数控机床维修改造中的问题与对策

田永庆

摘 要：为了满足机床产业的发展，各大小企业从国外引进了许多数控设备，但即便有了这些设备，在维修技术方面企业并没有得到提高，这就导致在设备出现故障的时候，需要通过其他渠道进行维修，这一局限性大大增加了企业的生产成本。因此，研究和探讨数控机床维修技术，培养一批专业的数控机床维修人才，成为刻不容缓的事情。

关键词：数控机床 维修改造 问题与措施

中图分类号：TG659 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）08（a）-0046-02

数控机床技术的快速发展，对现代企业的快速发展有着重要的推动作用，随着数控机床的应用范围越来越广，再加上其本身结构复杂，维修和改造方面的不足就严重制约了企业的发展。因此，加强对数控机床维修技术的培训及改造方面的研究就变得十分紧要。该文将对近年来企业中存在的问题进行全面的分析，然后就这些问题提出相应的解决对策。

1 数控机床维修改造中存在的问题

（1）缺乏相对安全的操作环境。数控机床需要在一个恒温的环境下进行工作，温度变动过大会导致设备的运行不正常甚至损坏。与振动较大或与有电磁干扰功能的设备放在一起同样会导致数控机床内部构件毁坏。没有在易喷散的设备处安装防护门加以保护；一些特定装置的安装人员没有按照规定进行安装，且对部分构件没有安装完全；未注意电源问题，导致电压在故障下处于非额定值状态引起更严重的后果；车间内漂浮的灰尘和金属粉末都很容易导致元器件间绝缘电阻下降，从而致使数控机床发生故障甚至损坏某些内部构件。

（2）乱接中线到PE。依据数控机床操作的有关技术要求，保护接地线与电器内部的中线不能连接起来，也不能在机械电柜的内部安装PE兼用端子。但是由于企业的一些维修人员缺乏这方面的知识，在对数控机床进行维修的过程中，将机床中的两线相接，形成了强电压，导致操作人员自身的生命安全受到损害。

（3）电源不处于单一状态。由于数控机床对电源的要求非常严格，所以在机床运行时，需要准备专门的电源。然而实际工作中，为了贪图方便，工作人员通常会在电气设备所在的电源处另外引线，这就导致了在机床发生故障进行维修时，由于只是切断了设备的电源，总电源并没有断开，不仅电气设备容易受损且维修人员的人身安全也得不到保障。

（4）对电气设备的保护不到位。电动机的热度如果达到一定程度，将会导致电动机的烧毁。因此，对连续工作达500W以上的电动机应当采取相应的散热保护措施，而实际工作中，散热保护装置通常与所要保护的电动机并不相配，对热度的感应达不到要求，在电动机的热度已超出临界值之后，保护感应装置的时间并没有同步，这种差异严重影响了保护装置应急反应，保护作用发挥不出来。

（5）数控操作人员没有足够的防范意识。数控设备结构十分复杂，危险系数较大，而数控操作人员在安装使用中并没有引起足够的安全防范意识和自我保护意识，不按照规定的技术和要求进行操作，不仅容易对设备造成损坏，对自己的人身安全也极没有保障。对已经维修或改造过的设备不进行登记标注，对日后的设备维修和改造造成了二次障碍。

2 数控机床维修改造的方法

（1）大型专用数控设备的技术要点。大型的专用数控设备应将坐标轴分化成不同程度的高低轴，密切注意其放松和夹紧的细节方面。一般情况下，为了提高恒定大功率区的变速，使得齿轮在低速运行时同样可以传送比较大的转矩，规模大一些的数控机床会采取利用齿轮运动的传送为主轴的方式。为了避免挂档时候的齿轮顶针现象，一般齿轮变速的挂档问题，可以利用自动化电动设备的瞬动特性来得到解决。时间继电器则用来对大惯量机器部件是否延时进行检测，而这个时候，用于回答计算机是否挂档成功的挂档限位开关，需要在瞬间进行口令的输入，而PAL系统对于这一操作是难以完成的，并不能有效的处理这一问题，因此，就需要时刻关注面板上的手动挂档来解决这一疏漏。为了实现机床数控改造的具体化功能，只有将参数宏在调用PLC程序和零部件程序中间信息传送的功能加以实现。

（2）需要掌控数控机床结构。想要对数控机床进行维修和改造，有效快速的发现并解决其中的故障，就需要从根本上了解数控机床的构造问题。对于从国外引进的先进设备，国家和企业不能只想着如何去用，而应该积极对其进行研究，掌握国外的先进技术，了解数控机床设备的内部构造，吸取国外的先进经验，并纳为己用。只有这样，才能在数控设备出现故障时，快速准确的找出原因所在，并对症下药。

（3）数控机床设备的导轨。为了避免数控机床在生产加工的过程中出现导轨变形的现象，从而影响加工的精度，在生产操作中不仅要注意车床导向系统的精准度和功能作用，还应注意导轨的耐磨性和抗摩擦性能，随时准备利用润滑剂和一定的防护措施来保护导轨。由于普通机床的齿轮大都集中在主轴箱和变速箱内，而数控机床对精准度的要求要更高一些，所以为了保证数控机床的精准度，在改造时，就需要满足无间隙转动的这一严格要求。

（4）数控机床维修改造的调试与验收。在对数控机床进行维修改造时，一个必要环节就是对与数控机床相关的设备进行科学合理的调试，通过专业的技术人员，按照由简及难、由外而内、从小到大的调试顺序对相关设备加以精确地调试，使机械、液压、光学及传感达到科学的范畴。并且依照数控机床的结构特点，遵照实事求是的原则，对数控设备的维修标准加以制定。

（5）培养专业数控设备维修改造人员。自改革开放以来，我国的经济快速发展，为了满足机床产业快速发展的需要，各企业从国外引进了许多先进的数控设备，但即便有了这些设备，企业本身的在数控机床的维修技术方面并没有得到提高，这就导致了在设备出现故障的时候，需要由外部人员进行维修，这一局限性大大增加了企业的生产成本。而且由于企业内部的维修人员技术水平不过关，在进行紧急维修时，不能及时准确的找出故障所在并对症下药，这样不仅不能顺利解决设备的故障问题，还可能导致其他的安全隐患发生。因此，培养一批专业的数控机床维修技术人才，是十分重要且十分迫切的事情。对数控设备维修人员的技术培训，应该由专门的人员进行参与，企业和国家都应予以大力支持，设立专门的培训机构，发行专业的技术刊物，引进相应的机器设备，对高素质、高能力的技术人才加以培训提升，使其具备机电一体化知识，提高对数控设备的维修和改造能力。

3 结语

综上所述，现代制造业的发展很大一部分将得益于数控机床设備的改进，针对目前我国数控机床改造维修中存在的操作环境不安全、电源不单一、乱接中线到PE、对电气设备的保护不足、维修人员技术不到位等问题，需要企业对此加以重视，尽快对技术人员进行专业培训，对操作环境、设备保护设施加以完善，坚持理论联系实际、从简及深由内而外的原则，制定切实有效的改善方案，掌控数控机床的技术要点、整体结构、导轨及维修改造的调试与验收，提高我国企业在数控机床的维修与改造方面的能力，而不是一味的只引进设备，以实现我国制造业的现代化与快速发展。

参考文献

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[3] 杜彦斌.面向生命周期的机床再制造与综合提升方案设计研究及应用[D].重庆：重庆大学，2009.