數(shù)控銑床常見故障排除方法分析

吳志文

摘 要：數(shù)控銑床故障的產生具有復雜性、綜合性和多樣性，因此數(shù)控銑床故障的排除，對維修檢測人員的技術水平要求比較高。本文介紹了數(shù)控銑床的常見故障類型以及診斷原則和步驟，并對一些常見故障進行了分析，提供了維修建議。

關鍵詞：數(shù)控銑床 故障 維修

數(shù)控銑床是在普通銑床基礎上，聯(lián)合數(shù)控操作系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、輔助裝置等幾部分組成，因此其故障的產生具有復雜性、綜合性和多樣性。對于數(shù)控銑床故障的檢測與維修，既是保障企業(yè)生產活動的重要方面，也對維修檢測人員的技術水平提出了很高要求。數(shù)控機床的故障階段大致可分為初期故障期、耗損故障期和偶發(fā)故障期，其中初期故障期因為主要是由機床初投入使用磨合不夠導致，是整個數(shù)控機床出故障的高發(fā)期，所以當各單位購進新的數(shù)控機床時，一定要對整個機床進行深入全面的工作檢查，以排除機器使用初期的故障。本文主要介紹了數(shù)控銑床常見的故障類型，根據(jù)診斷原則和步驟對數(shù)控銑床的常見故障進行了簡要分析。

一、數(shù)控銑床的常見故障類型

1.內部故障和外部故障

按照導致故障產生的因素可將其分為內部和外部故障兩類。由于機床自身零

部件的質量缺陷、磨損老化、安裝焊接不達標，或者軟件參數(shù)混亂、數(shù)據(jù)丟失、信號接觸不良等因素產生的故障為內部故障；而由于外界環(huán)境因素或外部事物導致的故障為外部故障，例如環(huán)境潮濕、外物破壞等。

2.破壞性故障和非破壞性故障

故障在維修人員監(jiān)測和維修時，有的可以通過行之有效的方式方法以不破壞

原有零部件為前提較為輕松的解決，這種沒有對機床本身造成傷害的稱為非破壞性故障；而有的故障或者由于技術人員維修經驗不足、能力不夠，或者沒有找到特別簡單的修復方法，而導致修復時對機床本身造成了一定的風險和破壞，這種稱為破壞性故障。

3.報警顯示故障和無報警顯示故障

數(shù)控機床在設計的時候就已經考慮到了某些可能發(fā)生的故障并設置了相應的報警顯示信號，在發(fā)生故障時如果有相關報警信號的顯示，就可以通過某種特定的報警查找使用說明書來對問題進行排除，這種故障為報警顯示故障；但是在實際生產過程中，有報警顯示的故障所占比例很小，大部分故障還是屬于無報警顯示的故障。

4.機械故障和非機械故障

顯而易見，雖然數(shù)控銑床屬于機械設備，但是由于它設計制造的綜合性，整個設備中除了用于直接加工的機械部件外，還有許多學科領域的技術作為支撐，而在故障的發(fā)生率上來看，各個系統(tǒng)綜合性的故障還是有許多的。

二、數(shù)控銑床故障的診斷原則和步驟

1.數(shù)控銑床故障的診斷原則

（1）先外后內原則。

由于數(shù)控銑床是集機電液和數(shù)控技術為一體的綜合體，所以其產生的故障也會經由這四部分反映出來。對于數(shù)控系統(tǒng)來說，近些年來由于現(xiàn)代數(shù)控技術的高速發(fā)展，使其可靠性有了長足的進步，發(fā)生故障的概率也相應降低。在維修人員對機床進行故障診斷時可按照先外后內，也就是先檢查檢測開關、液壓元件、氣動元件、電氣執(zhí)行元件、機械裝置等外部系統(tǒng)，再檢查內部的數(shù)控系統(tǒng)、電子元器件等內部系統(tǒng)的原則。

（2）先機械后其他原則

作為最直接接觸工件的機械部分往往也是最容易發(fā)生故障的部分，所以在診

斷時應優(yōu)先對機械部分進行排查。

（3）先靜態(tài)后動態(tài)原則

一般來說，故障往往發(fā)生在機床加工零件的過程中，但是在對故障進行檢測

時，并不易直接在機床通電工作時來進行。而是應該先將機床斷電，在靜態(tài)情況下，通過了解、觀察、測試、分析，確定機床再次通電后不會造成故障擴大甚至發(fā)生事故后，再給機床通電，進行動態(tài)的觀察檢測。

2.數(shù)控銑床故障的一般診斷步驟

（1）觀察報警信號。

當數(shù)控銑床發(fā)生故障時，首先應觀察是否有報警信號產生，如控制柜中的故障燈、狀態(tài)燈或報警燈等，通過報警信號先確定故障源，初步排除設備說明書上的簡單故障。

（2）定位故障源。

完成第一步后，無論是否有相應故障報警信號產生，接下來都應做的是通過故障現(xiàn)象對故障產生的部位進行定位。只有先確定好故障源，才能展開下一步的工作。

（3）按照故障診斷原則確定具體故障情況。

完成以上兩步才完成了整個排障維修工作的極小一部分，剩下的工作才是整個故障維修過程的最關鍵部分。也就是根據(jù)故障診斷原則來確定故障的具體情況，從而才能制定行之有效的排障維修計劃。

三、數(shù)控銑床常見故障分析

1.導軌故障

導軌作為最重要的數(shù)控銑床執(zhí)行部件，對整個機床的良好工作有著十分重要的意義。導軌的主要故障包括：導軌的研傷故障、導軌運動不良或不能運動、加工面在接刀處不平、導軌工作臺抖動等。在對導軌故障進行維修時，應注意導軌故障的發(fā)生除了與導軌本身有關外，還與滾珠絲杠、機床地基、主軸伺服電機等有關。維修過程中應注意間隙調整、對導軌進行可靠防護、注意潤滑導軌和注意滾動導軌的預警。

2.主軸故障

主軸也是數(shù)控銑床的重要傳動部件，它的故障率相較來說也有不少。大致來說主軸故障有主軸的噪聲和發(fā)熱故障，主軸的準停故障，主軸自動換擋故障等。

3.參數(shù)故障

參數(shù)對于數(shù)控銑床來說就像是人類的靈魂一樣重要，機床所有功能的實現(xiàn)都取決于參數(shù)的設定，零件的加工制造精度也由參數(shù)來調整和保證。產生參數(shù)故障的原因主要有：數(shù)控系統(tǒng)的后備電池失效，操作者的誤操作，還有就是當機床在DNC狀態(tài)下加工工件或進行數(shù)據(jù)通訊時如果斷電將導致參數(shù)的丟失。不難發(fā)現(xiàn)數(shù)控銑床的參數(shù)故障大部分是可以避免的，所以工作人員在遇到參數(shù)故障時應及時快速處理，而且在數(shù)控銑床的使用過程中應注意備份機床參數(shù)并妥善保管。

4.滾珠絲杠副故障

滾珠絲杠副作為數(shù)控銑床的主要進給部件，主要的故障有轉動不靈活、噪聲過大和潤滑不良等。對滾珠絲杠副的日常維護與保養(yǎng)很重要，例如拆裝滾珠絲杠副后要注重消除軸向間隙，平時要注意潤滑，要定期檢查支承軸承，工作中也要做好滾珠絲杠副的防護工作等。

四、數(shù)控銑床的日常維護與保養(yǎng)

數(shù)控銑床是一種自動化程度高，設備結構復雜的先進加工設備。相關維修人員除了做好相關知識技能的儲備以外，日常工作中做好對機床的維修保養(yǎng)工作也很重要。例如保持好車間環(huán)境，做好機床防塵防屑措施，保證正常潤滑，定期加注更換冷卻液等，都將大大提高使用效率和避免不必要的故障發(fā)生。

參考文獻

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