李華+李寧

摘 要：機床是生產(chǎn)中關(guān)鍵設(shè)備，其使用壽命和運轉(zhuǎn)效率直接影響著企業(yè)的生產(chǎn)。在適應(yīng)使用中，就要定期養(yǎng)護機床，更換所損壞各種零件，有效延長了機床壽命，同時要做好維修技術(shù)還需要擁有一批技術(shù)熟練的員工，這樣才能夠確保機床正常使用。

關(guān)鍵詞：數(shù)控技術(shù)；機床維修；自動化

隨著我國國民經(jīng)濟的快速發(fā)展，數(shù)控機床在國內(nèi)應(yīng)用越來越普遍，數(shù)量越來越多，已成為各企業(yè)保證產(chǎn)品質(zhì)量與提高生產(chǎn)效率的關(guān)鍵設(shè)備。數(shù)控設(shè)備是知識和技術(shù)密集型機電一體化產(chǎn)品，技術(shù)復(fù)雜，種類繁多，對管理者、操作者都有較高的要求。就當(dāng)前情況來看，管理與使用維修不當(dāng)?shù)膯栴}已影響數(shù)控機床的有效利用。數(shù)控系統(tǒng)運行的好壞，首先取決于管理者、使用者的文化素質(zhì)及操作技能，他們必須具備科學(xué)的管理方法、熟練的操作技巧及具備判斷小故障的起因與排除故障的能力。作為一名設(shè)備維修技術(shù)人員，就應(yīng)該不斷地學(xué)習(xí)和掌握新的知識與技術(shù)，尋找新的維修診斷的方法和手段，為推動數(shù)控系統(tǒng)維修技術(shù)的發(fā)展做出應(yīng)有的貢獻。

一、數(shù)控機床電氣故障分析

從所使用的元器件類型上.根據(jù)通常習(xí)慣，電氣控制系統(tǒng)故障通常分為“弱電”故障和“強電”故障兩大類，“弱電”部分是指控制系統(tǒng)中以電子元器件、集成電路為主的控制部分。數(shù)控機床的弱電部分包括CNC、PLC、MDI/CRT以及伺服驅(qū)動單元、輸為輸出單元等?！叭蹼姟惫收嫌钟杏布收吓c軟件故障之分.硬件故障是指上述各部分的集成電路芯片、分立電子元件、接插件以及外部連接組件等發(fā)生的故障。軟件故障是指在硬件正常情況下所出現(xiàn)的動作出鍺、數(shù)據(jù)丟失等故障，常見的有.加工程序出錯，系統(tǒng)程序和參數(shù)的改變或丟失，計算機運算出錯等?！皬婋姟辈糠质侵缚刂葡到y(tǒng)中的主回路或高壓、大功率回路中的繼電器、接觸器、開關(guān)、熔斷器、電源變壓器、電動機、電磁鐵、行程開關(guān)等電氣元器件及其所組成的控制電路。這部分的故障雖然維修、診斷較為方便，但由于它處于高壓、大電流工作狀態(tài)，發(fā)生故障的幾率要高于“弱電”部分.必須引起維修人員的足夠的重視。

二、機床電氣故障診斷方法

（一）儀器檢查法

使用常規(guī)電工儀表，對各組交、直流電源電壓，對相關(guān)直流及脈沖信號等進行測量，從中找尋可能的故障。例如用萬用表檢查各電源情況，及對某些電路板上設(shè)置的相關(guān)信號狀態(tài)測量點的測量，用示波器觀察相關(guān)的脈動信號的幅值、相位甚至有無，用PLC編程器查找PLC程序中的故障部位及原因等。

（二）信號指示分析法

硬件報警指示：這是指包括數(shù)控系統(tǒng)、伺服系統(tǒng)在內(nèi)的各電子、電器裝置上的各種狀態(tài)和故障指示燈，結(jié)合指示燈狀態(tài)和相應(yīng)的功能說明便可獲知指示內(nèi)容及故障原因與排除方法。軟件報警指示：如前所述的系統(tǒng)軟件、PLC程序與加工程序中的故障通常都設(shè)有報警顯示，依據(jù)顯示的報警號對照相應(yīng)的診斷說明手冊便可獲知可能的故障原因及故障排除方法。

（三）接口狀態(tài)檢查法

現(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng)多將PLC集成于其中，而CNC與PLC之間則以一系列接口信號形式相互通訊聯(lián)接。有些故障是與接口信號錯誤或丟失相關(guān)的，這些接口信號有的可以在相應(yīng)的接口板和輸入/輸出板上有指示燈顯示，有的可以通過簡單操作在CRT屏幕上顯示，而所有的接口信號都可以用PLC編程器調(diào)出。這種檢查方法要求維修人員既要熟悉本機床的接口信號，又要熟悉PLC編程器的應(yīng)用。

（四）參數(shù)調(diào)整法

數(shù)控系統(tǒng)、PLC及伺服驅(qū)動系統(tǒng)都設(shè)置許多可修改的參數(shù)以適應(yīng)不同機床、不同工作狀態(tài)的要求。這些參數(shù)不僅能使各電氣系統(tǒng)與具體機床相匹配，而且更是使機床各項功能達到最佳化所必需的。因此，任何參數(shù)的變化（尤其是模擬量參數(shù)）甚至丟失都是不允許的；而隨機床的長期運行所引起的機械或電氣性能的變化會打破最初的匹配狀態(tài)和最佳化狀態(tài)。此類故障多指故障分類一節(jié)中后一類故障，需要重新調(diào)整相關(guān)的一個或多個參數(shù)方可排除。這種方法對維修人員的要求是很高的，不僅要對具體系統(tǒng)主要參數(shù)十分了解，既知曉其地址熟悉其作用，而且要有較豐富的電氣調(diào)試經(jīng)驗。

三、故障舉例

數(shù)控機床排屑器故障分析及其改進。現(xiàn)場工作工作人員首先對電機進行拆卸，然后開始試著運行點擊，運行后得到的結(jié)果是正常的，所以電機發(fā)生故障就可以被排除掉，同時檢查電動機傳動軸上鍵槽內(nèi)沒有應(yīng)該存在的鍵，所以大體上可以判斷引發(fā)故障原因為電機軸與排屑螺旋桿發(fā)生分離，再繼續(xù)進行分析，由于傳動鍵所受到的力處于時刻變化的狀態(tài)，這個時候如果把傳動鍵分割開來，分割后的每一個部分則都可以看成是具有獨立性的橫梁，所以可以進行振動分析。通過分析傳動鍵的受力情況，發(fā)現(xiàn)其擁有了微動磨損產(chǎn)生的條件，所以屬于微動磨損的范疇，通過搜索后，看到鍵掉落到螺旋桿管孔里面，鍵本身處于完好的狀態(tài)，只是稍微有些磨損，所以鍵壓潰和鍵磨損這兩條也可以排除掉了，此次可以判定引發(fā)故障的原因就是鍵脫落，導(dǎo)致螺旋排屑桿和電機軸發(fā)生脫離，不再具有傳動力。把鍵重新裝上，電機重新進行裝配，電機恢復(fù)正常的工作狀態(tài)。由于數(shù)控機床系統(tǒng)原本應(yīng)有的某些功能出現(xiàn)缺失造成，在使用過程中免不了會發(fā)生故障。故障的原因和表現(xiàn)形式都是不一樣的，實際操作中具有一定的差別。但是不管是其中的哪一種故障，在對故障進行診斷的過程里，是有著一些原則和技巧可以遵循的。想要更加精確地對故障進行檢查和排除，就一定要熟悉掌握機械的故障特征，同時還要掌握必要的一些手段和方法。

四、結(jié)束語

隨著我國制造業(yè)的不斷發(fā)展，機床電氣設(shè)備在企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營中的重要性將更加明顯，并呈現(xiàn)出自動化、信息化的發(fā)展趨勢，設(shè)備構(gòu)造也更加復(fù)雜。要想使得機床電氣設(shè)備的功能和價值得到最充分的發(fā)揮，設(shè)備檢修人員需要根據(jù)企業(yè)的生產(chǎn)計劃和機床電氣設(shè)備的運行狀況，采取科學(xué)的維修措施和保養(yǎng)策略，提高機床電氣設(shè)備的運行效率，盡量避免因為機床電氣設(shè)備故障而造成的經(jīng)濟損失，實現(xiàn)機床電氣設(shè)備更高的經(jīng)濟效益。

參考文獻：

[1]張懷亮.淺談機床電氣設(shè)備維修與故障的排除[J]，赤子，2015（13）：192.

[2]毛書波，陸文平.機床電氣設(shè)備常見故障的分析與排除方法[J]，民營科技，2015.