淺析數(shù)控機床日常維護的一般方法

摘 要：機床，作為生產(chǎn)所有機器的母機和工具機，在生產(chǎn)和生活中的運用是廣泛的，所擔負的加工工作量占機器總制造工作量的40%-60%，機床在國民經(jīng)濟現(xiàn)代化的建設中起著重大作用。而數(shù)控機床是在機床廣泛的應用和創(chuàng)新的一項新的技術，現(xiàn)階段對數(shù)控機床的研究主要表現(xiàn)在對A故障發(fā)現(xiàn)方法的應用以及怎樣對發(fā)現(xiàn)的故障進行解決，文章將對維修數(shù)控機床的幾種辦法進行淺析。

關鍵詞：維修方法；數(shù)控機床；重要舉措

1 對數(shù)控機床有關預防的維修

數(shù)控機床作為現(xiàn)如今比較廣泛使用的機器之一，以其昂貴的價格和廣泛的用途廣受人們關注，而怎樣對機床進行維修減少事故和故障的發(fā)生就成了一項舉足輕重的事情，但是不能僅僅對機床的維修提出解決辦法，重要的是怎樣對數(shù)控機床進行預防，下面是筆者認為可以對預防工作有幫助的幾項內(nèi)容：

①制定一項制度，進行數(shù)控機床系統(tǒng)的有關日常維護等規(guī)章。

②對環(huán)境進行有選擇，明確使用環(huán)境應該是怎樣的，對其濕度溫度以及電源電壓等狀況先進行分析再確定使用實施，一般最好的做法是將機械加工等設備分離開來。

③數(shù)控機床的維修和使用應該交給專門的工作人員進行，以免引起不必要的損失和故障。

④由于數(shù)控機床的使用是怕遭到污染的，所以在使用時應該盡量減少對數(shù)控柜子以及強電柜子的開放，防止一些污染性的東西進入元器件的板上造成堵塞或者其他狀況的發(fā)生。

⑤對后備電池的使用也應該有所限定，一般來說，應該對其進行在規(guī)定的時間更換一次的使用，一年更換或者更短的時間，還有就是當電池的報警信號燈亮起的時候此時應該馬上更換電池，以免造成數(shù)據(jù)的缺失。

⑥對電動機的使用要經(jīng)常進行檢查以及清掃工作，對散落在電器盒電刷等機器設備上的污染，如灰塵和油污等臟東西必須及時進行清掃，防止因為震動不合理和引起短路現(xiàn)象更嚴重的將導致電刷等機器的磨損。

⑦清掃空氣的過濾器要按時進行，定期檢查和使用，一般為每月一次或者每個季度一次，要對電器產(chǎn)生的熱量進行及時散熱。

⑧對熱管的冷卻裝置進行定期清掃工作，要對每次使用完畢的保護網(wǎng)裝置和其它比如散熱器的原件進行冷卻工作，一般都用壓縮機對其進行冷卻，然后使用。

⑨定期清掃電器柜裝置。為了避免因為電器柜的污染而造成數(shù)控機床的堵塞或者故障問題，所以我們一般每八個月對其進行一次清掃工作。

2 數(shù)控機床的故障維修

2.1 故障分類

2.1.1 硬故障這類故障主要指CNC裝置、PLC控制器、伺服驅動單元、位置和速度檢測裝置，以及電氣元件失效引起的故障，它們的發(fā)生往往與上述元器件的質量、性能、組件排列以及工作環(huán)境等因素有關。

這類故障一旦發(fā)生，必須對失效的元器件進行維修或更換，系統(tǒng)才能恢復工作，還有機械類故障包括機床的傳動裝置，移動部件等故障和換刀機構故障。

2.1.2 軟故障這類故障是指由于軟件內(nèi)容變化或丟失、系統(tǒng)配置參數(shù)的誤設置或因干擾出錯、丟失等原因而產(chǎn)生的故障，它們的發(fā)生主要與操作失當、存放系統(tǒng)配置參數(shù)的RAM 掉電系統(tǒng)電源干擾脈沖串入總線引起時序錯誤，導致數(shù)控計算機進入死鎖狀態(tài)等因素有關。這類故障發(fā)生后，只要退出故障狀態(tài)或修正錯誤的參數(shù)或軟件，然后按復位鍵或重新啟動，系統(tǒng)就能恢復工作。

2.2 數(shù)控機床故障類型分布電子、電氣類故障約占數(shù)控機床全部故障的一半，包括數(shù)控裝置、驅動裝置、測量系統(tǒng)的故障，而伺服驅動系統(tǒng)的故障占其全部的l/3以上，為最常見故障。機械類故障包括機床的傳動裝置、移動部件和換刀機構等故障，其中換刀機構故障占其故障的l/7以上，也是常見的故障。

2.3 數(shù)控機床故障診斷方法

2.3.1 借助報警信號和報警內(nèi)容，查找故障部位CNC系統(tǒng)都有自診斷功能，對系統(tǒng)本身、與CNC 連接的各種外圍設備、伺服系統(tǒng)等進行監(jiān)控，一旦發(fā)現(xiàn)異常，立即以報警方式顯示在CRT 上或點亮各種硬件、報警指示燈（ 它們分布在電源單元、伺服單元、控制單元等部件上），甚至可以對故障進行分類，并決定是否停機。一般CNC 系統(tǒng)有幾十種報警號，有的甚至多達五、六百項報警號，用戶可根據(jù)報警內(nèi)容提示來尋找故障根源。報警號分為9類，其中以編程、操作故障最多（屬于CNC外部故障），故障原因明確，只要按正確方法編程和操作就能排除。

2.3.2 利用自診斷功能，查看診斷號，查找故障部位CNC系統(tǒng)不僅能將故障診斷報警信息（即報警號）顯示在CRT上，而且能以“診斷地址”和“診斷數(shù)據(jù)”的形式提供診斷的各種狀態(tài)（即DGN 畫面），通過查看診斷號狀態(tài)，可檢查系統(tǒng)與主機之間接口信號以及數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)部狀態(tài)是否正常。

2.3.3 借助設定參數(shù)來判斷故障和排除故障，任何CNC 系統(tǒng)都有它固定的設定參數(shù)，可通過熒光屏顯示出來，一般分為8類：固定設定參數(shù)、進給伺服參數(shù)、主軸伺服參數(shù)、刀具偏移參數(shù)、反向間隙補償參數(shù)、螺距誤差補償參數(shù)、起始回零方向參數(shù)、用戶程序參數(shù)。這些參數(shù)都可以抄錄或打印下來，留作維修用，一旦由外界干擾或誤操作而造成參數(shù)錯誤，便可按正確的參數(shù)進行修改，故障就可排除了。

2.3.4 置換備件，快速而簡便地找出故障部位利用備用的電路板、集成電路芯片或其他元器件替換有疑點的部件，是一種快速而簡便找出故障的方法，備件置換前，應檢查有關部分電路，以免由于短路造成好板損壞；在置換計算機的存儲板后，還需對系統(tǒng)作存儲器初始化操作，否則系統(tǒng)仍不能正常工作。

2.3.5 借助輸入/ 輸出接口信號來診斷故障所有接口信號的狀態(tài)都可通過熒光屏進行顯示，其中輸入接口信號，0表示觸頭閉合（ 高電位）為有效，l表示觸頭斷開；輸出接口信號，0表示觸頭斷開，而l表示觸頭閉合（高電位）為有效。要查清楚是數(shù)控裝置方面的故障還是機床方面的故障。

2.4 由于數(shù)控機床本身就具有先進性、復雜性等特點，并且由于設備的發(fā)展以及更新速度快，新舊設備在故障的排查診斷和維修上都有著極大的區(qū)別，因此在維修時必須要做好充分的條件準備。首先，必須要保證微電子元件供應充足；其次維修所使用的工具儀表，以及器械和裝備必須完善；再次要有完整的說明資料，線路圖冊，維修說明還有驅動以及PLC說明書，元件表格也要盡可能的完整。

主要步驟為：

①對于現(xiàn)場進行仔細的觀察，是否在故障點有異響以及火花和焦糊現(xiàn)象，故常發(fā)生出是否有亮光以及異常發(fā)熱的狀況，并對故障出的印刷版進行檢查，是否是由于印刷版造成的。

②對于現(xiàn)場的情況進行詳細的記錄，分析確定出故障的產(chǎn)生原因是由于操作系統(tǒng)以及參數(shù)設定等軟件故障還是由于機械本省的硬件故障造成的。

③在維修檢測前應當先對一些設定參數(shù)值以及執(zhí)行程序進行調(diào)試，如果到時候仍舊不能排除故障，則再進行硬件即機械故障的檢測維修。

④對于故障可能發(fā)生的原因進行逐一的列出，然后由外到內(nèi)的進行排查。首先應當對外側的接線進行檢測，對檢測的反饋信息進行分析，縮小范圍，最后對內(nèi)側的電路板進行檢測，最終找出故障原因。

⑤應當遵循先易后難的檢查順序，即排查了較為簡單的電路以及電氣元件之后，再對復雜的電路進行檢測。

⑥對機械的維修應當在電路之前，即首先排除機械故障再維修電路。

除此之外，機床在使用中還會受到一些外界的干擾，諸如供電線路以及機床控制對機床的運行的干擾等，都要在對故障診斷時考慮進去。

維修記錄檔案的建立是必要的，在維修結束后理應對這次的維修進行歸檔記錄。不但要對使用的必備備件列出清單，還應對故障的發(fā)生時間以及故障產(chǎn)生的現(xiàn)象進行詳細描述，并且還應當描述出診斷方式，以及對故障的排除方法和沒有解決的遺留問題進行記錄。這不僅僅是為以后故障的處理提供一些依據(jù)，還是一種經(jīng)驗的累積。