有關(guān)機(jī)床運(yùn)行中機(jī)械故障診斷與維修

王丹紅 王冠 吳麗 楊金龍

沈陽(yáng)機(jī)床股份有限公司中捷鉆鏜床廠，遼寧沈陽(yáng)110142

摘要 在加工制造業(yè)日常生產(chǎn)中，技術(shù)人員總是會(huì)遇到由于機(jī)械故障所引發(fā)的各種問題，本文重點(diǎn)對(duì)機(jī)床運(yùn)行過程中所出現(xiàn)的各種故障進(jìn)行了分析，同時(shí)就一些常見的故障問題進(jìn)行了診斷并提出維修方法。

關(guān)鍵詞 數(shù)控機(jī)床；機(jī)械故障；維修

中圖分類號(hào)TG65 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A 文章編號(hào) 1674-6708（2012）61-0114-01

近些年來(lái)，隨著加工制造業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展，數(shù)控機(jī)床在運(yùn)行過程中也頻發(fā)機(jī)械故障。尤其是這兩年機(jī)械故障的診斷和維修引起了本行業(yè)的重視，由于數(shù)控機(jī)床的特殊性，決定了其維護(hù)和診斷的復(fù)雜性，因此對(duì)于機(jī)械故障的維修人員也相對(duì)比較高。當(dāng)發(fā)生各種機(jī)械故障，維修人員如何在第一時(shí)間做出準(zhǔn)確的判斷是解決故障的關(guān)鍵之所在，及時(shí)的維修和診斷成了擺在每一位維修技術(shù)人員面前的一道難題。

1 機(jī)械故障的查找與排除

機(jī)械故障就是指一些設(shè)備和系統(tǒng)由于自身或者其他原因而導(dǎo)致喪失了實(shí)際規(guī)定功能的一種現(xiàn)象。通常情況下，所有的故障發(fā)生都有著比較相似的規(guī)律曲線，在具體的造作中我們大致都是分為三個(gè)區(qū)域，第一個(gè)是初期的運(yùn)行區(qū)，這里系統(tǒng)的故障率比較高，故障線通常都是呈一個(gè)上升的趨勢(shì)；第二個(gè)是正常的運(yùn)行區(qū)，這個(gè)時(shí)候的曲線基本上趨近于水平狀態(tài)，所以故障率比較低；第三個(gè)是衰老區(qū)，這個(gè)區(qū)域的故障率相對(duì)比較大，曲線呈一個(gè)快速上升的趨勢(shì)。

1.1 故障排除

在機(jī)床出現(xiàn)故障時(shí)，一旦機(jī)械出現(xiàn)了故障，在排除所有的故障信息的時(shí)候，首先就是要根據(jù)具體的情況，盡力確?，F(xiàn)場(chǎng)的故障狀態(tài)，這樣做的目的就是為了有利于第一時(shí)間精確辨別故障發(fā)生的原因；技術(shù)人員到達(dá)了現(xiàn)場(chǎng)之后，必須要驗(yàn)證機(jī)械操作者所提供的所有情況的完整性和準(zhǔn)確性，根據(jù)這個(gè)情況進(jìn)行一個(gè)初步的核實(shí)判斷，結(jié)合目前所掌握的實(shí)際狀況，對(duì)故障進(jìn)行具體的分類和分析，然后參照機(jī)床的和相應(yīng)的使用說(shuō)明書，通過對(duì)比和研究羅列出一些可能發(fā)生故障的所有原因，然后對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)的研究和分析。對(duì)所有可能的出現(xiàn)故障的原因進(jìn)行仔細(xì)的排查，最后從中找出引發(fā)這次故障發(fā)生的具體原因，這個(gè)過程是對(duì)每一個(gè)維修者來(lái)說(shuō)屬于一種熟悉機(jī)床程度、提高知識(shí)水平、分析判斷能力和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的一個(gè)綜合考驗(yàn)；實(shí)踐告訴我們，有一些機(jī)械故障相對(duì)是比較復(fù)雜的，通常都需要做出一些前期準(zhǔn)備工作，不過也有一些故障的排除過程比較簡(jiǎn)單，用實(shí)地目測(cè)就可以解決問題，不過所有這些都需要維修者要有豐富的經(jīng)驗(yàn)和熟練的技術(shù)做后盾。

1.2 診斷方法

診斷的方法有很多，這里主要介紹一些比較常見的診斷方法。第一種是直觀檢查法，這種方法是任何故障診斷中不可或缺的方法，主要就是利用維修人員的感官進(jìn)行的一種檢查方式。首先是通過對(duì)故障現(xiàn)場(chǎng)每一個(gè)人員進(jìn)行仔細(xì)的詢問，通過現(xiàn)場(chǎng)人員的匯報(bào)情況對(duì)故障進(jìn)行一個(gè)簡(jiǎn)單的判斷。其次就是目視，通過對(duì)總體的查看，對(duì)機(jī)床所有工作部件的狀態(tài)進(jìn)行仔細(xì)的查看，觀察是不是處于正常的工作狀態(tài)，主要包括所有電控裝置是不是出現(xiàn)了報(bào)警，保險(xiǎn)有沒有燒煅，一些元器件是不是出現(xiàn)了開裂、燒焦以及電線電纜的脫落等現(xiàn)象，每一個(gè)操作元件的位置是不是正確等等。第二種方法就是利用儀器檢進(jìn)行檢查，通過一些常規(guī)的電工儀表，對(duì)所有組的交、直流電源的電壓，以及直流和脈沖信號(hào)進(jìn)行測(cè)量，從中查詢一些可能的引發(fā)故障的原因。第三種就是報(bào)警與信號(hào)分析法，這種方法最常見的就是硬件的報(bào)警指示和軟件報(bào)警指示。硬件包括伺服系統(tǒng)、數(shù)控系統(tǒng)在內(nèi)的所有電器裝置和電子上的每一種故障和狀態(tài)的指示燈，結(jié)合相應(yīng)的功能說(shuō)明和指示燈狀態(tài)獲知指示具體內(nèi)容和故障原因以及相應(yīng)的排除方法。軟件包括系統(tǒng)軟件、加工程序和PLC程序中的故障報(bào)警顯示，依據(jù)實(shí)際所顯示的報(bào)警號(hào)進(jìn)行對(duì)照診斷說(shuō)明手冊(cè)，就能夠知道故障發(fā)生的原因和故障所有排除的方法。

2 電氣維修與故障的排除

眾所周知，電氣的故障分析過程其實(shí)就是故障排除的過程，下面主要結(jié)合工作實(shí)際列舉一些常見的電氣故障，對(duì)其進(jìn)行一個(gè)簡(jiǎn)要的介紹和分析，以供維修者進(jìn)行參考和借鑒。第一種是數(shù)控系統(tǒng)的位置環(huán)故障：首先是位置環(huán)報(bào)警，可能是由于位置測(cè)量的回路開路；測(cè)量元件已經(jīng)被損壞；或者是由于位置控制建立的接口信號(hào)已經(jīng)不復(fù)存在。其次就是坐標(biāo)軸在沒有任何指令的狀態(tài)下產(chǎn)生了具體的運(yùn)動(dòng)?？赡苡捎谄铺螅凰俣拳h(huán)或位置環(huán)接成了正反饋；反饋接線開路；測(cè)量元件已經(jīng)被損壞。電源屬于維修系統(tǒng)甚至整個(gè)機(jī)床運(yùn)行每一個(gè)正常工作的唯一能量的來(lái)源，它一旦出了故障或者失效輕者會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)的丟失和停機(jī)事故。重者甚至?xí)南到y(tǒng)局部的部件。直接導(dǎo)致了機(jī)床的動(dòng)態(tài)特性下降，工件加工的質(zhì)量也會(huì)下滑，甚至還會(huì)出現(xiàn)振動(dòng)現(xiàn)象。出現(xiàn)這種現(xiàn)象的時(shí)候，經(jīng)常會(huì)導(dǎo)致過大的機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的間隙，嚴(yán)重的時(shí)候還會(huì)引發(fā)程度較大的磨損，比如導(dǎo)軌潤(rùn)滑的不充分就是因?yàn)槟p所造成；一般情況下電氣控制的系統(tǒng)，出現(xiàn)上述情況就有可能是因?yàn)槲恢铆h(huán)、速度環(huán)以及相關(guān)參數(shù)已經(jīng)脫離的最好的工作狀態(tài)，所以應(yīng)該立即在機(jī)械故障排除以后，對(duì)其進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。如果出現(xiàn)機(jī)床坐標(biāo)的零點(diǎn)找不到，就是因?yàn)榻泳€開路或者是編碼器已經(jīng)損壞；零方向已經(jīng)遠(yuǎn)離了零點(diǎn)；回零的減速開關(guān)已經(jīng)失靈；光柵的零點(diǎn)標(biāo)記發(fā)生了較大的移位。

3 結(jié)論

在數(shù)控機(jī)床的實(shí)際生產(chǎn)運(yùn)行的過程中，科學(xué)合理的進(jìn)行維護(hù)和檢測(cè)是延長(zhǎng)機(jī)床壽命和使用周期的關(guān)鍵所在，定期的維護(hù)和檢測(cè)能夠及時(shí)地發(fā)現(xiàn)問題，可以將故障發(fā)生的幾率降到最低狀態(tài)，所以說(shuō)，如何有效地控制故障發(fā)生的關(guān)鍵點(diǎn)就是要有一個(gè)合理及時(shí)的防護(hù)措施。筆者結(jié)合自己的實(shí)際工作，研究和總結(jié)了一下兩點(diǎn)，首先，對(duì)于所有的機(jī)床一定要建立一個(gè)獨(dú)立的檔案，辟如對(duì)所有機(jī)床進(jìn)行加工對(duì)象與性能方面的操作規(guī)程，完善和建立每一臺(tái)機(jī)床的工作和維修檔案，這樣就可以防范和掌握所有故障的成因和規(guī)律，對(duì)于具體保養(yǎng)的內(nèi)容與功能元件進(jìn)行周期性的檢查和維護(hù)。其次，由于在一些工作車間有著大量的油霧、金屬粉末以及灰塵之類的小顆粒污染物，如果當(dāng)這些污染物進(jìn)入了機(jī)床系統(tǒng)內(nèi)，尤其是落入電子器件或印制線路上的時(shí)候，就會(huì)導(dǎo)致所有器件之間的絕緣電阻的進(jìn)一步下降，這樣一來(lái)就會(huì)導(dǎo)致印制線路和元器件的破壞。因此通常情況下都是不容許隨便打開柜門，堅(jiān)決杜絕機(jī)床的運(yùn)行過程中打開柜門的現(xiàn)象發(fā)生，只有在進(jìn)行一些特殊維修的情況下，才能有節(jié)制地開啟柜門，以防污染物的進(jìn)入。

參考文獻(xiàn)

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