數(shù)控機(jī)床的故障診斷及維修保養(yǎng)工作

王昌智

摘要：數(shù)控機(jī)床是新時期各個制造企業(yè)常用的一種機(jī)械設(shè)備，可以實現(xiàn)自動化、智能化的生產(chǎn)加工工作，符合時代的發(fā)展需求。能夠在減輕員工工作壓力的同時，提高制造工作的質(zhì)量及效率，推動制造企業(yè)的可持續(xù)健康發(fā)展。不過，數(shù)控機(jī)床在使用過程中經(jīng)常會出現(xiàn)一些故障問題，主要包括有：設(shè)備零部件的故障問題和電能的使用問題。這會在一定程度上影響制造工作的安全與穩(wěn)定，基于此，如何結(jié)合具體問題科學(xué)展開維修和保養(yǎng)工作，就是目前相關(guān)制造企業(yè)的基本工作任務(wù)之一。

關(guān)鍵詞：數(shù)控機(jī)床;故障診斷;維修保養(yǎng);操作方法

數(shù)控機(jī)床作為一種高科技含量的機(jī)電一體化產(chǎn)品，在制造業(yè)領(lǐng)域得到了越來越廣泛的應(yīng)用。在實際使用數(shù)控機(jī)床開展制造工作時，必須要安排工作人員定期對機(jī)床設(shè)備進(jìn)行維修及保養(yǎng)工作，避免由于機(jī)床故障而導(dǎo)致制造工作環(huán)節(jié)出現(xiàn)安全風(fēng)險的問題。

一、數(shù)控機(jī)床常見的故障問題及具體的診斷方法

在處理數(shù)控機(jī)床的故障問題時，首先應(yīng)當(dāng)根據(jù)不同的故障問題進(jìn)行分類，了解引發(fā)故障的主要原因，明確維修工作的側(cè)重點。其次，應(yīng)當(dāng)掌握對故障問題的診斷方法，分清故障的具體位置及故障的嚴(yán)重程度，以便于合理調(diào)整維修方案。

1、設(shè)備的零部件方面

（1）故障問題

數(shù)控機(jī)床的機(jī)械部分主要包括：機(jī)床基礎(chǔ)件、主傳動系統(tǒng)、進(jìn)給傳動系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、氣動系統(tǒng)、防護(hù)系統(tǒng)等。由于安裝方式不合理、未能進(jìn)行合理調(diào)試或操作不規(guī)范等原因會導(dǎo)致機(jī)械傳統(tǒng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障，或?qū)к夁\行時存在較大的摩擦阻力。通常出現(xiàn)這些故障時機(jī)式設(shè)備在切削工作時會出現(xiàn)異常振動，傳動時有較大的異響，加工精度會受到影響，有時也會出現(xiàn)主軸溫度異常升高的問題。例如：進(jìn)給軸的聯(lián)軸器松動，導(dǎo)致齒輪、絲杠、軸承缺油，導(dǎo)軌潤滑不良等機(jī)械方面故障。

（2）故障的診斷方法

診斷時可通過聽覺、觸覺以及視覺等多個感官的統(tǒng)籌配合而實現(xiàn)故障問題的準(zhǔn)確判斷，并以機(jī)械原理為依據(jù)，對所判定的問題進(jìn)行合理修復(fù)。如，通過聽覺可判斷機(jī)床存在異常聲音，在主軸旋轉(zhuǎn)時聲音異常明顯，通過溝通了解該故障已存在一段時間，但目前異響更強(qiáng)，此時可用手進(jìn)行卡盤的轉(zhuǎn)動，感覺到明顯的阻力可判定主軸的軸承出現(xiàn)了故障。此時可對主軸進(jìn)行拆卸檢查，如主軸外部存在裂縫且軸箱內(nèi)缺少潤滑油，則可判斷是由于缺油而導(dǎo)致軸承損壞，此時只需更換軸承并進(jìn)行潤滑油的添加即可解決此故障問題。

2、電能使用情況方面

（1）故障問題

電器故障分為強(qiáng)電故障和弱電故障。強(qiáng)電部分主要是指控制系統(tǒng)中的主回路或高壓、大功率回路中的繼電器、接觸器、開關(guān)、熔斷器、電源變壓器、電動機(jī)、電磁鐵、行程開關(guān)等電氣元器件及其所組成的控制電路。由于長期處于高壓工作狀態(tài)，并且運行時的電流強(qiáng)度較高，因此這些電路常會出現(xiàn)故障問題。弱電部分包括CNC裝置、PLC控制器、CRT顯示器以及伺服驅(qū)動單元、輸入輸出單元等。弱電故障中除了硬件故障以外，還可能存在軟件故障問題。由于故障問題的發(fā)生原因不同，實際的處理方法不同，因此必須要對故障問題進(jìn)行合理的分類。

（2）故障診斷

由于數(shù)控系統(tǒng)可以進(jìn)行自行診斷，因此在維修時可利用這一優(yōu)勢，對顯示器上的報警信息內(nèi)容進(jìn)行分析，并以此找出故障可能發(fā)生的位置，可在數(shù)控機(jī)床的PLC功能的輔助下實現(xiàn)快捷的分析以此判定準(zhǔn)確的故障位置。數(shù)控機(jī)床生產(chǎn)時會以機(jī)床的功能及特點為依據(jù)進(jìn)行動作執(zhí)行步驟的設(shè)定并編制相應(yīng)的報警文本，可實現(xiàn)對設(shè)備運行全程的有效監(jiān)控。PLC程序可對NC發(fā)出的指令進(jìn)行接收，通過控制程序?qū)⒖刂浦噶畎l(fā)送給機(jī)床，并可對繼電器、指示燈等部件進(jìn)行控制。同時，其還可接收機(jī)床回傳的信號，并將機(jī)床的運行狀態(tài)傳遞給NC端。在信遞過程中，任一信號出現(xiàn)問題都會影響元件動作的執(zhí)行，進(jìn)而引發(fā)機(jī)床故障問題。

二、數(shù)控機(jī)床的維修保養(yǎng)工作流程及相關(guān)注意事項

在開展數(shù)控機(jī)床的維修及保養(yǎng)工作時，必須要嚴(yán)格按照設(shè)備的使用流程擬定科學(xué)的維修及養(yǎng)護(hù)方案。在這個環(huán)節(jié)當(dāng)中，還有一些注意事項需要遵守。

1、維修前的準(zhǔn)備工作

在實際應(yīng)用先進(jìn)的維修保養(yǎng)技術(shù)開展對數(shù)控機(jī)床設(shè)備的檢修工作之前，必須要安排專業(yè)的技術(shù)人員對故障問題進(jìn)行初步診斷。重點要了解機(jī)床設(shè)備外殼有無損傷的地方，檢查各個零部件是否有連接不緊密的情況。并檢查電路的連接狀態(tài)，全面判斷出引發(fā)故障問題的原因，然后才能擬定科學(xué)的維修方案。同時，在維修工作開始之前，必須要保障技術(shù)人員具備相應(yīng)的技術(shù)操作能力。這就需要制造企業(yè)定期開展對人才的教育培訓(xùn)工作，結(jié)合工作需求，考察其是否具備操作機(jī)械化設(shè)備完成維修工作的能力，避免由于人為因素造成維修質(zhì)量不合格的情況。這不僅會給企業(yè)造成經(jīng)濟(jì)損失，還容易引發(fā)制造過程中的安全風(fēng)險問題，是目前企業(yè)需要解決的重點問題之一。

2、信息技術(shù)的合理應(yīng)用

在新時期的數(shù)控機(jī)床故障診斷及維修保養(yǎng)工作過程中，制造企業(yè)應(yīng)當(dāng)意識到信息技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢，加大資金投入，引進(jìn)計算機(jī)工作設(shè)備，構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)工作平臺。要求技術(shù)人員將設(shè)備的日常檢查工作數(shù)據(jù)記錄到平臺當(dāng)中，同時，應(yīng)該要求基層員工將每日設(shè)備的使用情況記錄下來，及時根據(jù)設(shè)備的使用頻率，展開相應(yīng)的維修保養(yǎng)工作。另外，可以利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)收集和整理以往工作流程當(dāng)中遇到的設(shè)備故障問題。對故障問題進(jìn)行分類，并總結(jié)以往的維修保養(yǎng)技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢及不足，研究優(yōu)化工作內(nèi)容、提高工作水平的可行措施。

此外，企業(yè)還可以應(yīng)用信息技術(shù)，對數(shù)控機(jī)床進(jìn)行智能監(jiān)控工作，實現(xiàn)自動化的故障檢測工作，減輕管理人員的工作壓力，以便于在第一時間結(jié)合設(shè)備出現(xiàn)的故障問題采取有效的應(yīng)對措施。比如，智能斷電操作，就可以避免故障問題的擴(kuò)大，減少企業(yè)的經(jīng)濟(jì)損失，是新時期比較常見的一種故障監(jiān)控技術(shù)。

3、其他維修保養(yǎng)工作要點

實際上，維修工作應(yīng)當(dāng)遵循的基本原則就是以預(yù)防為主、維修為輔的原則，側(cè)重于在設(shè)備還沒有出現(xiàn)故障問題之前，定期進(jìn)行日常的設(shè)備運行狀態(tài)檢查工作。這種方式雖然會使日常工作流程相對較為復(fù)雜和繁瑣，但是，可以在設(shè)備出現(xiàn)小故障的第一時間，采取有效的解決措施，提高制造工作的安全性和穩(wěn)定性。通常情況下，制造企業(yè)會要求維修管理人員將每日的維修記錄整理出來，判斷出每臺數(shù)控機(jī)床設(shè)備的運行狀態(tài)，分析是否需要引進(jìn)新的機(jī)床設(shè)備，以此來保障制造加工工作的順利開展，提高企業(yè)新時期的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平。另外，企業(yè)需要提前采購一些機(jī)床設(shè)備的關(guān)鍵零部件，方便在零部件損壞時可以及時替換，避免影響制造工作的效率。

結(jié)論：在展開數(shù)控機(jī)床的故障維修工作之前，必須要對故障問題進(jìn)行準(zhǔn)確的判斷，了解故障的具體位置以及引發(fā)故障問題的原因，方便擬定科學(xué)的維修工作方案，從而有針對性的解決故障問題。基于我國已經(jīng)進(jìn)入信息化時代，在具體的故障維修及保養(yǎng)工作中，還涉及到對信息技術(shù)手段的應(yīng)用，需要企業(yè)合理整理以往工作當(dāng)中遇到的故障問題，通過不斷總結(jié)工作經(jīng)驗的方式，明確維修保養(yǎng)工作的側(cè)重點有哪些。并積極對技術(shù)人員展開思想教育和技能培訓(xùn)工作，確保其具備相應(yīng)的維修和保養(yǎng)能力。

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