數(shù)控機(jī)床的管理與維護(hù)

山東省濟(jì)南市歷城職業(yè)中等專業(yè)學(xué)校 劉元英

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代企業(yè)對機(jī)械產(chǎn)品提出了高精度、高復(fù)雜性的要求，而且產(chǎn)品的更新?lián)Q代的步伐也在不斷地加快，這對機(jī)床設(shè)備不僅提出了精度和效率的要求，而且也對其提出了通用性和靈活性的要求。數(shù)控機(jī)床就是針對這種要求而產(chǎn)生的一種新型自動化機(jī)床。數(shù)控機(jī)床集微電子技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)、自動控制技術(shù)及伺服驅(qū)動技術(shù)、精密機(jī)械技術(shù)于一體，是高度機(jī)電一體化的典型產(chǎn)品。它本身又是機(jī)電一體化的重要組成部分，是現(xiàn)代機(jī)床技術(shù)水平的重要標(biāo)志。數(shù)控機(jī)床體現(xiàn)了當(dāng)前世界機(jī)床技術(shù)進(jìn)步的主流，是衡量機(jī)械制造工藝水平的重要指標(biāo)，在柔性生產(chǎn)和計算機(jī)集成制造等先進(jìn)制造技術(shù)中起著重要的基礎(chǔ)核心作用。因此，如何更好的使用數(shù)控機(jī)床是一個很重要的問題。

一、數(shù)控機(jī)床使用中的一些注意事項與要求

第一，機(jī)床操作、維修人員必須是掌握相應(yīng)機(jī)床專業(yè)知識的專業(yè)人員或經(jīng)過技術(shù)培訓(xùn)的人員，且必須按安全操作規(guī)程及安全操作規(guī)定操作機(jī)床。

第二，非專業(yè)人員不得打開電柜門，打開電柜門前必須確認(rèn)已經(jīng)關(guān)掉了機(jī)床總電源開關(guān)。只有專業(yè)維修人員才允許打開電柜門，進(jìn)行通電檢修。

第三，除一些供用戶使用并可以改動的參數(shù)外，其它系統(tǒng)參數(shù)、主軸參數(shù)、伺服參數(shù)等，用戶不能私自修改，否則將給操作者帶來設(shè)備、工件、人身等傷害。

第四，修改參數(shù)后，進(jìn)行第一次加工時，機(jī)床在不裝刀具和工件的情況下用機(jī)床鎖住、單程序段等方式進(jìn)行試運行，確認(rèn)機(jī)床正常后再使用機(jī)床。

第五，機(jī)床的PLC程序是機(jī)床制造商按機(jī)床需要設(shè)計的，不需要修改。不正確的修改，操作機(jī)床可能造成機(jī)床的損壞，甚至傷害操作者。

第六，建議機(jī)床連續(xù)運行最多24小時，如果連續(xù)運行時間太長會影響電氣系統(tǒng)和部分機(jī)械器件的壽命，從而會影響機(jī)床的精度。

第七，機(jī)床全部連接器、接頭等，不允許帶電拔、插操作，否則將引起嚴(yán)重的后果。

二、對數(shù)控機(jī)床管理的目標(biāo)

一是減少故障停機(jī)時間，提高數(shù)控機(jī)床的有效利用率；

二是通過有效的管理和機(jī)床的改善，保持機(jī)床精度、性能；

三是降低維修成本，在維修中合理地使用人、物、錢；

四是不斷提高維修技能和水平，使維修人員具有對機(jī)床異常的快速反應(yīng)能力；

五是采用先進(jìn)的維修管理方式，選定能預(yù)測故障；排除隱患的有預(yù)見性、計劃性的維修管理制度。

三、數(shù)控機(jī)床故障的發(fā)生發(fā)展規(guī)律

數(shù)控機(jī)床的故障率隨時間的變化大致可分為三個階段：早期故障期、偶發(fā)故障期和耗損故障期。

第一，早期故障期。是指數(shù)控機(jī)床安裝調(diào)試過程至移交生產(chǎn)試用階段。造成早期故障的原因主要是設(shè)計、制造上的缺陷，運輸中的損傷，安裝不到位、使用人員操作習(xí)慣或尚未全部熟練掌握其性能等原因所造成的。

第二，偶發(fā)故障期。經(jīng)過第一階段的調(diào)試、使用后，機(jī)床的各部分機(jī)件進(jìn)入正常磨損階段，操作人員逐步掌握了機(jī)床的性能、原理和機(jī)構(gòu)調(diào)整的特點。在此期間，故障的發(fā)生是隨機(jī)的，發(fā)生率也最低，而且穩(wěn)定，因而可以說這個時期是機(jī)床的最佳狀態(tài)期。

第三，耗損故障期。由于機(jī)床隨著使用時間的延長，各零部件因磨損、疲勞、老化、腐蝕逐步加劇而喪失機(jī)能，使機(jī)床故障發(fā)生率逐漸上升。這說明機(jī)床的一些零部件已到了使用壽命期，應(yīng)采用不用的維修方式來阻止故障率的上升，延長機(jī)床的使用壽命。

四、數(shù)控機(jī)床的維護(hù)

（一）一些基本的日常注意事項

一是制訂數(shù)控系統(tǒng)日常維護(hù)的規(guī)章制度；二是應(yīng)盡量少開數(shù)控柜和強(qiáng)電柜的門；三是定時清掃數(shù)控柜的散熱通風(fēng)系統(tǒng)；四是經(jīng)常監(jiān)視數(shù)控系統(tǒng)用的電網(wǎng)電壓；五是定期更換存儲器用電池；六是數(shù)控系統(tǒng)長期不用時的維護(hù)。

為提高數(shù)控系統(tǒng)的利用率和減少數(shù)控系統(tǒng)的故障，數(shù)控機(jī)床應(yīng)滿負(fù)荷使用，而不要長期閑置不用，由于某種原因，造成數(shù)控系統(tǒng)長期閑置不用時，為了避免數(shù)控系統(tǒng)損壞，需注意以下兩點。

第一，要經(jīng)常給數(shù)控系統(tǒng)通電，特別是在環(huán)境濕度較大的梅雨季節(jié)更應(yīng)如此，在機(jī)床鎖住不動的情況下，讓數(shù)控系統(tǒng)空運行。

第二，數(shù)控機(jī)床采用直流進(jìn)給伺服驅(qū)動和直流主軸伺服驅(qū)動的，應(yīng)將電刷從直流電動機(jī)中取出，以免由于化學(xué)腐蝕作用，使換向器表面腐蝕，造成換向性能變壞，甚至使整臺電動機(jī)損壞。

（二）常見的故障分析與維護(hù)

1.電源引起的故障與原因

系統(tǒng)上電后，系統(tǒng)沒有反應(yīng)，電源不能接通：外部電源沒有提供，缺相或外部形成了短路；電源的保護(hù)裝置跳閘形成了電源開路；PLC的地址錯誤或者互鎖裝置使電源不能正常接通；系統(tǒng)上電按鈕接觸不良或脫落；元氣件的損壞引起的故障。

2.系統(tǒng)顯示故障與原因

一是系統(tǒng)上電后無顯示或黑屏：顯示模塊損壞；顯示模塊電源不良或沒有接通；顯示屏由于電壓過高被燒壞；系統(tǒng)顯示屏亮度調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)過暗。

二是系統(tǒng)上電后花屏或亂碼：系統(tǒng)文件被破壞；系統(tǒng)內(nèi)存不足；外部干擾。

三是系統(tǒng)上電后，NC電源指示燈亮但是屏幕無顯示或黑屏：顯示模塊損壞；顯示模塊電源不良或沒有接通；顯示屏由于電壓過高被燒壞；系統(tǒng)顯示屏亮度調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)過暗。

四是運行或操作中出現(xiàn)死機(jī)或重新啟動：參數(shù)設(shè)置錯誤或參數(shù)設(shè)置不當(dāng)所引起；同時運行了系統(tǒng)以外的其他內(nèi)存駐留程序；系統(tǒng)文件受到破壞或者感染了病毒；電源功率不夠；系統(tǒng)元器件受到損害。

五、總結(jié)

總之，在雜人多用的情況下，想使昂貴的數(shù)控機(jī)床得到更高的的利用率，保持其原有的高精度，高效率的特點與及良好的性能，必須搞好數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用與維護(hù)管理，使其管理制度化、規(guī)范化、科學(xué)化。同時又對維修人員提出了更高的管理要求，傳統(tǒng)的修理周期結(jié)構(gòu)必須隨科技發(fā)展、不同的數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)特點進(jìn)行改革。在此提倡狀態(tài)維修，特別用在教學(xué)方面的數(shù)控機(jī)床，充分利用潛在故障已經(jīng)發(fā)生并在其轉(zhuǎn)變成為功能故障之前的這段時間做好狀態(tài)監(jiān)測，針對故障前兆，實施狀態(tài)維修，可使維修工作量和維修費用大幅度地降低，實現(xiàn)人多機(jī)床少的高利用率的理想效果。