數控銑床常見故障排除方法分析

吳志文

摘 要：數控銑床故障的產生具有復雜性、綜合性和多樣性，因此數控銑床故障的排除，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：數控銑床 故障 維修

數控銑床是在普通銑床基礎上，聯合數控操作系統、電氣系統、液壓系統、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。對于數控銑床故障的檢測與維修，既是保障企業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，是整個數控機床出故障的高發期，所以當各單位購進新的數控機床時，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。本文主要介紹了數控銑床常見的故障類型，根據診斷原則和步驟對數控銑床的常見故障進行了簡要分析。

一、數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，或者軟件參數混亂、數據丟失、信號接觸不良等因素產生的故障為內部故障；而由于外界環境因素或外部事物導致的故障為外部故障，例如環境潮濕、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

數控機床在設計的時候就已經考慮到了某些可能發生的故障并設置了相應的報警顯示信號，在發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，而在故障的發生率上來看，各個系統綜合性的故障還是有許多的。

二、數控銑床故障的診斷原則和步驟

1.數控銑床故障的診斷原則

（1）先外后內原則。

由于數控銑床是集機電液和數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。對于數控系統來說，近些年來由于現代數控技術的高速發展，使其可靠性有了長足的進步，發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、電氣執行元件、機械裝置等外部系統，再檢查內部的數控系統、電子元器件等內部系統的原則。

（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生故障的部分，所以在診

斷時應優先對機械部分進行排查。

（3）先靜態后動態原則

一般來說，故障往往發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生事故后，再給機床通電，進行動態的觀察檢測。

2.數控銑床故障的一般診斷步驟

（1）觀察報警信號。

當數控銑床發生故障時，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、數控銑床常見故障分析

1.導軌故障

導軌作為最重要的數控銑床執行部件，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熱故障，主軸的準停故障，主軸自動換擋故障等。

3.參數故障

參數對于數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都取決于參數的設定，零件的加工制造精度也由參數來調整和保證。產生參數故障的原因主要有：數控系統的后備電池失效，操作者的誤操作，還有就是當機床在DNC狀態下加工工件或進行數據通訊時如果斷電將導致參數的丟失。不難發現數控銑床的參數故障大部分是可以避免的，所以工作人員在遇到參數故障時應及時快速處理，而且在數控銑床的使用過程中應注意備份機床參數并妥善保管。

4.滾珠絲杠副故障

滾珠絲杠副作為數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、數控銑床的日常維護與保養

數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工作也很重要。例如保持好車間環境，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生。

參考文獻

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