關于數(shù)控機床維修技術綜合研究

孫明蓮

【摘 要】隨著國內(nèi)數(shù)控機床的迅速發(fā)展，數(shù)控機床逐步出現(xiàn)故障高發(fā)時段。然而，目前的數(shù)控維修工作混亂無序，根本不能適應數(shù)控行業(yè)快速發(fā)展的步伐。為了使數(shù)控維修工作適應現(xiàn)代化制造業(yè)的發(fā)展，提高數(shù)控設備維修質(zhì)量，那么規(guī)范數(shù)控維修行業(yè)，已經(jīng)迫在眉睫。本文通過闡述了數(shù)控機床的維修方法，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。

【關鍵詞】數(shù)控；機床；維修；技術分析

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。

1.數(shù)控機床維修技術分析

1.1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，各坐標軸的位置跟隨誤差的值。

8）記錄發(fā)生故障時，各坐標軸的移動速度、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。

（3）故障的規(guī)律性記錄。

（4）故障時的外界條件記錄。

1.2故障檢查方法

維修人員故障維修前，應根據(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。當數(shù)控設備出現(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，使設備恢復正常使用。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。

1.3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，同時也起到預防故障的發(fā)生與擴大的作用。首先維修人員應遵循以下兩條原則：

（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。

1.4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）初始化復位法。由于瞬時故障引起的系統(tǒng)報警，可用硬件復位或開關系統(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）修復法。對數(shù)控機床的故障進行恢復性修復、調(diào)整、復位行程開關、修復脫焊、斷線、修復機械故障等。

1.5維修記錄到位

維修時應記錄、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。

2.小結

數(shù)控機床維修技術的實施，提高重復性故障的維修速度，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。

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