数控设备常规维护及维修方法分析与对比

数控设备常规维护及维修方法分析与对比*

范国权

(新乡职业技术学院，河南 新乡 453000)

摘要：数控设备的常规维护是数控机床维修的关键。处于现代数控技术系统飞速发展的今天，数控控制系统的稳定性本身越来越好，故障频发率相对较低，多数的故障发生原因集中在数控系统之外，主要是液压控制辅件、电气辅助元件、位置检测开关、机械传动装置、气动控制元件等零部件引起的，采取合理的日常维护方法也就成为减少故障频发的有效办法。“维”是“修”的保障，“修”是“维”的最终屏障。

关键词：数控设备；维护及维修；分析与对比

收稿日期：*2015-03-20

作者简介：范国权(1975-)，男，河南封丘人，副教授，主要从事机械制造与维修的研究。

中图分类号：TG659

“工欲善其事，必先利其器”。设备在不同环境之下、长期有效的使用中，各部分机械零件间及部件与部件间的非正常磨损、配合间隙增大、配合关系的细微变化等，都能直接影响到机床总体加工精度的稳定及设备原有的有效平衡关系，此时就显现出机床日常维护、保障最佳工作性能的重要性。

数控设备日常维护及维修是保持设备良好性能，控制系统，零、部件间处于最佳工作状态的关键。例如：有效保持各个构件间良好的有效润滑环境是降低设备的自然磨损程度，减低运动性故障发生率的捷径，是保证各运动部件配合关系的前提。做好数控机床日常维护及维修，能够最大限度的降低运行成本，稳定加工质量。

1数控机床日常维护的意义及特点

数控机床经过一段时间的使用，必然会因为一些原因引发故障，以定期检查、日常维护为主要措施的例修、例检制度是确保设备加工质量稳定，提升经济效益的有效措施。数控设备作为集机械、电子、液压、气动、光控以及网络互联等综合集合体，其电、机、液、气及光的交叉点应是维护、维修的重点，因而对数控设备日常维护要比故障频发后维修的重要得多，并且对于维修人才素质提出了较高的要求。

1.1数控设备日常维护及维修的意义

数控设备价格昂贵，为了提高其效益，应合理安排加工工序充分做好准备工作，尽量减少机床的等待时间。例如，一台数控设备的任一零部件在工作中发生故障，均会造成设备停工。所以对数控设备日常及时维护是非常重要的，如对故障不能提早预防和维护，必然影响加工周期，造成巨大的经济损失。

1.2数控设备日常维护及维修的特点

数控设备与普通机加工设备主要区别在于数控设备是计算机引入制造系统后的一种机械、电子、液压、气动、光控以及网络互联等综合集合体，与传统意义上的机械装备相比，虽然也存在着机械、电气、液压与气动等方面的故障，但就其日常维护的重要性而言，则更应侧重于机械、电子、液、气及光感检测的交叉点上。

对于数控机床的日常维护，首先要懂得充分利用NC和PLC提供的故障信息来查找。其次，要掌握数控系统自身、光电位置检测与伺服驱动、弱电与强电控制转换、辅助控制及常见故障及处理，以及机、电、液、光控、信息传输等相互转换的原理与部件。

2数控设备日常维护维修方法

不同的机械设备在不同工作环境下或相同环境下，根据实际加工需求有不同的维护维修要求，然而数控机床的常规维护、维修却存在一定的共同特点，总结如下：

2.1工作使用前

操作者应先从检查设备的润滑系统(是否需要及时添加或更换润滑脂和润滑油)，确保数控设备机械运动部件保持良好润滑环境，降低磨损开始一天工作的。

2.2维修人员常规性定期检查

维修人员常规性定期检查是保障各个电控部件连接是否正常，各线路是否存在老化、虚落或破损，及时清洁或更换滤网。

2.3硬(软)限位功能定期常规性检查

数控设备的机械固定超程限位与系统最大最小距离软性限位是数控设备的自我保护的有利屏障。硬限位(也称硬超程)主要故障是指限位开关失效或外来杂质进入制动触头处不能正常弹起或按压，固定机械限位块禁锢连接件松动或脱落，非正常发出到位置信号，导致设备的硬限位保护失灵。处理方法：及时固定正确位置；软限位(也称软超程)主要来自系统参数设置，一般情况下不变动，它是作为硬限位保护后的第二道屏障存在。

2.4存储器电池的定期更换

存储器电池的定期更换期一般为一年(为保证系统参数数据，请在通电状态下更换)。数控设备在不常用时，需要定期开机通电，保持系统数据存储状态，同时有效去除环境湿潮可能给设备长期停用带来的损坏。

2.5定期检查工作水平位置

为了保证机床设备工作状态下的工作精度，维修人员需要定期对机床设备的水平状态进行测试和调整，以消除由于长时间放置设备承载地面环境变化或机床设备自身材料自身应力效应发生的扭曲变形，导致加工精度下降。

2.6日常清理检查法

处于现代数控技术系统飞速发展的今天，数控控制系统的稳定性本身越来越好，故障频发率相对较低，多数的故障发生集中在数控系统之外引起的。主要是液压控制辅件、电气辅助元件、位置检测开关、机械传动装置、气动控制元件等零部件引起的。因此，在特定的机加工环境中就要求操作者在日常工作结束与再次工作开机前，更应该重视对系统报警、检测以外的重点部位做到清理和擦拭、熟知设备各部件运行状态。如：光、液测位，断路保护器的试验按钮定期复位等工作。

3数控机床故障维修方法

在维修数控机床故障中常采用的方法有：日常定期检查法、系统自我诊断法、系统各个功能程序自测法、备件更换法、系统参数常规检测法、加工精度测量对比法、常规外部敲击测试法、局部升温法、原理分析法等。

4结束语

设备的故障维修是“亡羊补牢”，究其效果而言，无论是零件更换的修复，还是精度的适应调整，均会存在着设备寿命带来的综合性能的逐步减退；设备日常维护的到位情况，直接影响到设备的“健康”与“寿命的长短”，做好常规日常维护及维修，才能有效地提高设备的使用效果，延长设备的使用寿命，发挥设备的最佳功能，提高生产效率，有效地减低成本支出，提升企业经济效益。对比两者的关系，设备的日常维护是设备“健康”的前提性工作，设备故障维修是及时延续设备“寿命”的最后屏障，只有做好了设备的日常维护才能较好地保证设备的有效使用寿命，才能使设备故障维修这一有力屏障坚持得更久。

(责任编辑吕春红)

参考文献：

[1]张淑晴.浅谈数控机床电气系统的维护和故障诊断[J].电子世界2013.12.

[2]武友德. 数控设备故障诊断与维修技术[M]. 北京：化学工业出版社，2003.

[3]眭润舟，黄健求. 数控编程与加工技术[M]. 北京：机械工业出版社，2001.