數控機床故障分析與可靠性評價技術

摘 要：隨著社會的發(fā)展，生產制造業(yè)結構不斷升級，生產廠家對數控機床的需求量不斷增加，數控機床技術也在不斷進步，逐漸向高端數控機床發(fā)展。由于我國的經濟起步比歐美發(fā)達國家晚，因此數控機床的質量和技術方面與歐美國家還存在著一定的差距，使得我國的數控機床在國際競爭中處于不利地位。因此，我國要提高機床維修工作的水平，做到按時維修，另外，還要提高數控機床的可靠性，以提高競爭力。本文簡要對數控機床故障和可靠性進行了分析，希望能促進機床整體質量的提高。

關鍵詞：數控機床；故障分析；可靠性評價技術

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.24.018

隨著經濟的快速發(fā)展，廠家之間的競爭越來越激烈，廠家的競爭不再只是價格上的競爭，還有數控機床的質量、技術水平以及售后服務的競爭。在這種激烈的競爭環(huán)境下，數控機床故障分析與可靠性評價具有重要的意義，可以分析出機床故障的原因，并通過故障分析得出機床下一次可能出現故障的大體時間，為使用者提供了借鑒。

1 數控機床的故障分析

數控機床故障分析是指在機床發(fā)生故障之后，對發(fā)生故障的原因、部位等進行分析，從而找到故障的原因以及機床技術存在的不足之處，可以給使用者預期下次故障出現的時間，并可以通過故障分析來改善數控機床中存在的不足之處，提高機床的可靠性。

1.1 故障部位分析

在對機床進行故障分析時，一般是按照長期的數據所得，著重分析經常出現故障的部位。經常出現故障的部位有：一是工作臺，工作臺是機床最常發(fā)生故障的部位，機床工作臺在工作時容易發(fā)生往返速度差別較大、行程的速度達不到要求等故障，嚴重影響了機床運行工作。二是液壓系統(tǒng)，液壓系統(tǒng)在整個機床系統(tǒng)中占有重要的地位，液壓系統(tǒng)故障導致機床出現漏油，存在一定的安全隱患。三是電氣系統(tǒng)，電氣系統(tǒng)中經常出現系統(tǒng)元零件故障和電路故障問題，導致機床啟動后無法運行，另外線路中也經常出現接觸不良的問題，存在嚴重的安全隱患。因此，對機床進行故障分析，可以預防一定機床故障的發(fā)生，同時可以消除機床運行中存在的安全隱患。

1.2 故障分類原則

數控機床一般都是大型設備，出問題的部位和對機床產生影響的程度是不同的，有些故障只是很小的部件壞了或者是某個部位的螺絲掉了，這些小問題對機床本身的影響并不大，所以有的時候在進行檢修的時候可以不用很著急。而有的故障可能比較嚴重，會導致機床無法正常運行，或者是機床的運行效率下降，這樣的故障就會對企業(yè)的生產產生很大的影響，這樣的問題也是急需要我們解決的。因此，我們可以根據故障的嚴重程度來進行檢修，我們要對故障的類型分類，我們就可以分清輕重緩急，先解決大的故障然后再是小故障，這樣我們就可以盡最大的可能不影響企業(yè)的產品生產，以保證工廠的產品供應。我們一般把機床發(fā)生故障的大小程度分為四種，第一是機床發(fā)生的故障會導致產品報廢，或者是對人們的生命安全或環(huán)境造成傷害、對企業(yè)的利益造成嚴重的損傷。第二是，使產品的性能下降，但是不能被快速檢修的故障。第三是，使產品的性能下降，短時間內可以檢修的故障。第四是，對產品的質量并沒有產生影響，不需要更換零部件，只需要簡單的調試就可以。

1.3 故障診斷方法

在機床發(fā)生故障的時候我們都需要對產生故障部位進行分析，這就用到了故障檢測的方法了。故障檢測的方法有很多種，我們接下來介紹幾種常見的。直觀法，這種方法應對的只是機床出現了最輕微的故障，我們可以通過機床運行時的狀況發(fā)現問題，并解決問題。模塊交換法，我們在對故障原因進行分析的時候，肯定會對發(fā)生故障的部位產生懷疑，所以我們可以把這幾個部位進行分析，把最有可能出現問題的一個換下來，再進行調試，如果機床運行良好，則停止；如果機床依舊有問題，則進行下一個部位的替換，直到解決故障為止。原理分析法，機床的每個部位對應的功能肯定是有差異的，我們可以根據機床產生的問題，來推斷產生問題的部位，以此來解決問題。故障的解決方法還有很多，我們就不一一介紹了。

2 數控機床的可靠性設計原則

2.1 明確產品的使用條件和工作環(huán)境，進行耐環(huán)境設計

任何的設備在使用時都需要適應所使用的環(huán)境所帶來的影響，比如說，氣溫、濕度，還有就是在運輸的過程中的振動、顛簸，在裝備過程中對零部件的影響。雖然說這些小的因素對機床的影響很小，但是我們國家機床的質量并不是很樂觀，所以需要我們在進行設計時就要考慮到這些因素，避免因為小問題而帶來大的問題。環(huán)境問題是我們不能忽視的，因為它對機床的影響是很大的，我們在設計時要充分考慮到環(huán)境帶來的影響，只有這樣我們的機床質量才肯能提高。

2.2 簡單設計

我們在設計機床的時候在滿足夠用的功能的前提下，要盡可能的減少機床的零部件，這樣我們在出現故障檢修時才能簡單方便一點，在進行裝備的時候也會方便很多，還有就是降低了機床出現故障的幾率，對我們來說很有利。

3 總結

我們國家的機床質量相比于發(fā)達國家來說還有一定的差距，所以我們要在檢修方面做好工作，避免出現耽誤生產的狀況。另一方面，我們要爭取設計出跟發(fā)達國家質量相似或者是更好的機床來提高我們企業(yè)的生產能力。

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作者簡介： 鄒芳（1985-），女，江蘇無錫人，本科，中級講師，主要研究方向：數控技術。