数控机床常见故障诊断与维修研究

唐宁宁

（齐齐哈尔二机床（集团）有限责任公司，黑龙江 齐齐哈尔 161000）

数控机床常见故障诊断与维修研究

唐宁宁

（齐齐哈尔二机床（集团）有限责任公司，黑龙江 齐齐哈尔 161000）

数控机床是一种一体化程度高、自动化程度高的机械设备，被许多工厂大量应用，以减少对人工需求和提高生产效率。由于数控机床的技术含量比较高，并且机器由大量的零部件构成，其故障的复杂性对维修工人的技术水平提出了新的要求，要求工人们与时俱进，掌握最前沿的数控机床维修技术，以保证机器的正常运行。文章就数控机床常见的故障诊断和维修进行了探讨，希望能够促进数控机床维修业的发展。

数控机床；常见故障；诊断；维修

数控机床是集机械制造技术、精密测量技术和数控技术等多种技术为一体的自动化设备，技术水平高，构成比较复杂。数控机床能够自动完成中小零件的加工，极大限度的节约了人力资源，所以被许多工厂应用于生产制造。但是，由于数控机床构造复杂，在发生故障时，需要专业的人员进行维修，同时由于零件比较多造成了故障种类比较多，对专业人员提出了考验。数控机床对于生产作业具有重要的作用，因此，数控机床故障诊断和维修工作是数控机床使用过程中的重要组成部分，维修人员应该提高维修水平，保证数控机床能够长期运行。

1 数控机床常见的几种故障种类

数控机床其本身构造复杂，所以造成其故障发生的原因比较复杂，常见故障大体上可以分为以下四类。

（1）关联性故障和非关键性故障。依据数控机床故障起因是否有关键将故障分为关键性和非关联性故障。关联性故障的发生一般是由数控机床自身的程序编程系统导致的，要求工作人员对机器的系统和零部件进行检查和维护，难度比较大。非关键性失误是由于安装人员或者是操作人员在工作中不认真，引起的机器故障，这种故障诊断较简单。

（2）有诊断显示故障和无诊断显示故障。按照故障是否有诊断显示可以分为有诊断显示和无诊断显示。有诊断显示是指在数控机床出现故障之前有相关的显示系统提示，按照这种显示，工作人员可以对机器进行相关部位的维修，这种故障的检测和维修都比较简单。相对来说无诊断显示故障的维修难度系数比较大，工作人员首先需要查找机器故障出在哪里，需要耗费大量的人力和时间。

（3）电气故障和机械故障。依据数控机床故障的部位分为电气故障和机械故障。电气故障一般是由于机床中的电气元件质量问题而出现的故障，对机器的影响较大，一般机器都不能正常运行。机械故障是指在机器的安装、使用过程中人员操作不当引起的故障，这种故障是由人为造成的，可以通过提高员工操作的熟练程度来避免这种故障。

（4）破坏性故障和非破坏性故障。按照故障的严重程度可以分为破坏性故障和非破坏性故障。由名字可以知晓，破坏性故障的严重程度比较高，一般是数控机床的核心部件出现了故障，机器往往不能运行，非破坏性故障一般不会使机器停工，只是使效率降低，这种故障也比较容易进行维修。

2 数控机床常见的诊断方法

（1）直观法。直观法又名观测法，直观法顾名思义是故障诊断人员根据长期积累的工作经验，通过对机器故障时的现象来判断机器故障发生部位的一种诊断方法。这种诊断方法，一般需要机器发生故障时出现明显的现象，比如火花、烟雾等，或者是在机器的表面有异状出现。这一故障诊断方法操作简单，但是对人员的要求比较高，需要相关人员对数控机床故障发生时的现象能够准确把握。

（2）自动诊断功能查找法。这种诊断方式是依靠机床中的自动诊断系统进行。作为高自动化的数控机床，设计人员在进行设计制造时，都会在机床的控制系统中加一个自动诊断系统，当数控机床发生故障时，这个系统就会发出警报，并且显示故障发生的大致部位和发生原因。维修人员就可以依据信息提示，找到具体的故障发生部位完成维修工作。这种诊断方式节约了人力和时间，是效率较高的一种诊断方式，同时故障警示功能可以让人们尽早地对机器完成故障检查和维修，保证了机器的正常运行。

（3）故障原理分析法。这种方法是故障诊断人员从数控机床的构成原理入手，针对一个故障，对机床的各个部位进行分析，然后进行排除，逐渐的缩小范围，最后确定故障部位和原因的方法。这种方法同样对人员的技术水平要求较高，要求诊断人员能够熟悉数控机床的构造原理，各个部位的组成等。

（4）元件替换法。元件替换法是诊断人员依据对机床故障的简单分析，确定几个有故障的元件。然后用同种类型、规模的元件将故障机器中的元件替换下来，然后观察机床的运作。这种方法一般用来判断机器的故障部位。

3 数控机床故障的诊断步骤

数控机床的诊断步骤可以分为：了解、分析和查找。首先故障诊断人员要了解故障的情况，对故障后的数控机床进行观察和检测，对数控机床的各个易坏部位进行检查；然后根据故障发生后机床的状态，分析故障可能发生的部位和发生原因，确定故障查找大体方向；最后进行故障查找工作，一般是按照先表后里、由易到难的顺序进行故障检测，确定故障发生的具体部位后，人员就进行机器维修。

4 结语

随着劳动力的短缺，数控机床在机械制造中的应用越来越普遍，同时，我国数控机床的自动化程度也在不断提高。自动化程度的提高对维修人员的要求也就越来越高，因此，我国企业要多同西方等先进国家进行交流，提高维修水平，企业也要注重对机床维修人才的培养，打造高素质的维修团队，保证数控机床的长期可靠运行，提高企业的利益。

［1］华霞.浅谈数控设备电气故障诊断与维修技术［J］.新课程学习·上旬，2013，（7）：140-140.

［2］黄传梅.浅谈数控机床常见故障的诊断维修与保养［J］.数字化用户，2013，（19）：41-41.

［3］宋春迎.浅谈数控机床几种常见的故障诊断及分析［J］.无线互联科技，2014，（7）：119-119.

Research on Common Fault Diagnosis and Maintenance of CNC Machine Tools

TANG Ning-ning
（Qigihar No.2 Machine Tool（Group）Co.，Ltd.，Qigihar，Heilongjiang 161000，China）

The numerical control machine tool is a kind of machineryequipment with high degree of integration and automation，which has been widely used in many factories so as to reduce the demand for labor and improve production efficiency.Due to therelatively high technical content of CNC machine tools，and a large number of parts of the machine，whose fault complexityputs forward new requirements on workers maintenance technology level，which requires workers to keep pace with the times and grasp the most cutting-edge technology of CNC machine tool maintenanceto ensure the normal operation of the machine.This paper discusses the common fault diagnosis and maintenance of CNC machine tools，hoping to promote the development of CNC machine tool maintenance industry.

CNC machine tools；common fault；diagnosis；maintenance

TG659

A

2095-980X（2017）01-0044-02

2016-12-23

唐宁宁（1982-），大学本科，工程师，主要从事机械制造技术管理工艺研究工作。