淺議數控機床維修改造中的問題及對策

董航飛

摘 要：數控機床的應用，實現了機械零件的批量化生產，極大的提升了加工效率，對于促進我國工業現代化的發展起到了積極作用。近年來，通過積極引進國外先進的數控設備，結合國內自主研發，現階段的數控機床設備基本上滿足了工業生產的需要。但是我們也應當看到，數控機床在使用過程中，不可避免的會出現故障問題，如果不能及時的進行故障維修，必然會影響正常工作的開展。因此，分析數控機床維修改造中的問題及對策，具有重要的應用價值。

關鍵詞：數控機床；故障問題；維修改造；優化對策

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.02.001

1 數控機床維修改造中的常見問題

1.1 工作環境惡劣，缺乏保護措施

第一，數控機床的故障問題大多發生在運行過程中，對于沒有安裝防護裝置或是不具備連鎖功能的機床來說，很容易給周邊的設備操作人員造成健康危害；第二，部分大型數控機床，出于操作安全考慮，要求機床操作人員必須站在安全區內進行設備管理，在數控機床故障維修或改造期間，操作人員沒有按照相關的安全作業規定，或是沒有遵循技術標準，在安全區以外進行維修改造，從而增加了自身的安全風險；第三，在進行特殊產品加工時，會產生大量的粉塵或材料碎屑，造成工作環境污染。在加工完成后如果沒有及時進行打掃，這些粉塵、碎屑就會落入到數控機床內部，導致機床加工精度受到影響，嚴重情況下還會引發設備故障。

1.2 電氣設備保護不當

部分企業為了追求利潤最大化，常常使數控機床超負荷運作。在這種工作條件下，數控機床內部電機持續運作，電機運轉過程中產生的熱量不能及時散失出去，當熱量積累到一定程度后，就會燒毀內部線路。通常情況下，當電動機連續工作500w以上，就必須啟動熱保護措施。但是在數控機床的實際維修改造過程中，部分企業所使用的“t-v”保護器與數控機床的電動機功率不匹配，當被保護設備的時間常數（t0）與保護器的時間常數（t1）差異過大時，保護器的功能將難以發揮。

1.3 操作人員保護意識不足

數控機床的內部結構較為緊湊和復雜，在多數情況下，數控機床某一故障問題的出現，是多種因素共同作用而引起的。如果維修人員在進行故障維修時，沒有進行全面的分析和綜合的探討，則只能解決表面的故障，難以排查更深層次的安全隱患，在后期數控機床使用過程中，這些潛在的故障必然會影響機械加工精度。除此之外，還有部分操作人員缺乏故障防范意識，對于修理過的設備或是更換過的零件，沒有做好記錄或標記，也就無法跟蹤這些零件的工作效率，不利于設備維修改造質量的提升。目前，數控機床的功能日趨多樣化，為了滿足各種功能的需要，機床內部結構也更加復雜。如果數控機床操作人員缺乏保護意識，或是自身專業技術不過關，就很有可能在維修改造中留下安全隱患。

2 數控機床維修改造問題的改進建議

2.1 大型專用數控設備技術要點

對于大型數控設備主軸而言，基本都是采取齒輪變速的轉動方式，這樣能有效地擴大功率變速范圍，即使在低速時也能傳遞較大的轉矩。一般齒輪變速都存在掛檔問題，可以利用電動瞬動解決這一問題，所以在利用大慣量部件進行延時時，可以用時間繼電器進行檢測。同時，掛檔限位開關需要回答計算機是否掛檔成功，掛檔的瞬間點應該向接口輸入口令，在PAL系統中很難順利完成這一操作過程，所以PAL無法有效地處理電動機運動問題。

2.2 掌握常見數控機床結構

如上文所說，現代數控機床設備的內部結構精密化和復雜化方向發展，一旦設備出現內部故障，必須要第一時間鎖定故障源，并及時采取故障維修和改造措施，將故障損失降到最低。因此，數控機床的維修人員應當熟悉機床的整體結構，并對數控機床常見的故障問題有一個大體的了解，從而提高維修和改造的工作效率。對于數控機床的制造商，一方面要結合現代化技術，不斷提升數控機床的性能和效率；另一方面也要嚴格遵循行業內的技術標準，即便是出現了設備故障，也能夠采取有效的維修和改造措施。

2.3 加強數控機床維修改造的調試和驗收

特殊情況下，數控機床的某一故障問題，可能是由多方面因素共同影響而產生的。如果維修人員沒有進行全面的檢測，只針對其中的某一部件進行維修，則不能徹底解決數控機床的故障問題。為了避免故障返修所造成的損失，要求在數控機床維修改造后，必須進行調試和驗收。首先，應當安排專人對數控機床的機械動力裝置、傳感設備、液壓系統進行調試，調試期間按照由外到內、由易到難的原則，逐步完成調試工作。其次，調試工作完成后，進行整機驗收。啟動數控機床，在機床運行過程中觀察其各項工作參數，并對照相應的標準。確保各項參數符合標準范圍后，進行驗收。

2.4 建立高素質的維修改造隊伍

數控機床作為一種集合了計算機技術、信息技術和工程加工技術的綜合性高科技產品，要想確保其應有功能的最優化發揮，必須培養一支綜合能力強、專業素質高的現代化技術隊伍，一方面能夠確保數控基礎維修改造工作的高質量開展，另一方面也能夠定期做好數控機床的維護，避免大的故障問題的發生。從企業角度來說，應當加強對人才隊伍建設的重視程度，并積極創造充分的人才培養機會。例如，可以聘請該行業領域的專家，定期來單位進行專業知識講座，教授操作人員基本的維修和改造技巧；還可以挑選部分優秀員工，外出學習和深造，實現理論、操作水平的協同進步。

3 結語

數控機床在工作過程中，由于多方面因素的影響，很容易發生各種形式的機械故障，及時采取維修改造措施，能夠將故障損失降到最低。但是由于工作環境、專業技術等因素的制約，數控機床維修改造中還存在一些問題，企業必須要通過加強技術培訓、開展專業教育等方式，做好數控基礎維修改造后的調試和驗收工作，避免故障隱患的存在，確保數控機床能夠高效、安全運行。

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