关于数控机床装调与机床维修分析

张培力

【摘 要】我国新发明的数控机床是由机、气、电、液、光等五种所构成的一体化设备，因此数控机床的装调与维修是十分重要的。数控机床的维修不仅保证了机床能够正常运行，还能增加机床的使用寿命，而且对机床的完善及推广起到了十分重要的作用。和普通机床不同的是数控机床主要侧重于以上五种的交叉点上。

【Abstract】The newly invented numerical control machine in China is an integrated equipment composed of machine， gas， electricity， liquid and light. Therefore， the installation and adjustment and maintenance of numerical control machine is very important. The maintenance of numerical control machine not only ensures the normal operation of the machine， but also increases the service life of the machine tool， and it also plays a very important role in the improvement and popularization of the machine tool. Unlike ordinary machine tool， numerical control machine mainly focuses on the above five intersection points.

【關键词】机床装调；机床维修；伺服驱动器

【Keywords】machine tool installation and adjustment； machine tool maintenance； servo driver

【中图分类号】TG659 【文献标志码】A 【文章编号】1673-1069（2018）10-0163-02

1 数控机床维修

数控机床本身有一个自诊断功能，能准确地知道故障的发生点，通常情况下CNC系统下的机床都有比较完整的自诊断系统，不管是发那科系统还是西门子系统，只要数控机床在初始状态或者运行状态时，都可以对机床本身或接口在规定距离内进行自诊断。机床的维修工作人员必须熟悉机器在自诊断时的报警信号。并依照数据机床的说明书确定故障的发生点，锁定损坏的部件，这是我国数控机床不同于进口机床的一大亮点。进口的机床不能锁定损坏部分，并且机床发生损坏后要交于机床购买点进行售后维修。

1.1 利用PLC程序的逻辑查找

现在一般的CNC控制系统都含有PLC控制器，PLC控制都为内置式。维修人员在对机床进行维修时可以依照梯形图，能够在CRT上明显地看出CNC系统I/O的状态。并且通过PLC程序的分析了解，能够简单的找出维修点。根据梯图以及图纸PLC的指示，可以定位出数控机床与CNC系统的故障出现在接口处，以确定故障部位是机械、电气、液压还是气动故障。

1.2 与当场的操作人员充分沟通

机床操作人员是对机床最熟悉的人，当然也是第一个发现机床出现故障的人，所以说机床产生故障时，维修人员不必第一时间对机器进行维修，可以先和机器操作人员进行语言沟通，并且询问一下机床在故障之前处于哪一环节、损坏后的表现形式是如何、是否是因操作人员操作不当出现故障，维修人员与操作人员进行语言交流后可以更快地找出故障发生的原因。

2 数控机床装调与机床维修企业行情

我国数控机床行业简单来说可以分为三大类：制造数控机床企业；维修数控机床企业；使用数控机床企业。近几年数控机床人员十分短缺，尤其是机床维修人员，并且学历要求高达75%。在数控机床人员方面，机器装修占总体的1%，机械维修占总体的37%，机床电气装调占7%，机床电气维修占47$，电气改造占4%，理论培养占1%，质量管理占4%。

3 数控机床的使用与维修

随着时代的发展数控机床已经普遍运用于企业加工生产当中。数控机床分为不同的种类，主要分为两种分别是加工方式和工艺加工。现代工厂中机床主要用于金属切割。机床维修主要分为以下三个步骤：第一，在机器出现故障时到达故障现场，对故障进行大致的了解，并且询问机器操控人员机器出现故障的前兆，然后对机器进行检查，找到故障发生的原因，得出基本的结论。第二，根据现场得出的结论以及故障原因进行适当维修，从容易到困难、再从外到里逐渐缩小故障发生的范围，判断出故障发生的原因，维修人员利用正确的方法，对机器进行维修。第三，故障维修以后必须和机器的操作人员交代清楚故障发生的原因及操作错误的地方，并告知该操作的注意事项，对该次事故做好记录，避免这种情况的再一次发生[1]。

4 数控机床常见问题与维修

数控机床的主要部分（主轴部分，进给部分）和辅助的一些零件，回路断路等问题都是比较常见的。下面一部分主要讲述一下故障发生后的维修问题以及解决问题的方法。

4.1 主轴部分出现故障

主轴部分出现故障和维修方法。在一般情况下，主轴驱动系统都应该有恒定的功率范围，相对来说其加速时间和减速时间是比较短暂的，它的调速范围比较宽广，电机正常温度一般很低，几乎没有噪音的产生。主轴出现的故障一般是指主轴驱动器和主轴压液以及主轴流量监测出现故障。

4.2 进给伺服出现的故障

进给伺服部分故障检测的常见方法，对于数控机床来说是很重要的，不仅如此进给伺服也是导致数控机床与普通机床不同的原因。进给伺服的定位准确率很高，稳定性十分强。通常情况下，都是以直线运动为主。保证进给伺服部分正常工作是十分重要的。进给伺服故障出现主要就是进给伺服的控制单元、位置反馈以及伺服电机的故障。在出现故障时检查故障的流程一般如下，先看伺服是否有信号；其后再根据PLC程序检查使能条件是否合格；数轴数是否发生变化，伺服轴是否正常运作。进而能够准确找出故障发生的位置以及问题发生的来源。

除此之外，维修人员也要记住一些比较常见的故障示例。做好一系列的笔记在同种故障发生时能够第一时间找出解决方案，节省时间。比如有关伺服的案例，一台国产的数控机床出现伺服报警，显示一个驱动器出现负载。经过检查发现没有驱动器出现负载情况，进一步检查发现是因漏油导致电机损坏，更换新的伺服驱动器后机器可以正常运行。

4.3 机床调控及发展情况

必须要对图纸有一个准确的认识，能对进给传动链的关键零部件进行计算与校核。在机床出现故障时，能单独进行维修、装配和调节，准确的换下损坏的零件。①必要了解企业调控与维修在我国近几年的发展现状，以及未来几年的发展趋势是否乐观。②进一步掌握我国企业对调控与维修技术人员需求情况，对技术人员学历是否有要求。③培养技术人员的职业素质，对技术人员的知识进行考核。有效提高技术人员对工作的热爱和负责任程度[2]。

4.4 技术人员的能力

①必须十分熟练机床常用工具的使用方法以及保养方法。②例如可以对一整套数控车床的主传动系统进行装配，调整和维修。③能够对数控机床的进给传动系统进行装备调整与维修。④又如对数控车床卡盘，尾座以及刀架的安装调整和维修有了解，能连接一些简单的液压控制回路。⑤对数控机床的保养、维修、管理有一定的了解。

总体来说必须对整个机床结构进行了解，无论哪个位置都要知道，机床任何位置都可以进行安装调控维修，能准确知道机床故障出现的原因，维修机床故障的对应工具和方法。可以熟练运用电脑网络等工具，掌握一些新的知识，因为在机床维修中必须用软件读图。熟悉机器了解机器的安全操作规范以及机器出现故障的原因，可以在第一时间内找出故障点。并且技术人员应该养成自主学习的习惯以及团队合作精神。数控机床的维修工作人员必须具备企业员工的多种意识，比如安全、质量和服务意识。掌握数控机床装调基础理论和数控机床的运行原理，以及知道数控机床各个部分的作用，就能够正确使用机器质检合格工具和维修工具对机床进行日常维护。

4.5 数控机床保养工作

要使数控机床能够正常运行，除了检查维修之外，机床的保养工作也是必不可少的一个环节。将机床保养工作做好，可以有效地减少机床故障的产生，省去机床因故障不能工作的时间，增加工作中的生产效率。下面就数控机床的保养方法做一些介绍：①机床的直流电机中电刷和转化器，要按时清理及时更换。②对坐标轴进行定期超程限位测试，一定要仔细检查看是否出现超程报警。③检查车间及机床内的空调设备，确保空调没有出现故障，达到机床冷却温度，这样做可以防止因高温使机床内部零件出现损坏。④定期检查电气部件，以及电插头，电缆等是否接触良好，是否老化。⑤要定期清理散热片防止因温度过高使控温箱机器受损。⑥保证机床的清洁度，定期检查并清理机器的润滑系统。

5 结语

我国兴起的数控机床属于机电一体化产品，数控机床的清理维修保养工作是十分重要的，以上可以有效地增强机器使用寿命，可以有效避免一些情况的发生，让数控机床保持一个良好的运行状态。

【参考文献】

【1】张红，郑伟鸿.数控机床安装调试实训考核實验台改造[J].中国设备工程，2017（03）：143-144.

【2】吴会波，张永昌，马韧宾.数控机床装调、维修综合实训系统开发与应用[J].石家庄职业技术学院学报，2014，26（02）：21-23.