數控機床維修技術分析
General 更新 2024年11月24日
【摘要】隨著國內數控機床的迅速發展,數控機床逐步出現故障高發時段。然而,目前的數控維修工作混亂無序,根本不能適應數控行業快速發展的步伐。為了使數控維修工作適應現代化製造業的發展,提高數控裝置維修質量,那麼規範數控維修行業,已經迫在眉睫。本文通過闡述了數控機床的維修方法,使其具有可利用性、可持續發展性,為規範數控維修行業奠定堅實的基礎。
【關鍵詞】數控；機床；維修；技術分析
隨著我國機械加工的快速發展,國內的數控機床也越來越多。由於數控機床的先進性和故障的不穩定性,大部分故障都是以綜合故障形式出現,所以數控機床的維修難度較大,並且數控機床維修工作的不規範,使得數控維修工作處於一種混亂狀態,為了規範數控維修工作,提高數控機床的利用價值,本文提出五步到位數控維修法。
一、
1、故障記錄具體
數控機床發生故障時,對於操作人員應首先停止機床,保護現場,並對故障進行儘可能詳細的記錄,並及時通知維修人員。
（1）故障發生時的情況記錄
2）故障的現象,發生故障的部位,以及發生故障時機床與控制系統的現象。
3）發生故障時系統所處的操作方式。
4）若故障在自動方式下發生,則應記錄發生故障時的加工程式號,出現故障的程式段號,加工時採用的刀具號等。
5）若發生加工精度超差或輪廓誤差過大等故障,應記錄被加工工件號,並保留不合格工件。
6）在發生故障時,若系統有報警顯示,則記錄系統的報警顯示情況與報警號。
7）記錄發生故障時,各座標軸的位置跟隨誤差的值。
（2）故障發生的頻繁程度記錄
1）故障發生的時例與週期。
2）故障發生時的環境情況。
3）若為加工零件時發生的故障,則應記錄加工同類工件時發生故障的概率情況。
4）檢查故障是否與“進給速度”、“換刀方式”或是“螺紋切削”等特殊動作有關。
（3）故障的規律性記錄。
（4）故障時的外界條件記錄。
2、故障檢查方法
維修人員故障維修前,應根據故障現象與故障記錄,認真對照系統、機床使用說明書進行各頂檢查以便確認故障的原因。當數控裝置出現故障時,首先要搞清故障現象,向操作人員瞭解第一次出現故障時的情況,在可能的情況下觀察故障發生的過程,觀察故障是在什麼情況下發生的,怎麼發生的,引起怎樣的後果。搞清了故障現象,然後根據機床和數控系統的工作原理,就可以很快地確診並將故障排除,使裝置恢復正常使用。故障檢查包括:
（1）機床的工作狀況檢查。
（2）機床運轉情況檢查。
（3）機床和系統之間連線情況檢查。
（4）CNC裝置的外觀檢查。
維修時應記錄檢查的原始資料、狀態,記錄越詳細,維修就越方便,使用者最好編制一份故障維修記錄表,在系統出現故障時,操作者可以根據表的要求及時填入各種原始材料,供維修時參考。
3、故障診斷
故障診斷是進行數控機床維修的第二步,故障診斷是否到位,直接影響著排除故障的快慢,同時也起到預防故障的發生與擴大的作用。首先維修人員應遵循以下兩條原則:
（1）充分調查故障現場。這是維修人員取得維修第一手材料的一個重要手段。
（2）認真分析故障的原因。分析故障時,維修人員不應侷限於 CNC部分,而是要對機床強電、機械、液壓、氣動等方面都作詳細的檢查,並進行綜合判斷,達到確珍和最終排除故障的目的。
1）直觀法。2）系統自診斷法。3）引數檢查法。4）功能程式測試法。5）部件交換法。6）測量比較法。7）原理分析法。8）敲擊法。9）區域性升溫法。10）轉移法。
除了以上介紹的故障檢測方法外,還有插拔法、電壓拉偏法、敲擊法等等,這些檢查方法各有特點,維修人員可以根據不同的現象對故障進行綜合分析,縮小故障範圍,排除故障。
4、維修方法
在數控機床維修中,維修方法的選擇到位不到位直接影響著機床維修的質量,在維修過程中經常使用的維修方法有以下幾種:
（1）初始化復位法。由於瞬時故障引起的系統報警,可用硬體復位或開關係統電源依次來清除故障,若系統工作存貯區由於掉電、拔插線路板或電池欠壓造成混亂,則必須對系統進行初始化清除,清除前應注意作好資料拷貝記錄,若初始化後故障仍無法排除,則進行硬體診斷。
（2）引數更改,程式更正法。系統引數是確定系統功能的依據,引數設定錯誤就可能造成系統的故障或某功能無效。有時由於使用者程式錯誤亦可造成故障停機,對此可以採用系統搜尋功能進行檢查,改正所有錯誤,以確保其正常執行。
（3）調節、最佳化調整法。調節是一種最簡單易行的辦法。通過對電位計的調節,修正系統故障。
（4）備件替換法。用好的備件替換診斷出壞的線路板,並做相應的初始化啟動,使機床迅速投入正常運轉,然後將壞板修理或返修,這是目前最常用的排故辦法。
（5）改善電源質量法。目前一般採用穩壓電源,來改善電源波動。對於高頻干擾可以採用電容濾波法,通過這些預防性措施來減少電源板的故障。
（6）維修資訊跟蹤法。一些大的製造公司根據實際工作中由於設計缺陷造成的偶然故障,不斷修改和完善系統軟體或硬體。這些修改以維修資訊的形式不斷提供給維修人員
（7）修復法。對數控機床的故障進行恢復性修復、調整、復位行程開關、修復脫焊、斷線、修復機械故障等。
5、維修記錄到位
維修時應記錄、檢查的原始資料、狀態較多,記錄越詳細,維修就越方便,使用者最好根據本廠的實際清況,編制一份故障維修記錄表,在系統出現故障時,操作者可以根據表的要求及時填入各種原始材料,供再維修時參考。
通常維修記錄包括以下幾方面的內容;***1***現場記錄;***2***故障原因;***3***解決方法;***4***遺留的問題;***5***日期和停工的時間;***6***維修人員情況;***7***資料記錄。
二、小結
數控機床維修技術的實施,提高重複性故障的維修速度,提高維修者的理論水平和維修能力,有利於分析裝置的故障率及可維修性,改進操作規程,提高機床壽命和利用率,並能充分實現資源共享。使其具有可利用性、可持續發展性,為規範數控維修行業奠定堅實的基礎。
參考文獻:
[1]孫偉.數控裝置故障診斷與維修技術.北京國防工業出版社, 2008.
[2]楊中力.數控機床故障診斷與維修.天津:天津理工大學出版社, 2008.
[3]沈兵,歷承兆.數控系統診斷與維修手冊.北京機械工業出版社, 2009.
啟發式教學在機床電控教學中的運用
數控機床常見故障的維修方法及防範措施
【關鍵詞】數控；機床；維修；技術分析
隨著我國機械加工的快速發展,國內的數控機床也越來越多。由於數控機床的先進性和故障的不穩定性,大部分故障都是以綜合故障形式出現,所以數控機床的維修難度較大,並且數控機床維修工作的不規範,使得數控維修工作處於一種混亂狀態,為了規範數控維修工作,提高數控機床的利用價值,本文提出五步到位數控維修法。
一、
1、故障記錄具體
數控機床發生故障時,對於操作人員應首先停止機床,保護現場,並對故障進行儘可能詳細的記錄,並及時通知維修人員。
（1）故障發生時的情況記錄
2）故障的現象,發生故障的部位,以及發生故障時機床與控制系統的現象。
3）發生故障時系統所處的操作方式。
4）若故障在自動方式下發生,則應記錄發生故障時的加工程式號,出現故障的程式段號,加工時採用的刀具號等。
5）若發生加工精度超差或輪廓誤差過大等故障,應記錄被加工工件號,並保留不合格工件。
6）在發生故障時,若系統有報警顯示,則記錄系統的報警顯示情況與報警號。
7）記錄發生故障時,各座標軸的位置跟隨誤差的值。
（2）故障發生的頻繁程度記錄
1）故障發生的時例與週期。
2）故障發生時的環境情況。
3）若為加工零件時發生的故障,則應記錄加工同類工件時發生故障的概率情況。
4）檢查故障是否與“進給速度”、“換刀方式”或是“螺紋切削”等特殊動作有關。
（3）故障的規律性記錄。
（4）故障時的外界條件記錄。
2、故障檢查方法
維修人員故障維修前,應根據故障現象與故障記錄,認真對照系統、機床使用說明書進行各頂檢查以便確認故障的原因。當數控裝置出現故障時,首先要搞清故障現象,向操作人員瞭解第一次出現故障時的情況,在可能的情況下觀察故障發生的過程,觀察故障是在什麼情況下發生的,怎麼發生的,引起怎樣的後果。搞清了故障現象,然後根據機床和數控系統的工作原理,就可以很快地確診並將故障排除,使裝置恢復正常使用。故障檢查包括:
（1）機床的工作狀況檢查。
（2）機床運轉情況檢查。
（3）機床和系統之間連線情況檢查。
（4）CNC裝置的外觀檢查。
維修時應記錄檢查的原始資料、狀態,記錄越詳細,維修就越方便,使用者最好編制一份故障維修記錄表,在系統出現故障時,操作者可以根據表的要求及時填入各種原始材料,供維修時參考。
3、故障診斷
故障診斷是進行數控機床維修的第二步,故障診斷是否到位,直接影響著排除故障的快慢,同時也起到預防故障的發生與擴大的作用。首先維修人員應遵循以下兩條原則:
（1）充分調查故障現場。這是維修人員取得維修第一手材料的一個重要手段。
（2）認真分析故障的原因。分析故障時,維修人員不應侷限於 CNC部分,而是要對機床強電、機械、液壓、氣動等方面都作詳細的檢查,並進行綜合判斷,達到確珍和最終排除故障的目的。
1）直觀法。2）系統自診斷法。3）引數檢查法。4）功能程式測試法。5）部件交換法。6）測量比較法。7）原理分析法。8）敲擊法。9）區域性升溫法。10）轉移法。
除了以上介紹的故障檢測方法外,還有插拔法、電壓拉偏法、敲擊法等等,這些檢查方法各有特點,維修人員可以根據不同的現象對故障進行綜合分析,縮小故障範圍,排除故障。
4、維修方法
在數控機床維修中,維修方法的選擇到位不到位直接影響著機床維修的質量,在維修過程中經常使用的維修方法有以下幾種:
（1）初始化復位法。由於瞬時故障引起的系統報警,可用硬體復位或開關係統電源依次來清除故障,若系統工作存貯區由於掉電、拔插線路板或電池欠壓造成混亂,則必須對系統進行初始化清除,清除前應注意作好資料拷貝記錄,若初始化後故障仍無法排除,則進行硬體診斷。
（2）引數更改,程式更正法。系統引數是確定系統功能的依據,引數設定錯誤就可能造成系統的故障或某功能無效。有時由於使用者程式錯誤亦可造成故障停機,對此可以採用系統搜尋功能進行檢查,改正所有錯誤,以確保其正常執行。
（3）調節、最佳化調整法。調節是一種最簡單易行的辦法。通過對電位計的調節,修正系統故障。
（4）備件替換法。用好的備件替換診斷出壞的線路板,並做相應的初始化啟動,使機床迅速投入正常運轉,然後將壞板修理或返修,這是目前最常用的排故辦法。
（5）改善電源質量法。目前一般採用穩壓電源,來改善電源波動。對於高頻干擾可以採用電容濾波法,通過這些預防性措施來減少電源板的故障。
（6）維修資訊跟蹤法。一些大的製造公司根據實際工作中由於設計缺陷造成的偶然故障,不斷修改和完善系統軟體或硬體。這些修改以維修資訊的形式不斷提供給維修人員
（7）修復法。對數控機床的故障進行恢復性修復、調整、復位行程開關、修復脫焊、斷線、修復機械故障等。
5、維修記錄到位
維修時應記錄、檢查的原始資料、狀態較多,記錄越詳細,維修就越方便,使用者最好根據本廠的實際清況,編制一份故障維修記錄表,在系統出現故障時,操作者可以根據表的要求及時填入各種原始材料,供再維修時參考。
通常維修記錄包括以下幾方面的內容;***1***現場記錄;***2***故障原因;***3***解決方法;***4***遺留的問題;***5***日期和停工的時間;***6***維修人員情況;***7***資料記錄。
二、小結
數控機床維修技術的實施,提高重複性故障的維修速度,提高維修者的理論水平和維修能力,有利於分析裝置的故障率及可維修性,改進操作規程,提高機床壽命和利用率,並能充分實現資源共享。使其具有可利用性、可持續發展性,為規範數控維修行業奠定堅實的基礎。
參考文獻:
[1]孫偉.數控裝置故障診斷與維修技術.北京國防工業出版社, 2008.
[2]楊中力.數控機床故障診斷與維修.天津:天津理工大學出版社, 2008.
[3]沈兵,歷承兆.數控系統診斷與維修手冊.北京機械工業出版社, 2009.
數控機床常見故障的維修方法及防範措施