数控加工教学常见故障排除与保养

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【摘 要】阐述了教学中数控铣床、加工中心常见简单故障的排除检修，以及常见故障和日常保养举例。

【关键词】数控机床 简单故障 保养 检修

数控机床是由机械装置、气压系统和操作系统等几个主要的系统组成的，所以整个系统看起来是复杂的，所以在工作的过程中难免会出现各种各样的故障，影响到数控机床的正常工作，如：电流或电压波动、气压压力波动以及油污造成的机械锈蚀，长期的工作导致零件的磨损、老化。使零件失去了原有的动力和功能，软件程序丢失或被破坏等很多的问题。这些都严重的影响到数控机床的正常工作，在出现故障的时候要及时解决、维修，做好保养工作。我只从操作工和实训指导教师非专业层面交流下故障排除的一般方法及日常保养降低故障率。

数控设备与一般设备相同，数控机床的故障率在整个使用周期，按故障频率大致分为早期故障期、偶发故障期和耗损故障期。由于早期对机械的不熟悉，所以早期的故障频率较高，慢慢会逐渐降低。所以新进设备一定要尽快参加培训，最短时间投入使用使磨合期可能出现的故障尽早暴露出来，保修期内硬件故障及时系厂家解决，不要自己拆检。早期机械故障主要是机床各个部件没有完全磨合，使设备相对运动部件之间产生较大的间隙，导致故障的发生。由于机床从组装好到我们开始使用尽力时间较长，使得液压系统中某些部位长时间无油，汽缸中油干涸，而油雾又不可能立即起作用，也会出现液压系统和系统故障。

一、数控机床的故障类型

（一）按照故障产生的原因可分为自身故障和外部故障。

机床自身的软件故障和硬件故障属于自身故障，软件故障如参数混乱、丢失等。硬件故障则是元器件等因老化、质量不过关、焊接不牢固等出现的问题。外部故障则是指源异常波动，可能收到外部工作环境的影响或者是某种物质的影响，如：粉尘和潮湿对电磁的干扰。

（二）破坏性故障和非破坏性故障

通常某种故障发生的时候，由于技术人员的经验不足，对故障描述的不是很准确，故障在修复的时候有一定的难度和风险，延迟了维修时间，这属于破坏性故障，但是通过多次的检测和尝试能很有效率的解决故障，这种相对比较容易的为非破坏性故障。

（三）有报警号显示故障和无报警号显示故障

有显示的故障在排查起来相对比较的容易，通过说明书就可以直接找到问题的所在，这种排查的范围也小，无显示的原因比较多，根据操作学生提供的信息按经验来分析判断，无法排除报请外协专业人士检修。

二、数控机床故障诊断的一般步骤

（一）可直观的观察故障灯的显示，如：控制柜中故障灯显示、状态灯或者报警灯等，这些都可以在说明书上找到原因，判断故障原因。

（二）在判断故障产生的原因后，确定故障故障源查找的方向和手段，这样范围又缩小了一部分，根据故障的现象逐步的分析故障的位置。

（三）后续的故障检查工作要复杂一些，故障一般都是从简单到复杂，从外部到内部，可以将机械外部简单的设备进行拆除，逐步检查那些故障有可能发生的部位。

三、加中心常见故障、原因及保养

（一）轴向精度走失， 反向间隙增大故障。可能原因是丝杠锁紧螺母锁紧性能不理想造成松动、丝杠螺母未预紧或预紧不够等出厂问题；也可能是学生使用过程有碰撞、长时间使用同一位置工作台等。注意打扫到位、避免同一位置长时间加工、多巡视有异响或工件尺寸异常偏差时及时检查轴向精度。

（二）连续工作主轴精度有变化。主要是因为使用初和长时间使用后主轴温度相差较大。应该做到上班先热机，后加工，尤其是环境温度低的时候。最好能配主轴温控系统。

（三）主轴松刀有粘刀现象， 有时需借助外力才能拿下。可能是使用时刀柄的锥柄有油污、或者主轴锥孔内有油污，保养时候要擦拭干净、主轴锥孔内要用清洁棒擦拭。也可能打刀系统螺丝松动或部件强度不够发生变形。

（四）轴位置信号或回零失灵。可能是行程开关挡铁松动、行程开关固定螺钉松动、异物卡住行程开关触点等。平注意督促学生打扫干净，保养擦拭到位，发现松动时及时紧固或更换螺栓等。

（五）漏油、漏液现象。可能是管子老化有破损，需要及时更换；油定量泵调节不合适，供油量大需重新较调。也可能是密封条、密封圈老化需要更换。

（六）导轨伸缩防护脱开变形、漏水漏屑。伸缩防护制造质量达不到要求， 长宽比小的场合未采用联动机构易产生歪斜脱节，钢板型的板厚较薄，踏踩易变形。发现损坏要及时更换，否则漏水漏屑会损坏导轨、开关、光栅、电机等，实训教学中禁止踏踩导轨伸缩防罩。

设备安全稳定运行是我们进行正常教学的保障。虽然有些故障的发生是不能避免的，但是合理完备的日常的维护与保养是能有效降低故障发生率，降低使用成本，保证设备开处率和提高实训效率。

四、日常维护保养一般应做好以下几点

（一）保持实训车间的环境卫生，避免机床周围有积水、铁屑，避免阳光曝晒。

（二）保持机床表面的清洁度，防止灰尘污物进入数控装置内部。对机床电气控制部分做好防尘措施，及时清理过滤网灰尘。

（三）每天开机前检查系统保证正常。开机后，先不要直接运转进行生产，观察机床是否异常。

（四）每天检查冷却进排水系统是否运转正常，发现堵塞及时进行清理，定期加注更换冷却液。

（五）爱护机床工作台面和导轨，工作台面不得敲击，周围不堆放杂物。

（六）每天下班都应关闭电源，清洁机床。

数控设备是一种自动化程度高、结构较复杂的先进加工设备，要充分发挥数控设备的高效性，就必须正确的操作和精心的维护保养。

参考文献：

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[2]姚树建.国产加工中心常见故障及原因[J].组合机床与自动加工技术，2001（12）

[3]张赐杰.浅谈数控机床的常见故障诊断与维护[J].设备管理与改造，2012（9）

[4]李乐.浅析数控机床的保养与维护[J].新疆有色金属， 2013（2）