對數控機床維護管理的分析

摘 要：數控機床的日常維護管理是一個復雜的過程，只有在使用與維護的過程中確保每一環節不出現紕漏，才能保證數控機床的正常使用和穩定運行。文章將對數控機床的維護管理進行論述，以供同行參考。

關鍵詞：數控機床；使用；維護管理

數控機床將各種新技術，如計算機數字控制、機械傳動技術、可編程控制技術等結合在一起，而成為一體化新產品。目前，我國機械制造業的呈規?；l展，且速度飛快，而數控機床則憑借其在精度、效率以及柔性等方面的突出優勢，而得到了廣泛應用，這也就相應地對數控機床在使用與維護方面提出了更高的要求。

1 數控機床的使用要求

1.1 對程序編制的要求

數控機床的加工任務是在編程的控制下，自動完成的，所以，對機床操作者的熟練程度與之前相比有很大幅度的下降，但對零件程序的編制卻有了更高的要求。零件程序的編制是否合理對數控機車的零件加工有著直接的影響。這就要求數控編程人員不僅需要具有一定的編程理論知識，同時還必須具備較高的加工工藝設計技術以及豐富的工作經驗。

1.2 對機床維修的要求

提高數控機床的工作效率離不開正確的維護與有效的維修。數控機床所涉及到的范圍非常廣泛，包括了機械、電子、檢測等多項技術，所以對維修人員的技術要求也非常之高。維修人員不僅需要專業的數控電氣維修知識，即全面了解機、電、液、儀的理論知識，同時還應當熟悉機床結構和操作編程。維修人員要全面了解數控機床各組成部分的工作。

1.3 對夾具、刀具配制要求

當生產規模較小時，如單件或小批量，則選用通用夾具即可；如果生產批量較大時，則應當選用專業夾具，以提高加工效率，節省時間成本。數控機床的夾具應具有定位可靠的優點，并具備自動夾緊和放松工件的功能，能夠進行良好的排屑與冷卻作業。夾具和加工件的定位連接在以遵守一般通用夾具規定的要求為前提下，同時應當結合以下幾個方面：第一，確保切削剛度與高定位精度相結合；第二，留出足夠的空間確保主軸上的切削刀具能夠正常運動完成加工；第三，便于裝卸，在最大程度上縮小輔助時間，提高加工效率；第四，保證工件的最小夾緊變形；第五，特別注意管理要求上需要改進的地方。

2 排除故障的方法

當數控系統出現報警、發生故障時，維修人員首先應當對設備加以觀察而不是急于動手處理。在故障處理的過程中，應當遵循兩條原則：第一，仔細調查故障現場，這是維修人員獲取第一手材料的有效方式。具體來說，包括查看故障記錄單，向操作者了解故障發生的全部過程，徹底了解造成故障的原因，以及采取過什么措施。并親自作詳細的勘查，當確認數控系統不會因通電而造成危險時，可進行通電檢查，找出系統存在的異?，F象。第二，認真分析造成故障的原因。在進行故障原因分析時，應將所有潛在可能都列舉出來，包括系統、機床強電、機械、液壓等各個方面，并進行綜合判斷和篩選，最后可通過必要的試驗來確定故障發生的真正原因，實現排除故障的目的，常見的診斷方式有以下幾種：

2.1 初始化復位法

一般來說，通過硬件復位或開關系統電壓來清除引起突發報警的瞬時故障。如果造成系統工作區混亂的原因是掉電、插拔印刷電路板等，則必須對系統進行初始化，才能將故障清除，清除之前應當做好數據的存儲工作，以防止重要信息的丟失。如果初始化后仍不能清除故障，則應當從硬件入手，進行診斷。

2.2 備件替換法

備件替換法也稱交換法，是當前排除故障時最常用的方法之一。具體操作過程為，將診斷出有故障的電路印刷板用沒有故障的印刷電路板替換，并做相應的初始化啟動，從而使機床能夠正常運轉，并合理處置壞板。

2.3 自診斷功能法

數控機床具備自診斷功能，應當對其進行充分的利用，通過CRT上所提示的報警信息及發光二極管指示，能夠大體判斷出引發故障的原因。另外， 系統與主機之間接口的信號狀態也可以通過自診斷功能檢測出來，以判斷引發故障的原因出現在什么部分，如電氣部分或機械部分。所以自診斷功能法是排除故障的一種常見方法。

2.4 局部升溫法

在長時間的運行后，數控系統的元器件均會不同程度的發生老化，而影響性能。在其還未徹底損壞之前，會出現各種故障而難以確定原因，此時可利用熱風機或電烙鐵等對可疑元件進行局部升溫，使其快速老化，從而使其故障部件完全暴露。在運用這種方法時，應當注意各元件的溫度參數，保護性能良好的元件不被烤壞。

2.5 功能程序測試法

功能程序測試法的原理是通過磁盤，將系統的常用功能和重要的特殊功能輸送到數控系統當中，然后啟動系統，使其運轉起來。通過該種方式可檢測這些功能的準確性和可靠性，從而找出引發故障的可疑原因。該方法適用于長期閑置的數控機床首次開機時的檢查，而且效果良好。

3 日常的維護管理

數控機床能夠良好運轉，離不開規范的日常維護作為有力支持，下面就日常的維護工作做詳細介紹：

3.1 保證數控裝置處于合理的溫度區間，對數控設備的散熱通風裝置進行定期清理；保證冷卻風扇正常工作，并根據車間的環境狀況安排每一季度或每半年進行一次清掃。

3.2 經常觀察數控系統的電網電壓。一般情況下，數控系統能夠承受的電網電壓變動范圍在額定值的-15%到+10%之間，如果超出這個區間，則會影響數控系統的正常運行，嚴重時則很有可能會導致電子部件損壞。

3.3 定期檢查數控系統的接地狀況。當前，我國的電網電壓部分用戶出現污染，這意味著電壓的波動和干擾情況非常嚴重。數控系統內存大部分采用的是芯片，一旦受到脈沖的干擾，再加上內部電壓的增加，很容易對內存有所沖擊，導致數據混亂，而影響數控系統不能正常工作。因此為了數控系統的正常運行，應當保證電壓的穩定，避開可能產生高頻、電壓沖擊的設備，如高頻淬火機床、磁粉探傷機等。如果條件具備，可將數控系統的供電與干擾源供電隔開。

3.4 定期檢查數控系統對外接插件的接插狀況，確保沒有松動的現象。另外，如果車間內空氣中漂浮著的大量的灰塵和金屬粉末落到印刷電路板或電氣接插件，極易引起元件見絕緣電阻下降，最終導致系統出現故障甚至損壞元件。因此需要特別注意數控系統凈化，盡可能減少打開電氣柜門的次數。

3.5 數控機床的維護管理應當從企業的生產發展和經營目標出發，并以相關技術、組織措施等作為保證，因此這項工作是一項系統的工程。數控機床的管理包括了從選購、安裝到使用、維修，甚至到報廢的全過程。因此，數控機床的管理必須建立必要的使用制度、維修制度等為基礎，制度的建立包括了定人、定機、定崗制度。加強崗位培訓，嚴禁無證上崗、無證操作現象的發生。根據數控機床的特點，制定詳細的操作流程和維修規范。嚴格記錄數控機床的保養情況，包括保養時間、保養內容、保養方法等。認真做好故障修復的記錄工作，記錄內容包括故障現象、原因分析、排除方法等。

4 結束語

隨著機械制造業的飛速發展，數控機床的應用越來越廣泛，受重視程度也與日俱增，因此對其的使用與維護管理也應當逐步走上更加規范的道路，從而確保數控機床使用壽命，提高生產效率，使其能夠更好得為機械制造業服務，促進我國經濟的發展。

參考文獻

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