数控机床装调与机床维修研究

欧香龙

摘要：数控机床是我国工业生产重要设备，为保证机床的作用能够得到最大化发挥，需要做好机床的安装、调试以及维修等一系列工作，如果哪一环节存在问题，很容易会对机床的整体使用造成不良影响，导致各种事故频发。为更好地对数控机床展开应用，文章通过对数控机床安装方式的分析，对机床调试方法以及具体维修方式进行阐述，旨在保证数控机床的安装应用质量，提高企业生产的整体水平。

关键词：安装准备 开箱验收 机床维修 机床安装 机床调试

中图分类号：TG659   文献标识码：A   文章编号：1672-3791（2022）03（a）-0000-00

Research on nc Machine Tool Installation and Maintenance

OU Xianglong

（Qingyuan Technician College，Qingyuan，Guangdong Province， 511517 China）

Abstract： CNC machine tool is an important equipment in China's industrial production， in order to ensure that the role of machine tools can be maximized， it is necessary to do a good job in the installation， debugging and maintenance of machine tools and a series of work， if there is a problem in the link， it is easy to cause adverse effects on the overall use of machine tools， resulting in frequent accidents. In order to ensure the installation and application quality of CNC machine tools and improve the overall level of enterprise production， the article will analyze the installation methods of CNC machine tools， and elaborate the debugging methods and specific maintenance methods of machine tools.

Key Words： Installation preparation; Open-box acceptance; Machine tool maintenance; Machine tool installation; Machine commissioning

在各种机床行业扶持政策的出台之下，机床行业发展呈现出明显加快的趋势，数控机床关键技术得到了飞跃性的发展，机床的应用效率以及作用均得到了显著提高。但随着机床行业的不断发展，机床长时间处于高负荷运行状态、零部件以及元器件存在磨损问题、使用寿命缩短等方面的状况开始逐渐暴露出来，导致机械故障频发。为对机械故障发生概率进行有效控制，需要做好机床的安装调试以及维修检验等工作，以便保证机床能够处于最佳运行状态。

1、数控机床安装

1.1安装前期准备

由于数控机床属于精密型大型机械设备，在安装之前需要通过进行各项前期准备的方式，保证整体的安装效率以及安装质量，所以前期准备工作也是机床安装不可忽视的重要环节。在进行准备时，需要注意以下几方面问题：（1）按照生产要求以及整体施工环境，确定设备具体安装位置，明确设备之间以及设备和墙壁之间的距离，通过合理设置安全距离的方式，避免设备在使用时出现碰撞状况;（2）对震源进行充分考虑，保证设备能够与震源之间保持安全距离，按照数控机床自身情况确定是否需要设置防震沟，以便对设备展开二次保护;（3）对设备周边环境进行有效保护，做好阳光直射以及日晒等各项保护工作，避免设备出现长时间暴露在阳光之下的情况，保证设备的使用功能以及使用状态，同时需要对湿度以及温度等各项相关数据进行分析，通过对影响因素的控制，保证设备的运行;（4）做好地基的安装以及准备工作，那确定机床中心位置之后，对相连接的管道以及电缆进行合理处理，做好管道以及电缆位置与尺寸的控制，需要通过在安装中预留出合适空间的方式，为零部件的安装以及维修工作开展提供空间;（5）需要在安装之前为后续的维修工作开展提供便利，确定调试工作以及维修工作是否能够有足够的空间展开，通过对机床大小的分析，对其位置以及具体的安装空间进行确定，保证不会对后续的使用以及维修造成不良影响[1]。如果使用的是重型机床设备，可通过再单独地基进行安装的方式，为后续的安装工作开展以及维修工作开展提供便利。

1.2做好开箱验收

需要对机装箱单以及合同进行详细分析，按照内容对箱内的物品进行检查和核对。根据边检查边记录的原则，对检查的各项情况进行详细记录，确定包装是否完整，及时就存在明显外观损伤的地点进行检查，确定损伤的产生原因，如果存在脱漆或者锈蚀等方面的问题，需要展开进一步的处理[2]。对技术资料完整性进行详细检查，对存在缺失的资料进行核对，及时通过与相关单位进行联系的方式，保证技术资料的完整性。需要对箱内的配件以及工具数量进行检查，确定其规格以及质量等是否符合相關标准要求，通过保证附件完整性的方式，对地脚螺旋以及垫铁等各种规格附件进行详细核对，其实就存在缺失或者损坏问题的零部件与相关单位进行沟通。

1.3机床组装与吊装

通过对起吊工具的应用，将机床放置在指定位置。如果没有起吊工具，可通过对钢丝绳的应用，按照相关说明展开构件的吊装施工。将机床吊装放置在指定地点之后，需要对位置进行再次确认，在确定无误之后，通过在床身上装孔的方式，运用地脚螺栓以及垫铁对机床实施固定处理[3]。在进行组装时，需要对紧固的零部件进行拆除处理，通过进行导轨位置以及安装面除锈油擦拭的方式，保证整体施工面的清洁程度，通过数控系统和零部件相连接的方法，做好油管气管和电线电缆等连接。

2、机床调试

保证数控机床在投入使用后能够达到安全运行状态，需要根据标准要求展开调试。首先，需要在调试之前做好各项准备工作。需要对机床的床身水平位置展开调整，做好部分主要构成部件的组装以及水平位置、几何精度的调整工作，通过对关键运动部件以及主机相对位置进行反复调试的方式，向其中加入液压油以及润滑油等，保证设备能够稳定运行;其次，通电试车。按照要求进行通电试验，在确定没有问题之后进行全面供电，确定所有部件的运行状态，及时对异常状态部件进行调整;再次，展开功能以及精度调试。需要通过展开自动交换工作台动作检查以及几何精度调试等方式，确定机床的各项功能以及精度是否与标准要求相符，及时对辅助功能与附件工作情况进行检查，做好细节的调整工作，保证机床的各项运行都能够达到预期标准;最后，实施机床试运行。在负载下长时间自动化运作之后，对机床的工作性能以及运行安全性展开检查，做好一系列的调试工作，为后续的机床高质量使用奠定良好基础[4]。

3、机床故障诊断原则

为保证机床故障诊断的精准度，确保维修工作可以高质量展开，能够在短时间内快速完成对故障的清理，需要按照一定原则做好故障诊断。具体原则如下。

3.1先进行外部诊断，后进行内部诊断

整体诊断需要按照先外后内的顺序展开，主要是因为数控机床在出现故障时，可以通过对外部进行检查的方式，避免进行拆卸以及机床启封等操作，以防出现故障进一步擴大的状况[5]。如果外部性能完整、良好，则需要展开内部检查，在检查过程中要避免对不相关元器件进行改动与碰触，以防数控机床精度与功能受到干扰。

3.2先机械诊断，后电气诊断

机械故障的判断更加简单，电器故障的判断难度相对较大，所以整体排查会按照先排查机械故障，再进行电气故障排查的方式展开，以便保证整体排查工作的开展效率，避免造成重大事故。

3.3先静态诊断，后动态诊断

先以静态的方式对机床状态进行检查，通过有效手段对故障的具体情况以及具体位置进行确定。在确定不会出现机床故障扩大的问题之后，再通过通电检查的方式，确定故障产生的具体原因，精准展开故障处理。

3.4利用PLC程序进行逻辑查找

一般在控制系统中均会安装PLC控制器，可通过对梯形图进行查询的方式，对系统的I/O 状态进行分析与观察。会通过对PLC程序的研究，确定维修位置[6]。在对各项数据信息进行统计以及分析之后，会精准定位出数控机床和系统故障的具体出现地点，判断故障部位属于气动故障还是机械故障或者其他方面故障，进而制定有效措施对故障进行处理。

4、机床故障维修与维修预防优化措施

4.1故障及其维修

4.1.1主轴部分故障

按照机床的正常应用情况来看，主轴驱动系统需要具备恒定功率范围，整体的简述时间以及加速时间相对较为短暂，调速范围相对较宽，电机在正常运行状态时的整体温度相对较低，并不会发生噪声问题[7]。如果主轴部分出现故障，可能会因为主轴流量监测以及主轴驱动器等出现故障，导致出现噪音或者温度增加的状况，需要通过对故障具体发生原因的详细分析，确定相应解决措施，以便保证主轴能够正常运行。

4.1.2进给伺服故障

进给伺服是数控机床和普通机床不同的要点之一，定位准确率相对较高，具有较强的稳定性，多以直线运动模式为主，对该部分运行状态进行有效保障，是提高数控机床应用质量的重要因素[8]。该部分较为常见的问题主要以控制单元以及位置反馈等故障为主，在故障出现之后，需要按照相应流程进行逐步检查。首先，需要对伺服信号进行检查，按照PLC程序进行数轴数的变化情况分析，确定伺服轴是否处于正常的运转状态;其次，需要对故障的发生位置以及发生来源做出精准判断，通过对常见故障事例的研究以及汇总，及时在相似故障发生时做出正确判断，确保能够在短时间内高质量完成故障的处理;最后，需要对驱动器的负载情况进行检查，确定是否是因为漏油所造成的电机损坏问题，通过进行更新驱动器或者其他有效手段，保证故障能够得到高质量排除。

4.2维修预防优化策略

维修工作的开展，目的是有效减小机床故障所造成的不良影响，以保证机床正常运行与生产为目标的。所以需要按照预防为主原则，对机床的各项情况做好前期优化处理，以便将故障的发生概率控制在最小。

4.2.1加大对技术人员的能力培养力度

由于技术人员是进行机床安装以及调试等各项工作开展的关键要素，人员的能力水平会对工作的开展产生直接影响，所以需要加大对技术人员能力的培养力度[9]。一方面，需要保证技术人员能够对机床的常用工具使用方法以及养护方式有清晰认识，可以正确掌握机床的进给传动系统维修以及调试方式，明确刀架以及尾座等各部分的安装方法，可以连接液压控制回路;另一方面，需要对机床的保养以及管理等工作有更加清晰的认知，可以对机床任何位置进行安装调控和维修操作，都在短时间内判断出机床的故障发生原因，并展开有效的处理方式。同时，需要熟练对电脑网络等各项工具进行应用，能够树立起终身学习意识，不断对各种新型的设备使用方法以及处理方式进行学习，可以对软件读图等各项新型操作手段进行使用，能够熟读安全操作规范以及故障发生原因总结分析，可以在第一时间对故障进行科学处理，保证不会出现故障进一步扩大的状况。此外，人员需要具备良好的安全意识、服务意识以及质量意识，能够熟练掌握数控机床运行原理以及装调基础知识理论，可以清楚了解机床各部分的具体作用以及运行正常状态，以便及时对设备的运行异常情况做出判定，做好机床的日常维护工作。

4.2.2数控机床保养

为减少机床的故障发生，不仅要做好日常的维修检查，同时还要对机床保养工作予以高度关注[10]。在具体进行保养过程中，首先需要定期对直流电机中的转换器以及电刷进行更换以及清理，通过对坐标轴进行超程限位测试的方式，及时对超程的问题进行报警处理;其次对机床内空调设备以及车间内的空调设备进行检查，保证空调的运行能够达到正常运行状态，确保机床的冷却温度能够达到标准要求，避免因为高温问题而导致内部零部件出现损坏状况，需要做好电气部件以及电插头的检查工作，避免电缆出现接触不良或者老化等方面的问题，及时对潜在隐患进行更换和处理;最后定期对散热片进行清理，避免因为高温问题导致控温箱机械受损，通过定期对机床进行清理的方式，保证机械的润滑系统运行可靠性。

5 结语

数控机床的整体应用较为精密，对于技术方面的要求相对较高，所以在进行安装以及调试过程中，需要做好充分的准备。要在掌握机床基本情况的基础上，结合生产的具体需求进行安装以及调试工作，保证设备零部件能够与实际生产需要相符合。同时，需要遵循相应的维修原则，根据机床所表现出来的故障，做出相应的维修处理，并要通过对维修数据进行收集和整合的方式，构建起维修数据库，以便为后续类似故障的维修与预防处理提供可靠数据支持，降低机床的故障发生概率。

参考文献

[1] 缪沈军.数控机床装调与机床维修分析[J].内燃机与配件，2020（24）：170-171.

[2] 王丁，范国权.数控机床装调与维修专业发展与相关产业融合发展的研究[J].视界观，2019（21）：1.

[3] 汪建武，黄莉，徐生.浅谈数控机床装调维修人才的"STO"技能培养模式[J].职教通讯，2012（6）：59-61.

[4] 李琭瑀.数控机床装调与机床维修分析[J].南方农机，2020，51（2）：163.

[5] 董升忠.虛拟现实技术在数控机床装调与维修中的应用探究[J].中国设备工程，2020（8）：59-60.

[6] 杨立平.数控机床维修实训设备改造的探究[J].科技创新导报，2020，17（19）：86-87，90.

[7] 王宇雷.数控机床编程技术及对刀操作中的相关问题探索[J].科技资讯，2020，18（3）：55，57.

[8] 马永丽.数控机床机械故障诊断方法及应用分析[J].科技创新导报，2020，17（17）：9，99.

[9] 张展.关于数控机床装调及机床维修分析[J].建筑工程技术与设计，2018（35）：3808.

[10] 张培力.关于数控机床装调与机床维修分析[J].中小企业管理与科技，2018（10）：163-164.