数控机床典型故障维修.docx

1.数控机床的概况所谓数控机床是指装载有程序控制的自动化机床，其能够逻辑地处理具有控制编码或者其他符号指令规定的程序，以输入数控装置的方式对于机床系统实现控制。作为典型的机电一体化产品，其有着以下的优势：其一，加工适应性强，适应模具产品单件生产；其二，加工精度高，加工质量有保证；其三，多坐标联动功能能够加工复杂形状的零件；其四，加工自动化程度高，有利于减轻劳动强度；其五，对于操作人员和维修人员的要求比较高。一般情况下由加工程序载体，数控装置，伺服与测量反馈系统，机床主体和数控机床辅助设备构成。复杂的结构构成多样化的运行模式，使得数控机床的保养和故障维修工作变得更加复杂和多样化，这就要求维修人员能够根据不同的情况，采取对应的数控机床故障维修策略，以保证数控机床处于最好的运行状态。2.数控机床的典型故障与维修策略相对于传统机床来讲，基于计算机控制技术的数控机床出现故障的可能性不大，但是并不代表其不会出现故障。一般来讲，数控机床出现的故障可以分为以下几个方面：2.1 进给传动链故障进给传动链属于内联系传动链，两末端是主轴和刀架，作用是实现刀具纵向或横向的移动。一般情况下数控机床的导轨都是以滚动摩擦副的方式来进行的，也就是进给传动链故障主要是因为运动质量下降，比如机械部件没有运动到指定位置，运行出现突然中断，定位不精确，轴承噪声变大等，此时就会出现进给传动链故障。对于此类型故障而言，需要从以下几个角度入手去进行维修：其一，提高传动精度，实现对于各个运动副预紧力的调整，使得松动环节被调整，传动间隙被消除；其二，提高传动刚度，对于丝杠螺母副，支承部件的预紧力，丝杠本身尺寸，进行调整和改善，以达到理想的传动刚度；其三，注重对于运动精度的调整，在保证运动强度和精度的基础上，实现运动部件质量的减小，由此减小旋转零件的直径和质量。2.2 主轴部件故障数控机床主轴转动系统出现故障，是由于主轴部件的运行状态存在了异常，一般来讲其主要表现为以下几个方面的内容：其一，主轴出现了发热的情况，可能是因为轴承损伤，预紧力过大，润滑油质量不高，润滑油太多或者太少，此时应该做好如下工作：实现对于轴承的修复和更换；对于预紧力进行调整；实现对于主轴箱的清洗，更换润滑油，定期对于润滑状态进行检查；其二，主轴噪声过大，可能是因为主轴部件动平衡不良，齿轮磨损，轴承出现损坏，润滑没有达到理想水平，加工件不直，工装夹具选择不当等因素导致的，对此应该也做到具体问题具体分析：实现动平衡的重做；修理或者更换齿轮；更换轴承；调整或者更换传动带；调整润滑油量，实现对于加工工件的校直处理，调整滚珠丝杠之间的间隙。2.3 自动换刀装置故障无数实践证明，具有自动换刀装置的加工中心机床50%以上的故障与自动换刀装置有关，主要表现在：刀库运动故障、定位误差过大、机械手夹持刀柄不稳定、机械手运动误差较大等。对此故障应该着手做好以下几个方面的工作：其一，在进行自动换到装置设置的过程中，应该尽可能的选择可靠性高的元件，无论是传感，还是气动，或者是液压，都应该合理选择，如果遇到元件出现运转不正常的话，应该及时进行更换，避免故障的不断蔓延；其二，避免将超重，超长的刀具融入到刀库中去，避免机械手在换刀的时候与其他部件出现干涉，做好平时的管理工作，限定操作规程，并且树立规范意识和安全意识；其三，对于装配刀进行检验，保证其安装方案的可靠性，采用顺序换刀的方式，并且对于刀具的顺序进行合理安排，避免出现两者不一致的情况。2.4 各轴运行位置上的行程开关压合故障很多时候为了保证数控机床自动化工作的可靠性，往往会采用大量检测运动位置的行程开关。但是在经过长期运行之后，运动部件的运动特性会慢慢发生变化，行程开关的压合装置的可靠性和行程本身的品质特性也发生了改变，此时就可能诱发各种故障。对此方面的故障维修，应该积极做好如下几个方面的工作：其一，定期对于行程开关压合的状态进行检查，如果发现其行程开关压合存在故障的可能性，就应该积极采取措施进行改善调整，甚至可以更换此环节，以避免其故障的不断恶化；其二，注重行程开关压合运行环境的管理和控制，保证在平时日常数控机床运作的过程中，不会出现各种不利于开关压合运行的行为，由此保证其能够在理想的环境下运行，避免在此方面出现各种故障。3.结束语数控机床作为复杂的机电一体化产品，其故障维修工作内容比较多，工作难度比较大，往往都需要专业化技术维修人员去开展各项工作。经过无数数控机床维修人员的归纳和总结，认为在数控机床维修的过程中可以以以下的诊断方式来处理：其一，直接观察法，就是通过手眼耳鼻等器官去对于数控机床故障进行判断和分析；其二，自诊断功能查找法，就是利用数控机床控制系统的自我诊断功能，通过指示报警提示和软件提示，对于其运行状态进行分析，以找到诊断的切入点；其三，功能程序测试法，就是将数控系统的常用功能和特殊编程融合在一起，形成功能测试程序，由此去检查系统的各个功能；其四，置换备件法，也就说对于各种可能存在故障的部件进行更换，由此去一一推断发生故障的环节，由此实现对于故障范围的缩小，并且最终找到故障所在。