳細記錄，特別是對設(shè)備發(fā)生故障的時間、部位、原因、解決方法和解決過程予以詳細的記錄和存檔，以便在今后的操作、維修工作中參考借鑒。
對于新購置的數(shù)控機床，在安裝、調(diào)試和驗收時要嚴格把關(guān)，對照合同、技術(shù)協(xié)議逐項檢查。機床調(diào)試完成后，利用接口對機床參數(shù)進行數(shù)據(jù)傳輸做為備用，以防機床參數(shù)丟失。對數(shù)控機床的操作者、管理及維修人員進給培訓(xùn)，培訓(xùn)方式可以采取多種形式，如參加權(quán)威部門舉辦的學(xué)習(xí)班，內(nèi)部辦學(xué)習(xí)班，以及到數(shù)控機床的生產(chǎn)廠家進行設(shè)備操作技術(shù)和維修保養(yǎng)技術(shù)培訓(xùn)。
三、加強數(shù)控機床的日常維護與保養(yǎng)
在數(shù)控機床的日常管理中，預(yù)防性維修是一項十分重要而積極的工作。正確使用數(shù)控機床是減少設(shè)備故障、延長使用壽命的關(guān)鍵，它在預(yù)防性維修中占有很重要的地位。據(jù)統(tǒng)計，有三分之一的故障是人為造成的，而且日常性維護是由操作者進行的，因此必須提高操作者的維護意識，加強技術(shù)培訓(xùn)，提高素質(zhì)，盡快掌握數(shù)控機床的性能，嚴格執(zhí)行設(shè)備操作規(guī)程和維護保養(yǎng)規(guī)程，使設(shè)備運行在合理的工作狀態(tài)之中。
操作者為了保證數(shù)控機床的正常運行，每天應(yīng)該檢查所有的防護板、罩殼和門操作是否適當(dāng)、在整個行程中步進每一個軸，觀察運行是否平滑、確保所有軸的限位開關(guān)正常工作并調(diào)整到相應(yīng)的限位位置、檢查導(dǎo)軌是否有劃傷或過度磨損的跡象、檢查導(dǎo)軌清潔器沒有被損壞、觸摸導(dǎo)軌檢查是否適當(dāng)。數(shù)控機床的比普通設(shè)備復(fù)雜得多，對它的維護、保養(yǎng)工作要求也比較高。積極做好故障和事故預(yù)防，若發(fā)現(xiàn)異常應(yīng)及時解決，這樣做才有可能把故障消滅在萌牙狀態(tài)之中，從而可以減少一切可避免的損失。
四、數(shù)控機床的常用檢修方法
數(shù)控機床維修是一項很復(fù)雜、技術(shù)含量很高的一項工作，數(shù)控機床與普通設(shè)備有較大的差別。一般數(shù)控系統(tǒng)都有自診斷功能，根據(jù)系統(tǒng)自診斷各種報警信息，通過說明書進行分析以確定故障范圍，定位故障元器件。數(shù)控系統(tǒng)的軟故障是指控制系統(tǒng)的系統(tǒng)軟件和札程序。有的系統(tǒng)把它們寫在中插在主機板上，有的駐留在硬盤上。當(dāng)故障發(fā)生后，維修人員一般不要急于動手，先與操作人員進行充分的溝通，再仔細詢問故障發(fā)生時機床處在什么工作狀態(tài)、表現(xiàn)形式、產(chǎn)生的后果、是否是誤操作，故障能否再現(xiàn)等，這樣有助于維修人員快速分析和判斷故障原因。
五、結(jié)束語
數(shù)控機床是現(xiàn)代加工車間最重要的裝備，它的發(fā)展是信息技術(shù)與制造技術(shù)結(jié)合的結(jié)果，要充分發(fā)揮數(shù)控機床的高效性，就必須正確的操作和精心的維護保養(yǎng)，及時、定期的檢修，以保證設(shè)備的正常運行，才能提高企業(yè)的效率。
參考文獻：
一、數(shù)控機床機械加工效率低下的原因分析
在數(shù)控機床實際加工作業(yè)中，制造加工企業(yè)可以配備專業(yè)人員對數(shù)控機床在機械加工過程中所涉及的各項加工設(shè)備、數(shù)控加工技術(shù)以及機械加工操作程序規(guī)范等問題進行詳細地分析與研究，以此作為研究人員在制訂數(shù)控機床機械加工效率優(yōu)化整合的依據(jù)與參考。當(dāng)前經(jīng)濟形勢下，造成數(shù)控機床機械加工效率低下的主要原因有：
1.數(shù)控機床機械加工故障制度不健全，機械應(yīng)用水平低下。就我國而言，在整個制造加工行業(yè)領(lǐng)域中，研究人員仍然沒有在數(shù)控機床機械加工設(shè)備在損壞及質(zhì)量影響下對整個數(shù)控機床機械加工作業(yè)精度帶來的損失問題上形成較為統(tǒng)一的認識。再加上大部分專業(yè)人員對數(shù)控機床機械加工設(shè)備的依賴程度較大，重引進、輕研究，設(shè)備使用人員缺乏對先進數(shù)控機床機械加工設(shè)備的規(guī)范化使用意識，數(shù)控機床加工過程中粗加工與精加工之間存在的產(chǎn)品加工工藝差異也無法通過這些先進數(shù)控機床機械加工設(shè)備儀器的加工性能體現(xiàn)出來。在多種因素的共同作用下，最終造成整個數(shù)控機床機械加工效率低下。
2.數(shù)控機床機械加工的編程程序不夠規(guī)范。在新的經(jīng)濟技術(shù)形勢下，數(shù)控機床需要以計算機編程系統(tǒng)和編程技術(shù)為載體，實現(xiàn)對整個機械加工環(huán)節(jié)分布把握與整體控制的目的。然而，由于當(dāng)前我國的計算機程序編程技術(shù)在數(shù)控機床機械加工中的應(yīng)用還不夠充分，在系統(tǒng)初始調(diào)試程序與機床走空刀故障的處理辦法上還存在明顯缺陷，整個數(shù)控機床機械加工無法在運行安全性及穩(wěn)定性方面作出保障，這也是造成當(dāng)前數(shù)控機床機械加工作業(yè)效率低下的重要原因之一。
二、提高數(shù)控機床機械加工效率的措施
1.做好機床的維護和管理
數(shù)控機床的維護與管理工作在很大程度上影響了自身的工作壽命，其中，數(shù)控機床設(shè)備的是維護工作的主要手段，對于數(shù)控機床，裝置是自動進行工作的。對于數(shù)控機床的維修工作，應(yīng)注意需根據(jù)規(guī)定的標(biāo)號按時加注，一般情況下，選用信譽較好企業(yè)的油。與普通機床相比，數(shù)控機床的造價成本較高，其對操作的精度有著較高的要求。倘若使用標(biāo)號不對的油，將會影響機床的工作性能，比如機床對溫度的適應(yīng)性以及轉(zhuǎn)速特性等；倘若使用的油含有一定的雜質(zhì)，不夠純正，將可能導(dǎo)致數(shù)控機床的油路發(fā)生堵塞現(xiàn)象，提高運動部位發(fā)生故障的幾率，影響數(shù)控機床的使用年限。所以，為了成功完成數(shù)控機床設(shè)備的工作，需要按時對系統(tǒng)進行必要的清洗，并定期更換過濾網(wǎng)，使用規(guī)定標(biāo)號的油。
2.提高工作人員的業(yè)務(wù)水平和職業(yè)素質(zhì)
處于生產(chǎn)第一線的操作、編程和維修人員直接面對設(shè)備,他們的技術(shù)水平和職業(yè)素質(zhì)的高低將直接影響到設(shè)備的使用效率和工件的加工質(zhì)量,也在很大程度上決定了設(shè)備的使用壽命。因此,提高上述人員的業(yè)務(wù)水平和職業(yè)素質(zhì),使之盡快適應(yīng)新設(shè)備的操作使用和維護保養(yǎng)要求,是非常重要的。在現(xiàn)實工作中,有些機床操作或編程人員由于對機床和系統(tǒng)了解不深,甚至理解錯誤而引起的編程或操作失誤一類的故障時有發(fā)生。例如參數(shù)或語句設(shè)定錯誤而造成機床不運行、動作失誤、工件加工時尺寸超差或是由于操作失誤而造成機床誤動作甚至撞車等。這類故障都是一些本來可以避免而又后果較嚴重的故障,直接影響了機床的有效使用;而維修人員由于業(yè)務(wù)水平不高,當(dāng)設(shè)備發(fā)生故障時,不能迅速、有效地排除故障,使數(shù)控機床長期處于故障癱瘓狀態(tài)而影響生產(chǎn)的情況時有發(fā)生。因此,作為機床操作、編程及維修人員,在上崗操作設(shè)備之前,必須經(jīng)過崗前培訓(xùn),使之具備必需的數(shù)控機床操作、編程和維修知識。并且要對所操作的具體機床有更進一步的了解,這樣才有可能避免上述情況的發(fā)生。
對于新技術(shù)，有些操作人員不善于使用這種先進的檢測工具,仍沿用老的檢測方法,在停機后(有時甚至要拆下工件)用常規(guī)量具進行檢測,這樣無形中降低了高效機床的加工效率。在編程人員中,同樣存在著類似問題。上述這些問題只有通過不斷提高操作、編程和維修人員的業(yè)務(wù)水平來解決。要最大限度地發(fā)揮數(shù)控機床的生產(chǎn)效率,在很大程度上取決于操作、編程和維修人員的技術(shù)水平。這就要求操作者頭腦清晰、思維敏捷,具有較豐富的實踐經(jīng)驗和有關(guān)的數(shù)控加工知識;編程人員要求有較高的理論水平和豐富的工藝知識;而對維修人員則要求有扎實的理論基礎(chǔ)知識、豐富的維修經(jīng)驗和較強的動手能力。另一方面,上述人員的職業(yè)素質(zhì)和敬業(yè)精神也是必須重視的問題。科學(xué)技術(shù)越發(fā)展,設(shè)備的自動化程度越高,對相關(guān)人員的技術(shù)水平也要求越高,人員的素質(zhì)高低就越顯重要。機床的操作、編程和維修人員如果沒有主人翁精神,沒有積極自主的工作熱情和態(tài)度,很難設(shè)想能夠積極主動、高效快捷地用好數(shù)控機床這類自動化設(shè)備。因此,作為一個企業(yè),要把不斷地提高數(shù)控機床操作、編程和維修人員的職業(yè)素質(zhì)和敬業(yè)精神作為一個長久的工作予以足夠的重視。
參考文獻:
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[關(guān)鍵詞]數(shù)控機床 診斷策略 伺服系統(tǒng) 故障分析 二次破壞引言
中圖分類號：TD115 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X（2014）13-0061-01
1.數(shù)控機床的故障診斷策略
在數(shù)控機床的整個使用壽命內(nèi)，故障發(fā)生頻率的高低大致可分為3個階段，即磨合期、穩(wěn)定期和衰老期.要診斷數(shù)控機床的故障，就必需掌握故障發(fā)生的規(guī)律。其數(shù)控機床的磨合期一般從整機安裝調(diào)試開始運行后半年到1年時間，故障頻率高且一般無規(guī)律可循，發(fā)生在電氣、液壓和氣動系統(tǒng)部分的故障頻率約占此階段故障的90%；數(shù)控機床在經(jīng)過各種磨合、調(diào)整后，開始進入相對穩(wěn)定的正常運行期，此階段各類元器件器質(zhì)性故障比較少見，偶而發(fā)生的機電故障概率基本相等，此階段一般持續(xù)7～10年；在衰老期階段，數(shù)控機床上各類元器件開始加速磨損和老化， 故障頻率逐年增加，并且故障性質(zhì)屬于漸發(fā)性和器質(zhì)性.由于數(shù)控機床使用時問的長期性和故障的多樣性，對它的故障診斷和維修，既要有常規(guī)的手段和方法，又要有專門的技術(shù)和檢測手段，必須從軟件、硬件、機械和電氣等多方面綜合考慮.一般來說，數(shù)控機床的故障診斷方法有以下幾種：
（1）直觀診斷法.通過故障發(fā)生時產(chǎn)生的聲、光、味等感官現(xiàn)象，對數(shù)控機床的機、電、液等部分進行常規(guī)檢查.檢查內(nèi)容包括：
1）機床硬件系統(tǒng)問各部分的連接是否牢固可靠.
2）系統(tǒng)內(nèi)的電路板是否出現(xiàn)明顯可疑現(xiàn)象.
3）機械系統(tǒng)部分的液壓、氣壓、油壓是否滿足數(shù)控機床的使用要求.
4）電氣、機械部分的元件是否有損壞現(xiàn)象.在實際故障診斷中，直接診斷法對于發(fā)現(xiàn)機械系統(tǒng)部分的故障十分有效.
（2）參數(shù)檢查法.數(shù)控機床中有大量的參數(shù)，這些參數(shù)的合理設(shè)置能保證機床的正常使用和性能的完全發(fā)揮.但是在機床實際使用中，由于數(shù)控系統(tǒng)備份電池失效、操作者誤操作、電網(wǎng)瞬間斷電等問題都會使系統(tǒng)參數(shù)丟失或改變而導(dǎo)致數(shù)控機床不能正常工作.因此，對此類故障的診斷方法就是要充分地了解數(shù)控系統(tǒng)各參數(shù)的含義和作用，從而快速地確定維修措施，減少故障診斷時間.
（3）操作診斷法.在數(shù)控機床的故障診斷中，為了再現(xiàn)故障發(fā)生前機床的運行狀態(tài)或排除某些可能的故障，常需要執(zhí)行某些特殊的操作（比如通過手動單步觀察主軸運動、工作臺進給或通過執(zhí)行單一功能的加工指令）進行動作與加工功能的檢測.這樣，可以將故障發(fā)生的范圍逐步縮小，從而可最終確定故障發(fā)生的確切位置.
（4）系統(tǒng)自診斷法.一般知名的數(shù)控機床都隨機帶有自診斷程序或?qū)Ｓ玫脑\斷軟件，這些程序或軟件，對上述幾種方法還難以診斷的故障具有良好的綜合診斷能力，維修人員能夠根據(jù)診斷出的多個問題全面評價，有時還可以借助專家系統(tǒng)綜合評判，是解決復(fù)雜難題或解決故障時的一種很有效的方法.
2.數(shù)控機床伺服系統(tǒng)故障分析
數(shù)控系統(tǒng)的控制核心是對機床的進給部分進行數(shù)字控制，而進給是由伺服單元控制伺服電機，帶動滾珠絲杠來實現(xiàn)的，由旋轉(zhuǎn)編碼器作位置反饋元件，形成半閉環(huán)的位置控制系統(tǒng). 所以伺服系統(tǒng)在數(shù)控機床上起著相當(dāng)重要的作用.數(shù)控系統(tǒng)全部或部分喪失了系統(tǒng)規(guī)定的功能就稱為故障.故障分析是尋找故障的特征，捕捉出現(xiàn)故障時機器的異常現(xiàn)象，必要（會出現(xiàn)故障發(fā)生時刻的現(xiàn)象）和可能（設(shè)備還可以運行到這種故障再現(xiàn)而無危險）時，可以讓故障再現(xiàn)，經(jīng)過分析可能找到故障的規(guī)律和線索. 數(shù)控機床的故障分為數(shù)控系統(tǒng)故障和機床本體故障兩大類.前者包括CNC系統(tǒng)故障、伺服系統(tǒng)故障、編碼器故障、超程故障和PMC故障等，由CNC控制軟件進行自診斷.后者包括機床故障和操作信息等，由 PMC 控制程序進行自診斷.伺服系統(tǒng)出現(xiàn)故障時通常有3種表現(xiàn)形式： 一是在CRT上顯示報警內(nèi)容或報警信息，判斷這種故障較容易，因為從報警信息內(nèi)容上可以得到一些簡單的提示；二是在驅(qū)動裝置上用報警燈或數(shù)碼管顯示驅(qū)動裝置的故障；三是工作雖然不正常，但無任何報警信息，對這類故障，則要求維修人員根據(jù)故障表現(xiàn)特點，綜合各方面因素分析和判斷，這一類伺服故障往往也是比較難以排除的.筆者在維修數(shù)控機床的過程中，發(fā)現(xiàn)伺服系統(tǒng)出現(xiàn)故障的機會較多，并且伺服系統(tǒng)的故障一般都是由伺服控制單元、伺服電機、測速電機、編碼器等出現(xiàn)問題引起的.而有些則是由機械、液壓、油污等其他因素或環(huán)境不宜引起伺服系統(tǒng)出現(xiàn)故障.
3.二次破壞種類分析及預(yù)防
二次破壞的種類主要分為機床參數(shù)破壞、 電路板跳線或旋鈕位置破壞和電路板物理破壞以及其他形式的破壞.機床參數(shù)破壞是指數(shù)控系統(tǒng)出廠參數(shù)遭到人為的修改，使得機床不能正常工作.以西門子 802D 數(shù)控系統(tǒng)而言，其設(shè)定數(shù)據(jù)有上百個，主要有通用機床數(shù)據(jù)、伺服進給軸數(shù)據(jù)、主軸數(shù)據(jù)和機床數(shù)據(jù)位等.更改其中任何一個數(shù)據(jù)都會對機床的工作狀態(tài)產(chǎn)生影響.機床參數(shù)破壞在維修過程中經(jīng)常發(fā)生，機床數(shù)據(jù)的更改很容易被維修人員遺忘.當(dāng)本次維修失敗后，會給后續(xù)維修帶來很大的麻煩.對于這類破壞的維修較為簡單，查明原因后，重新設(shè)定數(shù)據(jù)即可恢復(fù)系統(tǒng).數(shù)控系統(tǒng)由各獨立功能模塊組成，各個模塊上都有許多開關(guān)、跳線和旋鈕等以適應(yīng)不同的功能要求.如在伺服驅(qū)動板中有用于調(diào)節(jié)系統(tǒng)開環(huán)增益和零點漂移的旋鈕.在未知此類旋鈕作用的情況下，調(diào)節(jié)任何一個旋鈕的位置都會對數(shù)控系統(tǒng)造成損害.而且此類破壞，不易發(fā)現(xiàn)，會對后續(xù)維修造成障礙.電路板物理破壞主要是指在電路板元件級維修中人為造成的電子器件損害、電路板斷裂等現(xiàn)象.現(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng)都由大規(guī)模集成電路組成，維修中集成電路對高壓靜電的釋放十分敏感，各種合成化纖材料如橡膠鞋底、人造地板、地毯等都會在人體上產(chǎn)生幾千伏的靜電，會造成CMOS器件的損壞或者CMOSRAM數(shù)據(jù)丟失，甚至造成印刷電路板導(dǎo)線燒毀.另外，由于大規(guī)模集成電路的需要，數(shù)控系統(tǒng)的電路板往往都做成四層甚至更高的電路板層數(shù)，在采用置換法維修時頻繁安裝和調(diào)整電路板，會使電路板受力彎曲致使內(nèi)層導(dǎo)線斷裂.這種故障的維修往往需要專業(yè)的檢測設(shè)備才能完成，維修的難度增加.另外，其他形式的二次破壞如接線不牢、焊點虛焊、元件安裝錯位等在數(shù)控機床維修中也是應(yīng)該十分警惕的.預(yù)防數(shù)控機床維修二次破壞， 應(yīng)該對數(shù)控機床維修劃分合理的維修等級.如把數(shù)控機床維修劃分為機械結(jié)構(gòu)維修、數(shù)控系統(tǒng)設(shè)備維修、數(shù)控系統(tǒng)模塊級維修和數(shù)控系統(tǒng)電路板元件級維修， 制定相關(guān)維修人員的責(zé)任范圍.如對設(shè)備的維修僅限于如限位開關(guān)、按鈕、傳感器、連接電纜及接插件等輔助部分的操作.另外，定期對各維修等級做預(yù)防性維護也是預(yù)防數(shù)控機床故障的有效手段.
4.結(jié)語
數(shù)控機床的程序復(fù)雜自動化程度高，一旦發(fā)生故障，其檢測和維修都比較困難，因此除了認真分析上述幾點因素以外，還必須編制數(shù)控機床維修圖冊、典型修理工藝規(guī)程、備件制造工藝規(guī)程，制定各種維修技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，做好數(shù)控機床的修前技術(shù)準(zhǔn)備工作；在數(shù)控機床維修中推廣應(yīng)用新技術(shù)、新工藝、新材料，做好數(shù)控機床的技術(shù)改造和局部改裝設(shè)計管理工作，搞好數(shù)控機床維修用工、檢、量具的管理，搞好數(shù)控設(shè)備維修的質(zhì)量管理等工作.只有這樣，才能做好數(shù)控機床的維修工作，保障數(shù)控機床的正常運行，從而保障企業(yè)生產(chǎn)的順利運行。
參考文獻
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關(guān)鍵詞：數(shù)控機床；故障診斷；維修
隨著科技的發(fā)展，很多高科技設(shè)備在生產(chǎn)和生活中應(yīng)用，并且應(yīng)用范圍越來越廣泛，這給生產(chǎn)和生活帶來了很多便利。尤其是在數(shù)控技術(shù)高速發(fā)展的今天，有很多數(shù)控設(shè)備出現(xiàn)，數(shù)控機床就是其中的一種，并且被廣泛的應(yīng)用在生產(chǎn)之中。而任何設(shè)備在使用的過程中都會出現(xiàn)故障，一旦有故障出現(xiàn)就會給生產(chǎn)帶來影響。因此對數(shù)控機床設(shè)備使用過程中的故障進行診斷與維修就是一項十分重要的工作，本文筆者就對這方面的內(nèi)容進行簡單研究。
1.數(shù)控機床設(shè)備故障類型
數(shù)控機床設(shè)備一旦出現(xiàn)故障，就無法正常、順利的將原來的預(yù)定工作完成，導(dǎo)致停運或者是不能按照預(yù)定的來達到工作效果。根據(jù)數(shù)控機床設(shè)備出現(xiàn)故障的危害程度，將其分為兩種，一種是致命性故障，一種是非致命性故障。致命性故障是指不但無法順利完成預(yù)定的工作目標(biāo)，還會帶來人或者物的重大損失，最終導(dǎo)致工作任務(wù)失敗。而非致命性故障，并不會帶來人員以及物的損失，不過會給機床設(shè)備帶來危害，而非致命性故障如果不能得到及時維修處理，就會發(fā)展成為致命性故障。
根據(jù)數(shù)控機床設(shè)備的出現(xiàn)故障是自身的原因，還是與其他有關(guān)系的設(shè)備的原因?qū)е碌模譃楠毩⒐收虾蛷膶俟收稀８鶕?jù)數(shù)控機床設(shè)備發(fā)生故障的次數(shù)和頻率可以分成早期、偶然和耗損故障幾種。數(shù)控機床的故障分類還有很多種，本文先介紹到這里。
2.數(shù)控機床設(shè)備故障的診斷方法
當(dāng)數(shù)控機床出現(xiàn)故障的時候，想要進行好的維修，首先要找到故障的根源，也就是對機床設(shè)備進行故障診斷，在診斷的過程之中，方法很重要，下面是數(shù)控機床設(shè)備故障診斷的方法介紹。
2.1交換法
對于在應(yīng)用過程中出現(xiàn)故障的數(shù)控機床，其故障很難進行確認，而且在診斷故障的過程中還要保證不會給設(shè)備帶來更嚴重的損害，這時候可以用備用的控制板代替認為有故障的控制板。通過備用控制板的應(yīng)用，保證設(shè)備的正常運行，保證工作進步。同時在對同類型的基礎(chǔ)控制板交換的過程中，還可以對控制板系統(tǒng)檢測的效率進一步提高。
2.2自我診斷功能分析法
很多進口的數(shù)控機床設(shè)備都有自我診斷功能，并且這樣的功能指標(biāo)已經(jīng)是一種對數(shù)控機床性能進行確定的重要標(biāo)準(zhǔn)。對于這樣的數(shù)控機床，在出現(xiàn)故障的時候會比較容易進行診斷。因為這樣的機床設(shè)備一旦出現(xiàn)故障，數(shù)控機床設(shè)備的一些故障指示等或者是顯示器等就會提示故障所在位置，或者是出現(xiàn)故障的原因。通過這種方式就可以及時的發(fā)現(xiàn)機床的問題所在，并且快速將問題解決。不過這種自我診斷功能只是在一些高端的數(shù)控機床中才有，普通的數(shù)控機床并沒有此功能。
2.3PLC程序分析法
導(dǎo)致數(shù)控機床出現(xiàn)故障的原因是由于機械設(shè)備上的一些邏輯功能在運行的過程中無法保證預(yù)定的功能，出現(xiàn)不正常運行，因此在進行故障診斷的過程之中，可以通過利用機械的固有原理圖等來進行故障診斷，如應(yīng)用電氣原理圖、PLC程序以及液壓的原理圖等資料來進行故障診斷，通過這種方式來快速的找到故障原因，并且對出現(xiàn)故障的零件進行維修和更換，使數(shù)控機床能夠在最短的時間內(nèi)恢復(fù)到正常的工作狀態(tài)，盡量不給生產(chǎn)帶來影響。
比如在實際操作中某型機床遇到x軸回油槽向外溢油，而且在維修的過程中對回油線路檢查以后沒有發(fā)現(xiàn)有堵塞的現(xiàn)象，而在對電氣原理圖查看的時候發(fā)現(xiàn)供油的僅僅有兩項，通過編程對數(shù)控機床設(shè)備進行現(xiàn)場監(jiān)控，PLC程序運行也沒有出現(xiàn)異常，繼電器是按照PLC程序規(guī)定運行，而在對液壓電磁閥檢測的時候發(fā)現(xiàn)其在PIE中電池閥的有無都是處于工作狀態(tài)，在對繼電器測量以后發(fā)現(xiàn)是繼電器的問題，在更換繼電器以后，問題解決。
2.4基于廣域網(wǎng)的診斷法
隨著技術(shù)的不斷提高，在有些數(shù)控機床設(shè)備上還有廣域監(jiān)測點的安裝，利用局域網(wǎng)檢測對機床設(shè)備的運行狀態(tài)信息進行全面、真實的采集。這樣可以通過仿真實驗對數(shù)控機床設(shè)備中普遍出現(xiàn)的一些問題進行分析，還可以為企業(yè)對數(shù)控機床的故障診斷提供更多幫助。
3.數(shù)控機床設(shè)備的故障維修
數(shù)控機床設(shè)備出現(xiàn)故障以后要對其進行快速維修，這樣才能夠快速恢復(fù)機床工作能力，防止給企業(yè)帶來過多損失。想要進行維修，對故障進行查找是最關(guān)鍵的一點，在找到故障點以后，對故障進行維修排出，在找到故障點以后，要根據(jù)不同的故障進行相應(yīng)的維修。
如果發(fā)現(xiàn)數(shù)控機床出現(xiàn)的是電氣故障，就要先對其故障進行確定，在明確了是電氣故障以后，進行進一步維修。如果是電器線路短路，要進行故障排除，防止由于故障帶來的設(shè)備零件損壞。系統(tǒng)是在能夠供電的情況下啟動NC，在這個過程中要細心觀察，如果發(fā)現(xiàn)有異常要停止機械工作。對于有故障診斷的設(shè)備而言，就可以根據(jù)報警來對故障進行查找以及維修了。在NC啟動以后沒有故障的警告，而設(shè)備在運行的過程中卻存在很多問題，就要檢查NC的參與以及數(shù)控機床設(shè)備的數(shù)據(jù)表，要是都沒有問題就要通過編程來對程序進行分析，看是否是輸入和輸出方面的故障。如果NC與PC都沒有故障，也排除是故障，就要對設(shè)備的定值和反饋值進行查找，如果定值與指令值不成比例，就是給定值出現(xiàn)故障。
要是給定值出現(xiàn)故障，通常是由于接頭、插頭、繼電器或者是接線等方面的問題。而要是反饋值出現(xiàn)問題，通常是由于接觸不良、檢測元件失效或者是傳感器的問題。如果兩個值都出現(xiàn)問題，原因就是電子元件受到損壞，這個問題解決的時候會相對容易。
4.總結(jié)
數(shù)控機床設(shè)備的應(yīng)用給人們提供了很多的方便，不過由于其屬于高科技產(chǎn)品，所以在應(yīng)用的過程中，必須要按照規(guī)定進行操作，一旦操作不當(dāng)就會出現(xiàn)設(shè)備故障，影響設(shè)備正常運行。本文筆者對數(shù)控機床設(shè)備的故障診斷與維修進行了研究，針對其可能出現(xiàn)的問題的維修方法進行總結(jié)，希望能夠為數(shù)控機床設(shè)備的故障診斷與維修提供更多幫助。
參考文獻：
【關(guān)鍵詞】數(shù)控機床；維護；維修 數(shù)控機床是典型的機電一體化產(chǎn)品，集合了機械、電氣、控制等多方面技術(shù)，對其維護和維修的要求比較高。不合理的維護和維修數(shù)控機床，能夠縮短其使用壽命。反之，正確的維護和維修數(shù)控機床，能有效地延長數(shù)控機床的使用壽命。
1 數(shù)控機床維護方面的要求及方法
1.1數(shù)控機床的正確使用要求
1）數(shù)控機床對輸入電源的要求較高。隨著對數(shù)控機床的加工要求越來越高，其電子元器件越來越“嬌貴”，主要體現(xiàn)在對電壓的要求上。目前大多數(shù)數(shù)控機床允許電源電壓的波動范圍是±5%―±8%。如果電源電壓波動范圍超過數(shù)控系統(tǒng)的要求，需要配備交流穩(wěn)壓器。
2）數(shù)控機床對使用環(huán)境的要求較高。首先，安裝數(shù)控機床時，應(yīng)遠遠離振動源、放射源、熱輻射源，并且要避免太陽光的直射，另外，還要保持數(shù)控機床的工作環(huán)境干燥、通風(fēng)、恒溫。通常，數(shù)控機床都標(biāo)定使用溫度和保存溫度，應(yīng)按照規(guī)定執(zhí)行[1]。
1.2 對于數(shù)控系統(tǒng)的維護要求
1）首先，要嚴格遵守操作數(shù)控機床的操作規(guī)程及維護要求。這是維持數(shù)控機床精度、延長數(shù)控機床壽命的一個重要因素。
2）確保數(shù)控柜電氣柜的散熱系統(tǒng)正常工作。每天應(yīng)檢查各柜的冷卻風(fēng)扇工作是否正常，風(fēng)道過濾網(wǎng)是否堵塞，以免引起柜內(nèi)溫度過高，使數(shù)控系統(tǒng)不能可靠地工作[2]。
3）定期檢查和更換伺服電機的電刷。直流電動機在工作時，無法避免電刷與電機的定子發(fā)生摩擦，所以必然產(chǎn)生磨損。如果磨損嚴重而沒有及時更換，就會影響電動機的使用性能，嚴重時會造成電動機損壞。一般每三個月或半年檢查一次，同時用工業(yè)酒精對電刷表面進行清洗。
4）定期更換數(shù)控系統(tǒng)的后備電池。數(shù)控系統(tǒng)的參數(shù)及加工程序是由帶有掉電保護功能的寄存器來保存的，當(dāng)數(shù)控系統(tǒng)關(guān)閉后寄存器中的參數(shù)及加工程序由后備電池來保持。因此，定期檢查后備電池的工作狀態(tài)和及時更換電池就顯得極為重要，一般情況下，即使電池尚未用完，也應(yīng)每年更換一次。
5）盡量少開數(shù)控柜和強電柜門。以防止車間空氣中的灰塵、油霧及金屬粉末落在電子部件或印刷電路板上造成短路。
6）長期閑置的系統(tǒng)應(yīng)定時給數(shù)控系統(tǒng)供電，定期進行機床空運轉(zhuǎn)。通過對數(shù)控機床經(jīng)常通電、空運轉(zhuǎn)等手段，使數(shù)控機床自身發(fā)熱，從而驅(qū)散機床內(nèi)部的濕氣。
1.3 對于機械部件的維護要求
1）首先要保持良好的狀態(tài)。無論是運動件還是不動件，大多數(shù)都是由鋼件組成，如果狀態(tài)不好，會引起“硬碰硬”的現(xiàn)象，造成運動機構(gòu)的磨損嚴重。所以，要定期檢查機床系統(tǒng)，始終保持導(dǎo)軌、絲杠等各運動部件狀態(tài)良好，以減少其磨損。
2）檢查并及時調(diào)整機械精度。對于數(shù)控機床的精度，要定期進行檢查并及時調(diào)整，以減少各運動部件之間的狀態(tài)和位置偏差，如換刀系統(tǒng)、工作臺交換系統(tǒng)、絲杠反向間隙等的檢查調(diào)整。
3）做好機床的清潔衛(wèi)生工作。設(shè)備太臟，灰塵太多，會影響機床的正常運轉(zhuǎn)，如油水過濾器、空氣過濾網(wǎng)等太臟，會造成壓力不夠、散熱不好，從而造成故障。運動部件表面灰塵太多，會造成運動部件運動阻力增加，加劇部件的磨損等，所以必須經(jīng)常對設(shè)備進行清掃。
2數(shù)控機床的維修
2.1 數(shù)控機床的診斷和維修原則
1）先外部后內(nèi)部原則。先檢查機床設(shè)備外部，如果外部沒問題然后再檢查設(shè)備內(nèi)部。不要急著去拆卸機床零部件，造成一些安裝精度的丟失。從故障出現(xiàn)的概率來講，機床外部故障率要遠遠大于機床內(nèi)部故障率。
2）先主后次原則。根據(jù)機床組件的使用性能，出現(xiàn)故障的多數(shù)集中在機床的按鈕、行程開關(guān)、油管、電纜等輔助設(shè)備，而數(shù)控裝置、可編程控制器、伺服系統(tǒng)等不太容易出現(xiàn)故障。所以，在排除機床故障時，先從故障率高的按鈕等機床輔助設(shè)備入手，如果故障還沒排除，再進行數(shù)控裝置、可編程控制器、伺服系統(tǒng)的排查工作。
3）先簡單后復(fù)雜原則。為了避免故障之間互相影響、掩蓋， 故障的排除要“由簡入深”。先排除容易解決的簡單故障，然后再排除難度較大的復(fù)雜故障。采用這個原則，可以從根本上杜絕維修、維護過程中的盲目性，從而提高了故障處理的效率。
2.2 診斷和維修的方法
1）機床自診斷法。目前，大多數(shù)數(shù)控機床具備故障自診斷功能。它是利用行程開關(guān)、傳感器等裝置，實時監(jiān)測機床的運動行程、液壓氣壓、溫度、電壓電流、運行速度等信息，并設(shè)置了正常的運行范圍值，如果機床運行時超出了該范圍，數(shù)控機床就會報警，并置出故障部位及原因。所以，在機床故障診斷時要優(yōu)先選擇數(shù)控機床自診斷功能。
2）備件互換法。當(dāng)數(shù)控機床的故障鎖定在某個組件后，可以利用機床上現(xiàn)有的相同組件或者備用組件進行互換，能快速準(zhǔn)確的查找到數(shù)控機床的故障。
3）敲擊法。對于數(shù)控機床“時有時無”的故障可采用敲擊法。具體操作：開啟數(shù)控機床，拿一根絕緣的木棒或者橡膠棒敲擊可能出現(xiàn)故障的組件，同時注意觀察機床的運行情況，如果敲擊某部位時，機床的運行有變化，那么就能鎖定故障源。該方法由于是機床通電狀態(tài)上執(zhí)行的，所以要采取措施，防止觸電。
4）升、降溫法。如果數(shù)控機床連續(xù)長時間工作或者周圍工作環(huán)境溫度偏高時，機床就會報警或者突然斷電重啟機床。此時，可用電吹風(fēng)或紅外線加熱燈使可疑電路板或組件升溫，使該組件的升溫狀態(tài)更加明顯，從而可以確定有問題的組件。同理，也可以在機床發(fā)生此類故障后，利用酒精棉球涂抹可疑組件，降低組件溫度，消除溫度影響后觀察故障是否消失，從而可以快速地確認有問題的組件。
【參考文獻】
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[2]李剛斌.數(shù)控機床維修實例分析[J].制造技術(shù)與機床.2007.第4期.107-108頁.
目前，我國數(shù)控技能人才缺乏，阻礙了制造業(yè)實力的提高。近幾年許多職業(yè)院校根據(jù)自身特點，結(jié)合市場需要，開設(shè)了數(shù)控技術(shù)專業(yè)，配備了現(xiàn)代化的數(shù)控機床等設(shè)備。數(shù)控機床是精密機床、價格昂貴，需專業(yè)維修人員進行管理。如何管理和維護好這些數(shù)控機床，更好地滿足教學(xué)需求，最大限度地發(fā)揮其優(yōu)勢，已經(jīng)成為各個學(xué)校普遍關(guān)注的問題。本文根據(jù)數(shù)控機床的結(jié)構(gòu)及使用特點，結(jié)合設(shè)備管理，分析教學(xué)用數(shù)控機床使用中出現(xiàn)的問題，并提出改進措施。
一、教學(xué)用數(shù)控機床的特點
教學(xué)用數(shù)控機床與生產(chǎn)用數(shù)控機床相比主要有下列特點：
1.使用目的不同
生產(chǎn)用數(shù)控機床的主要目的是提高生產(chǎn)效率，創(chuàng)造經(jīng)濟效益，以生產(chǎn)為主。教學(xué)用數(shù)控機床主要是用于滿足教學(xué)工作，將學(xué)生的理論知識通過實際操作轉(zhuǎn)變?yōu)橹庇^認識的機床，是一種以試驗為主的機床。
2.操作人員不同
生產(chǎn)用數(shù)控機床的操作人員，一般是具有豐富實踐經(jīng)驗的工人。教學(xué)用數(shù)控機床的操作人員，大部分是新手，操作經(jīng)驗很少，故障率較高。
3.維修和管理方式不同
生產(chǎn)用數(shù)控機床往往配有專業(yè)的維修人員，一般都是有計劃、系統(tǒng)性的管理和維修。在教學(xué)過程中，因數(shù)控機床缺少專業(yè)進行維護的人員，往往是故障發(fā)生后再去彌補，很少將故障消除在萌芽狀態(tài)。
4.使用效率不同
與生產(chǎn)用數(shù)控機床相比，教學(xué)用數(shù)控機床作為一種演示型機床，大部分時間處于停工狀態(tài)，利用率不高。
二、存在問題
教學(xué)用數(shù)控機床在管理和使用中的問題主要有以下幾點：
一是機床運行中事故較多，例如撞車、撞刀、超程等現(xiàn)象頻繁發(fā)生，導(dǎo)致機床精度下降。
二是機床發(fā)生故障后，不能及時得到有效處理，機床帶病、帶傷工作情況較多。
三是管理方面存在漏洞，對機床的維護缺少系統(tǒng)性、計劃性，不能起到預(yù)防故障的作用。
四是機床操作人員和維護人員責(zé)任心不強，維修不及時，當(dāng)出現(xiàn)問題時，不是積極地去處理，而是相互推卸責(zé)任，直接影響正常的教學(xué)工作。
五是學(xué)生反映實訓(xùn)效果與預(yù)期目標(biāo)相差很大，從而得不到應(yīng)有的教學(xué)效果。以上諸多原因使數(shù)控機床不能發(fā)揮應(yīng)有作用，造成了資源的浪費。
三、原因分析
教學(xué)用數(shù)控機床在管理和維修方面存在的問題可歸
納為：
第一，管理人員沒有經(jīng)過專門培訓(xùn)，缺少設(shè)備管理方面的專業(yè)知識，對數(shù)控機床沒有制定嚴格的維護、檢修計劃，是造成機床缺少系統(tǒng)性、預(yù)期性維護的主要原因。
第二，維修人員自身責(zé)任心不強，技術(shù)水平低，不能及時處理工作中出現(xiàn)的故障，直接影響正常的教學(xué)。是機床帶病工作的主要原因。
第三，學(xué)生在實訓(xùn)前準(zhǔn)備不充分，操作時粗心大意，不按規(guī)定的步驟操作等，是導(dǎo)致機床運行過程中發(fā)生撞刀、撞車、超程現(xiàn)象的主要原因。
第四，教師自己缺乏實踐經(jīng)驗，對機床的結(jié)構(gòu)、原理理解不夠深入，講課缺少靈活性，對一些結(jié)構(gòu)、原理性的問題解釋不清楚。學(xué)生實踐經(jīng)驗本來就較少，學(xué)習(xí)主動性又較差。
四、改進措施
根據(jù)以上分析，結(jié)合實際情況，提出如下改進措施：
1.聘請專業(yè)人員對設(shè)備進行管理，制定科學(xué)的管理方法
根據(jù)各類數(shù)控機床的不同特點，結(jié)合自己的實際使用情況，參照機床說明書，制訂出合理、規(guī)范的數(shù)控機床管理和維護制度，對設(shè)備的保養(yǎng)維護做到三定，即定期、定機、定人。
2.要重視“雙師型”教師隊伍的建設(shè)
數(shù)控機床是集機、電、液、氣于一體的機電產(chǎn)品，具有技術(shù)與知識密集的特點；要求數(shù)控機床的操作與維修人員，不僅要具備各方面的知識，也要具有豐富的經(jīng)驗和較強的動手能力；建設(shè)技術(shù)全面的教師隊伍是科學(xué)管理、合理維護數(shù)控機床的前提。
3.強化責(zé)任意識
提高操作人員的責(zé)任心，出現(xiàn)問題時要積極的去處理，實在解決不了的要及時找別人幫忙解決，防止機床帶傷、帶病工作，以免影響正常教學(xué)工作；選拔責(zé)任心強的教師進行定期專業(yè)培訓(xùn)。實踐證明經(jīng)過培訓(xùn)學(xué)習(xí)，是能在相對較短時間內(nèi)達到數(shù)控機床操作和維護要求的。
4.做到教學(xué)、維修兩不誤
在教學(xué)和維修之間靈活安排工作，做到教學(xué)、維修兩不誤，例如可利用教學(xué)期間機床利用率不高的時間，對機床進行一些常規(guī)維護和檢修。
5.加強實訓(xùn)前的安全教育
實訓(xùn)之前，要對學(xué)生進行安全教育，學(xué)習(xí)操作規(guī)程，強調(diào)嚴格按照規(guī)程操作的重要性；有條件的話，可先讓學(xué)生在計算機上進行仿真模擬練習(xí)，以減少或避免撞刀、撞車等事故的發(fā)生。
關(guān)鍵詞：數(shù)控機床；故障診斷；維修；教學(xué)方法
Exploration and Practice in NC machine diagnosis and maintenance
Guan Wei
Dalian vocational technology college， Dalian， 116033， China
Abstract： By analyzing NC manufacturing and maintenance course approaches， the author explores some new teaching methods in order to maximize teaching effects in NC manufacturing and maintenance class.
Key words： NC machine tool； fault diagnosis； maintenance； teaching method
近年來，隨著我國數(shù)控技術(shù)的普及和數(shù)控設(shè)備的大量應(yīng)用，大多數(shù)高職院校在數(shù)控技術(shù)專業(yè)或機電專業(yè)都開設(shè)了數(shù)控機床故障診斷與維修課程，在本課程教學(xué)中主要面臨的困難有如下兩方面：（1）課程教學(xué)中涉及的知識較多，如機械結(jié)構(gòu)、電氣控制、液壓與氣動、數(shù)控編程與工藝等，而高職學(xué)生底子薄，課程教學(xué)安排時間又有限，學(xué)習(xí)會有一定的難度。（2）數(shù)控機床維修要求學(xué)生有較強的故障判斷分析能力和實際動手能力，在傳統(tǒng)的教學(xué)模式下很難培養(yǎng)出來。因此如何保證數(shù)控機床故障診斷與維修課程內(nèi)容的實用性、實效性？如何引導(dǎo)學(xué)生掌握該課程學(xué)習(xí)方法，提高技能？在有限的時間和空間內(nèi)如何提高課堂教學(xué)效率？如何進行理論與實際相結(jié)合？如何加強現(xiàn)場管理，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)？筆者針對以上幾個問題在教學(xué)中進行了一些有效的探索。
1 教學(xué)內(nèi)容選取
作為教師，只有了解現(xiàn)場維修人員的工作，才能知道我們教學(xué)中的重點是什么。20世紀七八十年代的數(shù)控維修人員要對模擬電路、數(shù)字電路有較深刻的理解，他們通過電烙鐵、萬用表、示波器修理損壞的電路板。但今天的數(shù)控技術(shù)緊隨IT技術(shù)發(fā)展，電路板已被專用的大規(guī)模集成電路所取代，數(shù)據(jù)傳送也由“并行傳送”為主改為“串行傳送”為主，目前示波器、萬用表僅作為一些并行信號或靜態(tài)信號的檢測工具，對于CNC本身和數(shù)字伺服部分維修幫助非常有限。可以這樣認為，今后現(xiàn)場維修人員能夠處理的硬件將越來越少，取而代之的是借助各類軟件及相關(guān)技術(shù)資料（廠家和數(shù)控系統(tǒng)提供），及時準(zhǔn)確判斷故障類型，確定維修方法。為了達到上述要求，必須建立“理”“實”一體化教學(xué)體系，在教學(xué)內(nèi)容設(shè)計上應(yīng)注重數(shù)控機床結(jié)構(gòu)和數(shù)控系統(tǒng)的多樣性，課堂上注重培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，使學(xué)生能夠觸類旁通，由于新技術(shù)、新工藝、新產(chǎn)品的不斷應(yīng)用，要有一定的學(xué)習(xí)能力，跟上現(xiàn)代數(shù)控機床的發(fā)展。為了體現(xiàn)這一思路，可以將數(shù)控機床故障診斷與維修課程的教學(xué)內(nèi)容體系設(shè)計如下：
（1）注重3個層面訓(xùn)練：即學(xué)生閱讀電氣圖紙的訓(xùn)練；查閱相關(guān)維修資料的訓(xùn)練；故障檢測與排除的訓(xùn)練。（2）6個教學(xué)內(nèi)容模塊：即數(shù)控機床低壓電器部分的故障分析；數(shù)控系統(tǒng)的硬件裝接；數(shù)控機床機械拆裝及故障；可編控制器的應(yīng)用；數(shù)控機床機電聯(lián)調(diào)；數(shù)控機床常見故障排除。
通過上述教學(xué)內(nèi)容的安排，使學(xué)生掌握數(shù)控機床維修的基本技能和方法。
2 做好相關(guān)知識拓展的教學(xué)
筆者總結(jié)自己多年數(shù)控機床調(diào)試維修的經(jīng)驗，認為要想快速準(zhǔn)確地判斷故障，適應(yīng)數(shù)控技術(shù)的發(fā)展，必須拓展相關(guān)知識，加強理論基礎(chǔ)。如本課程所需的一些專業(yè)基礎(chǔ)知識包含在計算機原理、電子技術(shù)、電氣控制與PLC、數(shù)控原理、液壓原理、數(shù)控機床結(jié)構(gòu)等課程中。學(xué)生如果在學(xué)習(xí)數(shù)控機床維修之前，對上述相關(guān)專業(yè)知識缺乏了解或者遺忘，在上課時會感到很吃力，聽不懂，更談不上有自己對故障現(xiàn)象的分析理解，在實踐中無從下手，逐漸喪失對課程的學(xué)習(xí)興趣，缺乏專業(yè)知識，也不利于學(xué)生今后的職業(yè)發(fā)展。對于這種情況，教師在典型故障分析過程中，對所涉及的有關(guān)專業(yè)知識，要進行適當(dāng)?shù)难a充和拓展，使學(xué)生能夠理論聯(lián)系實際，掌握所學(xué)內(nèi)容，拓寬維修思路。如在講解數(shù)控機床回參考點故障時，就必須增加數(shù)控原理中光電編碼器的知識點，這樣學(xué)生才能理解回參考點工作原理。而講解電動刀架常見故障分析時，需補充霍爾開關(guān)的相關(guān)知識，學(xué)生才能理解刀架轉(zhuǎn)不停的故障檢測方法。有理論做基礎(chǔ)，能收到事半功倍的效果，數(shù)控機床故障才能快速準(zhǔn)確地定位，增加學(xué)生學(xué)習(xí)該課程的自信心和興趣。在數(shù)控故障中，往往是同一現(xiàn)象，原因卻很多，沒有理論作基礎(chǔ)，光靠經(jīng)驗是不行的，這也是目前部分企業(yè)在崗電工，至今仍無法承擔(dān)數(shù)控維修的原因。
3 教學(xué)中合理安排實踐教學(xué)
由于數(shù)控機床采用的數(shù)控系統(tǒng)專業(yè)性非常強，不同品牌數(shù)控系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)、診斷方法、參數(shù)設(shè)置差異非常大，作為職業(yè)技術(shù)教育，數(shù)控維修授課及實訓(xùn)設(shè)備應(yīng)該有針對性，由于各種原因，大部分學(xué)校實訓(xùn)設(shè)備不能完全跟上數(shù)控系統(tǒng)的更新，因此很難培養(yǎng)走出校門就基本滿足企業(yè)需要的數(shù)控維修調(diào)試人員，在教學(xué)環(huán)節(jié)中必須注重加強學(xué)生實踐環(huán)節(jié)的培養(yǎng)，可以采用如下方式：數(shù)控維修仿真─數(shù)控系統(tǒng)連接調(diào)試─數(shù)控機床整機故障維修。
關(guān)鍵詞：數(shù)控機床 故障 排除
數(shù)控機床是一種典型的機電一體化產(chǎn)品，涉及范圍比較廣，在故障診斷和維護方面與傳統(tǒng)機床有很大的區(qū)別。因此，學(xué)習(xí)和掌握數(shù)控機床故障診斷及維護技術(shù)，及時有效的處理數(shù)控機床的各種故障，對企業(yè)的維修人員來說非常重要。
一、數(shù)控機床的使用與維修
1.數(shù)控機床的分類和應(yīng)用 隨著數(shù)控技術(shù)的發(fā)展，數(shù)控機床已經(jīng)越來越普遍地應(yīng)用于企業(yè)的加工生產(chǎn)當(dāng)中。數(shù)控機床的種類很多，但主要按機床的加工方式和加工工藝對其進行分類。現(xiàn)代工廠中主要以金屬切削加工為主，大致可以分為數(shù)控銑床，數(shù)控鏜床，數(shù)控立車，數(shù)控磨床以及加工中心等。
2.數(shù)控機床的維修的特點 數(shù)控機床與傳統(tǒng)機床的維修不同，它是集數(shù)控系統(tǒng)、可編程控制器、伺服系統(tǒng)加精密機械等多項高新技術(shù)融合于一體的機電一體化產(chǎn)品。數(shù)控機床的維修應(yīng)遵循以下幾點：首先，要熟悉數(shù)控系統(tǒng)、位置檢測與伺服驅(qū)動和輔助控制的工作原理、特點及常見故障的處理。其次，要懂得充分利用NC、PLC提供的故障信息來查找故障。做到具體問題具體分析，才能確定故障的準(zhǔn)確處理。
3.數(shù)控機床故障診斷維修的基本步驟 數(shù)控機床的維修過程主要分為三個階段。首先，到達現(xiàn)場后進行現(xiàn)場的調(diào)查和故障信息的采集。仔細詢問機床操作者故障表面的指示情況以及產(chǎn)生故障的背景情況，對故障現(xiàn)象做出初步的判斷。其次，根據(jù)現(xiàn)場的調(diào)查結(jié)果和故障現(xiàn)象進行具體的維修。從易到難、由外向內(nèi)，逐漸縮小查找范圍，確定故障存在的位置從而采取正確的維修措施。最后，機床的故障排除后及時向操作者交代清楚本次故障的起因以及發(fā)生故障的信息和環(huán)節(jié)，告其今后操作的注意事項，避免今后再次發(fā)生同類故障。同時做好維修記錄，為以后維修做好儲備。
二、數(shù)控系統(tǒng)自診斷技術(shù)及故障排除方法
所謂系統(tǒng)診斷技術(shù)，就是利用數(shù)控裝置中的計算機及相關(guān)運行診斷軟件進行各種測試。
1.自診斷技術(shù)
（1）開機自診斷：數(shù)控系統(tǒng)通電后，設(shè)備內(nèi)部診斷軟件會自動對系統(tǒng)中各種元件如CPU、RAM及各應(yīng)用軟件進行逐一檢測并將檢測結(jié)果顯示出來，如檢測發(fā)現(xiàn)問題，系統(tǒng)會顯示報警信息或發(fā)出報警信號。開機自診斷通常會在開機一分鐘之內(nèi)完成。
有時開機診斷會將故障原因定位到電路板或模塊上，但也經(jīng)常僅將故障原因定位在某一范圍內(nèi)，這時維修人員需查找相關(guān)維修手冊根據(jù)提示找到真正故障原因并加以排除。
（2）運行自診斷：運行自診斷也稱在線自診斷，是指數(shù)控系統(tǒng)正常工作時，運行內(nèi)部診斷程序，對系統(tǒng)本身、PLC、位置伺服單元以及與數(shù)控裝置相連的其它外部裝置進行自動測試、檢查，并顯示有關(guān)信息，這種診斷一般會在系統(tǒng)工作時反復(fù)進行。
（3）脫機診斷：當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，首先停機，然后使用隨機的專用診斷紙帶對系統(tǒng)進行脫機診斷。診斷時先要將紙帶上的程序讀入RAM系統(tǒng)中，計算機運行程序進行診斷，從而判定故障部位，這種診斷在早期的數(shù)控系統(tǒng)中應(yīng)用較多。
2.人工診斷技術(shù)
數(shù)控系統(tǒng)的故障種類很多，而自診斷往往不能對系統(tǒng)的所有部件進行測試，也不能將故障原因定位到具體確定的元器件上，這時要迅速查明原因就需要采用人工診斷方法。人工診斷方法有很多種，最常用的有:功能程序測試法、參數(shù)檢查法、備件置換法、直觀法、原理分析法等，現(xiàn)簡介如下:
（1）功能程序測試法：這種方法將數(shù)控系統(tǒng)中的G、M、S、T、功能的全部指令編成一個測試程序，穿成紙帶或存儲到軟盤上在進行診斷時運行這個程序，可快速判定哪個功能出現(xiàn)問題，這種方法一般在機床出現(xiàn)隨機性故障時使用，也可用于設(shè)備閑置時間較長重新投入使用時測試用。
（2）參數(shù)檢查法：一般系統(tǒng)的參數(shù)是存放在RAM中的，一旦出現(xiàn)干擾或其它原因會造成參數(shù)丟失或混亂，從而使系統(tǒng)不能正常工作，這時應(yīng)根據(jù)故障特征，檢查和核對有關(guān)參數(shù)，在排除某些故障時，有時還需對某些參數(shù)進行調(diào)整。
（3）備件置換法：是將系統(tǒng)中型號完全相同的電路板、模塊、集成電路或其它零部件進行互相交換比較，或利用備用的元器件替換有疑點的部件，從而快速有效地確定故障部位。
（4）直觀法：直觀法是利用維修中常用的“先外后內(nèi)”的原則，利用觀察零部件的工作狀態(tài)、聽聲音、摸發(fā)熱等方法，進行逐個檢查，如利用視覺可觀察內(nèi)部器件或外部連接的形狀上的變化；利用聽覺可查尋器件發(fā)出的異常聲音;利用嗅覺或觸覺可查尋過載、高溫等現(xiàn)象;等等。
（5）原理分析法：當(dāng)采用其它檢查方法難以奏效時，可以從電路基本原理出發(fā)，一步一步用萬用表、邏輯表、示波器等工具對測點進行檢查對照，最終查明故障原因。
3.高級診斷技術(shù)
（1）自修復(fù)診斷：自修復(fù)診斷一般是指在系統(tǒng)內(nèi)設(shè)置不參與運行的備用模塊。自修復(fù)程序在控制系統(tǒng)每次開機運行，當(dāng)發(fā)現(xiàn)某模塊有問題時，系統(tǒng)會把故障信息顯示在屏幕上，同時自動查尋備用模塊，故障模塊的工作即被備用模塊取代，維修人員可根據(jù)提示更換下一故障模塊。自修復(fù)診斷方法需要較多的備用模塊，這會使系統(tǒng)體積增大，價格提高。
（2）診斷指導(dǎo)專家系統(tǒng)：近年來，隨著圖像識別、聲音識別、自動翻譯和智能工業(yè)機器人等技術(shù)的發(fā)展，這些技術(shù)越來越多地被應(yīng)用到數(shù)控機床上。診斷專家系統(tǒng)以專家知識、經(jīng)驗為基礎(chǔ)，自動模仿專家利用知識解決復(fù)雜問題的思維活動，這就使普通工作人員同樣能對故障做出具有專家級水平的診斷結(jié)論。
