浅议数控机床维修改造中的问题及对策

董航飞

摘 要：数控机床的应用，实现了机械零件的批量化生产，极大的提升了加工效率，对于促进我国工业现代化的发展起到了积极作用。近年来，通过积极引进国外先进的数控设备，结合国内自主研发，现阶段的数控机床设备基本上满足了工业生产的需要。但是我们也应当看到，数控机床在使用过程中，不可避免的会出现故障问题，如果不能及时的进行故障维修，必然会影响正常工作的开展。因此，分析数控机床维修改造中的问题及对策，具有重要的应用价值。

关键词：数控机床；故障问题；维修改造；优化对策

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.02.001

1 数控机床维修改造中的常见问题

1.1 工作环境恶劣，缺乏保护措施

第一，数控机床的故障问题大多发生在运行过程中，对于没有安装防护装置或是不具备连锁功能的机床来说，很容易给周边的设备操作人员造成健康危害；第二，部分大型数控机床，出于操作安全考虑，要求机床操作人员必须站在安全区内进行设备管理，在数控机床故障维修或改造期间，操作人员没有按照相关的安全作业规定，或是没有遵循技术标准，在安全区以外进行维修改造，从而增加了自身的安全风险；第三，在进行特殊产品加工时，会产生大量的粉尘或材料碎屑，造成工作环境污染。在加工完成后如果没有及时进行打扫，这些粉尘、碎屑就会落入到数控机床内部，导致机床加工精度受到影响，严重情况下还会引发设备故障。

1.2 电气设备保护不当

部分企业为了追求利润最大化，常常使数控机床超负荷运作。在这种工作条件下，数控机床内部电机持续运作，电机运转过程中产生的热量不能及时散失出去，当热量积累到一定程度后，就会烧毁内部线路。通常情况下，当电动机连续工作500w以上，就必须启动热保护措施。但是在数控机床的实际维修改造过程中，部分企业所使用的“t-v”保护器与数控机床的电动机功率不匹配，当被保护设备的时间常数（t0）与保护器的时间常数（t1）差异过大时，保护器的功能将难以发挥。

1.3 操作人员保护意识不足

数控机床的内部结构较为紧凑和复杂，在多数情况下，数控机床某一故障问题的出现，是多种因素共同作用而引起的。如果维修人员在进行故障维修时，没有进行全面的分析和综合的探讨，则只能解决表面的故障，难以排查更深层次的安全隐患，在后期数控机床使用过程中，这些潜在的故障必然会影响机械加工精度。除此之外，还有部分操作人员缺乏故障防范意识，对于修理过的设备或是更换过的零件，没有做好记录或标记，也就无法跟踪这些零件的工作效率，不利于设备维修改造质量的提升。目前，数控机床的功能日趋多样化，为了满足各种功能的需要，机床内部结构也更加复杂。如果数控机床操作人员缺乏保护意识，或是自身专业技术不过关，就很有可能在维修改造中留下安全隐患。

2 数控机床维修改造问题的改进建议

2.1 大型专用数控设备技术要点

对于大型数控设备主轴而言，基本都是采取齿轮变速的转动方式，这样能有效地扩大功率变速范围，即使在低速时也能传递较大的转矩。一般齿轮变速都存在挂档问题，可以利用电动瞬动解决这一问题，所以在利用大惯量部件进行延时时，可以用时间继电器进行检测。同时，挂档限位开关需要回答计算机是否挂档成功，挂档的瞬间点应该向接口输入口令，在PAL系统中很难顺利完成这一操作过程，所以PAL无法有效地处理电动机运动问题。

2.2 掌握常见数控机床结构

如上文所说，现代数控机床设备的内部结构精密化和复杂化方向发展，一旦设备出现内部故障，必须要第一时间锁定故障源，并及时采取故障维修和改造措施，将故障损失降到最低。因此，数控机床的维修人员应当熟悉机床的整体结构，并对数控机床常见的故障问题有一个大体的了解，从而提高维修和改造的工作效率。对于数控机床的制造商，一方面要结合现代化技术，不断提升数控机床的性能和效率；另一方面也要严格遵循行业内的技术标准，即便是出现了设备故障，也能够采取有效的维修和改造措施。

2.3 加强数控机床维修改造的调试和验收

特殊情况下，数控机床的某一故障问题，可能是由多方面因素共同影响而产生的。如果维修人员没有进行全面的检测，只针对其中的某一部件进行维修，则不能彻底解决数控机床的故障问题。为了避免故障返修所造成的损失，要求在数控机床维修改造后，必须进行调试和验收。首先，应当安排专人对数控机床的机械动力装置、传感设备、液压系统进行调试，调试期间按照由外到内、由易到难的原则，逐步完成调试工作。其次，调试工作完成后，进行整机验收。启动数控机床，在机床运行过程中观察其各项工作参数，并对照相应的标准。确保各项参数符合标准范围后，进行验收。

2.4 建立高素质的维修改造队伍

数控机床作为一种集合了计算机技术、信息技术和工程加工技术的综合性高科技产品，要想确保其应有功能的最优化发挥，必须培养一支综合能力强、专业素质高的现代化技术队伍，一方面能够确保数控基础维修改造工作的高质量开展，另一方面也能够定期做好数控机床的维护，避免大的故障问题的发生。从企业角度来说，应当加强对人才队伍建设的重视程度，并积极创造充分的人才培养机会。例如，可以聘请该行业领域的专家，定期来单位进行专业知识讲座，教授操作人员基本的维修和改造技巧；还可以挑选部分优秀员工，外出学习和深造，实现理论、操作水平的协同进步。

3 结语

数控机床在工作过程中，由于多方面因素的影响，很容易发生各种形式的机械故障，及时采取维修改造措施，能够将故障损失降到最低。但是由于工作环境、专业技术等因素的制约，数控机床维修改造中还存在一些问题，企业必须要通过加强技术培训、开展专业教育等方式，做好数控基础维修改造后的调试和验收工作，避免故障隐患的存在，确保数控机床能够高效、安全运行。

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