數控機床常見故障診斷與維修保養

魏 斌

（德州職業技術學院，山東德州 253000）

0 引言

數控機床電氣、機械結構較為復雜，而且技術性高，不同類型的數控機床，在用途、功效等方面都存在較大差異。數控機床在使用的過程中，若操作人員使用不當或運行環境不規范等情況都可能致使數控機床出現故障，對企業的生產、運營產生較大影響。數控機床的故障維修比普通機床更為復雜。數控機床維護人員，對數控機床常見故障的診斷、維修、日常維護都需要有一定了解。

1 數控機床故障常用診斷方式

解決數控機床問題，需要先找到形成原因，根據有關調查數據顯示，數控機床顯現問題的時間為磨合階段、穩定階段和衰老階段：磨合階段出現故障沒有規律，常見故障為液壓、電氣和氣動故障；穩定階段出現問題較少；衰老階段經常出現問題，常見故障多是漸發性或器質性的，常用的診斷方式有4種。

（1）數控系統自我診斷。數控機床具有診斷系統，能對程序和軟件自行診斷，發現問題后可以根據自行診斷的結果做出結論，此診斷方式為簡單有效的診斷方式。

（2）數控系統參數檢測。數控機床在使用中，數控系統在設定好的參數環境下，能夠正常運行，當操作人員操作有誤、備用電池沒電等問題出現時，會導致數控系統參數變化，機床出現故障。

（3）操作數控機床診斷。在數控機床故障發生前，及時對數控機床的不正常運行狀態進行評估，操作數控機床進行檢測，減少機床在運行過程中故障的發生率。

（4）觀察檢測診斷。數控機床在故障發生時會有明顯異常現象，為診斷的依據、目標提供了一定的幫助。

2 數控機床常見故障

（1）關聯性故障和非關鍵性故障。根據數控機床產生故障的關鍵程度類別劃分，可以分為關聯性故障和非關鍵性故障。其中關聯性故障主要指數控機床自身存在問題，非關鍵性故障主要是操作人員操作有誤所致。

（2）破壞性故障和非破壞性故障。根據數控機床發生故障的嚴重程度劃分，可以分為破壞性故障和非破壞性故障。其中破壞性故障主要指核心部件損壞導致的問題，非破壞性故障主要指數控機床效率下降，但機床不會停運。

（3）機械故障和電氣故障。數控機床在安裝、調試過程中出現問題，或者操作失誤發生碰撞，致使數控機床產生機械故障。一般會表現為噪聲大、主軸溫度高等現象。當數控機床出現高壓、電流過大等狀況時，會導致電器元件發生故障。

3 數控機床常見故障的維修方法

3.1 傳動系統

數控機床傳動系統通常使用滾珠絲杠螺母、靜壓絲杠螺母等傳動零件。數控機床傳動系統出現故障，會降低數控機床的運動效率。一些問題排除方法如下：提高數控機床的傳動精度，使傳動間隙配合變小；降低運動部件質量、直徑等措施，使其慣性降低，改善數控機床的運動精度；清潔數控機床滾動導軌，改善滾動導軌預緊力。

3.2 伺服進給系統

伺服進給系統是數控機床重要組成部分，也是數控機床穩定運行的關鍵，伺服電機、控制系統和機床位置故障是伺服進給系統常見故障，主要利用PLC（Programmable Logic Controller，可編程邏輯控制器）程序檢查、電壓信號等信息確定故障原因予以維修。

數控機床進行回零操作，發現系統不能明確機床零點。故障原因可能是機床歸零檢測開關出現問題、編碼器損壞、接線開路等原因，根據故障起因，進行維修。

4 數控機床的日常維護與保養

數控機床使用壽命和工作效率，很大程度取決于正確的使用、常規的維護和保養。數控機床常規維護和保養要注意：①規范正確的操作數控機床。數控機床的日常維護和保養（如加油、清潔、點檢）一般都是由機床操作員完成，這要求機床操作員不斷加強、提高自身的技術技能水平，規范、科學合理的操作、使用數控機床。②機床操作員的日常檢查。檢查機床電源電壓、氣源壓力、主軸運轉、限位開關以及冷卻過濾系統、液壓系統、潤滑系統等系統是否正常工作。③維修員對數控機床的巡檢。維修人員不定期對數控機床進行巡視檢查，檢查數控系統的運行狀況，及時有效的處理各種故障，預防故障的發生。

5 結語

數控機床在使用過程中，很多因素會引發機床故障，對此有數控系統自我診斷、參數檢測、操作數控機床、觀察等多種診斷方式，存在關聯性故障和非關鍵性故障、破壞性故障和非破壞性故障、機械故障和電氣故障等多種故障形式，但企業生產過程中，更重要的是對數控機床進行日常維護與保養。在生產過程中根據本企業數控機床的特點，建設數控機床可靠性分析系統，以保障數控機床故障的早發現、早維修，防患于未然，提高企業的生產效率及經濟效益。