丁金麗（青島黃海學(xué)院,山東 青島 266427）

數(shù)控車床實訓(xùn)中常見故障的解決策略研究

丁金麗
（青島黃海學(xué)院,山東 青島 266427）

數(shù)控車床是最常見的數(shù)控加工設(shè)備，也是平時生產(chǎn)中使用頻率較高的設(shè)備，如今的數(shù)控車床技術(shù)已經(jīng)在不斷的發(fā)展中趨近于成熟。然而，雖然數(shù)控車床的技術(shù)有了很大進步，但是操作過程中偶爾會出現(xiàn)一些故障問題，要想避免故障的產(chǎn)生，就需要相關(guān)人員對其進行故障排查，及時的診斷故障、解決故障，這樣才能夠保證數(shù)控機床的正常運行，提升其工作質(zhì)量。本文對數(shù)控機床的故障檢測原則做了論述，并對機床運行中產(chǎn)生的故障提出了幾點解決意見。

數(shù)控車床；故障；解決

數(shù)控車床在圓錐面、球面、螺紋以及其他復(fù)雜回轉(zhuǎn)面工件的加工上，工作完成相當(dāng)?shù)母咝?、高速且精確。數(shù)控車床倍受機械制造行業(yè)的青睞，相關(guān)院校都大量購買數(shù)控車床設(shè)備，增強對實戰(zhàn)型人才的培養(yǎng)，提升院校的教學(xué)質(zhì)量，為社會發(fā)展提供更加優(yōu)秀的實用性人才?，F(xiàn)階段，在數(shù)控車床的實訓(xùn)過程中，因為培訓(xùn)人員的實力有限，常常在編程與操作中發(fā)生一系列的問題，如導(dǎo)致刀具和工件、卡盤間產(chǎn)生碰撞，使刀具大量磨損，更甚者故障的產(chǎn)生會威脅到操作人員的安全問題。故障的產(chǎn)生不僅會打擊操作人員的自信心，也影響了實訓(xùn)的質(zhì)量。

1 數(shù)控車床常見故障診斷的一般原則

1.1 由外部到內(nèi)部的原則

首先，數(shù)控車床的故障排查要遵循由外部到內(nèi)部的原則。因為數(shù)控車床設(shè)備的核心零件非常精密，所以不可隨意的對其進行拆卸或修理，沒有經(jīng)過縝密分析的修理工作很有可能會造成數(shù)控車床的更大故障的產(chǎn)生。在數(shù)控車床的修理中，若是其中一個小部件出了問題就有可能會影響到整個設(shè)備的運行，所以維修時一定要堅持由外而內(nèi)的原則，否則很有可能會降低維修的質(zhì)量。規(guī)范的操作應(yīng)當(dāng)先對數(shù)控車床的外部如液壓元件、電氣執(zhí)行元件以及機械裝置的外部故障進行診斷。

1.2 先診斷機械故障后診斷電氣故障的原則

診斷數(shù)控機床的故障還要遵循對機械進行診斷后再進行電氣方面問題排查的原則，一般來講，數(shù)控車床的故障問題比較容易被發(fā)現(xiàn)，相對困難的是對于電氣系統(tǒng)方面的故障檢查。所以說，在常規(guī)的檢測中，不僅要對機械的故障進行檢查，還要仔細(xì)的排查處理電氣系統(tǒng)問題。

1.3 先靜態(tài)檢查后動態(tài)檢查的原則

數(shù)控車床最后要遵循的檢查原則就是先開展靜態(tài)檢查，后開展動態(tài)檢查。換言之就是，在設(shè)備檢查時，要先進行斷電狀態(tài)下的檢查，在設(shè)備靜止下進行充分的故障觀察、分析以及相關(guān)測試活動等等。之后，在保證設(shè)備通電后不會發(fā)生故障事故的情況下，給設(shè)備進行通電檢查，也就是動態(tài)檢查。在進行動態(tài)檢查時，一定要做好準(zhǔn)備工作，哪怕是一個細(xì)微的可能導(dǎo)致危險的因素都不能放過，相關(guān)操作人員一定要以嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度進行故障排除。

2 數(shù)控車床的常見故障與解決方法

2.1 編程不當(dāng)，產(chǎn)生撞刀

數(shù)控車床的編程錯誤產(chǎn)生的常見撞刀情況如下：

（1）車削內(nèi)孔或是溝槽時，刀具無論是從程序起點進刀還是從工件表面退刀時，如果X軸和Z軸以直接聯(lián)動的方式：G00快速移動指令或是G01直線插補指令移動到工件基點，那么刀具和工件碰撞就不可避免了。解決方法就是X軸和Z軸不能聯(lián)動，X軸坐標(biāo)和Z軸坐標(biāo)要分開兩行寫程序，最好在程序起點進刀時先走X軸坐標(biāo)，再走Z軸坐標(biāo)；退刀時先走X軸坐標(biāo)，再走Z軸坐標(biāo)；

（2）在螺紋加工指令G92編程時，時常會發(fā)生撞刀情況，導(dǎo)致刀片和工件損壞。原因是最后幾刀車削的背吃刀量過大。有效的解決方法是最后幾刀背吃刀量要合理選用在0.05-0.1mm，這樣不僅能避免撞刀還可以有效提高螺紋加工的表面質(zhì)量。

2.2 步進電機抖動不轉(zhuǎn)

數(shù)控車床最常出現(xiàn)的故障問題就是步進電機的故障，工作臺在程序運行過程中忽然停止，步進電機抖動不轉(zhuǎn)。產(chǎn)生這種故障通常是因為數(shù)控車床的機械故障，此判斷并沒有絕對性，故障的成因也有可能是數(shù)控車床的控制系統(tǒng)運行不暢。想要解決這一問題，就一定要采取有效的措施，如：首先可以把運行停止的工作臺退回起點，重新啟動數(shù)控車床的運行程序，若是在進行此操作后步進電機還是抖動不轉(zhuǎn)，數(shù)控車床的工作臺仍然在運行到一個特定的點之后就停止工作，這就說明故障很有可能是數(shù)控車床系統(tǒng)中的傳動系統(tǒng)其中的某一個零件或者部位遭受了損壞或者變形，或者是某個部位被雜物堵住，這都是故障的產(chǎn)生原因。

2.3 主軸系統(tǒng)發(fā)熱或噪音過大

在數(shù)控機床的運行過程中，還有可能出現(xiàn)主軸噪聲大的故障，噪音大的原因相對較多，最主要的幾個是：

（1）機器缺少潤滑油，解決方式比較簡單，只需要調(diào)整好潤滑油就可以，同時要注意主軸箱的清潔工作；

（2）皮帶的松弛，導(dǎo)致受力不均而產(chǎn)生噪音，這就需要對皮帶進行調(diào)整，或更換新皮帶，還要注意不可將新舊皮帶混合使用；

（3）軸承損壞產(chǎn)生噪音，更換軸承即可；

（4）齒輪磨損或損壞，使得齒輪不能正確嚙合、間隙不均勻造成的噪音問題，這種情況就必須及時的更換新齒輪或者調(diào)整嚙合間隙。

2.4 加工后的工件尺寸誤差很大

工件加工后的尺寸誤差大主要有一下幾個方面的原因：首先，伺服電機軸與絲杠之間松動，致使絲杠與電機不同步，工件出現(xiàn)尺寸誤差。檢測時只需要在伺服電機與絲杠的連接軸上做好標(biāo)記，用快速倍率移動工作臺即可。第二，滾珠絲杠與螺母之間潤滑不良，使工作臺阻力增大，不能執(zhí)行移動指令，對其只需做好潤滑工作即可。

2.5 刀具返回零點時越位

數(shù)控車床在加工程序完成之后，刀具不能退回零點或是在退回原點時發(fā)生越位問題，這都是數(shù)控車床中屢見不鮮的故障。這種故障的解決，就應(yīng)當(dāng)對步進電機和絲杠之間的傳動齒輪以及減速箱內(nèi)的傳動齒輪進行檢查，清理之中的雜物異物，或是對溜板鑲條進行檢查，確定是否是因其過緊造成的運行阻力升高。以上方式可以有效的解決刀具返回零點時的越位現(xiàn)象。

3 結(jié)束語

數(shù)控車床能夠保證工件加工的質(zhì)量與效率，為我國的機械行業(yè)提供了強有力的支持，不僅具有很強的實用意義，還為我國的現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展做出了巨大貢獻。

[1]鄧三鵬.現(xiàn)代數(shù)控機床故障診斷與維修[M].北京:國防工業(yè)出版社,2014(09):11-14.

[2]胡春蕾,史先偉.數(shù)控機床建筑故障及解決策略[J].職業(yè),2013(03):22-25.