分析數(shù)控機(jī)床故障檢測(cè)與維修

張繼海

摘 要：隨著科技的發(fā)展和我國(guó)工業(yè)化進(jìn)程的加快，數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用越來越廣泛，數(shù)控機(jī)床的運(yùn)用為相關(guān)企業(yè)帶來巨大經(jīng)濟(jì)效益，然而機(jī)床在使用過程中常常會(huì)發(fā)生故障，阻礙了生產(chǎn)的進(jìn)行，因此，采取有效措施提高數(shù)控機(jī)床運(yùn)行的穩(wěn)定性，更加高效的使用機(jī)床成為提高企業(yè)效率的關(guān)鍵，這也有利于進(jìn)一步降低企業(yè)成本，本文通過分析數(shù)控機(jī)床相關(guān)概念，解析故障檢測(cè)與維修技術(shù)，為提高機(jī)床可靠性，維持機(jī)床穩(wěn)定運(yùn)行提供建議，為相關(guān)工作者提供經(jīng)驗(yàn)，以推動(dòng)我國(guó)機(jī)械加工行業(yè)的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：數(shù)控機(jī)床；故障檢測(cè)；故障維修

中圖分類號(hào)：TG659 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2017）02-0060-02

數(shù)控機(jī)床作為加工行業(yè)普遍應(yīng)用的設(shè)備，推動(dòng)了企業(yè)的發(fā)展，然而數(shù)控機(jī)床種類多，構(gòu)造精密，結(jié)構(gòu)也很復(fù)雜，常會(huì)出現(xiàn)各種故障，這增加了診斷的難度，數(shù)控機(jī)床的故障影響生產(chǎn)，對(duì)企業(yè)效益也造成損失。為了滿足市場(chǎng)需求，提高加工效率，減少機(jī)床故障發(fā)生的頻率，保障數(shù)控機(jī)床的穩(wěn)定運(yùn)行就顯得尤為重要，這就要求技術(shù)人員能夠清晰認(rèn)識(shí)機(jī)床的結(jié)構(gòu)原理，對(duì)數(shù)控機(jī)床的故障做出合理診斷與維修，以提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

1 數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與維修現(xiàn)狀分析

1.1 機(jī)床結(jié)構(gòu)原理與特點(diǎn)

基于不同的設(shè)計(jì)理念，數(shù)控機(jī)床不僅有很多種類而且特點(diǎn)各不同，但是基本原理都是相同的。數(shù)控機(jī)床可以分為控制系統(tǒng)，伺服系統(tǒng)和位置系統(tǒng)三個(gè)模塊?？刂葡到y(tǒng)通過發(fā)送給伺服系統(tǒng)程序運(yùn)算結(jié)果，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)機(jī)床運(yùn)轉(zhuǎn)的控制。伺服系統(tǒng)分析接受的控制信號(hào)，然后由電動(dòng)機(jī)控制完成相應(yīng)的機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)。位置檢測(cè)系統(tǒng)負(fù)責(zé)檢測(cè)運(yùn)動(dòng)具體過程，并將具體信息進(jìn)行反饋給控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)再修對(duì)信息進(jìn)行修正，保證機(jī)床穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。在三個(gè)系統(tǒng)的配合下，數(shù)控機(jī)床都有著一些共同的特點(diǎn)，例如具有很高的生產(chǎn)效率，能較好的適應(yīng)潮濕，高溫等的惡劣環(huán)境，具有一定可靠性。而且由于數(shù)控機(jī)床零部件的精度較高，由軟件控制進(jìn)行自動(dòng)加工，因此可以很好的保證生產(chǎn)工件的質(zhì)量和精度，提高了生產(chǎn)質(zhì)量。在生產(chǎn)過程中，數(shù)控機(jī)床可以自動(dòng)實(shí)現(xiàn)加工，換刀，排屑等的過程，減少了人力消耗和工作強(qiáng)度，同時(shí)也提高了企業(yè)效益。

1.2 機(jī)床故障檢測(cè)與維修重要性

隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，數(shù)控技術(shù)也取得了很好的發(fā)展，并被廣泛應(yīng)用，但由于其復(fù)雜性與先進(jìn)性，傳統(tǒng)的檢測(cè)與維修技術(shù)已經(jīng)滿足不了現(xiàn)在的需求，對(duì)維修理論與技術(shù)的改進(jìn)研究就顯得勢(shì)在必行，數(shù)控機(jī)床過程控制的特點(diǎn)使得一旦零部件發(fā)生故障就會(huì)使機(jī)床停止運(yùn)行，影響了生產(chǎn)效率，若沒有進(jìn)行及時(shí)的檢測(cè)維修，還可能造成大的經(jīng)濟(jì)損失。因此，在平時(shí)就要做好對(duì)機(jī)床的保養(yǎng)和維護(hù)，降低故障發(fā)生率。對(duì)于故障也要及時(shí)的進(jìn)行合理的處理，最大程度降低故障帶來的損失，通過做好機(jī)床的故障監(jiān)測(cè)與維修來提高企業(yè)的效益和零部件生產(chǎn)加工質(zhì)量。

1.3 機(jī)床維修中存在的問題

首先是數(shù)控機(jī)床操作環(huán)境還不夠安全，較大的溫度變化可能會(huì)使機(jī)床運(yùn)行出現(xiàn)問題甚至是損壞機(jī)床。復(fù)雜的電磁環(huán)境以及周圍機(jī)器設(shè)備的震動(dòng)也對(duì)維修造成一定困難。環(huán)境中的灰塵和粉末可能會(huì)對(duì)部件靈敏度產(chǎn)生影響。有的維修人員由于專業(yè)知識(shí)還不夠豐富，誤將地線與電器里的中線連接起來，引發(fā)強(qiáng)壓損害生命財(cái)產(chǎn)安全。還有的維修人員貪圖便利沒有專門準(zhǔn)備電源，而是直接在機(jī)床附近另外引線，設(shè)備的電源被斷開而總電源還連接著，造成安全隱患。對(duì)電氣設(shè)備也缺乏很好的保護(hù)，對(duì)于電機(jī)沒有進(jìn)行及時(shí)有效的散熱操作，由于數(shù)控機(jī)床的復(fù)雜性，維修具有一定的危險(xiǎn)，而一旦維修人員缺乏自我保護(hù)意識(shí)，不嚴(yán)加防范危險(xiǎn)的發(fā)生，違反操作規(guī)范和要求，不僅容易損壞設(shè)備，造成經(jīng)濟(jì)上的損失，還能危害到自己的生命健康。

2 數(shù)控機(jī)床故障診斷與維修探究

2.1 機(jī)床故障檢測(cè)常用方法

對(duì)于數(shù)控機(jī)床故障的診斷可以使用由外到里的檢測(cè)方法，因?yàn)榧夹g(shù)的進(jìn)步，數(shù)控機(jī)床內(nèi)部出現(xiàn)故障的概率相對(duì)較小，很多故障的出現(xiàn)并不是內(nèi)部原因引起的，因此在檢測(cè)故障時(shí)，要盡量避免機(jī)床的拆卸，而應(yīng)是由外向內(nèi)的進(jìn)行檢查，可以先根據(jù)直觀上的觀察對(duì)零部件磨損程度，是否有脫落松動(dòng)，連接情況是否良好等進(jìn)行檢查，否則可能會(huì)對(duì)機(jī)床精度產(chǎn)生不利影響。檢測(cè)可以分為電氣和機(jī)械兩個(gè)部分進(jìn)行，也可以先斷電監(jiān)測(cè)，后通電監(jiān)測(cè)，尋找故障產(chǎn)生原因。因?yàn)閿?shù)控機(jī)床的性能很大程度上受到參數(shù)值的影響，因此維修人員也可以通過調(diào)整參數(shù)，來診斷故障。由于數(shù)控機(jī)床一般都具有一定的自測(cè)功能，診斷就可以借助這一功能令機(jī)床進(jìn)行自我診斷。若進(jìn)行一系列的外部檢查后沒有發(fā)現(xiàn)問題，就可以考慮是否是內(nèi)部原因引起的故障?？梢酝ㄟ^更換可能發(fā)生故障的零部件，觀察機(jī)床是否能夠正常運(yùn)轉(zhuǎn)。具有較高技知識(shí)經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)能力的維系人員還可以以機(jī)床的運(yùn)行原理為基礎(chǔ)，對(duì)故障進(jìn)行分析推斷，斷定故障的產(chǎn)生原因，采取先易后難的順序?qū)?shù)控機(jī)床進(jìn)行監(jiān)測(cè)維修。

2.2 機(jī)床故障維修新思路

對(duì)于數(shù)控機(jī)床的維修，首先可以嘗試使用復(fù)位系統(tǒng)，切斷電源，打開電源復(fù)位鍵，來看機(jī)床工作是否恢復(fù)正常。這種方法非常適合用于應(yīng)對(duì)因數(shù)控機(jī)床程序出錯(cuò)而引發(fā)的故障。但是在使用復(fù)位系統(tǒng)前一定要首先備份數(shù)據(jù)，以利于問題無法解決后的對(duì)于設(shè)備硬件的監(jiān)測(cè)。數(shù)控機(jī)床的系統(tǒng)被重新設(shè)置后，若故障仍然存在，那么此時(shí)可以通過微調(diào)參數(shù)的辦法來查看各個(gè)系統(tǒng)之間是否處于最合適的控制狀態(tài)。因?yàn)閰?shù)設(shè)置上的失誤很可能造成機(jī)床無法正常工作，可以利用數(shù)控機(jī)床具有的搜索功能，對(duì)參數(shù)進(jìn)行比較和分析，并進(jìn)行校對(duì)，來查看能否使機(jī)床恢復(fù)正常。若經(jīng)過以上一系列操作仍未排除故障，那么接下來可以分析是否是某些零部件損壞的原因，通過零部件的更換，然后再對(duì)參數(shù)進(jìn)行重新設(shè)置，進(jìn)而排除故障，是一種十分簡(jiǎn)單而有效的解決方法。除了分析數(shù)控機(jī)床自身產(chǎn)生故障的原因，也要同時(shí)考慮是否是由于環(huán)境的干擾造成的故障，例如電流電壓的波動(dòng)，以及溫度的變化等，可以嘗試使用高質(zhì)量穩(wěn)壓電源，避免電源波動(dòng)對(duì)設(shè)備造成的影響。維修的過程中也要善于翻閱以往的維修記錄，查看以往的故障原因以及是否有遺留的問題，為維修提供借鑒和建議，方便找到故障的原因。

2.3 機(jī)床診斷維修改進(jìn)建議

由于數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)復(fù)雜，自動(dòng)化程度高，在維修之前，要做好對(duì)數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)和電路圖的研究，并且結(jié)合具體問題具體分析，進(jìn)行認(rèn)真調(diào)查故障原因，尋找解決方法，進(jìn)行合理的診斷，對(duì)于數(shù)控機(jī)床的維修一定要采取先易后難的原則，先處理簡(jiǎn)單問題再解決復(fù)雜的故障，例如監(jiān)測(cè)電壓是否正常，線路是否牢固正確的連接。為了使機(jī)床使用壽命更長(zhǎng)，減少故障發(fā)生頻率，也要注意平時(shí)對(duì)數(shù)控機(jī)床的保養(yǎng)維護(hù)，及時(shí)更換磨損零件，清理電氣柜的灰塵，定期更換電池等等，來盡可能找出隱患，保證機(jī)床正常穩(wěn)定運(yùn)行。

3 結(jié)語(yǔ)

數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)復(fù)雜，可能引起故障的原因有很多，但其基本原理都是相同的，所以技術(shù)人員應(yīng)該充分了解其原理，定期對(duì)設(shè)備進(jìn)行檢查，在檢測(cè)時(shí)，要進(jìn)行綜合性檢測(cè)分析，按照嚴(yán)格的操作標(biāo)準(zhǔn)要求檢查處理故障，找出故障原因，根據(jù)實(shí)踐生產(chǎn)情況，分析具體情況，針對(duì)性的進(jìn)行維修補(bǔ)救，盡早解決問題使機(jī)床運(yùn)行，盡可能低的降低故障對(duì)生產(chǎn)的影響，同時(shí)平時(shí)也要維護(hù)保養(yǎng)好機(jī)器設(shè)備，要考慮到運(yùn)行環(huán)境對(duì)機(jī)床運(yùn)行造成的可能影響，減少故障的發(fā)生。這些對(duì)于保證數(shù)控機(jī)床穩(wěn)定運(yùn)行，提高生產(chǎn)速度和效率都十分關(guān)鍵。本文在分析數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與維修現(xiàn)狀基礎(chǔ)上對(duì)數(shù)控機(jī)床的檢測(cè)與維修進(jìn)行了進(jìn)一步闡述。

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