数控机床的故障检测与维修探析

数控机床的故障检测与维修探析

房振刚 王胜鹏

久益环球（天津）装备制造有限公司 天津市 东丽区空港经济区 300308

摘要：数控机床对于机械制造企业来说有着非常重要的作用和价值，但是数控机床机械在实际作业中受多种因素的影响，常会发生故障，若不能及时有效判断及排查故障的发生位置和发生原因，会极大程度地影响数控机床生产效率。所以，在日常工作中要加强对数控机床常见故障的诊断和维修，保障数控机床的正常运转。要采用科学有效的诊断方法，按照相应的原则来对数控机床故障进行准确的诊断和定位，并采取科学有效的方式来进行维修。基于此，本文主要探讨了数控机床的故障检测与维修。

关键词:数控机床；故障检测；维修

引言

数控机床有着非常复杂的结构，导致其故障原因非常多。然而，数控机床运行机制大致相同，只要掌握了数控机床故障检修的基本原理，就能科学有效地发现故障和解决故障。因此，提升数控机床机械故障的诊断水平，能最大化提高我国工业生产效率。在实际诊断数控机床机械故障时，应遵循不同的诊断原则精准地判断故障类型，提高排查故障点的效率及诊断结果的准确性。

1数控机床故障诊断原则

数控机床故障诊断过程中，需要按照一定的原则来实施，如，先易后难的原则、先外后内的原则、先静后动的原则等等。数控机床发生故障的原因比较多，所以，在对故障进行诊断的时候，需要先从比较简单的方面进行诊断，之后逐步向困难的方面进行排查。先外后内的原则主要是先要对数控机床的外部情况进行排查，之后在对数控机床内部的元器件和系统等方面进行逐一排查，这种诊断方式主要是为了避免出现对数控机床造成更大的损伤。先静后动的原则，需要在断电的基础上对数控机床情况进行检查，之后，再供给电源综合情况进行排除；先对机械后电气等进行机械性的故障进行排除，比如，元器件的磨损、损坏情况等等，之后再对数控机床的运行系统故障进行诊断和排查^[1]。

2数控机床故障的检测方法

第一，采用观察法进行数控机床故障检测。当数控机床发生故障后，维修人员通过观察故障状态，如看故障出现的火花，闻到一些刺激性的气味，这就可以判断出数控机床哪些部件出现了故障。

第二，采用数控机床中数控系统自身的报警功能进行故障检测。由于数控机床都在数控系统中装了软件报警功能，当数控机床操作中出现故障，就会向系统操作面板上及时地反映，这时候维修人员仅仅需要分析控制面板上的指示灯，就能分析出数控机床的故障部位，并找出故障原因进而全力维修。

第三，数控机床可借助硬件报警系统进行故障检测。当前数控机床内部都有硬件报警设备，在数控机床设备运行时，只要密切关注硬件报警装置的实际运行情况，就能及时地查看故障并找出故障原因，用以保证数控机床设备的正常运行^[2]。

第四，采用参数检查法来检测数控机床故障。数控系统在设计环节，就有技术专家明确规定了相关数据，当数控机床出现故障时，只要依据技术专家提供的数控机床资料参数，就能很快地找出故障原因并进行维修。

3数控机床常见故障诊断和维修措施

3.1确保诊断的规范性

首先，先内后外的检测原则。当数控机床机械出现故障后，应及时地检测故障发生位置，检查数控机床的方式可应用望、闻、问、切等，如检测零部件质量和温度、灵敏度和油污，以及传感设备、开关、电路板等各类部件的运行状态。其次，先简单后复杂的检测原则。由于数控机床机械的故障类型较多，若数控机床机械运行异常是由于多个故障交杂共同引发的，会大幅增加故障的处理难度，此时，可优先处理相对简单的故障，减少综合故障的处理难度，提高故障的检修效率。第三，先机械后电气的检测原则。机械类故障的表现形式更加直接和明显，所以，在对故障进行处理时应优先处理机械类故障。

3.2做好长期断电维护

数控机床系统即将进入长时间停止运转状态之前，维护人员应当进行断电前的保养与维护，避免其内部出现异常，导致下次应用时出现意外故障，造成经济损失。在进行这一工作过程中，相关人员可以通过两方面的措施进行维护。首先是定期通电，保持空转状态。利用这种方式能够让数控机床产生大量的热量，降低装置内部的潮湿程度，避免出现短路问题，实现良好的维护效果。其次，应当在长期停转前深入保养数控机床的内部元件，如电机、电刷等。通过适当保养，能够避免出现意外腐蚀问题，保证机床能够在下次运转时处于正常状态，提高整体生产效率^[3]。

3.3严格落实预防性维修措施

预防性维修主要是在数控机床未出现显著运行故障的时候进行的日常维修工作。预防性维修的根本目的是为了降低数控机床的故障发生率，保障日常工作过程中数控机床的运行效率。预防性维修需要掌握关于数控机床的完备保养知识和专业维修知识。换言之在学习到数控机床维修这一章节时，中职院校的学生需要先将数控机床的调试和组装任务熟悉透彻，才能在日常使用了解更多关于机床故障的相关问题，第一时间发现问题并做好预防性维修工作。预防性维修一共有四个要点需要注意：一是要在每台数控机床检修过程中配以合适数量的检修人员，测试人员和操作人员。将测试和检修的工具以及软件准备好之后，根据完整的技术图纸完成相关的资料确认和保养工作。

3.4应用PLC程序进行机械故障的排查

数控机床故障检修过程中，为了对机床的运行情况进行检测和观察，通常会在数控机床的内部安装PLC控制器，控制器的选择大多是意义内置式的PLC控制器为主。在数控机床发生机械故障的时候，数控机床技术维修人员可以从PLC控制器中的梯形图来进行故障分析，并且还可以再CRT上进行直观的观察，了解数控机床系统的I/O情况。借助于PLC程序中的逻辑分析系统进行维修的过程中，可以通过PLC梯图进行分析和维修，而对数控机床中的结构故障，可以在先确定了机床机械故障是电器故障、机械故障、启动系统故障还是液压故障的基础上，来采用针对性的维修措施，通过这种方式来对数控机床的故障进行诊断和定位，提高维修效率^[4]。

3.5提升数控机床维修人员专业水平

数控机床维修人员开展日常工作过程中注重维修知识的学习，尽可能地本着不断求学的心态积极地学习各种数控机床设备的运行机制，了解数控机床的核心部位和很容易出现故障的部件特征，以敏锐的观察力在短时间内判断出故障位置和故障原因。除此之外，现代化企业应提高数控机床维修人员的招聘门槛，定期为数控机床检测维修人员进行专业的培训，每月开展一次数控机床检测维修经验总结交流会议，促进数控机床故障检测与维修人员的专业技能提升与维修知识的增加。

结束语

数控机床是一项高精尖的技术设备，数控机床的正常运行融合了多种先进的科学技术，如微电子技术、计算机技术、自动控制等高科技技术。所以数控机床运转的过程中，无论哪一部分发生故障，都会导致整个数控机床的正常运转，影响到工作效率。因此，机械设备管理人员应总结工作经验，在施工生产过程中，应用先进的管理技术，深入了解数控机床在运行中经常发生的故障类型，扎实掌握故障的诊断和维修方法，准确诊断数控的运行状态和故障情况，及时地维修，才能保障数控的运行质量，获得最佳应用效果。

参考文献：

[1]王廷猛，安汝伟，张太勇，等.数控机床机械故障诊断方法及探讨[J].内燃机与配件，2019(4)：156-157.

[2]彭旭.数控机床远程机械故障诊断和服务系统[J].中国战略新兴产业(理论版)，2019(8)：1.

[3]高广超，高健.数控机床机械结构故障诊断与维修[J].商品与质量，2019(5)：136.

[4]黄健.数控机床机械故障原因分析与处理[J].今日自动化，2019(4)：118-119.