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数控机床维护与保养实用13篇

引论:我们为您整理了13篇数控机床维护与保养范文,供您借鉴以丰富您的创作。它们是您写作时的宝贵资源,期望它们能够激发您的创作灵感,让您的文章更具深度。

数控机床维护与保养

篇1

一、我国数控机床行业发展现状

2006年《国务院关于加快振兴装备制造业的若干意见》指出把“发展大型、精密、高速数控装备和数控系统及功能部件,改变大型、高精度数控机床大部分依赖进口的现状,满足机械、航空航天等工业发展的需要。作为‘十一五’实现重点突破加快振兴装备制造业步伐的16个重大专项之一。从20世纪90年代后期起,由于我国工业现代化和国防工业与高技术产业的快速发展,对表征先进制造装备的数控机床提出了旺盛的需求。

数控机床行业供给量在从1998~2007年数控机床产量是呈稳步递增趋势, 2007年比1998年递增了17.4倍多;从1998~2007年平均年增长率达37.7%。我国数控化率呈逐年递增趋势,由1992年的3.2%,递增到2007年38.7%。与日本、美国、德国等发达国家相比,我国机床产品的数控化率水平还略显低。

在数控机床产业快速发展的同时,数控机床的品质和性能也得到提升,中档普及型数控机床的产量比例由上世纪末的20%增至40%左右,低档经济型数控机床则由80%降至60%左右,

二、数控机床使用年限和故障高发期

数控机床的整个电气控制系统硬件是由数以万计的电子元器件组成的,他们的性能和寿命具有很大离散性,从宏观来看分三个阶段:一年之内基本上处于 “磨合”阶段。在该阶段是故障多发期;第二阶段为有效寿命阶段,也就是充分发挥效能的阶段。在合理使用和良好的日常维护保养的条件下,机床正常运转至少可在五年以上;第三阶段为系统寿命衰老阶段,数控系统一般使用到8年后电器硬件故障会逐渐增多,是故障高发期。数控系统的使用寿命平均在8~10年左右。加强维护保养可有效减低故障率,最大限度发挥数控机床的作用。

三、数控机床使用维护的必要性

数控机床是一种高效的自动化机床,其经济性能好,生产效益高,它在生产上处于越来越重要地位,应用也日益广泛。机床数控化已是世界机床制造业和机械加工的重要发展趋势。 数控机床是一种高投入的高效自动化机床。由于其投资比普通机床高得多,因此加强控机床日常维护和保养,提高机床利用率是十分重要的工作。

四、数控机床的使用和维护

数控机床在使用过程中,必须保证场地和环境符合机床的运行条件。而机床维护在整个的机床的生命周期中又起着至关重要的作用,对数控机床标定的技术指标、可靠性,甚至使用寿命都会产生重要的影响。

1、数控机床的基本使用条件

在机床生产厂家提供的机床安装使用指南中,对数控机床的使用条件提出了明确的要求,如机床运行的环境温度、湿度、海拔高度、供电指标、接地要求、震动等。

(1)环境温度一般在0-40度之间。

(2)精密加工中心为了保证良好的加工精度需选择恒温车间

(3)当数控机床工作在高温,特别是高湿的环境时减少机床断电次数。对于高湿环境需选配加热器,排除洁露。

对于高精度的机床,最好在机床做好隔震措施,以提 高机床的加工精度。

数控机床工作地最高海拔一般低于1000M。

电源是数控机床正常工作的重要标志之一。要有稳压电源。

数控机床在生产现场的保护接地也是一个普遍存在的问题。 每个工位的电柜都应配备独立的接地保护。

2、数控机床的日常维护和保养

数控机床的日常维护也是数控机床运行的稳定性、可靠性保证

是延长数控机床使用寿命的重要手段。

(1)机床的日常维护和保养。开启机床进行加工零件,就需要对机床进行常规检查。包括机床的油、冷却液是否充足、主轴孔是否有锈蚀现象等。湿度较大地区还需检查是否有洁露现象。使用完机床后,要认真清扫,将台面、导轨上的切削液擦干净,并涂防锈油。并做好机床的使用记录。

(2)数控机床的定期维护和保养。通过数控系统的维护信息,或者通过专门的调试软件工具,来检查各轴的伺服驱动系统空载电流。检查数控机床电器柜状况。

①检查数控机床保护接地的接地电阻是否在规定的指标内。

②检查各轴的反向间隙

③检查刀具冷却液,应根据情况加注或更换冷却液。

④数控机床采用高速主轴时配有主轴冷却系统,需要检查主轴冷却效果,来决定是否加注制冷剂。

⑤检查液压系统的过滤器和检查气动系统的滤清器是否需要清洗或更换。

⑥检查车床主轴的传送带是否磨损。

良好的机床保养和维护,是保证机床正常运行、延长机床使用寿命的重要环节,一台机床是否能够按照设计要求充分发挥作用,日常的维护和保养是十分的重要的。对数控机床进行专业维护、保养,其目的都是保证数控系统的稳定运行。

当今数控机床发展非常迅速,数控机床新品种不断出现,高速、高精、高适应性、多轴、复合和环保是主要发展趋势。为了适应数控机床应用技术发展潮流,我们要跟踪世界范围内数控机床发展新趋势,不断提高数控机床应用水平,不断学习新技术,加强维护与保养,降低故障率,为机床的高效利用奠定基础,让数控机床应用为现代化建设做出更大贡献。

参考文献:

篇2

1 合理地使用数控机床

1.1 数控机床的工作场地选择

( 1) 避免阳光的直接照射和其它热辐射、避免太潮

湿或粉尘过多的场所,尽量在空调环境中使用,保持室 温20℃左右。由于我国处于温带气候、受季风影响、温

度差异大, 对于精度高、价格贵的数控机床,应置于有 空调的房间中使用。( 2) 要避免有腐蚀气体的场所。因

腐蚀气体易使电子元件变质,或造成接触不良,或造成

元件短路,影响机床的正常运行。( 3) 要远离振动大的 设备(如冲床、锻压设备等)。对于高精度的机床还应采 用防振措施(如防振沟等)。( 4) 要远离强电磁干扰源,使

机床工作稳定。

1.2 数控机床的电源

数控系统对电源要求较严,一般要求工作电压为220V±10%。针对我国供电工况,对于有条件的企业,可

为数控机床采取专线供电或增设稳压装置,以减少供电 品质差的影响, 为数控系统的正常运行提供有力保证。

1.3数控机床配置合适的自动编程系统

手工编程对于外形不太复杂或编程量不大的零件

程序, 简单易行。当工件比较复杂时(如凸轮或多维空

间曲面等),手工编程周期长(数天或数周)、精度差、易

出错。因此,快速、准确地编制程序就成为提高数控机 床使用率的重要环节; 为此, 有条件的用户最好配置必

要的自动编程系统,提高编程效率。

1.4数控机床配置必要的附件和刀具

为了充分发挥数控机床的加工能力, 必须配备必要

的附件和刀具。切忌花了几十万元钱买来一台数控机床,因缺少一个几十元或几百元的附件或刀具而影响整

机的正常运行。由于单独签订合同购买附件的单价大大 高于随同主机一起供货的附件单价, 因此, 有条件的企 业尽量在购买主机时一并购置易损部件及其它附件。

1.5加工前的准备

加工前要审查工件的数控加工工艺性, 应重视生

产技术准备工作(包括工件数控加工工艺分析、加工程

序编制、工装与刀具配置、原材料准备及试切加工等)

以缩短生产准备时间,充分提高数控机床的使用效率。

合理安排适合在数控机床加工的各种工件, 安排好数 控机床加工运转所需的节拍。

1.6为维修保养做好准备

建立一支高水平的维修队伍, 保存好设备的完整

转贴于 2.数控机床的常见故障

2.1 故障发生的阶段

故障是指设备或系统因自身原因而丧失规定功能 的现象。发生故障具有相同的规律, 一般分为三个区域:

( 1) 初期运行区, 故障率较高, 故障曲线呈上升趋势, 此 区故障多数属于设计制造和装配缺陷造成的。( 2) 正常

运行区, 此时故障曲线趋近水平, 故障率低, 此区故障一

般是由操作和维护不良造成的偶发事故。( 3) 衰老区, 此 区故障率大, 故障曲线上升快, 主要原因是运行过久、机

件老化和磨损过度造成的。

2.2 故障的分类

按结构分为机械和电气两类; 按故障源分为机械 故障和控制故障两类; 就其数控系统而言分为硬件故 障、软件故障、干扰故障三类。要判断是机械方面故障

还是控制系统故障, 其分析方法是: 先检查控制系统,

看程序能否正常运行, 显示和其它功能键是否正常, 有 无报警现象等; 再检查电机和检测元件, 是否能正常运 转, 有无间歇或抖动现象, 有无定位不准等问题。如果 没有上述问题, 则可初步判断故障原因在机械方面, 着 重检查传动环节。检查传动环节时应使电机断电, 用手 动并配合打表检查机器。

3.数控系统的常见故障分析

( 1) 位置环。这使数控系统发出控制指令, 并与位

置检测系统的反馈值相比较, 进一步完成控制任务的

关键环节; 它有很高的工作频度, 并与外设相联接, 容 易发生故障。常见的故障有: 1) 位控环报警: 可能是测 量回路开路, 测量系统损坏, 位控单元内部损坏。2) 不

发指令就运动, 可能是漂移过高, 正反馈, 位控单元故

障, 测量元件损坏。3) 测量元件故障, 一般表现为无反 馈值; 机床回不了基准点; 高速时漏脉冲产生报警, 可

能的原因是光栅或读头脏了; 光栅坏了。

( 2) 伺服驱动系统。它与电源电网、机械系统等相 关联, 工作中一直处于频繁的启动和运行状态, 也是故

障多发部位。其主要故障有: 1) 系统损坏。一般由网络电 压波动太大或电压冲击造成。地区电网质量不好, 会给

机床带来电压超限, 尤其是瞬间超限, 若无专门的电压 监控仪, 则很难测到。在查找故障原因时, 要加以注意,

还有一些是由于特殊原因造成的损坏。2) 加工时工件表 面达不到要求, 走圆弧插补轴换向时出现凸台, 电机低

速爬行或振动, 这类故障一般是由于伺服系统调整不 当, 各轴增益系统不相等或与电机匹配不合适引起, 解

决办法是进行最佳化调节。3) 保险烧断, 或电机过热, 以 至烧坏, 这类故障一般是机械负载过大或卡死。

( 3) 电源部分。电源失效或故障的直接结果是造成 系统的停机或毁坏整个系统。一般在欧美国家, 这类问

题较少, 在设计方面的因素考虑的不多; 但在中国由于 电源波动较大、质量差, 还隐藏有高频脉冲类的干扰, 加上人为的因素( 如突然拉闸断电等) , 这些原因可造 成电源故障失控或损坏。再者, 数控系统部分运行数

据、设定数据以及加工程序等一般存贮在RAM存贮器 内, 系统断电后依靠电源的后备蓄电池或锂电池保持。

因而, 停机时间比较长, 拔插电源或存贮器都可能造成 数据丢失, 使系统不能运行。

( 4) 可编程序控制器逻辑接口。数控系统的逻辑控 制(如刀库管理, 液压启动等), 主要由PLC实现, 必须采

集各控制点的状态信息 (如断电器, 伺服阀, 指示灯 等), 它与外界繁多的各种信号源和执行元件相连接,

变化频繁, 发生故障的可能性较多, 故障类型较多。

( 5) 其它。由于环境条件, 例如干扰, 温度, 湿度超 过允许范围, 操作不当, 参数设定不当, 都可能造成停

机或故障。不按操作规程拔插线路板, 或无静电防护措 施等, 也可能造成停机故障甚至毁坏系统。

4 常见故障的排除方法

( 1) 初始化复位法。一般情况下, 由于瞬时故障引 起的系统报警, 可用硬件复位或开关系统电源依次清

除故障; 若系统工作存贮区由于掉电、拔插线路板或电 池欠压造成混乱, 则必须对系统进行初始化清除, 清除 前应注意作好数据拷贝记录; 若初始化后故障仍无排 除, 则需进行硬件诊断。

( 2) 参数更改、程序更正法。系统参数是系统功能 的依据, 参数设定有误可能造成系统的故障或某功能

无效。有时由于用户程序错误亦可造成故障停机, 对此 可以采用系统的块搜索功能进行检查, 改正所有错误, 确保正常运行。

( 3) 调节、最佳化调整法。调节简单易行的办法, 可 通过对电位计的调节, 修正系统故障。通过调节速度调

节器的比例系数和积分时间, 可使伺服系统达到既有 较高的动态响应特性, 又不发生振荡的最佳工作状态。 在现场没有示波器或记录仪的情况下, 根据经验, 先正 向调节使电机起振, 然后向反向慢慢调节, 直到消除震 荡即可。

( 4) 备件替换法。采用好的备件替换诊断出的坏线路 板, 并做相应的初始化启动, 使机床迅速投入正常运转,

然后将坏板修理或返修, 这是目前最常用的排故办法。

( 5) 改善电源质量法。目前一般采用稳压电源, 以 改善电源波动。对于高频干扰可用电容滤波法, 通过这

些预防性措施可减少电源板的故障。

( 6) 维修信息跟踪法。一些大的制造公司根据实际 工作中属于设计缺陷造成的偶然故障, 可以不断修改 和完善系统软件或硬件。这些修改以维修信息的形式 不断提供给维修人员, 以此做为故障排除的依据, 有利 于正确彻底地排除故障。

础上已设计了一套新型应力应变测试系统, 该系统集

数据采集和处理功能于一体,减少了中间环节,操作更 便捷、更简单且测试结果更精确[22]。

结束语

SHPB装置是研究材料动载特性的理想工具, SHPB

测试装置的发展是力学、材料学、计算机等技术在应用

领域的综合集成。各学科的协同发展将有力地推动

SHPB技术应用范围的扩大以及SHPB测试技术的提高。

参考文献

[1] 马哓青.冲击动力学[M].北京: 北京理工大学出版社, 1992.

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1 数控机床的合理使用

数控机床作为一种高精密的机器设备,其机电一体化的程度较高,在现代机械制造业中扮演着重要的角色,极大的提高了机器设备的生产效率。作为机器设备,在使用过程中受到环境、空气、电源等多种因素的影响,使用不当容易造成数控机床的故障,影响其正常的使用和运转。在使用过程中,应加强对数控机床合理使用的重视,为数控机床的正常使用提供保障。

1.1 合理选择工作场地

数控机床在使用过程中应合理选择工作场地,选择优良并适合的工作场地进行使用。在合理选择工作场地时,应注意以下几点:首先,工作场地要避免阳光的直接照射和高温环境,避免过于潮湿、粉尘过多的场所,在使用中要选择干燥清洁的场地,有条件的企业应尽可能的将数控机床的使用置于空调环境下,保持恒定的室温;其次,数控机床由电子元件及金属外壳构成,在选择工作场地时,应避免存在腐蚀性气体的场所,避免因为腐蚀性气体造成的电子元件变质、金属零件腐蚀等问题,影响数控机床的正常使用;最后,数控机床作为自动化、智能化较高的机器,应远离振动较大的工作环境,远离对其产生振动影响的机器设备,必要时工作场地要采取防振措施,为数控机床的使用创造良好的工作场地。

1.2 强化合理使用意识

数控机床的使用不仅要合理的选择工作场地,更要在使用过程中强化合理使用的意识,增加数控机床的使用寿命,提高数控机床的工作效率。在使用过程中,企业要严格把握和控制数控机床的使用电源,增设稳压装置,减少电压不稳对数控机床使用产生的影响,为数控机床的合理使用提供基础的保障。企业要加强对数控对机床使用附件的管理,严格按照标准使用合格的附件,做好管理和控制工作,制定严格的采购和使用标准,强化合理使用的意识,为数控机床的正常的使用提供保障,更好地挥数控机床的加工能力。同时企业要强化机床使用人员的意识,提高使用人员的专业技术水平,建立一支高水平的维护保养队伍,为数控机床做好日常保养和维护提供专业的技术保障支持。

2 数控机床的维护保养方法

随着科学技术的发展,现代机械制造业的自动化、智能化水平越来越高,数控机床也越来越多的应用到生产制造中,促进了现代机械制造业的发展。数控机床的自动化、智能化水平较高,数控机床的维护保养也有较高的技术要求,在日常的使用中,不仅要加强数控机床的合理使用,更要采取科学合理的维护保养方法,为数控机床的正常使用提供保障。良好地维护保养是企业顺利生产的保证,数控机床的价格昂贵,在使用过程中进行维护保养有利于减少数控机床零件的损耗,提高数控机床的使用寿命,保障机床的正常使用。同时良好地维护保养有效地降低了数控机床的机械故障,降低了生产安全事故发生的概率,保障了企业的安全生产。

2.1 做好数控系统的管理工作,制定合理的保养制度

数控机床对工作场所的温度、湿度、气体等有着较高的要求,在使用过程中,要做好数控机床的管理工作,制定合理的保养制度。做好数控机床的维护保养工作,需要企业制定合理的保养制度及完善的操作规程,结合技术的发展及实际需要,对已有的制度和规程进行更新,做到与时俱进。同时企业要做好数控系统的管理工作,加强数控系统的防杂工作管理,及时清理数控机床内的灰尘杂质等,为数控机床的使用提供清洁的工作场地;做好数控柜通风系统的清理工作,及时对通风系统进行清理,保证数控机床工作时产生的热量及时散发掉,为数控机床的正常工作提供保障。

2.2 做好机械系统的维护保养工作

数控机床在机械生产中扮演着重要的角色,对数控机床维护保养的工作重视程度越来越高,数控机床的维护保养成为行业的重要任务。做好数控机床的维护保养工作,要加强机械系统的维护保养,主要包括主传动链、液压系统、气压系统、机床精度的维护保养工作。做好主传动链的保养工作,要定期调整主轴驱动带的松紧程度,还要检查主轴的恒温油箱的温度范围、补充油量及清洗过滤器;液压系统作为数控机床的动力系统,要加强对液压系统的定期检查,定期检查油箱内的油、冷却器及加热器、液压件、滤芯等液压系统的零部件。企业要做好机械系统的维护保养工作,加强机械系统维护保养工作的投入,为数控机床的正常使用提供硬件保障。

3 结束语

随着社会经济的发展和科学技术的进步,数控机床越来越多的应用到现代机械制造业中,极大地提高了生产制造的效率。数控机床作为一种价格昂贵、智能水平高的精密机器设备,企业要加强对数控机床的合理使用,为数控机床选择合理的工作场地,强化合理使用的意识,提高企业对合理使用数控机床的重视。在合理使用的前提下,企业要重视数控机床的维护保养工作,加大对维护保养工作的资金投入,做好数控机床的维护保养工作,提高数控机床的使用寿命,保障数控机床的正常使用。

参考文献

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(一)人员条件 。数控机床维护维修工作的快速性、优质性关键取决于维修人员的素质条件。因为数控机床是机械、电、液压高度结合的产品,因此要求数控机床的维护维修人员要掌握有关数控机床的各学科知识,如计算机技术、模拟与数字电路技术、自动控制与拖动理论、控制技术、加工工艺以及机械传动技术,当然还包括基本数控知识灯。 要做好老带新的传帮带工作,让新员工向有经验的操作、维修人员学习,在不断的实践中提高分析能力和动手能力,掌握科学的方法,学习并掌握各种常用的仪器、仪表和工具。

(二)物质条件。首先是准备好必要的维护维修工具。包括基本拆装工具、起重工具、运输工具、测量工具、仪表和专用的维修软件,要有完整的数控机床技术图样和资料;数控机床使用、维修技术资料档案。此外,还要准备好易损的数控机床备件以及维护保养用的油液与工具。

(三)关于预防性维护。预防性维护的目的是为了降低故障率,其工作内容主要包括下列几方面的工作:要分配专门的操作人员、工艺人员和维修人员,所有人员都要不断地努力提高自己的业务技术水平;建档针对每台车床的具体性能和加工对象制定操作规章,建立工作与维修档案,要经常检查、总结、改进;建立日常维护保养计划,保养内容包括坐标轴传动系统的、磨损情况,主轴等,油、水、气路,各项温度控制,平衡系统,冷却系统,传动带的松紧,继电器、接触器触头清洁,各插头、接线端是否松动,电气柜通风状况等等,及各功能部件和元件的保养周期。

二、数控机床维护保养工作内容

数控机床具有集机、电、液为一体的自动化机床,经各部分的执行功能最后共同完成机械执行机构的移动、转动、夹紧、松开、变速和换刀等各种动作,可见做好数控机床的日常维护保养将直接影响机床性能。数控机床日常维护主要包括机床本体、主轴部件、滚珠丝杠螺母副、导轨副、电气控制系统、数控系统等维护。

(一)外观保养。(1)保持工作范围的清洁,使机床周围保持干燥,关保持工作区域照明良好。(2)保持机床清洁,每天开机前在实训教师指导下对各运动副加油,并使机床空运转三分钟后,按说明调整机床。并检查机床各部件手柄是否正常位置。(3)导筒上的齿条,务必经常保持干净。

篇5

所有机床的电气设备在运行过程中会出现多种不同类型的故障。然而引起机床电气设备产生故障的原因,一方面源于机床电器元件在运行过程中的自然老化,另一方面源于机床设备在平常运行过程中的保养与维护工作不到位而致,由此就出现了小故障发展为大事故的现象。除了以上两方面的原因以外,电气维修技术者在处理电气故障时的误判断、误测量及操作方法不正确进而酿成了事故范围扩大的局面,也为其中的一个原因所在。因此,为了确保机床能够正常运行,以压缩因电气修理的停机时间,提高机床的劳动生产率及利用率,就务必对机床电气设备的维护与保养工作引起足够的重视。目前,数控机床电气维修技术由于还未形成一个完善、成熟的理论体系,所以,笔者就自己的工作经验及多年的业务基础对数控机床电气维修技术进行了整理和总结,以供参考。

1 数控机床的维护与保养

具体来讲,数控机床的维护与保养需以各机床型号、种类、实际运用情形为依据,以机床的操作说明书作为参考,有必要规划并制定定级、定期的维护与保养工作制度。

1.1 提高数控系统的维护力度

提高数控系统的维护力度,需从以下几点入手:(1)对存储用电池进行定期替换。为了防止RAM内信息丢失,在替换电池时需在数控系统供电的情况下进行该项工作。(2)就日常维护规章制度及操作规程应严格执行并遵照,尽可能的少开强电柜门及数控柜门。(3)就数控柜的散热通风系统应及时定期的进行清理。定时维护数控系统的输入/输出装置。定时查看并替换直流电动机电刷。每年对数控铣床、数控车床等查看一次。定时查看、替换电动机电刷。

1.2 提高数控机床的生产利用率

以机床电气方面而言,为了提高数控机床的生产利用率,应从以下三个阶段进行:第一阶段,即为组成机床的整套电气控制体系硬件的电子元件在寿命与性能上的“磨合”阶段,由于该阶段为故障率趋向下降的阶段,若能保证在该阶段内不断开动机床,那么该“磨合”就会缩短其工作时间,同时,也能对一年的维修期进行充分的利用。第二阶段,即对效能进行充分发挥的阶段。创造最佳的平时维护与保养条件,对机床进行合理使用,那么机床正常运行的期限最少大于5年。第三阶段,即为系统效能下降阶段,8至10年左右的寿命期限为数控系统的平均使用寿命期限。

1.3 加大操作人员的培训工作以提高其综合素质

加大操作人员的培训工作以提高其综合素质,对操作机床电气系统的技术人员来说尤为重要,原因是:(1)在数控机床电气控制系统中的CNC系统更换、升级较快,若未能跟紧发展的步伐来进行相应专业方面的培训与学习,那么CNC系统的相关新信息、知识就不能及时的掌握和运用。(2)由于数控机床是一种特殊的机电一体化产品,其涉及的知识范围较广,同时普通机床的使用难度远远不及数控机床,所以,很有必要对操作人员的素质提出更高的要求,以适应发展。因此,对数控操作技术人员必须进行相应操作上的培训与学习,同时制定出一套符合实际要求且操作有效的关于数控机床在管理和使用方面的措施与方案。

2 几种常见的数控机床电气故障

2.1 电源故障

整个机床正常工作时的能量来源于电源。就我国而言,由于国家的电力不足、电网质量较低,以及人为等因素会致使电源出现故障,故此,应充分考虑这些因素给机床电气系统正常工作时带来的影响进行电源设计。

2.2 硬件故障

通常情况下,元器件质量等造成硬件故障。通过修复甚至替换这些元器件等才可有效解除硬件故障。

2.3 软件故障

通常情况下,数控机床的PLC逻辑控制程序中所产生的故障即为软件故障,解除此故障的方式为:输入或是改动一些数据甚至于采取修复PLC程序的方式解除此类故障。除此之外,采取程序归零的方式也是一种排除软件故障而行之有效的渠道。在软件故障中也包括零件加工程序故障。

3 数控机床电气维修技术的探究和讨论

3.1 进行数控电气故障的检查工作

数控机床电气故障的检查工作包括:(1)查询故障产生的原因、表象、后果。(2)检查各电控装置是否有报警迹象,机床各部件是否处于正常工作状态。(3)检查局部是否存在保险烧坏的现象等。通过常规电工仪表检测各组直、交流电源电压等,从其中找出可能存在的故障。

3.2 电源故障维修和排除

数控机床电源故障维修和排除的措施:一方面,进行电源重设计和安装。另一方面,维修、替换出现故障的电子元器件。

3.3 工作台定位不准故障的维修

通过分析和研究,以下3点是产生工作台定位错误的可能性原因:(1)编码器联轴节出现磨损现象。(2)测量电路不佳。(3)由于同步齿形带出现磨损现象,致使检测到的工作台转数与实际转数不吻合。以上述原因为依据,检查编码器联轴节与同步齿形带,整体判断由于测量电路不佳而产生故障的可能性极大。

3.4 控制轴运行故障的维修

致使控制轴运行产生故障的原因为:闭环电路检测信号线出现折断的现象。当出现上述故障时,应采取重新接线的措施来消除故障,达到维修故障的目的。

4 结语

篇6

那么,如何摆脱上述的困局呢?在学生真正操作数控机床之前,我们实训指导教师必须向其灌输一种思想――数控机床能否达到加工精度高,产品质量稳定,提高生产效率的目标,不仅取决于数控机床本身的精度和性能,很大程度上也与操作者在实际使用中能否正确地对数控机床进行维护与保养密切相关。唯有坚持做好它,才能延长元器件的寿命和机械部件的磨损周期,争取机床长时间的稳定工作,也才能充分发挥数控机床的加工优势。在整个实训练习过程中,若某一环节出现停滞或空挡无人关注,很可能会以小失大,甚至造成更严重的后果。

二、采用新颖的教学方式帮助学生树立岗位责任意识

作为技工院校,向社会输送一批批专业技能过硬的技术工人是整个人才培养方案中的一项重要指标。但与其同时,不能搞片面教学,在注重技术过关过硬的基础上,更为关键的是制定切实可行的机床维护保养制度,从而培养学生的岗位责任感,培养学生的安全操作规范意识,培养学生严谨的劳动纪律和态度。

篇7

数控机床电气的数据输入装置可以是一般输入操作键盘,较少使用的磁带机,或者数控系统配备的硬盘和用于大量数据的存储保护的驱动装置,也就是将输入的指令以及应用数据输入数控系统的装置。数控机床的中枢是数控系统,此系统是将接到的全部功能指令进行处理运算,接着是有序地发出各种需要的运作指令或者是控制机床的指令,直到运作的结束。数控系统都有很完善的自我诊断功能,所以,日常的维护工作主要就是对设备周围环境的保护与硬件系统的防护。机床各项功能的逻辑控制中心就是可编程逻辑控制器,此控制器是将来自一般输入操作键盘的各种动作以及信息指令进行逻辑排序,同时让它们可以协调的安全运作。数控机床还有主轴驱动系统、进给伺服务系统、电气硬件电路。下面简要谈一下数控机床电气的故障以及维修与保养方面的问题。

2.数控机床电气常见的故障

2.1有诊断指示故障与无诊断指示故障

以故障出现时有无指示可以分为有诊断指示故障与无诊断指示故障。目前的数控系统的设计都有完善的自行诊断程序,时实监控系统的软件性能和硬件性能,一旦发生故障就会立即报警或者还有简要的文字说明在显示器的屏幕上显现出来,要找到故障的原因,结合系统配备的诊断手册,这样不仅可以找到故障发生的原因、部位,而且还有排除故障的方法的说明。机床制造厂家也会针对具体的情况,要与机床设计有相关的故障指示以及诊断说明书。上述这两部分有诊断指示的故障再加上各电气装置上的各类指示灯使得绝大多数电气故障的排除较为容易。无诊断指示的故障一部分是上述两种诊断程序的不完整性所导致(例如开关不闭合、接插松动等情况)。这类故障则要依靠对产生故障前的工作过程以及故障现象和后果,并且依靠维修人员对机床的熟悉程度和技术水平加以分析和排除。

2.2硬件故障与软件故障

以故障发生的部位可以分为硬件故障与软件故障两类。硬件故障就是指电器件、电子、电线、印制电路板,电缆接插件等的出现不正常的状态甚至损坏的现象,这是需要修理或者更换才可以排除的故障。而软件故障一般是指PLC逻辑控件制程序中所产生的故障,需要输入或修改某些数据或者修改PLC程序才可以排除的故障。零件加工程序故障也属于软件型故障。最严重的软件故障就是数控系统软件的缺损以及发生丢失的情况,要解决这种故障就只有与生产厂商或其服务机构进行联系了。

2.3破坏性故障与非破坏性故障

以故障出现时有无破坏性,分为破坏性故障与非破坏性故障。对于破坏性故障,损坏工件甚至机床的故障,维修时不允许重演,这时只能根据产生故障时的现象进行相应的检查、分析来排除,技术难度较高且有一定危险性。当可能会损坏工件时,则可卸下工件,试着重现故障过程但是要十分小心,以免造成伤亡事故。

2.4系统性故障与随机性故障

以故障出现的或然性分为系统性故障与随机性故障。这两种故障分析要经过反复的试验,通过综合的判断就可以消除。系统性故障是指只要满足一定的条件时,就会产生定向的也就是确定的故障,此类故障的分析比较困难,大多数情况下是与数控机床结构的某部分松动移位、一部分电气的工件特性移动或者性能降低、电气运行过程中出现温度过高的现象有关。

3.数控机床电气的维修与保养

数控机床日常的维护与保养就是为了预防电气的故障发生,从而降低电气的故障发生率。数控机床的故障维修与保养主要有以下几个方面。

日常保养:对企业的每台数控机床都要建立日常维护和保养计划。包括保养内容(如油、水气路,各项温度控制,平衡系统,冷却系统,传动带的松紧,继电器、接触器触头清洁,坐标轴传动系统的、磨损情况,丰轴等;各插头、接线端是否出现松动现象。电气柜通风状况等等)及各功能部件以及元气件的维修和保养的周期(每日、每月、半年或不定期)。

提高利用率:目前由于数控机床的更新换代比较快,许多企业都有闲置的数控机床电气,实践证明,长期将数控机床电气闲置会降低其工作效率,所以,为了保证或者提高数控机床电气的西欧阿绿,工作人员应该加强日常的维修以及管理。数控机床含有很多电子元件,所以,它们的寿命具有很大的离散性。若日常维修和保养做的不到位,就会让机床电气的运动环节的油脂凝固,这样就影响了机床的性能,而且,精度也会大大降低。要提高机床的利用率就要每天进行通电,保持日常维修以及保养的工作。

工作人员的编排:管理的高层工作者要为每台机床分配专门的维修养护人员、操作人员以及工艺人员。在必要情况下,可以对所有的工作者进行培训,以便提高工作人员的素质水平以及专业技能。同时,无论是什么工作人员都要严格按照操作规范进行操作,将数控机床电气的各项参数数据认真记载,发现故障及时处理,以免影响企业的正常生产。

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一、数控机床电气设备在运行中的注意事项

1、要想保证数控机床电气设备的性能发挥与使用寿命,通常要避免数控机电设备受到阳光的直射,或者是其他的热辐射,同时也要避免环境过于潮湿,或者粉尘较多。此外,数控机电设备还应该原理一些振动较大的设备,比如锻压设备等。

2、数控机电设备的运行的过程中一定要保证电源的供应。数控机电设备通常采用一些专用线路来供电,或者通过增设稳压装置等,这样能够适当减少对供电质量的消极影响,而且能够有效避免电源振动幅度瞬间增加等情况的发生对设备造成的影响。

3、在数控机电设备的使用与管理中,要制定一套符合实际的操作规程,比如保养规范,制度等。要想保证数控机电设备的正常运行,制定和遵守相关的操作流程是重要措施,实践证明,许多机电故障都应用操作流程的遵守而避免了。

4、切勿对数控机电设备长期封存。数控机床在购买时候要充分的利用,使一些问题在保修期内显现出来。在进行加工时,要尽量减少数控机床主轴的启动与关闭;不加工时,数控机电设备也要定期通电,最后定期检查,通过机电设备本身的发热来降低湿度,对电子元件起到一定的保护作用。

二、数控机床电气设备的维护与保养

当前,数控机床机电设备的种类繁多,各种类型的机电设备的功能不尽相同。对设备的维护与保养措施也要因机器而宜。

(一)数控机床电气系统的维护

1、数控机电设备的操作人员要严格遵守相关的规程与制度,提高操作人员的专业技能和专业素质,降低机电设备发生故障的频率。如果数控机电设备发生了故障,设备操作人员要能够保留现场,向设备的相关维修人员说明情况,以便于维修工作人员及时的找出问题,排除故障。

2、在数控机床加工车间中,通常会存有一定的灰尘和金属粉末,这些灰尘和粉末一旦落到数控机电设备中,非常容易导致电子元件,以及电路板的损坏。尤其是炎热的夏天,有的用户采用打开数控机柜的方法来使机器散热,这是一种非常不可取的办法,很容易导致数控系统的严重损坏。

3、避免数控机电系统过热。在日常的工作中,要加强对数控柜上的冷却风扇的检查,看其是否正常工作。定期检查风道过滤器的堵塞情况,一定要及时清理滤网上的灰尘,否则会引起严重的事故。

4、要定期维护数控系统的输入输出装置。当前,工厂中运行的数控机床仍然有不少都是产于上市期八十年代的,这些机床大多带有光电式纸带阅读器,假如读带的部分出现了被污染的现象,则非常容易导致读入信息的出错问题。因此,根据相关规定要求加强对光电式阅读器的维护与保养是非常有必要的。

5、要定期检查直流电动机的电刷。数控机电设备的直流电动机的电刷是重要的机器部件,一旦出现过度磨损,则非常容易导致电动机的性能无法发挥,甚至很有可能造成电动机的损坏。因此,工作人员要定期检测电动机的电刷是否在正常工作,以及数控车床、加工中心都要定期检查一次,时间最好在半年到一年之间。

6、加强对备用电路板的维护。既然是备用,通常是不会被安装到机械中使用的,但是长期闲置会导致性能大大下降。因此,对于备用电路板我们要定期安装到数控机电设备中运行一段时间,以此来防止备用电路板的破坏。

(二)加强对机械部件的维护与保养

1、主传动链的维护为保养。工作人员要定期对主轴驱动带进行松紧程度的调整,避免由于带打滑造成丢转;定期检查主轴的温度,必要时要进行适当地调节;对于主轴中的道具再经过长时间的使用以后,可能产生一定的间隙,因此必要时要进行液压缸活塞的调整。

2、刀库的维护与保养。一定要严格禁止将过重、过长的刀具安装到刀库中,科学避免换刀时出现掉刀。或者刀具碰撞的现象;要定期不定期的检查刀库的回零位置的准确性,及时调整数控机床主轴回换刀的位置;要检查刀具是否可靠地所在机械手上,一旦发现不正常的情况,要及时妥善处理。

3、加强对数控机床电气设备的精度的维护与保养。工作人员要定期对机床电气设备的水平和机械精度进行检查,并进行校正。对于机电设备精度的校正通常有两种方法,一种是系统参数补偿,比如进行丝杠反向间隙的补偿,以及机床会参考点的位置校正等;一种是在数控机械设备大修时,进行导轨修刮等。

三、数控机床电气设备的维护保养周期

数控机床电气设备的电气柜上的元件,通常是不用定期维护保养的。数控机床电气设备的维护保养周期要根据设备的结构、使用环境等来确定。

1、一级保养。一级保养通常是每个季度进行一次,时间控制在6到12个小时之间,需要维修保养的工作包括:清扫灰尘、试车、紧固熔断器、整理线路等。当前,在日常运作中,也应该加强临时措施的实施,保证机电设备的正常运行。

2、二级保养。二级保养通常每半年进行一次,时间大致在3天到6天之间,维修保养工作包括:校验继电器、检验热继器,以及接触器、继电器的触头等。如果通知触头出现了烧毛现象,一定要及时修平处理。出现噪声的继电器,要认真分析原因,经过科学的修复以后方可使用,当然也可以直接更换新件。

总结

数控机床电气设备是当代制造业发展的关键性设备,其自动化程度高、结构复杂,要想使得数控机床电气设备的功能得到充分地发挥,就必须要做到对机电设备的正确操作和精心保养,进而提高数控机床电气设备的运行效率。数控机床电气设备的造价通常都比较高,一旦出现故障,造成的损失往往是非常大的,所以必须要对机床电气设备的维修与保养高度在重视,采取有效的维修和保养措施。

参考文献

[1]梁二虎.数控设备的正确维护保养[J].广西轻工业,2009.25(08).

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数控机床的主体机构有以下特点:1)由于采用了高性能的无级变速主轴及伺服传动系统,数控机床的极限传动结构大为简化,传动链也大大缩短;2)为适应连续的自动化加工和提高加工生产率,数控机床机械结构具有较高的静、动态刚度和阻尼精度,以及较高的耐磨性,而且热变形小;3)为减小摩擦、消除传动间隙和获得更高的加工精度,更多地采用了高效传动部件,如滚珠丝杠副和滚动导轨、消隙齿轮传动副等;4)为了改善劳动条件、减少辅助时间、改善操作性、提高劳动生产率,采用了刀具自动夹紧装置、刀库与自动换刀装置及自动排屑装置等辅助装置。

一、需要复合型人才对数控机床进行管理与维修

数控机床是机电一体化的典型产品,数控机床控制技术是集计算机及软件技术、自动控制技术、电子技术、自动检测技术、液压与气动技术和精密机械等技术为一体的多学科交叉的综合技术,其控制系统复杂、价格昂贵,因此它对设备管理与维修人员素质方面提出了比普通设备更高的要求。

数控系统的说明书一般都较多,有操作、连接、编程、功能说明、冗编程、安装调试、维修手册等。要认真学习与维修有关的部分,同时由于配套的说明书、资料往往使用原文资料,数控系统的报警文本显示亦以外文居多。这就要求维修人员必须掌握一定的专业外语基础。

维修人员必须能熟练的操作数控机床,在维修过程中,维修人员有时要进入一般操作者无法进行的特殊操作方式,如:进行机床参数的设定与调整、利用?编程器监控、通过计算机以及软件联机调试等。此外,分析判断故障原因过程中,往往还需要编制相应的加工程序,对机床进行必要的运行试验与工件的试切削。因此,从某种意义上说,一个高水平的管理与维修人员,其操作机床的水平应比操作人员更高,运用编程指令的能力应比编程人员更强。

二、加强数控机床的基础管理和技术管理

对于企业来说,数控机床的拥有是企业的竞争实力体现,最大限度地利用数控机床,对企业提高效率和竞争力都是十分有益的。只有保持完好的技术状态,才能充分发挥数控机床的效用。制定相应的管理制度,使设备管理更加规范化和系统化,建立建全数控设备维护档案及交接班记录,将数控机床的运行情况及故障情况详细记录,特别是对设备发生故障的时间、部位、原因、解决方法和解决过程予以详细的记录和存档,以便在今后的操作、维修工作中参考借鉴。

对于新购置的数控机床,在安装、调试和验收时要严格把关,对照合同、技术协议逐项检查。机床调试完成后,利用接口对机床参数进行数据传输做为备用,以防机床参数丢失。对数控机床的操作者、管理及维修人员进给培训,培训方式可以采取多种形式,如参加权威部门举办的学习班,内部办学习班,以及到数控机床的生产厂家进行设备操作技术和维修保养技术培训。

三、加强数控机床的日常维护与保养

在数控机床的日常管理中,预防性维修是一项十分重要而积极的工作。正确使用数控机床是减少设备故障、延长使用寿命的关键,它在预防性维修中占有很重要的地位。据统计,有三分之一的故障是人为造成的,而且日常性维护是由操作者进行的,因此必须提高操作者的维护意识,加强技术培训,提高素质,尽快掌握数控机床的性能,严格执行设备操作规程和维护保养规程,使设备运行在合理的工作状态之中。

操作者为了保证数控机床的正常运行,每天应该检查所有的防护板、罩壳和门操作是否适当、在整个行程中步进每一个轴,观察运行是否平滑、确保所有轴的限位开关正常工作并调整到相应的限位位置、检查导轨是否有划伤或过度磨损的迹象、检查导轨清洁器没有被损坏、触摸导轨检查是否适当。数控机床的比普通设备复杂得多,对它的维护、保养工作要求也比较高。积极做好故障和事故预防,若发现异常应及时解决,这样做才有可能把故障消灭在萌牙状态之中,从而可以减少一切可避免的损失。

四、数控机床的常用检修方法

数控机床维修是一项很复杂、技术含量很高的一项工作,数控机床与普通设备有较大的差别。一般数控系统都有自诊断功能,根据系统自诊断各种报警信息,通过说明书进行分析以确定故障范围,定位故障元器件。数控系统的软故障是指控制系统的系统软件和札程序。有的系统把它们写在中插在主机板上,有的驻留在硬盘上。当故障发生后,维修人员一般不要急于动手,先与操作人员进行充分的沟通,再仔细询问故障发生时机床处在什么工作状态、表现形式、产生的后果、是否是误操作,故障能否再现等,这样有助于维修人员快速分析和判断故障原因。

五、结束语

数控机床是现代加工车间最重要的装备,它的发展是信息技术与制造技术结合的结果,要充分发挥数控机床的高效性,就必须正确的操作和精心的维护保养,及时、定期的检修,以保证设备的正常运行,才能提高企业的效率。

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一、提高工作人员的素质和专业知识

由于数控机床是由工作人员(操作者)来操作的,出现问题也是有工作人员(维修人员)来修理,所以要创造良好的维修条件,首先要保证工作人员的素质条件。这就要求工作人员首先要具有高度的责任心和良好的职业道德,能全身心地投入工作。其次作为维修人员知识面要广,不仅要掌握基本数控知识,而且要学习并基本掌握有关数控机床电气控制的各学科知识,如计算机技术、模拟与数字电路技术、自动控制与拖动理论、控制技术、加工工艺以及机械传动技术,同时要掌握一门外语,特别是英语,起码应做到能看懂技术资料。第三,维修人员应经过良好的技术培训。不仅要培训数控技术基础理论知识,而且要参加相关的培训班和机床安装现场的实际培训,然后向有经验的维修人员学习,更重要且更长时间的是自学。在培训过程中还要勇于实践。要积极投入数控机床的维修与操作的工作中去,在不断的实践中提高分析能力和动手能力,同时学习并掌握各种电气维修中常用的仪器、仪表和工具。最后要掌握科学的方法。要做好维修工作光有热情是不够的,还必须在长期的学习和实践中总结提高,从中提炼出分析问题、解决问题的科学的方法。当维修人员具有了这些素质后,数控机床一旦出现故障就能很快排除,从而提高了数控机床的使用效能。

二、具备维修所需的物质条件

要创造良好的维修条件不仅要保证工作人员的素质条件和专业知识,而且还要考虑维修所需的物质条件。这就需要准备好通用的和某台数控机床专用的电气备件,非必要的常备电器元件的采购渠道要快速畅通,同时要有必要的维修工具、仪器仪表等,最好配有笔记本电脑并装有必要的维修软件。每台数控机床应配有的完整的技术图样、资料以及使用、维修技术档案材料等。

三、要对数控机床进行预防性维护

除了要创造良好的维修条件,还要对数控设备进行预防性维修。顾名思义,所谓预防性维修,就是要注意把有可能造成设备故障和出了故障后难以解决的因素排除在故障发生之前。预防性维修一般来说应包含:设备的选型、设备的正确使用和运行中的巡回检查。

首先,在设备的选型中,应从维修角度来选择数控设备。除了考虑设备的可用性参数外,还应考虑其可维修性参数。可维修性参数应包含:设备的先进性、可靠性及可维修性技术指标。先进性是指设备必须具备时展水平的技术含量;可靠性是指设备的平均无故障时间、平均故障率,尤其是控制系统是否通过国家权威机构的质检考核等;可维修性是指其是否便于维修,是否有较好的备件市场购买空间,各种维修的技术资料是否齐全,是否有良好的售后服务和维修技术能力,是否具有合理的性能价格比等。这里特别要注意图纸资料的完整性、备份系统盘、PLC程序软件、系统传输软件、传送手段、 操作口令等,缺一不可。对使用方的技术培训不能走过场,这些都必须在定货合同中加以注明和认真实施,否则将对以后的工作带来后患。另外,如果不是特殊情况,尽量选用同一家的同一系列的数控系统,这样,对备件、图纸、资料、编程、操作 都有好处,同时也有利于设备的管理和维修。转贴于

其次,要坚持设备的正确使用。数控设备的正确使用是减少设备故障、延长使用寿命的关键,它在预防性维修中占有很重要的地位。据统计,有三分之一的故障是人为造成的,而且一般性维护(如注油、清洗、检查等)是由操作者进行的,所以要加强设备管理、使用和维护意识,加强业务、技术培训,提高操作人员素质,使他们尽快掌握机床性能,严格执行设备操作规程和维护保养规程,保证设备运行在合理的工作状态之中。对于数控机床来说,合理的日常维护措施,可以有效的预防和降低数控机床的故障发生几率。

第三,要提高数控机床的利用率。 数控机床如果较长时间闲置不用,机床的各运动环节就会由于油脂凝固、灰尘甚至生锈而影响其静、动态传动性能,从而降低机床精度,严重者会导致油路系统的 堵塞,影响数控机床的使用。所以,在没有加工任务的一段时间内,最好经常以较低速度对机床进行空运行,至少也要经常给数控系统通电,甚至每天都应通电。

最后要坚持设备运行中的巡回检查。根据数控设备的先进性、复杂性和智能化高的特点,使得它的维护、保养工作要比普通设备复杂且要求高的多。维修人员应通过经常性的巡回检查,如CNC系统的排风扇运行情况,机柜、电机是否发热,是否有异常声音或有异味,压力表指示是否正常,各管路及接头有无泄漏、状况是否良好等,积极做好故障和事故预防,若发现异常应及时解决,这样做才有可能把故障消灭在萌牙状态之中,从而可以减少一切可避免的损失。

总之,数控机床是企业中关键产品关键工序的关键设备。为了充分发挥数控机床的效益,我们一定要重视维修工作,创造出良好的维修条件。虽然数控机床的系统种类繁多,但是各类数控机床的保养方法基本相同。只要操作者与维修人员做到认真操作,精心维护,就可以及时发现和消除隐患,减少维修费用,从而保证了数控机床更长时间安全可靠的运行,切实贯彻了设备管理以防为主的主导思想,从而有效的保证和提高了企业的经济效益。

参考文献

[1]陈蕾、谈峰,浅析数控机床维护维修的一般方法[J],机修用造,2004.

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数控机床是在原有的机床上进行的创新,它较之原来的机床有了更大的突破和进步,精度更加准确,安全性能更加高,但是对数控机床的运用一直是一个值得探讨的问题,因为数控机床的价格很高,数控机床的费用是昂贵的,最低也是几十万,高者上达上千万,数控机床的作用是很大的,在企业的生产中是最关键的一项技术和设备,若是它突然发生故障,则巨大的损失会伴随之。不过,现阶段人们只对一件设备的性能关注的比较多,仅仅使用,而很少关注对机器的维修等工作。本文将对近些年数控机床出现的问题进行分析并且找出维修的方法以及预防的措施。

1 提高工作人员的素质和专业知识

由于数控机床是由工作人员(操作者)来操作的,出现问题也是有工作人员(维修人员)来修理,所以要创造良好的维修条件,首先要保证工作人员的素质条件。这就要求工作人员首先要具有高度的责任心和良好的职业道德,能全身心地投人工作。其次作为维修人员知识面要广,不仅要掌握基本数控知识,而且要学习并基本掌握有关数控机床电气控制的各学科知识,如计算机技术、模拟与数字电路技术、自动控制与拖动理论、控制技术、加工工艺以及机械传动技术,同时要掌握一门外语,特别是英语,起码应做到能看懂技术资料。第三,维修人员应经过良好的技术培训。不仅要培训数控技术基础理论知识,而且要参加相关的培训班和机床安装现场的实际培训,然后向有经验的维修人员学习,更重要且更长时间的是自学。

2 具备维修所需的物质条件

要创造良好的维修条件不仅要保证工作人员的素质条件和专业知识,而且还要考虑维修所需的物质条件。这就需要准备好通用的和某台数控机床专用的电气备件,非必要的常备电器元件的采购渠道要快速畅通,同时要有必要的维修工具、仪器仪表等,最好配有笔记本电脑并装有必要的维修软件。每台数控机床应配有的完整的技术图样、资料以及使用、维修技术档案材料等。

3 要对数控机床进行预防性维护

除了要创造良好的维修条件,还要对数控设备进行预防性维修。顾名思义,所谓预防性维修,就是要注意把有可能造成设备故障和出了故障后难以解决的因素排除在故障发生之前。预防性维修一般来说应包含:设备的选型、设备的正确使用和运行中的巡回检查。

首先,在设备的选型中,应从维修角度来选择数控设备。除了考虑设备的可用性参数外,还应考虑其可维修性参数。可维修性参数应包含:设备的先进性、可靠性及可维修生技术指标。先进性是指设备必须具备时展水平的技术含量;可靠性是指设备的平均无故障时间、平均故障率,尤其是控制系统是否通过国家权威机构的质检考核等;可维修性是指其是否便于维修,是否有较好的备件市场购买空间,各种维修的技术资料是否齐全,是否有良好的售后服务和维修技术能力,是否具有合理的性能价格比等。对使用方的技术培训不能走过场,这些都必须在定货合同中加以注明和认真实施,否则将对以后的工作带来后患。另外,如果不是特殊情况,尽量选用同一家的同一系列的数控系统,这样,对备件、图纸、资料、编程、操作都有好处,同时也有利于设备的管理和维修。

其次,要正确的使用设备。正确的使用设备是维护设备的重要手段之一,不但可以减少故障的发生还可以延长设备的使用寿命。在日常的机床使用中,有三成以上的设备主要是由于人为操作不当而造成的故障的发生, 而且一般性维护是由操作者进行的,所以要加强设备管理、使用和维护意识,加强业务、技术培训,提高操作人员素质,使他们尽快掌握机床性能,严格执行设备操作规程和维护保养规程,保证设备运行在合理的工作状态之中。

第三,效率是生产的第一要素。因此,对于数控机床可以通过提高利用率来增加效益。数控机床在长时间闲置不用的状态下容易出现一些静态和动态的传动性能下降的现象,这些石油与凝固的油脂和灰尘造成的,从而对机床的精度造成了负面的影响,更有甚者会造成油路系统的堵塞,影响了机床的正常运行。因此在没有加工任务的时候,可以低速空转机床,或者至少要对机器进行通电处理。以此保证机床的性能。

设备在运行中对设备进行巡回检查也可以减小故障的发生。数控设备是新时代产物,其复杂性和智能性都为其可以完成更高程度的生产活动奠定了基础,但是随之而来的保养和维护工作较之于普通的设备也要复杂的多。因此就需要检修人员在设备的运行过程中进行巡回式的检查,像是一些容易出现故障的部位,CNC排风扇、机柜和电机等有无afresh和异响异味等状况,压力表的指数是否正常,还有管路接头以及机械的等等,在巡回检查中就可以对一些故障进行排查和预防。对故障的及时解决起到了重要的作用,从而可以避免一些不必要的损失。

数控机床是一个企业生产的关键,对于企业的产品生产以及工序的保证数控机床是一个关键的基础设备。而如若想要设备良好的运行,发挥其应有的作用和效益就应当对其日常的保养和维修进行重视。数控机床虽然在系统的种类上多样,但是保养上各类机床大致都是相同的。操作员和维修员只需要根据规定认真的完成维护过程,精心的做完每一个维护步骤就可以对机器可能发生的隐患和故障进行排查,不但维护了机器的正常运行,还减少了维修费用,也可以增加机床的使用寿命。这也是对管理设备中以防治为主修理为辅的思想的贯彻,保证并提高了企业的直接经济效益。

参考文献

[1]陈蕾,谈峰.浅析数控机床维护维修的一般方法[J].机修用造,2004.

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如今,数控机床的功能日趋多样化,其精度、效率、可靠性以及智能、自动化方面的性能也非常突出。作为一种科学技术含量较高的生产、加工设备,数控机床不仅价格昂贵,而且组成复杂,它是自动化技术、微电子技术以及计算机技术相互发展、相互融合的结果。当前,数控机床已经被广泛的运用于各样各业的生产与加工中,为了确保数控机床的正常运作,延长数控机床的使用寿命,对其的维修与管理也就成为了一个需要特别注意的问题。对于数控机床的维修与管理人员来说,一方面要具有较高的液压气动和机械加工知识,另一方面还要对测量、驱动、自动控制以及计算机等方面的技术有深入的掌握。在长时间或是不正确的操作使用后,数控机床的各个零部件都可能会出现不同程度的老化或损坏。这时,就需要及时对机床进行维修、保养,确保它的正常运作,以防止其他恶性的故障及意外情况出现,同时延长机床的使用寿命。

1、数控机床的基本故障诊断与维修

要对数控机床进行故障诊断与维修,必须要明确两个基本的概念。1、数控机床系统的可靠性,说的是在一定时间内与一定条件下,完成一定任务的能力;2、数控机床的系统故障,指的是它失去了是在一定时间内与一定条件下,完成一定任务的能力。

1.1 数控机床的基本诊断内容

(1)动作诊断。对数控机床的各个动作组件进行细致的观察,以对异常动作组件进行判定。具体的诊断部位应该包括机床主轴、APC以及ATC;(2)状态诊断。即当数控机床电机带动负载时,对机床的整体状态进行细致的观察;(3)点检诊断。定时对数控机床的强电柜、气动元件以及液压元件进行点检;(4)操作诊断。监视数控机床的操作和程序运行,以发现错误的操作方式和错误的运行程序;(5)最后还包括有数控机床系统的自行检测与诊断。

1.2 数控机床的基本故障诊断

(1)硬件故障。所谓的硬件故障,说的是数控机床的所有实体组成部分中,有某个或是某些实体部件出现了损坏。诊断硬件故障,要对机床中每个线路板的具体功能以及机床的工作原理有清楚的掌握,才能以故障表现进行理论分析,确定故障原因与大概部位。(2)软件故障。软件故障说的是非机床的实体部件出现损坏,这一般是因为程序编写有误而导致的。通常来说,出现软件故障只需要对程序的内容进行重新正确编写,同时对其他相关参数进行重新设定就能将故障排除。

1.3 数控机床的基本故障维修及分析

(1)主轴伺服系统故障。下面以主回路采用错位选触无环流可逆调速驱动系统的数控车床为例,对一常见的基本故障进行维修分析。第一,故障表现为1.8m卧车在点动时,其花盘不停的来回摆动。第二,通过检测发现,数控机床±20V直流稳压电源的纹波为 4V 峰峰值,异常非常明显。第三,在数控机床控制系统的放大电路中,高通滤波器、低通滤波器均可正常滤去电压反馈、电流反馈、测速机反馈中的各次谐波干扰信号,但是对于数控机床控制系统本身直流电路的谐波分量却不能滤除。因为数控机床的整个控制系统中都存在这些谐波分量,当它进入放大器后,便会阻塞放大器,整个数控机床系统便会出现异常,发生故障。1.8m卧车在点动时,机床电机运转速度不快,卧车点动时的电压值低于谐波,便会使花盘不停的来回摆动。第四,处理方法是换下机床电压板上的1000MF与100MF滤波电容,并重新将新的滤波电容焊上,再次进行纹波检测,如果直流稳压电源的纹波只有数毫伏,最后将电源板安装好,此时故障完全消除。(2)PLC初始故障。机床PLC初始故障的诊断为了保护机床和维修方便,PLC有显示和检测机床故障的能力。一旦发生故障,维修人员就能根据机床的故障显示号去确定故障类别,予以排除。但在实际加工过程中,发现有时PLC同时显示几个故障,它们是由某一个故障引起的连锁故障,排除了初始的引发故障,其它故障报警就消失。

2、数控机床的使用管理

2.1 机床的管理

机床的安置和摆放不能受到阳光直射,也不能靠近其他会发热的物体。安放机床的室内温度需要控制在20摄氏度上下,如果机床较为特殊,其价格和性能都高于普通数控机床,应该考虑采用空调来控制室温。同时,如有有震动幅度和力度较大的其他设备,也不应该靠近机床,如果受场地或是其他条件限制,需要安置防振沟来防止机床受到其他设备的震动损害。机床的接地电阻与供压电源必须要符合相关标准,每台机床都要配置自身的刀具和其他附件,对于易损的部件,应适量的多购进几件,作为储备,应对不时之需。

2.2 做好机床使用检查

当机床经过了较长时间的使用过后,其各个组件难免会出现这样、那样的问题,如果不及时给予保养与维护,就可能会导致其他恶性故障与意外情况发生,缩短机床的使用时间。除了要时常的对机床进行保养,还要在机床使用时,对机床的整体性能进行观察、掌握,以及时发现故障苗头,并及时解决。

2.3 做好机床通电前的检查

要保证机床能够在使用时保持正常,第一要确保交流电源能够满足数控机床装置的要求。同时还要对数控机床装置与其他外部设备间的电缆连接进行检查,看看是否与相关技术手册的规定相符合。对于各个印刷线路板与其他连接件也要进行细致的检查,确认其是否连接牢固,并符合数控机床装置的相关要求。最后是要对接保护线进行检查,以确保数控机床在运行过程中,不会对人员造成意外伤害。

2.4 做好机床通电后的检查

数控机床通电以后,要对直流电源、风扇运转以及数控机床装置的参数设定进行检查,看看一切是否正常,当机床联机和数控装置通电时,同时要做好紧急停止的准备,如果有异常情况出现,应理解断电。然后要完成几次返回机床基准点的操作,同时进行数控机床装置系统的功能测试。所有检查过程中,没有出现异常的话,数控机床便可正式投入使用。

参考文献

[1]孙鹏.数控机床的保养与维护[J].科技创新与应用,2012,(15):96.

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一、维修工作的基本条件

(一)人员条件

数控车床的修护和维修必须具有快速性和针对性,这就要求工作人员有一定的专业技术,并且有工作责任心,而且知识面必须非常广。否则就不能适应维修和维护工作的需要,企业可以对技术人员进行培训,使技术人员熟悉数控车床的操作方式,了解故障的基本情况,掌握科学的方法,适应维修和维护工作的需要。

(二)物质条件

要对数控车床进行修护和维修,必须要准备好必要的工具、设施、设备、材料。非必要的元器件也必须使采购的渠道通畅,必要的维修工具、仪器仪表不能遗漏,笔记本电脑里还必须配有维修的专业软件。另外,关于数控车床中完整的技术图样和资料、档案等等也要一一备齐。

二、数控的日常保养

(一)工作人员要规范操作

相关的工作人员必须掌握和了解数控机床的操作方式,在操作的过程中,认真对阅读操作步骤,对数控机床有全面的了解和认识。另外,部门还要建立关于数控机床的规章制度,要求工作人员按照规范来操作,这样才能提高使用的效率。

(二)对数控机床要进行定期的检查

每天都必须对切削液、液压油、油、操作盘、滑板、液压装置压力表进行严格的检查,对于主轴每个月的运行状态,也要做好检查记录,以便有案可查,有据可依。在日常的保养当中,每半年还要对系统的主轴、导套装置、加工装置、电动机等进行一次检查,如果一些装置出现了老化的状态,那么就应该进行替换。保养时还要特别注意加工中心,因为加工中心是关键的部分。最后还要对机床的表面、开关、刀具等进行检查,防止出现损坏的部位。

(三)对数控机床要进行清洁和保养

刀具、工具不能放置在车面上,即便要放置,也必须先在上面垫上一层床盖板,并且将床面擦拭干净。不使用的时候,同样要做好数控车床的清洁保养工作,防止杂物、碎屑落入数控车床内的导轨滑动面当中,从而对导轨造成破坏。

三、故障分析

(一)常见的故障分类

一般情况下,数控机床的故障可以按照性质、部位、原因、后果等进行分类。以故障的发生的部位,可以将其分为硬件故障和软件故障,硬件故障指的是机械、电子元器件、印制电路板、接插件等部位发生的损坏,发生这种损坏以后,必须要对硬件进行替换。软件故障一般指的是PLC逻辑控制程序中所产生的故障,这需要技术人员对数据进行修改和输入,才能解决。

(二)对故障进行判断

故障分为两种,一种有指示的,一种是无指示的,现在的数控系统都有诊断程序,对整个系统的软、硬件进行监控,一旦发生故障,就会立刻的在屏幕上显示出来。配合诊断手册,还能够将故障的部位、原因找出来。而无诊断指示的故障基本上是因为上面两种诊断程序不完善而造成的,比如开关不闭合、接插松动等等。另外,故障还被分为破坏性故障和非破坏性故障两种,如果是破坏性故障,会对工件造成损坏,维修时不能重演,因此只能按照故障产生的现象进行检查和分析。

(三)故障检查方法

1.直观检查法,直观检查法是故障分析必用的方法,它是利用感官,通过采取询问、目视、触摸、通电等办法来进行检查。这种方法具有很多的局限性,比如,一些技术人员仅仅靠自身的主观想法和经验来进行狭隘的判断。

2.仪器检查法,这种方法是使用常规的电工仪表,对每个组的交流、直流电源电压以及相关直流进行测量,找出故障所在。比如,用万用表来对各个电源的状态进行检查,或者对电路板上设置的相关信号状态进行测量。

3.信号和报警指示分析法,在数控系统和给进伺服系统、电气装置中安装故障指示灯,结合指示灯的状态以及相应的功能说明,以及指示的内容来对故障进行排除。

4.接口状态检查法,将PLC集成在其中,在CNC和PLC之间形成接口信号,并且相互进行连接。一部分故障是由于接口信号遗忘、错误而造成的。这些接口信号有一部分可以在接口板、输出板上进行显示,或者用PlC编程器调出。

四、故障维修

要对故障进行维修,必须从大体上了解维修的对象,图1是数控机床的主要结构。

(一)电源

为了防止电源出现故障,在对数控机床的供电系统进行设计的时候必须做到这几点,提供独立的配电箱,不和其他的设备串用;电源始端必须有良好的接地;进入数控机床的三相电源必须采用三相五线制,中线和接地线必须分开;电柜里面的电器件要合理布局,交流点、直流电的敷设必须进行隔离。

(二)数控系统位置环故障

出现这种故障可能是因为元件村坏,接口信号丢失等等,也或者是因为坐标轴在没有指令的情况进行运动,或者漂移过多,位置环或速度环接成正反馈。出现这种原因可能是因为相关参数已经不在匹配状态,所以必须在排除故障后重新进行调整。

(三)机床坐标找不到零点

当机床坐标找不到零点的时候,可能是零方向离零点非常的远,或者编码器损坏,使得光栅零点标记移位。

(四)偶发性停机故障

出现偶发性停机故障,有两种原因,第一是软件设计中出了问题,使得某些特定的操作与功能运行组合产生了故障停机,如果是这样的情况,那么在机床断电以后重新通电,便可解决这个问题。另外一个情况是环境原因,比如电网和周边设备带来的干扰,以及温度过高。温度太大等等。很多地方的机床都靠近大门敞开的位置,电柜开门运行时会产生一些粉尘和灰尘、水雾等等。为了防止这些因素造成故障,必须改善环境。

(五)机床动态特性变差

工件的加工质量在下降的时候,会导致机床发生振动。这是由于机械传动系统间隙过大,甚至磨损严重而造成的。对于电气控制系统而言,也可能是因为相关参数不在最佳匹配位置。应该对机械故障进行排除以后,重新进行调节。

五、结论

数控机床的故障原因是千差万别的,只有抓住了它们的共同特征,了解和掌握了数控机床的各个设备元件的诊断方法,进行合理的操作,才能够提高数控机床的保养、维修能力,并且使之能正常、稳定的运行。

参考文献: