淺談數(shù)控車床機械故障及維修對策

張船海

摘 要：本文首先介紹了數(shù)控車床機械故障的種類，之后提出了數(shù)控車床常見機械故障的診斷方法，以及如何具體的針對不同的問題實施診斷并進行維修。

關鍵詞：數(shù)控車床；機械故障；維修對策

隨著科技技術(shù)的迅猛發(fā)展，自動化技術(shù)以其勢不可擋的態(tài)勢被應用到了各行行業(yè)當中，由此也推動了數(shù)控技術(shù)的廣泛應用。作為高精度高效率的數(shù)控設備之一，數(shù)控車床是綜合了自動控制、機械加工以及檢測與計算機和微電子技術(shù)于一身而形成的自動化設備，目前，數(shù)控加工技術(shù)受到了制造業(yè)的青睞。然而，盡管當前數(shù)控車床不論是在效率、品質(zhì)還是加工水平上都得到了較大的提升，然而隨著時間的推移，數(shù)控車床也同樣存在各種故障，從而對數(shù)控車床的正常使用和對操作人員的安全造成一定的威脅。所以，作為一名數(shù)控機床的操作者，必須對數(shù)控機床的常見故障以及維修方法有所了解，一定程度上掌握對數(shù)控機床的維護保養(yǎng)方法。

1 數(shù)控車床機械故障的種類

根據(jù)性質(zhì)的不同，可以將數(shù)控車床的故障分成確定性故障以及隨機性故障兩種。

1.1 確定性故障

確定性故障，指的是如果滿足了一定的條件，數(shù)控車床就必然會出現(xiàn)一定的故障問題，這數(shù)控車床最為常見的問題之一。例如，硬件方面的問題就是確定性故障。此類故障是不能恢復的故障，所以一旦此類故障發(fā)生，就必須對數(shù)控車床進行維修了，否則就可能造成數(shù)控機床無法運行正常。但是因為確定性故障的出現(xiàn)具有一定的規(guī)律性，因此在對其進行故障維修的同時，還要從中查找問題出現(xiàn)根本原因，從而可以對故障進行有針對的維修，這不僅有利于維修時節(jié)省時間，同時也能夠使數(shù)控車床更快的正常運行。

1.2 隨機性故障

隨機性故障，是指在數(shù)控車床正常運行的過程中突然發(fā)生的問題，由于是偶然發(fā)生的，所以要發(fā)現(xiàn)此類故障的發(fā)生規(guī)律，就具有較大的難度。一般來看，數(shù)控車床的隨機性故障與軟件設計、設定以及安裝的品質(zhì)等方面具有直接的關系，因此，在分析隨機性故障時就存在較大的難度。重新開機，可以使一些隨機性故障排除，而且也可以使車床繼續(xù)正常的運行，但是卻不能防止其在運行過程中還會發(fā)生重復性的問題。所以，為了確保數(shù)控車床的完好率，就要盡可能的提升數(shù)控車床的可靠、可維修以及可用性，這樣才能夠在最大程度上讓數(shù)控車床隨機性故障的發(fā)生的幾率降低。

2 數(shù)控車床故障的診斷方法及維修

2.1 數(shù)控車床故障的診斷方法

2.1.1 對出現(xiàn)的故障進行全面的檢查

全面的檢查出現(xiàn)事故的現(xiàn)場，有利用維修人員能夠第一時間就得到相關的維修資料。因此，作為維修人員來說，應該在故障現(xiàn)場，先查看該數(shù)控車床過去的故障記錄，并對操作人員對故障當時出現(xiàn)的具體情況及時的進行詢問，之后再查找該故障可能發(fā)生的具體位置，進而相應的提出解決的辦法。同時，維修人員還要在仔細觀察故障的前提下，對數(shù)控車床的內(nèi)外情況進行詳細的查看，確保在不存在任何危險的前提下在給設備通電，再觀察系統(tǒng)是否還有其他的異常問題。

2.1.2 對故障進行認真的分析

盡管數(shù)控車床系統(tǒng)當中有各種報警系統(tǒng)以及自動診斷程序，但是，在發(fā)生故障之前，要想準確找出故障發(fā)生的原因，找出相應的故障位置還是具有很大的困難。而且，即使是同樣的故障，也很可能是因為不同的原因做造成的。因此，在對數(shù)控車床故障進行分析時，一定不能單一地進行考慮，而是應該全面認真做好分析和排查工作，找到各種可能存在的影響因素。在分析故障的過程中，除對CNC部分的檢查之外，還需要對車床的機械、液壓和氣動等方面進行仔細的檢查，做好全面的盤查與診斷，這樣才可以達到排除故障的理想效果。

2.2 數(shù)控車床具體故障診斷與維修

對于不同的數(shù)控車床，對其所出現(xiàn)的機械故障應該采取的診斷維修工作也不盡相同，本文針對比較常見的一些故障，提出具體可以進行的診斷和維修工作的相關建議。

（1）如果數(shù)控系統(tǒng)的位置環(huán)發(fā)生了故障報警的故障，其主要的因素很可能是由于位置的測量回路出現(xiàn)了開路的狀況，造成測量原件受到了損壞，不能找到位置控制所構(gòu)建起來的接口信號等，而造成在特定的指令沒有發(fā)出時坐標軸就出現(xiàn)了自發(fā)的運動。此外，還有可能是因為漂移在一定程度上超出了固定的范圍，導致位置環(huán)或是速度環(huán)接成了正反饋，而反饋接線卻出現(xiàn)了開路的問題，造成測量元件遭到了損壞。

（2）針對電源方面出現(xiàn)的故障，在一開始進行供電系統(tǒng)的設計時就應該盡可能的根據(jù)一定的標準來進行。例如要確保電源始端有一個良好的接地；為了防止出現(xiàn)和其他設備一起串用的問題，要為數(shù)控車床的供電系統(tǒng)設計一個獨立配電箱。如果某些地區(qū)沒有提供較好質(zhì)量的供電，就要對其進行配備相應的三相交流穩(wěn)壓器，同時根據(jù)電源選取三相五線制的方式等。

（3）數(shù)控車床如果其出現(xiàn)了運動特性下降的問題，不僅僅會在一定程度上發(fā)生振動現(xiàn)象，而且還可能導致加工出來的工件質(zhì)量降低，不能與要求相符。而造成此種問題發(fā)生的因素很可能是由于機械的傳動系統(tǒng)發(fā)生了很大的間隙，導致磨損的程度非常大嚴重，也有可能是由于導軌的潤滑不足，而造成發(fā)生了一些磨損的問題。

（4）假如出現(xiàn)數(shù)控車床的坐標無法找準零點問題，很可能是因為零方向與零點相遠離，回零的減速開關出現(xiàn)了故障，所以不能正常的發(fā)揮其應有的作用?；蚴怯捎诹泓c標記位置出現(xiàn)了移動，接線出現(xiàn)了開路的問題，也可能是由于編碼器受到了損壞。

3 結(jié)語

整體來說，掌握如何診斷數(shù)控車床常見的機械故障，以及如何進行維修方法，能夠確保數(shù)控車床的操作安全，以及正常使用。所以，在當前數(shù)控技術(shù)突飛猛進的時代，我們應該在實際的生產(chǎn)中做到與時俱進，充分利用先進的經(jīng)驗技術(shù)，進而更好的推動數(shù)控車床的應用與發(fā)展，發(fā)揮其最大的保障作用。

參考文獻

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（作者單位：大連市技師學院）