關(guān)于數(shù)控機床維修若干問題的分析

張明軍

摘 要：文章討論了數(shù)控機床故障診斷的相關(guān)策略，同時講述伺服系統(tǒng)的故障怎樣進行分析以及探討了二次破壞種類和相關(guān)的預(yù)防，研究了怎么建立專業(yè)維修團隊和維修協(xié)作網(wǎng)，因此對于維修問題的研究具有深刻的意義，實際應(yīng)用很廣泛。

關(guān)鍵詞：數(shù)控機床維修；問題要點；分析

前言

步入新的世紀(jì)以后，數(shù)控技術(shù)在不斷的快速發(fā)展，數(shù)控設(shè)備已經(jīng)遍布世界上大半的發(fā)達的國家和小部分發(fā)展中國家。改革開放到今天，中國也購進了一批較為先進的機械，這些設(shè)備大都是由大規(guī)模的集成電路組成，它們有非常強大的功能和較高的工作效率，但是，這些機械的組成是十分復(fù)雜的。它關(guān)系到了很多的方面和科學(xué)，比如光學(xué)、電學(xué)、液壓機械與計算機技術(shù)等領(lǐng)域，其在故障的良好診斷、狀態(tài)的更好監(jiān)測方面特別有。在現(xiàn)如今的社會市場需求中，數(shù)控機床成功的實現(xiàn)了小批量的生產(chǎn)，也實現(xiàn)了柔性化的加工，這樣加工的機械精度高、效率較好、適應(yīng)性好這些優(yōu)點，因此傳統(tǒng)的機床慢慢被數(shù)控機床代替。數(shù)控機床巧妙的結(jié)合了電子、自動化、檢測技術(shù)和計算機技術(shù)等技術(shù)。所以，數(shù)控機床的維修無論在理論層次還是在維修的方法與普通的機床有比較大的不同，這樣給機床的維修方面增加了困難。目前的企業(yè)嚴(yán)重缺少維修數(shù)控機床的專業(yè)性的技術(shù)人才，所以維修數(shù)控機床大多是依賴公司以外的技術(shù)支持。就這種情況來說，數(shù)控設(shè)備一旦出現(xiàn)非常小的問題，就會停止工作，必須等待專業(yè)技術(shù)的人員前來解決問題，這嚴(yán)重影響了企業(yè)的經(jīng)濟利益，中小型企業(yè)想實現(xiàn)依靠公司本身的技術(shù)能力來解決數(shù)控設(shè)備出現(xiàn)的問題。所以，數(shù)控機床故障的診斷和維修相對于傳統(tǒng)機床而言具有許多不同之處；整理出完善診斷數(shù)控機床故障的理論，對維修機床具有更好的意義。

1 診斷數(shù)控機床的故障方法

發(fā)現(xiàn)數(shù)控機床的問題的前提是了解故障發(fā)生的相關(guān)規(guī)律。在數(shù)控機床的整個使用壽命中，發(fā)生故障的頻率能分成為大概以下幾個階段，第一是磨合時期，第二是穩(wěn)定時期，第三是相關(guān)的衰老時期，數(shù)控機床開始運行后6個月到12個月為磨合期，故障頻率還是比較高的，甚至沒有固定的規(guī)律，百分之九十的故障出現(xiàn)在電氣、液壓和氣動部分；數(shù)控機床在經(jīng)過磨合和調(diào)整后，便進入到相對穩(wěn)定的正常運行階段，叫做穩(wěn)定期。在這個階段，各種零件很少出現(xiàn)故障，這個階段一般會持續(xù)十年左右；接下來就是衰老的時期，這個時期的數(shù)控機床上的零件逐漸變得老化，并且老化的速度會變快，而且發(fā)生故障的概率隨著使用的時間逐年的增加，而且故障發(fā)生性質(zhì)一般是器質(zhì)性或者是漸發(fā)性的。一般來說，數(shù)控機床的故障診斷方法有以下幾種。

1.1 故障的系統(tǒng)自診法

一般的數(shù)控機床都帶有自我診斷軟件和程序，其對難以診斷的故障有很好的維修效果，相關(guān)的人員能依靠診斷的結(jié)果提出具體的評價結(jié)果，也可能需要專家對其進行更為詳細(xì)的評判，這是一種很有效的方法。

1.2 故障的參數(shù)檢查法

數(shù)控機床的系統(tǒng)中有相當(dāng)多的參數(shù)，重點的參數(shù)的設(shè)定會讓機床使用的更加方便，機床的性能發(fā)揮的更加完全。機床在日常的運行中，工作人員錯誤的操作，數(shù)控系統(tǒng)的備份相關(guān)的電池失去效果等問題都會使系統(tǒng)參數(shù)改變，從而使得數(shù)控機床不能十分正常地工作。此類故障具有完善的診斷方法，全面地熟悉數(shù)控機床的相關(guān)參數(shù)和這些參數(shù)的含義和效果，這樣能夠較快的地選擇出維修機床的相關(guān)的措施，從而縮短故障診斷的時間。

1.3 操作診斷法

診斷數(shù)控機床是否出了故障，為了發(fā)現(xiàn)可能存在的故障，而且還要重新確定故障發(fā)生之前的機床有哪些不良的現(xiàn)象，企業(yè)的人員必須進行大量的專業(yè)性的比較、特殊的操作來檢測動作和相關(guān)加工功能。這樣，故障發(fā)生的范圍就會被縮小很多。

1.4 故障的直觀診斷法

故障在發(fā)生的時候會產(chǎn)生一些物理現(xiàn)象，比如發(fā)出光和聲音，也有的發(fā)出一些氣味，這些就會給數(shù)控機床的每個零部件提供檢查的目標(biāo)和依據(jù)。相關(guān)的檢查包括：電路是否出現(xiàn)明顯的損壞現(xiàn)象；機床硬件系統(tǒng)的內(nèi)部各個相關(guān)的零部件的連接性是否正確；機床的系統(tǒng)部分的氣液油壓是否符合數(shù)控機床的使用的需要。還要檢查機械和電氣相關(guān)的元件是不是有可疑的物理和化學(xué)的現(xiàn)象。

2 二次破壞種類的分析和預(yù)防

二次破壞的種類有很多種，但是常見的有三種，第一種是電路板跳線和旋鈕方位的破壞，第二種是機床參數(shù)的破壞，第三種是電路板的物理破壞。機床參數(shù)破壞是指相關(guān)的操作人員改變了數(shù)控系統(tǒng)的出廠參數(shù)，導(dǎo)致了機床不能正常的運行。機床參數(shù)的二次破壞在維修過程中出現(xiàn)的幾率是非常大的，一般的工作人員會忘記機床相關(guān)數(shù)據(jù)的修改。在電路板零部件的維修過程中造成的電子器件損害和電路板的斷裂這些損壞現(xiàn)象就是電路板的物理破壞。現(xiàn)代的數(shù)控系統(tǒng)都是由大量的集成電路組成，在機床的維修過程中，集成的電路會遭到釋放的高壓靜電的影響，尤其是合成的化纖材料會產(chǎn)生很大符合的靜電，會損壞器件或者導(dǎo)致數(shù)據(jù)的丟失，嚴(yán)重的情況下，印刷電路板導(dǎo)線會被燒毀。由于數(shù)控機床都是大規(guī)模集成電路，數(shù)控系統(tǒng)的電路板層數(shù)一般很多，在運用置換法進行數(shù)控機床的維修時會頻繁的更換和安裝電路板，這樣會致使電路板受力彎曲導(dǎo)致導(dǎo)線斷裂。這種較難發(fā)現(xiàn)的故障必須依靠專業(yè)的檢測設(shè)備才能進行，這樣數(shù)控機床維修的系數(shù)就會增加。

3 組建一些維修協(xié)作組織

有大量數(shù)控機床的公司或者企業(yè)建議建立專業(yè)化的機床維修組織，例如與數(shù)控設(shè)備有關(guān)的專業(yè)的維修中心。我們分析有以下的原因：數(shù)控機床一般都是機電一體的，缺乏多樣技術(shù)的相關(guān)維修工作人員在短期內(nèi)完成維控機床的維修是很難的。其核心必須是讓具備很高水平的機電一體化的知識的高科技人才負(fù)責(zé)，維修的相關(guān)人員必須由機修鉗工以及機械工程師構(gòu)成。企業(yè)應(yīng)當(dāng)不斷的激勵維修的人員，提高他們的工作的積極性，也要為他們提供相關(guān)的業(yè)務(wù)培訓(xùn)的條件，這樣可以提高維修隊伍的專業(yè)性，為了器械的順利工作，維修站必須要有相關(guān)的技術(shù)指導(dǎo)手冊、測試的儀器，比如示波器、邏輯分析儀、在線測試儀、萬用表、噪聲等，這樣才能提高故障的動態(tài)監(jiān)測能力和診斷的水平。當(dāng)今的企業(yè)，數(shù)控機床之間的區(qū)別比較大，硬件和相關(guān)的軟件配置不盡相同，這給維修工作帶來的不少的困難。所以，建立維修協(xié)作網(wǎng)是很重要的，尤其是使用同等質(zhì)量和相同型號的數(shù)控機床的企業(yè)建立密切的聯(lián)系，方便進行維修資料的收集，不斷的與各個企業(yè)進行維修經(jīng)驗的相關(guān)交流，還可以進行數(shù)控機床的備件的互補，這樣企業(yè)之間不斷地進行取長補短，工作的技術(shù)人員也可以互通有無，進行密切的合作，這對數(shù)控機床的維修起到不錯的促進作用。

4 結(jié)束語

數(shù)控機床有較高的自動化，如果機床發(fā)生了故障，檢測故障和維修機床的難度系數(shù)會很大，因此，還必須做到以下幾點：第一，在數(shù)控機床的維修中應(yīng)用新的科學(xué)技術(shù)，引入新的工藝，使用新的材料，還要對數(shù)控機床進行相關(guān)的技術(shù)改造，也要做好部分改裝設(shè)計的管理，以及數(shù)控機床的維修的工具的管理，提高數(shù)控機床維修的質(zhì)量。第二，進行維修工藝規(guī)程的嚴(yán)格制定，還要繪制相關(guān)的數(shù)控機床維修的圖冊，也要制定備件制造的工藝相關(guān)的規(guī)程，制定詳細(xì)的維修技術(shù)準(zhǔn)則，還要進行數(shù)控機床的維修技術(shù)的準(zhǔn)備工作。只有做到這些，才可以提高數(shù)控機床的維修工作的質(zhì)量，才能確保數(shù)控機床的良好的工作，才能讓企業(yè)生產(chǎn)順利進行順利從而確保公司的利益收入。

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