數(shù)控機(jī)床機(jī)器故障分析與維修措施

杭州友佳精密機(jī)械有限公司 浙江 杭州 311200

引言

數(shù)控機(jī)床在生產(chǎn)應(yīng)用中主要是通過數(shù)字化來實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制，數(shù)控機(jī)床可以通過計(jì)算機(jī)系統(tǒng)將所加工的零件信息進(jìn)行精準(zhǔn)比對(duì)，進(jìn)而確定工件在加工過程中的刀具運(yùn)動(dòng)軌跡參數(shù)，同時(shí)施工機(jī)床的主運(yùn)動(dòng)與軌跡運(yùn)動(dòng)速度、切削深度、刀具更換、工件夾緊松開、冷卻潤(rùn)滑液補(bǔ)停等都可以借助加工程序代碼進(jìn)行操控，數(shù)控機(jī)床中的編程代碼在經(jīng)過分析處理后，還可以通過信號(hào)或指令自動(dòng)控制機(jī)床進(jìn)行加工，減少數(shù)控機(jī)床運(yùn)行過程中的人為參與，提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。

一、數(shù)控機(jī)床故障診斷及處理基本原則

1.數(shù)控機(jī)床故障診斷。在實(shí)際的應(yīng)用中會(huì)遇到各種故障問題，而導(dǎo)致故障的原因也是多種多樣。所以在進(jìn)行故障排除的時(shí)候需要進(jìn)行精準(zhǔn)診斷，采用科學(xué)的方法進(jìn)行，具體來說如下:

一是，直觀診斷法。直觀診斷方法最簡(jiǎn)單，但是需要排除人具備豐富的工作經(jīng)驗(yàn)，可以直觀地看出具體故障。在診斷的時(shí)候，需要通過目測(cè)、手摸、通電等檢測(cè)途徑對(duì)外部設(shè)備進(jìn)行監(jiān)測(cè)和判斷。該種診斷方法的優(yōu)點(diǎn)就是憑借豐富的經(jīng)驗(yàn)，可以快速地找到并排除故障；二是，自診斷功能法。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，一般情況下數(shù)控機(jī)床都會(huì)由計(jì)算機(jī)控制并連接起來，這樣在出現(xiàn)故障的時(shí)候，計(jì)算機(jī)就可以根據(jù)系統(tǒng)自帶的檢測(cè)程序?qū)?shù)控機(jī)床進(jìn)行檢測(cè)。在檢測(cè)軟件的檢測(cè)下，找到機(jī)床的內(nèi)部問題所在，根據(jù)具體的情況進(jìn)行解決。該種診斷方法的優(yōu)勢(shì)就是可以通過自動(dòng)化的軟件進(jìn)行問題檢測(cè)，大大提高了檢測(cè)診斷的效率。三是，交換診斷法。簡(jiǎn)言之就是將問題機(jī)床與正常運(yùn)轉(zhuǎn)的機(jī)床進(jìn)行設(shè)備更換，這樣可以快速地找到出現(xiàn)故障的零部件。在檢測(cè)出問題部件之后，對(duì)損壞的部件進(jìn)行及時(shí)地更換即可。通過該種診斷方法，可以準(zhǔn)確地找到故障發(fā)生的部件，有效地提高了問題解決的效率；四是，儀器測(cè)量診斷法。人工診斷的方法缺乏一定的精準(zhǔn)性，所以可以借助一些高端儀器進(jìn)行綜合分析，快速找到問題所在。例如在故障發(fā)生后，可以借助電壓、電源、脈沖信號(hào)等方法檢測(cè)問題點(diǎn)，然后對(duì)比機(jī)床數(shù)據(jù)。根據(jù)數(shù)據(jù)的變化與差異，來進(jìn)一步判斷發(fā)生故障的部位。

2.數(shù)控機(jī)床故障診斷處理基本原則。對(duì)于數(shù)控機(jī)床來說，故障發(fā)生的因素有很多，尤其是在復(fù)雜操作環(huán)境下，任何一方面的因素出現(xiàn)問題都會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)問題。所以在進(jìn)行故障分析的時(shí)候，必須要堅(jiān)持以下原則:

一是，由主機(jī)到電氣的原則。在數(shù)控機(jī)床的故障中，主機(jī)的問題是最顯而易見的。一旦主機(jī)存在問題，整個(gè)機(jī)床就會(huì)停止工作。所以在進(jìn)行故障排除的時(shí)候，排除人員要先看主機(jī)是否存在問題，如果不存在問題，然后再對(duì)電氣進(jìn)行故障排除和修復(fù)，這樣可以大大地節(jié)約故障排除的時(shí)間，提高工作效率；二是，由外到內(nèi)的原則。如圖1，數(shù)控機(jī)床切削系統(tǒng)的故障排除需要堅(jiān)持由外到內(nèi)的原則。因?yàn)樵谶M(jìn)行故障排除的時(shí)候，外部的問題容易察覺，而且外部的問題一般都是機(jī)械問題，這樣故障排除和維修都十分容易。如果不是外部問題，則需要對(duì)內(nèi)部進(jìn)行檢測(cè)，出現(xiàn)問題則需要進(jìn)行及時(shí)維修和更換，確保機(jī)床的正常運(yùn)轉(zhuǎn)；三是，從靜態(tài)到動(dòng)態(tài)的原則。在進(jìn)行數(shù)控機(jī)床故障排除的過程中，一般嚴(yán)禁通電。通電會(huì)對(duì)設(shè)備造成嚴(yán)重的損害，甚至?xí)?dǎo)致故障問題的擴(kuò)大。所以在進(jìn)行故障檢測(cè)的時(shí)候，要在設(shè)備斷電的情況下進(jìn)行檢測(cè)，等故障完全排除后，在進(jìn)行通電。整個(gè)過程必須要堅(jiān)持從靜態(tài)到動(dòng)態(tài)的原則，這樣既可以保持設(shè)備的安全性，也有助于促進(jìn)故障的科學(xué)排除；四是，由簡(jiǎn)入難的原則。一旦數(shù)控機(jī)床出現(xiàn)問題，往往會(huì)導(dǎo)致各個(gè)零部件出現(xiàn)問題。所以在進(jìn)行檢查的時(shí)候必須要將各個(gè)故障部分進(jìn)行檢測(cè)，確保問題一一排除。而且在進(jìn)行維修的時(shí)候，要堅(jiān)持從簡(jiǎn)單到復(fù)雜的原則，這樣才可以確保整體系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)，促進(jìn)大故障的解決。

二、數(shù)控機(jī)床機(jī)械結(jié)構(gòu)故障分析與維修

數(shù)控機(jī)床主軸結(jié)構(gòu)在運(yùn)行過程中易發(fā)生故障，該結(jié)構(gòu)發(fā)生故障的主要現(xiàn)象有以下幾點(diǎn):一是，數(shù)控機(jī)床主軸結(jié)構(gòu)切削振動(dòng)聲音較大，出現(xiàn)這一現(xiàn)象的主要原因是源于主軸箱和車床之間的連接螺絲釘在運(yùn)行過程中出現(xiàn)松動(dòng)，這時(shí)維修人員便需要再恢復(fù)主軸箱運(yùn)行精度后加固連接螺釘；主軸箱軸承預(yù)緊力不夠，導(dǎo)致軸承之間間隙過大，這時(shí)維修人員便需要重新調(diào)整軸承間隙，縮小軸承箱的預(yù)緊力，避免軸承在運(yùn)行過程中出現(xiàn)損壞；數(shù)控機(jī)床在運(yùn)行過程中其主軸箱噪聲過大，出現(xiàn)這一現(xiàn)象的主要原因是源于數(shù)控機(jī)床主軸箱主動(dòng)部件平衡性較差且數(shù)控機(jī)床齒輪間隙不均勻或齒輪受損傷，這時(shí)維修人員便需要對(duì)數(shù)控機(jī)床的主軸箱重新做動(dòng)態(tài)調(diào)整，對(duì)數(shù)控機(jī)床主軸箱齒輪進(jìn)行維修更換，并添加適當(dāng)?shù)臐?rùn)滑油量，保持?jǐn)?shù)控機(jī)床主軸箱的清潔度；數(shù)控機(jī)床在運(yùn)行中其主軸無變速，出現(xiàn)這一現(xiàn)象的主要原因是源于數(shù)控機(jī)床便當(dāng)信號(hào)無輸出、便當(dāng)液壓缸沿?fù)p壞或卡死。這時(shí)維修人員便需要對(duì)主軸箱進(jìn)行檢查并調(diào)整工作壓力，修復(fù)或更換變檔液壓缸。

三、結(jié)束語

數(shù)控機(jī)床在當(dāng)前我國(guó)的工業(yè)生產(chǎn)中科學(xué)技術(shù)含量較高，該機(jī)械設(shè)備是一種集機(jī)電儀為一體的先進(jìn)加工系統(tǒng)，工業(yè)生產(chǎn)中通過應(yīng)用數(shù)控機(jī)床可以提高機(jī)械制造生產(chǎn)效率和質(zhì)量。但是數(shù)控機(jī)床在應(yīng)用中會(huì)出現(xiàn)機(jī)械故障，這就需要維護(hù)人員在日常的工作中采用正確的故障診斷方法，排除數(shù)控機(jī)床在運(yùn)行中出現(xiàn)的故障。