数控机床维修的基本要求及故障分析方法研究

王 珍（长春汽车工业高等专科学校,长春 130000）

数控机床维修的基本要求及故障分析方法研究

王 珍
（长春汽车工业高等专科学校,长春 130000）

数控机床属于全面运用计算机系统、自动指控功能、精确估测功能与机床设计等新生功能的有代表性的机电综合体，它的操作系统繁琐、价钱较高，所以，对于维修员的能力、维修资料的准备、维修机械的运用等侧面有着相对普通机床更严格的标准，这些标准中的核心维修人员的素质标准。

数控机床；维修；故障分析；方法

1 数控机床维修员需要具有下面几个基本条件

1.1 具有较广的知识面

因为数控机床一般是将机械、电气、液压、气动等结合在一起的设施，构成机床的每个细节之间有着紧密的关联，每一处产生故障都会干扰其余部件的正常运作。数控机床的维修，首先要依据故障表现，迅速判断出故障的根本原因和故障位置，这便是维修员一定要有的能力，当然，还有更高的标准，它要求，维修员不但要掌握机械、电气两方面的基本概念与理论，还要熟知机床的构造和设计理念，熟知机床的性能，才可以准确地找到故障造成因素，找出准确位置。另外，还需要兼具一定的工程制图能力。

1.2 善于思考

数控机床构造繁琐，每个部件之间密切关联。故障原因很多。并且，有时候故障的表现并不是其根本原因。维修员要有透过现象看本质的本领，尽快找到故障产生的位置进而进行处理。

1.3 重视急结积累

数控机床的维修速度通常由维修员的熟练程度和日常经验决定，碰到的故障越多，也就越熟练。即使数控机床类别很多，结构系统存在差异，然而机床的运行原理是不尽相同的。所以，在处理好状况之后，需要对修理机床和处置办法迅速做以总结和归纳，保存下来，供以后相似问题参考。尤其是自己不太擅长的，由其他维修员处理的故障，需要特别留心，认真记录，提升自己。注重积累，提升自己的能力。

1.4 善于学习

数控机床维修员不但要重视分析和积累，而且需要不断学习。数控机床，特别是数控系统，说明书一般都比较复杂，其中包括操作、编程、连接、维修、功能说明等。这些内容至少有十万字，甚至达到上千万字，熟练掌握系统的所有内容绝不是短期可得，需要实际操作。

1.5 具备外语基础与专业外语基础

即使现在我国数控机床的制造商逐渐增加，然而机器的核心部件——数控系统大多依赖进口，其说明书通常运用外文。要想快速依据系统的指点和机床说明书中的提示，找到故障原因，及时展开维修，对于机床维修员，具有专业外语的阅读本领是很有必要的，有利于分析和处理问题。

2 故障的分析方法

2.1 按故障发生的部位分类

（1）主机故障。数控机床的主机一般是构成机床的机械、润滑、冷却、气动和防护等部分。主机普遍的故障有：由于部分零件安装、调试、运行不正确等引发的机械运行问题；由于导轨、主轴等零件的干扰、摩擦较大等因素引发的问题；由于机械部件的破损、接触不好等因素引发的问题等。

主机故障大多体现为运行噪声大、加工不精密、运行困难、某些零件不工作或零件破损等。润滑性差、液压、气动系统的管道堵塞与封闭性差，是主机产生问题的一般因素。数控机床的阶段性保养、维修、掌控并彻底摆脱“三漏”问题产生是避免主机发生故障的主要方法。

（2）电气控制系统故障。在所采用的零件类别上看。依据日常习惯，电气控制系统故障一般有“弱电”故障与“强电”故障两种。

“弱电”是掌控网路中以电子元器件、集成电路为主的掌控部分。其中包含CNC、PLC、MDI/C RT和伺服驱动单元、输入输出单元等。其中又分为硬件问题和软件问题。硬件问题即各部位的集成电路芯片、分立电子元件、接插件和外部连接部件等方面的问题。软件问题即硬件正规运行时表现出来的问题，普遍如下：加工程序有问题，整体步骤与参数的错误和失去，计算结果差异等。“强电”问题即掌控整体中的核心通路或高压、大功率通路中的继电器、接触器、开关、熔断器、电源变压器、电动机、电磁铁等电气元器件和它们共同构成的系统回路。“强电”问题的检修和判断比较简单，却因为它是在高压、大电流运行情况下，产生问题的概率应该比“弱电”大，一定要对其进行关注。

2.2 按故障的性质分类

（1）确定性故障。这种问题即机床运行掌控整体中的某些部件破损和符合某些标准，数控机床一定会产生的问题。这方面的问题在数控机床上是很普遍的，然而，却因为它具备一些规律性，为维修带来了很多便利，机器问题有不可恢复性，如果产生，一定要及时维修，否则它是不可能自己恢复正常运作的。反过来，一旦找到产生问题的决定性因素，进行处理后机器便可马上回到正常工作状态。正常的运用和细心的保养是减少问题产生的主要办法。

（2）随机性故障。这种问题即机器在运行过程中随机产生的问题，这类问题的产生原由不明显，不容易找到这种故障的规律性，所以把它叫做“软故障”，这种问题的原由分析和故障判断相对复杂，通常情况，问题的产生都和零件的规格品质、参数的设置、零件的质量、程序设计有缺陷、运行环境等很多方面的原因息息相关。但是，这种问题是具备恢复性的，问题产生后，采取重新启动等方法，机床一般都能够重新正常工作，然而，在工作进行中，有再次产生相同问题的几率。增强对机器控制部分的保养与定期维修，保证了电气箱的密封，正确的组装、结合、接地和屏蔽是规避、降低这类问题产生的有效办法。

2.3 按故障的指示形式分类

（1）指示灯显示报警，即利用控制系统每个部件上的状态显示灯显示的报警，依据这些状态显示灯，尽管是在显示器产生问题时，依旧能够大体上分辨出问题产生的位置和类别，所以，在对数控机床进行修理和检查时，一定要仔细观察这类状态显示灯的指示。

（2）显示器显示报警。这种报警器的工作方式即能够经过CNC显示器体现出报警号与报警消息报警信号。因为，这种控制机床通常具备很强的自我判断能力，假如，机器的判断部分和显示器部分体现机床正常运行，这时机床产生问题，能够在显示器上呈现机床的错误内容。这种报警装置可以呈现的报警信息最少也有几十类，最多可几千类，是故障判断的主要依据。

[1]孟庆旭.数控机床维修方法探析[J].科技资讯,2012(26).

[2]郑智.关于提高数控机床维修能力的探讨[J].黑龙江科技信息,2013(29).

10.16640/j.cnki.37-1222/t.2015.21.009