数控机床的常见故障排除与维护

四川信息职业技术学院 杨金鹏 张玲珺

数控机床是现代化工业生产的重要依托，目前已广泛应用于生产制造加工行业，数控机床逐渐在工业生产中扮演关键性的角色。我国推行数控机床现代化生产时间不长，操作技术、操作环境以及经验积累等均不充分，因此在数控机床常见故障排除和常规设备维护方面缺乏一定的技术指导。若想实现数控机床的安全平稳运行，必须对数控机床的故障进行深入分析，研究全面排除数控机床故障的方法体系，对数控机床设备进行科学维护，以便提升数控机床的整体性能与生产技术质量。

1 数控机床故障的理论概述

1.1 数控机床故障的产生阶段

根据数控机床故障的发生规律，一般可将故障的产生分为三个阶段。第一是数控机床刚投入运行阶段，由于机床各零件与部件尚未经过磨合，机床设计中的技术缺陷与制造装配问题集中显露出来，对机床的安全稳定运行造成较大影响；第二是数控机床正常运行阶段，这一阶段故障出现率较低，主要原因是数控机床操作人员操作失误或是机床维护不力；第三是数控机床的老化阶段，机床各个零部件老化或磨损严重，使故障出现率明显上升。

1.2 数控机床故障的分类

数控机床故障种类主要为机械故障与电气故障两种。机械类故障主要是机床运行过程中出现震动、噪音以及温度上升等状况；电器类故障主要是数控机床监测管理方面出现故障[1]。

1.3 数控机床故障的发生部位

数控机床的故障主要出现在以下几个主要部位。一是机床位置环部位，测量系统损坏，机床测量元件出现故障；二是机床驱动设置故障，机械系统与电源电网协同出现故障；三是电源失效故障，造成机床系统的停电瘫痪，对整个机床系统产生较大负面作用。

2 数控机床故障排除与养护的方法

2.1 初始化复位法

为了消除数控机床中运行的冗杂程序，可以通过开关重启、断电以及硬件复位等方式对机床故障进行统一处理。初始化复位处理方式具有一定的整体性，在实行之前必须对系统的关键重要程序数据进行备份和保留记录。

2.2 最佳化调整法

最佳化调整法是一种对机床驱动系统和机械系统实现统一调节的方法。采用多线记录仪或具有存贮功能的双踪示波器，分别观察指令和速度反馈或电流反馈的响应关系。通过调节速度调节器的比例系数和积分时间来使伺服系统达到较高的动态响应特性。

2.3 更改程序法

系统参数的设定对系统功能有较大的影响作用，参数设定失误容易导致系统功能障碍或无效用。在程序设定时为了避免系统运行的故障，可对系统的模块搜索功能进行检查，通过科学的程序修改，维护系统正常运行[2]。

2.4 备件替换法

对机床系统中的劣质备件及老化备件进行精确的排查，采用功能性质良好的备件加以替代，并对系统进行初始化处理，在试用合格后进行全面的运行，对系统的电路板进行及时检查与修理，保证机床正常运转。

2.5 改善电源质量法

我国数控机床生产所运用的电源质量均比较差，一般采用稳压电源改善电源波动的方式实现电源的优化。对于高频干扰，可以采用电容滤波法保证一定的预防性措施，减少电源板的故障。

[1]徐春.数控机床的维护保养与故障排除[J].黑龙江科学,2014,5（1）：81.

[2]吴剑红.浅析数控机床的常见故障及排除[J].现代制造技术与装备,2006（6）：60-61，67.