自動化機床的故障排除方法論述

劉志磊

摘 要： 隨著自動化技術(shù)應(yīng)用普及化，關(guān)于故障排除方法的研究必須引起重視。只有了解自動化機床的故障原理，掌握自動化機床的故障排除方法，才能確保自動化機床的正常運作，提升工作效率，保證工作質(zhì)量。本文主要就自動化機床的故障排除方法進行論述。

關(guān)鍵詞： 自動化；機床；故障排查；方法

自動化機床作業(yè)的過程中不可避免地出現(xiàn)各種故障，而做好故障的及時分析與診斷排除，可以更好地提升機床工作效率，確保生產(chǎn)作業(yè)的穩(wěn)定。而新時期自動化機床的廣泛應(yīng)用，其故障表現(xiàn)形式及產(chǎn)生原因更多綜合復(fù)雜，故障處理難度加大。因此加強自動化機床故障排除方法的研究顯得尤為必要與重要。

一、自動化機床的基本介紹

自動化機床是機械自動化的代表，又被稱為數(shù)控機床，其以現(xiàn)代化設(shè)備為依托，通過高新技術(shù)的核心支持實現(xiàn)機床作業(yè)的自動化運作與管理。調(diào)節(jié)系統(tǒng)是程序的核心部分，主要負(fù)責(zé)對編碼的有效控制和其他符號的邏輯處理。對編碼進行翻譯，將信息載體傳輸?shù)綌?shù)控裝置中，從而發(fā)出信號，調(diào)控機床的運行。目前自動化機床應(yīng)用越來越廣泛，主要是精密零件的加工。對比傳統(tǒng)的機床，其精確度更高，適應(yīng)性更強，工作效率與質(zhì)量更有保障?？梢哉f，自動化機床的問世極大地推動了我國生產(chǎn)設(shè)備現(xiàn)代化建設(shè)的進程。

二、自動化機床故障排除的基本流程

（一）詢問調(diào)查

自動化機床出現(xiàn)故障后，直接到現(xiàn)場進行信息的排查，操作者要保持故障現(xiàn)場的原貌，不要過多的干預(yù)，對故障現(xiàn)場原貌的分析可以幫助我們追根溯源，迅速分析故障原因。對現(xiàn)場人員進行詢問調(diào)查，可以根據(jù)前期的表征推測出故障原因。

（二）現(xiàn)場調(diào)查

在進行故障分析時，需要驗證操作者是否存在違法操作的行為，操作是否規(guī)范到位都可以作為故障分析的參考。在現(xiàn)場調(diào)查中也常常遇到操作者對故障描述不清楚的情況，此時故障排除的難度加大，可以重新調(diào)查現(xiàn)場的各種情況，做好綜合性的分析與判斷。

（三）故障分析

故障的產(chǎn)生都會有相應(yīng)的指示，因此在常規(guī)情況下，我們可以對照機床配套的數(shù)控系統(tǒng)診斷手冊，輔助以自動化機床的使用說明書，根據(jù)現(xiàn)場情況，進行故障多種原因的一一排查。

（四）確定原因

只有明確故障原因才能進行故障的排除，對自動化機床進行有效的維修。因此明確原因?qū)τ诠收吓懦齺碚f很重要。原因可能是多方面的，故障排除人員對可能性的原因進行排查，找出本次故障的真正原因。這是對故障分析人員機床熟悉程度，知識水平，實踐經(jīng)驗及分析判斷能力的整體性考驗。故障排除人員必須專業(yè)并且經(jīng)驗豐富。

（五）排故準(zhǔn)備

有的故障方法可能很簡單，但是有些故障是多個原因綜合作用的結(jié)果，因此故障排除需要多方面的準(zhǔn)備。例如故障檢測及排除儀表工具的準(zhǔn)備，涉及到局部結(jié)構(gòu)的拆解需要配套的拆卸工具，零部件修理的工具，需要替換的新的元器件等，這些都需要在排故前準(zhǔn)備好。

三、自動化機床常見的故障分析方法

（一）直接觀察法

直接觀察法是自動化機床故障排除中最常見的方法，也是最基本的一種方法。直接觀察就是借助視覺，憑著自己的主觀經(jīng)驗進行故障的分析。具體實施中先對故障進行詢問，主要面向自動化機床操控人員，及時了解故障的發(fā)生表征，明確故障影響。根據(jù)收集到的信息，進行細(xì)節(jié)的觀察。對機床總體運行觀察之外，更要對細(xì)節(jié)結(jié)構(gòu)，特別是零部件情況進行觀察，坐標(biāo)軸的位置是否有移動，主軸狀態(tài)是否正常，機械手的位置是否正確等都是需要觀察獲取。通過直接觀察可以解決短線、短路、漏油、部件磨損等故障問題。

（二）儀器檢修法

在觀察無果的情況下，需要借助儀器進行測量，達到檢修的目的。對于自動化機床的檢修來說，需要檢修的幾個關(guān)鍵部位要明確。機床儀表、電路、電子系統(tǒng)是檢修的主要對象。通過檢修儀器判斷其電壓、功率、電流大小及波動值是否正常，因此更好地找出機床工作的參數(shù)。例如可以借助萬用表進行機床線路的測量，用載波器進行脈沖頻率的獲取，借助PLC編程器進行自動化程序運作的分析。通過儀器檢修可以幫助我們快速判斷問題所在。

（三）信號警報指示分析

在自動化機床故障的排除研究中，我們有時需要借助信號警報進行故障的分析判斷。因此信號警報指示分析法也是故障處理的方法之一。一方面是硬件故障警報指示，主要是控制系統(tǒng)，電子儀器，電子設(shè)備上安裝的故障指示燈等，我們可以根據(jù)指示燈的亮度了解其對應(yīng)功能是否正常，從而判斷故障情況。另一方面是軟件系統(tǒng)的警報指示，原理一致。在自動化機床中無論是自動化系統(tǒng)部分還是運行程度部分還是控制軟件部分都有故障信息警報功能，我們可以對照檢修手冊，進行信號燈反饋情況的分析，從而找出自動化機床的既存故障。

（四）接口狀態(tài)分析法

自動化機床實現(xiàn)了自動化運作與管理，而PLC技術(shù)發(fā)揮主要作用，其使得所有的控制系統(tǒng)都集合于操控樞紐，在PLC與CNC之間進行接口連接，實現(xiàn)通信。一旦接口接觸不良就可能導(dǎo)致通信中斷，而這些接口工作狀態(tài)則可以通過觀察接口輸入及輸出板的指示燈亮度進行判斷，也可以連接CRT的屏幕進行直觀的輸出，我們可以進行接口狀態(tài)的檢查，來確定故障所在的位置，由此得出故障產(chǎn)生的可能性原因。

（五）參數(shù)判斷法

對于自動化機床來說，其參數(shù)是可以進行調(diào)整與修改的，主要是其數(shù)控系統(tǒng)參數(shù)，PLC系統(tǒng)參數(shù)，任務(wù)不同那么對應(yīng)的工作參數(shù)是不同的。進行參數(shù)的調(diào)整，可以實現(xiàn)控制系統(tǒng)與機床任務(wù)的契合，帶來自動化機床運作的高質(zhì)高效。而參數(shù)也可以作為故障分析與排除的一個判斷因素，只有參數(shù)正確才意味著機床運作的正常。自動化機床在實際運行的過程中，無論是電子系統(tǒng)還是功能性都會發(fā)生參數(shù)的偏離，分析參數(shù)我們可以準(zhǔn)確判斷故障及故障原因。參數(shù)判斷法也是自動化機床故障排除的方法之一。

（六）備件調(diào)換法

進行自動化機床故障檢查與排除時，如果故障在集成電路或者印制電路時，受電路集塵裝置龐大的限制，掛故障的準(zhǔn)確定位是相當(dāng)困難的。我們可以采用備件調(diào)換法。使用該方法可以減少自動化機床停機的時間，在相同情況下進行設(shè)備的調(diào)換，調(diào)換后進行故障電路板的檢修。在進行更換時必須嚴(yán)格按照說明書的要求，避免造成額外的破壞，造成更大的損失。

（七）其他特殊處理法

隨著我國自動化技術(shù)的成熟，現(xiàn)在的自動化數(shù)控技術(shù)已經(jīng)更為開放，軟件含量增加，而這也加劇了故障分析與排除的難度。針對這些系統(tǒng)軟件方面的故障，我們必須采用其他特殊處理法，全體斷路，停頓后開機。這些都是特殊處理法，檢修人員也可以在長期的實踐中靈活運用各種處理方法，做好自動化機床故障的排除。

結(jié)束語：自動化機床應(yīng)用日趨廣泛，因此必須做好自動化機床故障排除方法的系統(tǒng)研究，對常見的故障進行分析，綜合運用多種方法進行故障的靈活判斷與處理，才能確保自動化機床的正常運作，確保工作效率的穩(wěn)步提升。自動化機床技術(shù)更為成熟，操作也更為便捷，而故障的排除分析理應(yīng)與時俱進，做好判斷及維修方法的補充與完善。

參考文獻

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