数控机床机械维修与调整方法

高增令

摘 要：科学技术的良好发展下，不同行业数字化程度加深，数控机床得到广泛应用和推广，如此可以降低生产中的误差，并确保加工的进度。为促使数控机床运行稳定、安全，则需要做好日常保养、维修、调整等相关工作，主要对主轴机械故障、进给系统故障进行维修、调整，以便在出现故障问题后，及时明确故障位置、原因，然后采取相应的对策解决问题，旨在为相关领域的研究提供有效的建议。

关键词：数控机床;机械维修;调整方法

1数控机床机械结构相关分析

数控机床作为现代生产设备，可保证精度、运行稳定、生产效率等，其结构有基础件和进给传统系统，以及工件回转装置、定位装置等部分。加工的过程高速切割加工工件，刀具、加工件碰撞刚度比较大，为降低对数控机床造成的破坏，需提高动静态刚度、抗震性能。这个过程由于刀具和加工件摩擦生产大量热量，所以这时应该满足数控机床热稳定性的要求，以便降低加工件误差的发生率，除此之外应该提高数控机床加工时的运动精度、低速可靠性。另外，应该加强对工作人员的保护，只有确保数控机床的操作性能、安全，方可有效保障工作人员的人身安全问题。

2数控机床机械故障检测关键点

2.1明确检测诊断顺序

数控机床故障的发生，为有效防范随意拆卸问题、启封所致故障扩散问题、机床检测不准确问题等的发生，建议经外——内进行排查，数控机床中常用机械、电气、液压等技术及元件等，检测的过程需考虑到相关因素的影响，液压电气问题存在一定的逻辑，所以使得校验工作受到直接影响。这时为提高诊断工作的效率则需作以机械故障检查、液压和电气检测，重点对断电状态分析、检测，以便在通电后全面检测，防止发生故障扩散的现象。

2.2精密诊断关键点

通过实用诊断方法检测，能够准确检出诊断故障位置，然而数控机床比较复杂，因而容易发生疑难故障问题。实行精密诊断能借助实用诊断法的作用，及时处理疑难问题，然后通过针对性对策维修。精密诊断法的运用能达到具体、科学、全面等效果，不足 ：维修时间较长、检测成本较高，因而建议采用实用诊断法+精密诊断法检测，从而获得最理想的检测效果。

3.3实用诊断主要内容

实用诊断中会应用万用表、水平仪、转速等，对数控机床检测的效果较好，然后通过身体感官诊断。其一，对发生故障的数控机床加以严密观察，主要对机械系统是否受损、变形、加工件等相关情况进行诊断;其二，主要对数控机床运行过程声音进行倾听，一般来讲数控机床运行过程中声音有规律、不会很大，所以如果数据机床运行声音较大且为杂乱的状态，能够判定为数控机床内元件变形/松动，应该引起重视;其三，对数控机床加以评判的时候，询问故障机床工作情况，以便为初步评判提供支持;其四，通过触摸数控机床温度，对是否存在振动和箱体爬行情况加以判断;其五，发生数控机床故障后局部温度提高、会闻到烧焦味道，因而需对味道来源进行追踪，以此客观评判故障部位。

3数控机床机械故障维修方法、调整方法

3.1主轴机械故障维修和调整方法

3.1.1主轴振动维修、调整

轴承、传动轴及齿轮均为数控机床主运动系统零部件，通常在齿轮或是轴承损坏的时候出现噪声问题，和主轴机械零件受损、驱动装置再生回路、主轴驱动装置设置参数不准确等因素有关，所以致使主轴的噪声非常大。针对于此，應该全面检查主轴不同部分参数，确认无误后对驱动单元及电动机进行检查，将重点工作放在主轴机械零部件检查方面，如果观察到轴承受损严重问题需及时更换相同规格轴承。

3.1.2主轴过载维修及调整对策

主轴系统过载报警多在主轴，体现在切削和反复正反转方面，对于XH714型立式加工中心加工来讲如果反复过载报警，故障表现为Z轴电流过大、停机后报警消除、开始工作后报警等方面，所以要求明确故障部位后，使得Z轴电动机、机械主体为分离的状态，这时可正常运行机器。如果没有出现报警故障，机床负荷异常引发的电动机故障问题，与机械丝杠、运动位置过紧有关，调整Z轴丝杠紧固螺母效果不好，应该合理调节Z轴镶条螺栓降低机床负载。

3.1.3主轴切割振动维修和调整

主轴切割振动过大的原因，和主轴箱连接不牢固、轴承预紧力过低、轴承预紧螺母松动和主轴轴承受损等有关，建议在确保精度条件下紧固连接主轴箱、机床螺丝，同时加大轴承预紧力，及时更换轴承并修理主轴、主轴箱 ，从而满足精度方面的相关标准。

3.1.4加工精度偏差维修、调整方法

数控机床运输受到冲击在机械零部件安装时无法保持牢固的状态，因此应对可能对加工精度位置造成影响的部分进行检查，以便及时明确问题成因，作以重新安装/紧固处理。

3.2进给系统故障维修及调整

3.2.1丝杠维修及调整

丝杠故障的发生原因为润滑不足所致爬行溜板，可在各路油添加适量润滑油;若是发生滚珠丝杠毛刺/研伤、丝杠轴承受损的现象，建议在第一时间修理/更换丝杠、轴承。

3.2.2导轨维修、调整情况

导轨刮伤和数控机床长期使用有关，这时地基和床身水平度发生变化，导轨某部分负载非常大，这时建议通过调整机床水平度/导轨精度方式进行处理;长时间加工长度较短工件，会导轨一些位置磨损非常严重，因而需对该种工件加工位置加以科学布设，以便达到导轨负载相关要求;导轨润滑不佳则建议添加适量润滑剂;针对导轨移动零件运动不佳，主要和导轨面刮伤、导轨压板刮伤、镶条和导轨间缝隙较小等有关，因而建议使用180号纱布对刮痕加以修理，及时拆除导轨压板、调整间隙，最后调整镶条螺栓减小镶条及导轨间的缝隙。

3.2.3ATC刀具自动交换装置维修及调整

通过调查了解到ATC刀具自动交换装置故障，占据总数控机床故障55%左右，常见刀库运动及机械手持刀定位错误相关问题，这时一般会作以停止换刀动作处理。

3.2.4撞动远点开关维修及调整

在实际工作时易发生撞动原点开关问题，这时机械机床原点发生改变，为此应作以全面分析，伺服电动机、直连滚珠丝杠相对位置未改变，数控轴零点位置螺旋距离发生改变，而且原点开关安装位置形成区间，可将开关置于合理位置后，严格观察回零后原点红箭头，这时箭头为重合的状态表示恢复到原点为位置，箭头靠前/靠后，则代表原点未恢复原来位置需及时作以相应的调整。

结束语：

需要注意的是，数控机床故障类型比较多，而且设备维护人员的工作思路有一定差异，所以在数控机床维修、调整的时候应联系数控机床具体需要，实行精密诊断、实用诊断，重点做好主轴振动噪声、主轴过载、主轴切割振动、加工精度偏差，以及丝杠、导轨及ATC刀具自动交换装置等方面维修工作、调整工作，旨在有针对性的处理数控机床故障问题。

参考文献：

[1]宋艳平. 数控机床机械维护与检修策略分析[J]. 建筑工程技术与设计， 2017， 000（028）：2237-2237.

[2]雒补清. 论参数调整在数控机床维修中的作用[C]// 2010全国机械装备先进制造技术（广州）高峰论坛暨第11届粤港机械电子工程技术与应用研讨会. 0.

[3]田亚丁.浅谈数控机床机械故障的诊断与维修[J]. 山东工业技术. 2015（16）

（南京高速齿轮制造有限公司，江苏南京210000）