機床電氣線路電氣故障排除的教學策略

張恒艷 曹秀海

1.濟寧技師學院 山東濟寧 272013；2.濟寧職業(yè)技術學院 山東濟寧 272037

隨著現(xiàn)代工業(yè)和科學技術的飛速發(fā)展，機床電氣控制設備在生產(chǎn)中的應用越來越廣泛，而電氣設備形式多樣，種類繁多，特別是智能化電器元件的使用，使故障診斷方法和維修技術變得越來越難，而維修電工是解決這類問題的核心力量。作為學校培養(yǎng)維修電工的指導教師，對學生實踐技能的培養(yǎng)具有舉足輕重的作用。筆者結合自身實踐經(jīng)驗和認識，在機床電氣控制線路故障排除模塊的實訓教學中，采取了三步走的方式，收到了良好的教學效果。

1 基本知識和實踐技能的儲備階段

1.1 熟悉常用電器的結構和動作過程

常用機床的電氣控制系統(tǒng)大多數(shù)由低壓電器元件構成，對元件的結構和動作特性的掌握至關重要，熟悉每個器件的動作過程，對故障排除很有幫助，所以，在教學過程中，每涉及一個電器元件，都要求學生進行拆裝練習，以便加強對常用電器的結構和動作過程的認識。

1.2 加強基本電路原理的理解、安裝及調試

在電力拖動控制線路與技能訓練課程第二單元基本控制線路的安裝、調試與維修教學中，基本控制電路環(huán)節(jié)的學習非常重要，如重點學習電動機的點動控制、電動機連續(xù)運轉控制、電動機自動往返控制及Y-△自動降壓啟動控制和反接制動。只有掌握了這些常見的基本控制線路，才能由淺入深地認識較復雜的控制線路，進而為學生掌握常見機床控制線路原理、安裝與調試打下基礎。

1.3 培養(yǎng)學生的識圖能力

電氣原理圖識讀原則是從主電路到控制回路，從電源到負載，從上到下，從左到右；安裝接線圖按照主電路從開關元件到保護電器、控制電器到負載，控制回路結合控制的原理，從上至下，從左到右對應到元器件，依次連接的分析方式。

2 實踐技能的強化階段

2.1 典型電路的排除故障練習

在進行電力拖動基本控制線路的安裝、調試過程中，要有目的地進行故障排除練習，以便為企業(yè)生產(chǎn)實踐奠定基礎。

2.1.1教師示范

在已安裝好的電氣控制電路盤上，設置3處故障，主電路1處，控制回路2處。然后通電試車，觀察故障現(xiàn)象，通過分析電氣動作過程，利用邏輯分析方法縮小故障范圍，再借助于萬用表測電阻的方法和電壓擋測電壓的方法，對故障點進行排除，讓學生學會正確的分析過程及養(yǎng)成獨立解決問題的良好習慣。

2.1.2 學生團結合作，互相學習

在學習過程中，應加強學生實踐技能的訓練，每學完一個項目，學生要自己配盤，若通電不成功，該生一定要查出故障原因。在同一組的兩位學生中，可以互相設置故障(但一定不要設置短路故障)。這種方式的練習，一方面可以鍛煉兩位學生分析問題的能力；另一方面可以增加交互學習的機會，建立良好的團隊精神。互相學習可以先在同一組學生中進行，隨后可以和其他組的學生進行交替訓練。通過近幾年實訓情況的觀察，這種練習方式效果非常顯著。

2.1.3 善于總結經(jīng)驗

每進行一個項目的學習，學生都要自己總結、體會，有什么樣的故障現(xiàn)象，利用什么工具，采用哪種檢測方式成功排除故障，寫出總結報告，從而積累經(jīng)驗，總結規(guī)律。

2.2 模擬機床排除故障練習

在講解常用機床電氣控制設備時，首先要知道機床是機和電的有機結合，所以要加強直觀教學，采用實物、模型等教學手段。學院實訓中心有多臺常用機床實習模型，每臺設備根據(jù)教學要求都設置了故障點，學生在模擬機床上進行操作，按照工作任務書，依次查找故障點，每查到一處，都可以通過機床上設置的聲、光、電給以提示，操作正確不報警，若操作錯誤則報警，讓學生重新排故。學生通過機床模擬故障操作為實際在機床上操作打下了基礎，學習興趣和學習主動性得到大大提高。

3 實踐技能的現(xiàn)場應用階段

經(jīng)過基本知識和實踐技能的儲備階段和實踐技能的強化階段，學生對故障排除有了一定程度的掌握，但這遠遠不夠，因為機床是一個有機整體，需要學生在工作環(huán)境現(xiàn)場進行實踐。

3.1 機床操作學習

每進行一種機床模擬訓練之后，就進行現(xiàn)場工作環(huán)境實踐，如普通車床C6140實訓，就請車床實訓教師講解操作注意事項和車床的控制要求。這樣，學生就能根據(jù)原理圖知道車床的部位和相應的動作過程，從而對車床工作過程有更深的認識，對原理有更好的掌握。

3.2 故障的設置和排除故障練習

電氣故障的設置，在練習的初期，先在常用機床上設置電氣故障，讓學生明白它和模擬機床上故障是不一樣的，如，按鈕都集中在操作面板上，行程開關在床身和工作臺上，它們之間的連接都是通過多個端子板連接，端子板與端子板之間的連接往往遺漏，這是模擬盤和實際機床的最大區(qū)別。在現(xiàn)場實踐技能的訓練中先設置簡單的人為故障，隨著實踐過程的實施，可以設置電氣和機械銜接機械故障，繼而能更好地鍛煉學生排除故障的水平。

3.3 排除故障步驟總結

隨著機床在企業(yè)中的應用越來越廣泛，機床電氣故障的維修也變得更加重要，在實際應用中，故障的種類繁多，排除故障不僅要有一定的理論基礎知識，更需要有豐富的實踐經(jīng)驗，在教學中要注意培養(yǎng)學生勤于思考，勤于總結的好習慣，學生在進行一系列的訓練之后，掌握總結實際工作中排除故障步驟具有非常重要的意義。

(1)故障的調查：機床出現(xiàn)了故障，首先維修人員應詢問機床操作人員，故障發(fā)生在啟動前、啟動后，還是運行中？是運行中自動停止，還是在異常情況后由操作者停下來的？是動了哪個開關才出現(xiàn)的？有何異常現(xiàn)象，如聲音、弧光等？以前有無類似情況，是如何處理的？搞懂這些問題有利于更準確地判斷故障可能發(fā)生的部位，迅速排除故障。

(2)邏輯分析電路：通過詢問操作人員機床情況，結合機床電氣原理圖及技術資料，進行故障分析，進而估計故障可能產(chǎn)生的部位并逐步縮小故障范圍，以便迅速查出并排除故障點。

(3)斷電檢查：斷電檢查前必須先切斷機床電源，在確保不帶電的情況下，檢查導線連接是否良好，接頭有無松動或脫落；檢查熔斷器有無灼傷，電氣元件有無過熱、變色及燒焦等；各類控制電器的觸頭部分動作是否靈活，有沒有粘連現(xiàn)象。

(4)通電檢查：在斷電檢查不能確定故障原因的情況下，可進行通電檢查。合上電源開關，按下啟動按鈕，依據(jù)電路工作原理，觀察控制回路和主電路上各電器元件動作是否正常，同時可以借助萬用表及鉗形電流表測量電壓及電流等工作參數(shù)，以便確定故障存在部位；進而分析故障原因；對復雜的電氣控制設備，可將電路劃分為若干工作單元，逐一通電檢查每個單元，以免故障點被疏漏。

4 結束語

在維修電工的機床維修實訓教學中，通過三步走的方式，有針對性地對學生進行教學環(huán)節(jié)的故障排除訓練，培養(yǎng)了學生學習的積極性和主動性，提高了教學效果，有助于教學質量的提高和高素質人才的培養(yǎng)。

[1] 李敬梅.電力拖動及技能訓練[M].第四版.北京∶中國勞動社會保障出版社,2008.

[2] 王建.維修電工(技師、高級技師) [M].北京∶機械工業(yè)出版社,2006.

[3] 劉玉文.常用機床電氣線路的安裝與維修教學方法淺談[EB/OL].[2012-11-23].http∶//www.pep.com.cn/xgjy/zcjy/jyyj/jxlw/201008/t20100827_784133.htm.