數(shù)控機床維修技術(shù)及維修實例

范秀峰

摘　要：Z近幾年，隨著電子自動化技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展，數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用范圍越來越廣闊，以微處理器為基礎(chǔ)，以大規(guī)模集成電路為主要標(biāo)志的數(shù)控設(shè)備已經(jīng)在我國數(shù)控機床生產(chǎn)領(lǐng)域大量生產(chǎn)和應(yīng)用，這些設(shè)備的發(fā)明和應(yīng)用為機械制造行業(yè)的發(fā)展創(chuàng)造了便利條件，并且極大的提升了機械企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。但同時由于這些設(shè)備的復(fù)雜性和先進(jìn)性，智能化水平較高，設(shè)備出現(xiàn)故障之后需要我們采用科學(xué)合理的維修手段和方法。數(shù)控機床維修技術(shù)合理與否不僅是保證設(shè)備正常運行的重要前提，同時還對數(shù)控技術(shù)的發(fā)展和完善也起到了巨大的推動作用。本文主要結(jié)合實際情況，就數(shù)控機床維修技術(shù)進(jìn)行了簡單的論述，然后分析了兩起具體的維修案例，希望通過本次研究對更好積累相關(guān)維修經(jīng)驗有一定助益。

關(guān)鍵詞：數(shù)控機床；維修技術(shù)；實例

數(shù)控機床是現(xiàn)代化高科技產(chǎn)品，其是微電子技術(shù)，自動化技術(shù)、計算機技術(shù)、智能化技術(shù)的綜合體。由于數(shù)控機床在運行過程中具有技術(shù)先進(jìn)性、結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性和智能化高的特點，在對數(shù)控機床維修過程中，維修技術(shù)、維修理論和手段方面都和傳統(tǒng)機床維修有著很大的區(qū)別，面對這種現(xiàn)狀，就需要維修人員進(jìn)步時代發(fā)展進(jìn)程，掌握先進(jìn)的維修技術(shù)原理和故障檢測技術(shù)，保證數(shù)控機床能夠穩(wěn)定的運行。

一、數(shù)控機床維修技術(shù)簡述

1.數(shù)控機床維修技術(shù)人員應(yīng)該具備的條件

首先，強烈的責(zé)任心和良好的職業(yè)道德追求；其次，要保證有廣博的學(xué)識，懂得計算機技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、模擬數(shù)字電路技術(shù)、自動控制電動機拖動技術(shù)、現(xiàn)代數(shù)控機床檢測技術(shù)以及機械加工工藝方面的技術(shù)，同時還應(yīng)該具備扎實的外語應(yīng)用水平；再次，在正式進(jìn)入工作崗位之前還應(yīng)該進(jìn)行專業(yè)技術(shù)培訓(xùn)，要全面掌握有關(guān)數(shù)控驅(qū)動技術(shù)、PLC技術(shù)原理和CNC編程技術(shù)和編程語言；Z后，要熟練掌握各種檢測儀器和儀表以及各種工具。

2.做好維修準(zhǔn)備工作

現(xiàn)場維修是對數(shù)控機床出現(xiàn)的故障（主要是數(shù)控部分）進(jìn)行診斷，找出故障部位，以相應(yīng)的正常備件更換，使機床恢復(fù)正常運行。這過程的關(guān)鍵是診斷，即對系統(tǒng)或外圍線路進(jìn)行檢測，確定有無故障，并對故障定位指出故障的確切位置。從整機定位到插線板，在某些場合下甚至定位到元器件。這是整個維修工作的主要部分。

3.現(xiàn)場故障診斷

首先，初步診斷。當(dāng)故障現(xiàn)場資料比較全面時可以通過資料分析判斷故障的位置，或者采取接口信號法結(jié)合故障現(xiàn)象對故障做出初步診斷，然后再按照故障的具體特點，逐個對各個部位進(jìn)行檢查，對故障做出初步的診斷。在實際進(jìn)行故障診斷過程中，有時只采用一種方法就能夠診斷故障，有時需要綜合應(yīng)用多種檢測方法對故障進(jìn)行診斷。對各種故障點進(jìn)行診斷和鑒別主要取決于故障設(shè)備的運行特點和結(jié)構(gòu)故障深度；其次，報警處理。主要分為兩種，一種是系統(tǒng)故障報警處理。當(dāng)數(shù)控機床系統(tǒng)內(nèi)部出現(xiàn)故障之后，會在顯示屏或者操作面板上出現(xiàn)相應(yīng)的報警信號，然后維修人員結(jié)合故障操作手冊可以對故障進(jìn)行處理和排除，這種報警形式由于信號設(shè)置單一，嚴(yán)密、精確，維修人員可以結(jié)合不同信號進(jìn)行針對性操作處理。第二種是數(shù)控機床報警和操作信息處理。數(shù)控機床在制作過程中應(yīng)用PLC控制程度，將一些能夠反映機床接口電氣控制方面的故障或操作信息以特定的標(biāo)志顯示出來，并通過特定的按鍵，得到更加詳細(xì)的故障判定指示，這種報警處理方式一方面可以使用報警手冊進(jìn)行處理，另一方面還可以結(jié)合PLC程序，對相應(yīng)信號進(jìn)行檢查，Z終對故障進(jìn)行診斷；Z后，誤報警的故障處理。當(dāng)系統(tǒng)的PLC無法運行，系統(tǒng)已停機或系統(tǒng)沒有報警但工作不正常時，需要根據(jù)故障發(fā)生前后的系統(tǒng)狀態(tài)信息，運用已掌握的理論基礎(chǔ)，進(jìn)行分析，做出正確的判斷。

4.故障排除方法

首先，初始化復(fù)位法。通常情況下因為瞬時故障引起的系統(tǒng)報警可以采用硬件復(fù)位或者閉合系統(tǒng)電源等方法消除故障，如果初始化復(fù)位之后故障依然存在，則需要對硬件進(jìn)行檢測診斷；其次，更改參數(shù)和程序。系統(tǒng)運行參數(shù)是確定系統(tǒng)運行能力的主要標(biāo)準(zhǔn)，如果參數(shù)設(shè)定存在錯誤，就會造成某些功能無法正常啟動，同時，有時會因為程序錯誤而造成停機故障，對此可以采用系統(tǒng)的快速搜索功能對故障原因進(jìn)行檢查；再次，調(diào)節(jié)Z優(yōu)化調(diào)整法。在進(jìn)行故障排除和維修過程中，調(diào)節(jié)是Z簡單，應(yīng)用Z為廣泛的一種故障排除手段，通過對電位計進(jìn)行調(diào)整解決系統(tǒng)故障，而Z優(yōu)調(diào)整法是對系統(tǒng)的伺服驅(qū)動系統(tǒng)和被拖動的機械系統(tǒng)實現(xiàn)Z佳匹配的綜合調(diào)節(jié)方法。其主要利用一臺多線記錄儀分別觀察指令和速度反饋，通過調(diào)節(jié)速度調(diào)節(jié)器的比例系數(shù)和積分時間，來使伺服系統(tǒng)達(dá)到即有較高的動態(tài)響應(yīng)特性，而又不振蕩的Z佳工作狀態(tài)；Z后，替換法。用好的設(shè)別替換出現(xiàn)故障的設(shè)備，然后進(jìn)行初始化啟動，確保機床能夠正?運轉(zhuǎn)。

二、數(shù)控機床維修實例分析

1.案例1

首先，故障現(xiàn)象。一個普通數(shù)控機床，NC啟動之后就斷電，并且CRT無任何顯示；其次，故障分析。對故障進(jìn)行初步分析可能是某處出現(xiàn)了接地不良的事故，經(jīng)過對各個接地點進(jìn)行檢測處理，故障依然存在，并未排除，然后對CNC各個板的電壓進(jìn)行檢查，示波器測量數(shù)字接口板上的集成電路的工作電壓存在較大的波紋，對這個部分進(jìn)行檢查發(fā)現(xiàn)電源低頻濾波電容工作正常，然后將電源兩端并聯(lián)上一個小容量的濾波電容，啟動數(shù)控機床后能夠正常運行，因此，斷定這個故障是屬于CNC系統(tǒng)電源抗干擾能力較弱而導(dǎo)致的。

2.案例2

首先，故障現(xiàn)象。一臺進(jìn)口的數(shù)控機床系統(tǒng)，機床送電之后，CRT無顯示，檢查NC發(fā)現(xiàn)+24V、+15V、-15V和+5V無電壓輸出；其次，故障分析。出現(xiàn)這種故障可以斷定是電源方面出現(xiàn)了問題，所以可以結(jié)合電氣原理圖逐次對電源的輸入端進(jìn)行檢測，當(dāng)檢查到保險后的電噪聲濾波器時發(fā)現(xiàn)性能存在不良現(xiàn)象，而后面的整流電流和震蕩電路均工作正常，將噪聲濾波器拆卸后發(fā)現(xiàn)外殼里面燒焦，更換設(shè)備之后系統(tǒng)能夠正常工作。在對類似故障進(jìn)行排除過程中，應(yīng)該首先保證屏幕正常工作，因為有有時候也會是顯示部門的原因，但是多數(shù)情況下會存在多種故障。

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來源：《中文信息》2017年1期