論數(shù)控機床常見故障診斷與維修

梁曉暢

摘? 要：對于制造業(yè)來說，數(shù)控機床能夠正常運轉(zhuǎn)，沒有故障，就是產(chǎn)業(yè)的重大依靠。但從數(shù)控機床的應用現(xiàn)狀來看，很多企業(yè)只關注數(shù)控機床本身的性能和功能，卻忽略了日常使用數(shù)控機床前后的保養(yǎng)和維護，在很大程度上影響了數(shù)控機床的正常運轉(zhuǎn)。本文主要是從教學角度出發(fā)，針對中職院校的數(shù)控機床專業(yè)學生，如何在后期工作中結(jié)合數(shù)控機床故障的常用診斷方法，排除數(shù)控機床可能存在的故障，旨在提高專業(yè)技能。

關鍵詞：中職;數(shù)控機床;常見故障;維修

引言

傳統(tǒng)的人工作業(yè)效率比較慢，遠遠不能滿足當代的生產(chǎn)需求，所以數(shù)控機床在制造業(yè)中應用就越來越廣泛了。在制造企業(yè)中，一個數(shù)控機床的生產(chǎn)量，可以抵十幾個純?nèi)斯?，因為機械只需要執(zhí)行命令就可以，不需要中斷休息，大大提升了企業(yè)生產(chǎn)效率，因此保障數(shù)控機床可以正常的運轉(zhuǎn)工作就顯得十分的重要。而對于數(shù)控機床專業(yè)的學生，學習如何診斷數(shù)控機床常見故障以及如何維修數(shù)控機床，這是重中之重。

1 數(shù)控機床故障診斷的方法

（1）直接觀察判斷法。在數(shù)控機床發(fā)生故障時，這種故障診斷方法最為常用。首先需要維修人員對數(shù)控機床進行整體的查看檢查，常見是機械，液壓，電氣等部位，然后通過對各部位的觀察來判斷產(chǎn)生故障的原因，進而針對性地進行維修，使數(shù)控機床恢復正常即可。一般此類維修方法用于數(shù)控機床不具備運轉(zhuǎn)條件而產(chǎn)生故障，維修人員在進行觀察檢查時需重點關注以下幾點：數(shù)控機床的電源線是否插好，數(shù)控機床的液壓是否出現(xiàn)異常，數(shù)控機床各部位的指示燈是否有異常，電氣信號的連接部位是否完整，數(shù)控機床的內(nèi)置保險是否完整，所有需要插接的地方是否插接完好等。

（2）系統(tǒng)狀態(tài)診斷法。這種診斷方法就不是觀察數(shù)控機床本身，而是觀察數(shù)控機床的內(nèi)部控制系統(tǒng)，通過對控制系統(tǒng)的各項數(shù)據(jù)指標來進行觀測，判斷數(shù)控機床的工作狀態(tài)以及故障產(chǎn)生的原因，進而針對具體問題進行維修。具體的方法就是對PLC模塊，伺服的參數(shù)，機床電源，主軸驅(qū)動模式進行靜態(tài)的數(shù)據(jù)檢測，并將檢測到的數(shù)據(jù)信號與正常系統(tǒng)運轉(zhuǎn)信號進行對比，判斷故障產(chǎn)生的位置，有針對性的進行維修，從而使數(shù)控機床恢復正常運轉(zhuǎn)[1]。

（3）開啟診斷法。毋庸置疑，此類診斷方法就是把有故障的數(shù)控機床啟動，讓機床進入到作業(yè)模式，通過對運行中的故障機床聲音以及產(chǎn)生的形態(tài)，判斷故障所產(chǎn)生的具體位置以及產(chǎn)生故障的原因，進而針對性維修，使機床能夠恢復正常運轉(zhuǎn)。

（4）機床自診系統(tǒng)修復法。此類修復方法就是利用機床本身自帶的故障檢測功能進行故障檢測，通過系統(tǒng)自測得來的數(shù)據(jù)分析產(chǎn)生故障的原因和故障位置，維修人員再根據(jù)系統(tǒng)的提示找到對應位置，并通過直觀觀察或者是利用維修工具，修復數(shù)控機床的故障。

2 數(shù)控機床常見故障的維修

2.1數(shù)控機床內(nèi)部系統(tǒng)位置環(huán)發(fā)生故障

如果數(shù)控機床內(nèi)部數(shù)控系統(tǒng)位置環(huán)產(chǎn)生了故障，維修人員首先要做的就是檢查測量回路的線路是不是因為外力導致了開路的現(xiàn)象，或者因為線路老化而導致開路。如果在檢查的過程中發(fā)現(xiàn)存在以上情況，就應該針對測量元件的實際狀況要么進行維修恢復，要么進行更換處理。根據(jù)過往維修人員的經(jīng)驗，可以得出幾個結(jié)論供參考。（1）當CNC各軸承在沒有任何操作指令的情況下就自己發(fā)生移動，可能就是由于測量元件損壞損毀或者是位置環(huán)速度環(huán)連接的正反饋，主坐標軸漂移過大，反饋接線開路老化造成的。（2）光柵尺類機床的一般位置環(huán)發(fā)生故障報警，只需要將航空插口加固就可以解除。（3）光柵尺類數(shù)控機床的航空接口松動，數(shù)控機床撞刀，數(shù)控機床電氣線路鏈條往返運動，都有可能造成故障報警[2]。

2.2數(shù)控機床開機回零顯示異常

根據(jù)過往維修經(jīng)驗，數(shù)控機床開機回零顯示異常都是由以下幾個原因引起的。（1）數(shù)控機床接線開路短路，位置編碼器損壞，接口松動。檢查時擰緊松動的接口，更換老化或者損壞的電纜。（2）零方向距離零點位置較遠，此時可以通過移動各轉(zhuǎn)軸而使零方向回到正常行程內(nèi)。（3）回零減速開關損壞使回零設備到達零點時速度過快，此時應該及時的更換減速設備。

2.3偶發(fā)性電氣故障

根據(jù)過往的維修經(jīng)驗，數(shù)控機床若是發(fā)生電氣故障，一般是由以下幾個原因造成：（1）機床工作車間的室內(nèi)溫度過高或者車間空氣中灰塵含量濃度過大而導致機床電氣短路，此時應該調(diào)整車間環(huán)境，使其各指標達到車床正常運轉(zhuǎn)指標。（2）數(shù)控機床在正常運轉(zhuǎn)過程中，因為偶發(fā)性的信號閃退斷開或者是電力的氣壓值降低而所造成的卡頓，只需要手動將發(fā)生故障的零件恢復到正常狀態(tài)即可。（3）若是因為系統(tǒng)編程出現(xiàn)一些問題，導致數(shù)控機床運轉(zhuǎn)中突然間停機，大多數(shù)情況只需要重啟，就可以讓機床恢復正常工作[3]。

3 機床維修后排除故障總結(jié)

第一，在進行維修故障排除時，應該仔細的記錄故障產(chǎn)生的具體表現(xiàn)，維修現(xiàn)場調(diào)取的證據(jù)，判斷機床故障并排除故障所用的方法和過程中遇到的問題，整理成冊方便后期分類研究。

第二，可以采用以老帶新的形式，讓經(jīng)驗豐富的維修人員帶領新入行的維修人員，分析解決一些常見且具有代表性的故障問題，并找到一些共同課題進行研究授課。

第三，采用理論和實踐相結(jié)合的方式，不斷提升機床維修人員的綜合素質(zhì)。一方面機床維修人員在日常故障排除維修過程中將所遇到的問題以及解決方案方法分類整理記錄下來。

結(jié)語

綜上所述，不同的數(shù)控機床內(nèi)部結(jié)構(gòu)不同導致機床功能和性能以及應用均不一致。中職院校的老師在針對數(shù)控機床專業(yè)的學生進行教學時，除了要教授常用的故障診斷方法以及維修方法之外，更重要的是教授學生根據(jù)不同機床本身具有的特性進行故障判斷和維修，并利用課堂學到的專業(yè)知識和先進的技術手段，對故障的機床經(jīng)常進行及時且有效的維修，從而在整體上提高學生的專業(yè)技能，培養(yǎng)出一批高技能的數(shù)控專業(yè)人才。

參考文獻：

[1]歐茂松.數(shù)控機床常見的機械故障診斷與維修實例探討[J].現(xiàn)代職業(yè)教育，2020（7）：119-119.

[2]蔣培軍，雷楠南.數(shù)控機床主軸系統(tǒng)故障診斷與維修[J].三門峽職業(yè)技術學院學報，2019（3）：144-148.

[3]王子平.校企合作背景下的數(shù)控機床故障診斷與維修課程教學資源的開發(fā)與實踐研究[J]. 教師，2019（20）：79-80.