数控机床的维护与维修方法初探

数控机床的维护与维修方法初探

蒋自强

临沂市技师学院276000

摘要：近年来，随着社会经济的快速发展，鉴于科技取得了较大的进步，尤其是现代自动化控制技术以及计算机技术在数控机床中的广泛应用，数控机床已变得越来越复杂，并逐渐呈现出精度高，可靠性高以及工序集中等多项特点。另外，数控机床的结构与其控制系统也是越来越复杂，也是为了适应所有新的材料、技术以及新结构的加工要求，可这也导致我们更难以对故障进行排除，所以对数控机床的故障诊断与维修有十分重要的价值。

关键词：数控机床；维护；维修方法

引言

数控机床在制造业的发展中扮演着重要角色，机床的性能和运行稳定性，直接关系到生产效率和产品质量。由于数控机床为机电一体化设备，从而增大了故障概率。为使数控机床保持良好的运行状态，在做好维护工作的同时，应在机床发生故障后，第一时间采取有效的方法进行维修处理。

1数控机床故障的分类

1.1按故障部件

主机故障。包括因为机械安装和调试等相关因素所造成的机械传动问题，或者是在移动导轨时产生太大摩擦后导致故障。这些问题一般表现为传输噪声过大、加工精度低、在运行时容易受阻等。电气故障。主要涵盖了弱电流与强电流。前者往往包括设备、CNC控制装置、CRT显示装置和PLC设备等相关电子电路。此外，该故障可以分别从软、硬件方面进行讨论。

1.2按故障性质

系统性故障。一般来说，如果能达到特定的要求或者是高于设定的限度，那么数控机床在加工过程中是肯定会出现问题的。比方说，当机器在加工时由于切削量太大而超过了极限，那么将不可避免的出发高温报警，并让系统马上结束运行。随机性故障，主要说当系统处于同一环境下工作时，也许会出现一到两次故障。此类问题通常取决于很多因素，例如组件的位置、安装质量、参数的设置和实际运行条件等等。

1.3按故障发生后有无报警显示

存在报警显示。这个可以从硬件和软件方面来展开谈论。前者一般通过相关单元装置上的信号灯来实现，后者则主要通过CRT显示器中提供的报警信息来实现。因为数控系统可以发挥自诊断的作用，当有故障被检查出来之后，会根据问题的级别实施处置，另外，相关故障数据还会通过CRT以报警号的形式呈现出来。

2常见故障

2.1系统性故障

在数控机床故障中，系统性故障是较为常见的一种，通常发生系统故障是不会给数控机床设备带来损坏和影响的。发生系统故障的主要原因是数控机床在维护时没有按照标准实施，数控机床正常生产时，系统中设定的监控系统会自行检测其内部，在出现数据异常时，就会发出警报，此时就易出现系统故障，从而引发数控机床系统故障。比如，数控机床运行过程中，一个零部件的参数超过了系统的标准参数，机床的检测系统就会出现警报；在冷却系统油标值处于系统最低时，检测系统也会发生警报，这些问题都属于系统性故障，会给正常运转的数控机床带来不良影响。

2.2随机故障

随机故障指偶然突发故障。比如，在设置有关数据参数时，没有按照标准操作或者数据明显设置错误，则会导致数控机床发生随机故障。所以，在安装数控机床过程中，一定要按照规范和流程进行安装，对于技术、数据等参数设置，都必须按照标准设置，确保数控机床能够正常生产。

2.3无警报和警报故障

数控机床在正常生产时，排除系统、随机故障后所出现的故障统称为无警报和警报故障，维修难度大，检测困难。警报故障一般是在对数控机床系统诊断和检测过程中发生，在对故障进行诊断时，对于故障发生的因素而做出对应的警报，只有这样，维修人员才能明确发生故障的部位，从而确定实际的故障位置。比如说，当数控机床的故障发生在系统软件部位的时候，数控系统的显示界面就会显示对应的警报信息。

3数控机床典型故障的维修方法

3.1报警异常的维修

在数控机床中，机电部件是较为重要的组成部分，若是数控系统出现无法重新返回参考点的情况，则会造成报警异常。导致该故障的主要原因是，运行中的数控机床在寻找参考点时，无法准确接收到减速信号。针对该故障问题，可以采取如下方法维修处理：

对X轴和Y轴认真检查，看有无异常状况，若是发现某个轴存在异常，则可采用手动的方式恢复。检查减速开关的信号，并观察各部件是否处于关闭状态。同时，还要检查开关及部件的完好程度，看有无受损的迹象。排查后，按照具体的故障类型，采取针对性的措施排除故障，使数控机床恢复到正常状态。

3.2主轴无法正常转动的维修

主轴是数控机床中较为重要的机械部件，当主轴无法正常转动时，机床将不能运转。该故障在机床运行过程中时有发生，故障现象为电源指示灯正常亮起，但电机却无法启动，引起该故障的原因有马达失灵、变流器故障、输入信号失准等。针对该故障，可以采取如下方法维修处理：

检查数控机床的电动机和逆变器信号，看是否存在故障，随后判定主轴的转动状况，若为单向运行，可在维修过程中，将变频器和电机去掉。如果主轴仍然无法正常转动，则应检查逆变器信号、转换器信号及线路连接情况，确认全部正常后，观察数控系统运行时指示灯的反应。在检查电器线圈驱动电路装置时，要注意观察指示灯的状况，确认指示灯正常且全部线路都接触正常后，主轴无法转动的故障便会随之消除。

3.3导板无润滑的维修

在数控机床中，导轨的润滑程度与机床的运行状态具有密切的关联，若是导板无润滑，则可能造成机床故障。针对导板无润滑故障，可以采取如下方法维修处理：数控机床停机，拆卸后，查看机床的轨道、自动泵、进油管等部件；若是进油管无异常，则应当对油分离器进行拆卸，并检查泵内的油量和通路的畅通情况，按照异常现象，选择相应的方法处理，使润滑恢复正常状态。

3.4刀架故障的维修

在数控机床中，刀架失效是常见故障之一，主要原因为更换刀架时，电动刀架无法停止转动。该故障发生后，要先检查机床上的报警装置，并按照提示输入相关说明，随后重点检查系统的串行通信端口，看是否存在输出电压，发现电压时要及时清除。测试电压的过程中，可以使用万用表。如果该位置无故障问题，则可判断为系统原因导致，此时需要对数控机床的主板进行检查。此外，还有一种情况会造成刀架失效，即刀架油箱连接异常。当系统、连接全都正常时，要全面检查磁盘电路板，看是否存在开焊的情况，发现开焊，应在故障排除中，用电烙铁和焊锡，将磁盘电路板修复，使电路板恢复正常。若是故障仍未消除，则可按照换方向盘的方式检查。排查中发现的问题，应当与机床生产厂家取得联系，由专业的维修人员处理。

数控机床刀架失效故障维修过程中，常用的处理方法有两种，一种是处理构造断层，在处理数控机床刀架故障时，传动部件的关系处理是重点环节。所以在检查机床零部件时，必须严格依据相关规程的要求，调试机床零件，保证预紧参数达标。旋转部件会产生一定的噪声，起结构屏障作用，维修时要重点检查油分离器和油球，确保无堵塞及损坏的现象。数控机床是一种构造比较特殊的机电一体化设备，这种特殊性主要体现在其内部仅有压入轴承上。对此，应当在第一时间更换掉受损的机械手夹紧销，并将弹簧上的螺母拧紧。维修该故障时，要控制好螺母的最大压力，不得高于额定参数。

结语

总之，不管是数控机床里面的哪个系统发生故障，均有可能对加工配件的精度造成影响，严重的话还会造成停机故障，并导致危险事故，会对于人身安全极为不利。所以，为实现机床的稳定运转，必须对相关的故障诊断和排除方法进行充分了解，然后将机床平时的维护与保养工作给落实到位。

参考文献

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[3]周志海.浅析数控机床的故障诊断及维修[J].内燃机与配件，2019(03):126-127.