數控機床機械故障及防范措施探討

李廣宇

摘 要：數控機床是擁有普遍的使用形式并且自動化水平高的新式機床，是使用數字代碼模式的資料來操縱機床根據既定的行為次序開展生產的自動化機床。使用數字操縱措施開展設備生產的理念是從上個世紀四十年代，從美國起源的。現在，數控機床的成本是高昂的，從幾十萬到上千萬不等，數控機床的用途很廣泛，在生產行業中是最重要的一項措施以及裝置，如果它忽然出現事故，會帶來很大的損耗。但是，現在人們關注更多的是設施的性能，文章主要講述了設備經常遇到的事故，并且也探索了有關的預防手段。

關鍵詞：數控機床；機械故障；防范措施

1 數控機床的概述

數控機床就是數字操縱機床的意思，是使用軟件操縱體系的自動化機床。這種操縱體系可以條理的處置擁有操縱代碼亦或者別的信息命令具有的步驟，同時翻譯其代碼，使用代碼代替數字，經過信息承載物體運送到數控設備。最近幾年，微電子以及電腦措施越來越成熟，它的效果正在慢慢的深入到設備生產的每一個范圍內，先后研發了電腦直接數控，柔性生產體系以及電腦集成生產體系。全部的高級自動化制造體系都是在數控機床的根本上發展，象征著將來數控機床的前進方向。

現在，大中規模單位大多使用了數控操縱機床，是制造過程中重要設施，所以其在作業程序中一定要每一時間內都要根據命令精準沒有錯誤的作業。每一部分出現事故以及挫敗，或許都會導致機床停止工作，進而導致制造中止，如果發生事故之后不能立即進行準確的判斷以及修理，會對經濟帶來很大的影響。

2 數控機床常見的機械故障

2.1 主軸部分事故。數控操縱機床存在構造性事故，關鍵是和主軸存在很大的聯系，主軸自身的裝置程序、潤滑、檔位、軸承和均衡都或許會使數控操縱機床出現這種構造性的事故。除此之外，數控操縱機床設備的構造性事故最經常遇到的情況是當一個生產核心的主軸在開啟時，主軸的轉動會和標準的轉動速度一樣，這時設備就能夠漸漸的靜止。

2.2 進給傳遞鏈事故。在數控操縱機床進給傳遞體系中，一般使用靜壓絲杠螺母，滾珠絲杠，靜壓、塑料以及靜壓導軌，因此進給傳遞鏈存在事故，關鍵表現是活動品質降低。主要體現在滾珠絲杠出現的噪音大活動不靈敏以及工作精確度差，再加上接刀處不平整事故。

2.3 自動換刀設備事故。最經常碰到的體現方式就是刀庫、刀盤在工作的程序中，突然發生不可以開展定位、松開等行為，刀具操縱程序中松開以及夾緊的行為都不能夠有所反應，旋轉工作臺沒有再出現旋轉等，所講述的這些全是數控操縱機床設備出現動作性事故時最經常碰到的狀況，一般出現這種事故時都會伴隨有警報發出。

2.4 配套協助設備事故。數控操縱機床的配套繁瑣設備重點包含氣壓體系、液壓體系、排屑設備，潤滑體系和冷卻體系，其事故也重點體現在：氣動配件靈敏性變差、液壓設備超熱、不能主動排屑、潤滑劑缺乏以及無法冷卻等。

3 數控機床常見故障的維修方法

3.1 數控機床自診斷技術方法。所講的數控操縱機床自己判斷措施其實就是對被判斷的部位、設備輸入測試代碼的數字，之后查看體系有關的校驗代碼，按照之前已經知道的測驗代碼、校驗代碼和事故的相應聯系，經過對查看成果的解析來明確事故。這種措施能夠評估數控操縱體系機能的一個關鍵目標。伴隨著未處置設備措施的前進，數控體系的自己判斷性能日益增強，從之前簡便的判斷能夠朝著智能化以及多功能性目標前進。

3.2 振動信號進行不解體故障診斷方法。設施在作業時出現震動是必然的，內部作業零配件的技能狀況資料經過一定的傳送途徑反應到其外表震動信息中。所以，震動信息中包括這次震源狀況以及體系狀況等內容，經過對震動信息的解析，能夠制造內部零配件的工作情況。

3.3 運用PLC程序查找故障。一般來說，數控系統中都帶有內置式的PLC進行內部控制，有PLC控制器結構。進行維修的工作人員應該根據圖形來控制機床的研究和分析，直觀的在CRT發現系統的狀態。通過數控系統中控制器的運用可以很便捷的檢查出問題所在。

4 數控機床機械故障防范的具體措施

4.1 主軸部分事故的處置方式。第一傳遞位置，查看是不是存在松動的情況亦或者太松、太緊的情況，假如出現了上面所說的狀況就必須根據預緊的系數開展調解；第二，如果主軸箱存在噪音抑或主軸出現發熱，要立即清理主軸箱，適宜的涂抹潤滑油，保證主軸箱的潔凈；再次，滾珠出現事故，就要把壞的滾珠替換下來，在替換后要將軸承壓緊，這是為了避免再一次出現松動的現象。

4.2 進給傳動鏈故障的處理方法。對于進給傳動鏈故障的處理首先是提高傳動剛度調節絲杠螺母副支承部件的預緊力及合理選擇絲杠本身尺寸；其次是提高傳動精度調節各運動副預緊力，調整松動環節，消除傳動間隙，縮短傳動鏈和在傳動鏈中設置減速齒輪，也可提高傳動精度；第三是提高運動精度在滿足部件強度和剛度的前提下，盡可能減小運動部件的質量，減小旋轉零件的直徑和質量，以減小運動部件的慣性，提高運動精度。

4.3 自動換刀裝置故障處理方法。對動作性故障進行處理的時候我們首先要明白一點，刀具之所以會在機械的手中出現脫落的情況主要是因為刀具本身的重量問題，刀具的重量超過了機床所設定的參數值而導致了機械手當中卡緊銷出現了損壞的情況。如果當刀具出現掉刀、夾不緊的故障時，應及時的對卡緊爪彈簧進行調整，增大它的壓力，對故障嚴重的要及時的更換機械手的卡緊銷。如果發現機械手的卡緊銷出現了損壞的情況，就要及時地進行更換。另外，除此之外刀具不能夠被夾緊最大的可能性是因為刀具松卡彈簧上面，螺母出現了松動的情況，所以在進行維修的時候對于螺母的最大壓力值也需要特別注意，不能夠超過額定的參數值。

4.4 配套輔助裝置故障處理措施。第一氣壓系統。該系統是用于刀具或工件夾緊安全防護門開關以及主軸錐孔吹屑的氣壓系統中，分水濾氣器應定時放水，定期清洗，以保證氣動元件中運動零件的靈敏性閥心動作失靈空氣泄漏氣動元件損傷及動作失靈等故障；第二是液壓系統，液壓泵應采用變量泵，以減少液壓系統的發熱油箱內安裝的過濾器，要用超聲波振動或汽油定期的對其進行清洗。對損壞部件要及時的進行修復或者更換；第三是排屑裝置，排屑裝置是具有獨立功能的附件，主要保證自動切削加工順利進行和減少數控機床的發熱。如果要始終保證排屑部件的獨立性，并確保其安裝位置盡可能的靠近刀具的切削區域，從而保證排屑的順暢；第四是潤滑系統，包括對機床導軌、傳動齒輪、滾珠絲杠、主軸箱等的潤滑。因此要定期的潤滑泵中的過濾器進行清洗，并保證一年更換一次過濾器。同時，對傳動齒輪、機床導軌、主軸箱、滾珠絲杠等的潤滑狀態進行實時的監測；第五是冷卻系統，它對刀具和工件起冷卻和沖屑作用，要定期的對冷卻液噴嘴進行檢查和清洗。

5 結束語

數控操縱機床是使用電腦操縱，機電一體化的自動化制造裝置，數控操縱機床的運用是一項措施運用項目。現在數控操縱機床設備已被普遍的運用到很多工作中，不過其自身所形成的事故是一個干擾人們的關鍵。不過只有經過具體的觀察之后，就可以對出現事故的情況有所了解同時進行總結，要想進行預防就一定要對這些事故的處置方式有所認識，才可以做好防范工作。

參考文獻

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