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       摘　要：隨著社會的快速發(fā)展，數(shù)控機(jī)床技術(shù)在工業(yè)制造中使用廣泛，數(shù)控機(jī)床在給機(jī)械加工企業(yè)帶來巨大經(jīng)濟(jì)效益的同時，其生產(chǎn)設(shè)備也隨之出現(xiàn)各種運行故障，影響生產(chǎn)的進(jìn)行，因此，本文對數(shù)控機(jī)床常見的電氣故障進(jìn)行了分析，并且對維修技術(shù)進(jìn)行了闡述，旨在幫助數(shù)控機(jī)床操作者提高維修以及維護(hù)技術(shù)水平。
 
      關(guān)鍵詞：數(shù)控機(jī)床；電氣故障；維修技術(shù)
 
      1　、數(shù)控機(jī)床電氣故障的診斷
 
　  　通常，機(jī)床制造廠提供數(shù)控機(jī)床的 PLC 程序清單或梯形圖，維護(hù)人員往往根據(jù) PLC 程序分析故障原因，這對機(jī)床的維護(hù)人員技能提出了要求。如果維護(hù)人員不懂?dāng)?shù)控系統(tǒng)的 PLC 語言，診斷工作將十分困難的。隨著數(shù)控機(jī)床制造技術(shù)的發(fā)展，數(shù)控機(jī)床的診斷功能也成為衡量數(shù)控機(jī)床性能的一個技術(shù)指標(biāo)。數(shù)控系統(tǒng)可以提供硬件、驅(qū)動器、編程、操作等相關(guān)的診斷功能，包括帶有明確文字說明的報警信息，或提供在線幫助功能，或提供報警手冊。機(jī)床電氣故障的診斷也越來越受到機(jī)床制造廠的重視。
 
     2、　數(shù)控機(jī)床的電氣故障原因和診斷分析
 
　　 數(shù)控機(jī)床的電氣故障出現(xiàn)的原因主要有電源故障、數(shù)控系統(tǒng)位置環(huán)故障、偶發(fā)停機(jī)故障、主軸伺服系統(tǒng)主軸轉(zhuǎn)速異常等。如圖 1 所示。淺談數(shù)控機(jī)床電氣故障分析及維修技術(shù)
 
 

     
         
      2.1　電源故障
 
　　  維持?jǐn)?shù)控機(jī)床系統(tǒng)正常工作的組成部分中，電源對數(shù)控機(jī)床的影響較大。可以直接造成數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)的停機(jī)或者系統(tǒng)損壞。西方發(fā)達(dá)國家由于科技水平質(zhì)量較高，對機(jī)床的電源設(shè)計缺少考慮。相對西方國家來說，我國的電力供電網(wǎng)有較大波動和高次諧波，再加上人為因素的影響，機(jī)床的電源故障等時有發(fā)生。
 
      2.2 　數(shù)控系統(tǒng)位置環(huán)故障
 
　　（1）無指令情況下，坐標(biāo)軸產(chǎn)生運動。這種情況的發(fā)生，可能是因為數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)坐標(biāo)軸漂移過大、速度或位置環(huán)的連接不當(dāng)、反饋的接線開路、系統(tǒng)測量元件遭到損壞等。
　　（2）數(shù)控機(jī)床的坐標(biāo)無法對零點進(jìn)行查找。此類情況的發(fā)生與接線開路或編碼器損壞、光回零減速開關(guān)失靈、柵零點標(biāo)記移位、零方向遠(yuǎn)離零點等原因有關(guān)。　　（3）位置環(huán)警報。造成這種狀況可能是系統(tǒng)的測量元件已經(jīng)被損壞、不存在建立的控制接口信號、位置測量回路開路等原因造成的。
　　（4）機(jī)床加工的工件質(zhì)量上下降，在動態(tài)性上變差，甚至在可能在達(dá)到某些速度值時產(chǎn)生震動。導(dǎo)軌潤滑不充分以至磨損或者機(jī)械傳動系統(tǒng)間隙過大，甚至磨損嚴(yán)重，可能是造成這種狀況最大的原因。在排除機(jī)械故障后對系統(tǒng)的電氣控制上 的速度和位置環(huán)以及相關(guān)參數(shù)的匹配狀態(tài)進(jìn)行檢查調(diào)整。
 
     2.3 　偶發(fā)的停機(jī)故障
 
　　這種情況的發(fā)生與兩種原因有關(guān)：如果在機(jī)床斷電后重新通電后故障便會消除，便是機(jī)床的某些特定的操作與功能運行組合下，引發(fā)了相關(guān)軟件在設(shè)計中的 BUG 而導(dǎo)致。另一種是機(jī)床在濕度過大。在我國部分地區(qū)，機(jī)床常常被置于廠房大門附近，在機(jī)床運行時長時間開著機(jī)床電源柜的門，附近空氣中的大量粉塵、金屬碎屑或者水霧便進(jìn)入其中，從而影響到電源設(shè)備的正常工作 。
 
     2.4　主軸伺服系統(tǒng)主軸轉(zhuǎn)速異常
 
　　機(jī)床主軸伺服系統(tǒng)的主軸速度異常原因有多種可能，首先，數(shù)控機(jī)床的機(jī)械傳動部位的變速系統(tǒng)可能產(chǎn)生異常，必須對其加以重新調(diào)整。其次，便是主軸驅(qū)動器的電纜連接中斷或者驅(qū)動器的狀態(tài)指示燈損壞，必須對電纜加以重新連接或者更換指示燈。再次，便是機(jī)床控制柜中的位置控制板輸出信號的穩(wěn)定性變差所致。如果上述問題均可排除，可以再對控制板加以進(jìn)一步的查看。
 
    3　、數(shù)控機(jī)床電氣故障的排除與維修技術(shù)
 
    3.1　嚴(yán)格遵循操作規(guī)程
 
　　數(shù)控系統(tǒng)編程、操作以及維修人員要嚴(yán)格遵守操作規(guī)程，嚴(yán)格按照機(jī)床和系統(tǒng)使用說明書來進(jìn)行操作，盡量避免因為操作不當(dāng)使數(shù)控機(jī)床出現(xiàn)電氣故障。
 
    3.2　對紙帶閱讀機(jī)或磁盤閱讀機(jī)的定期維護(hù)
 
　　數(shù)控機(jī)床的操作者要對紙帶閱讀機(jī)的運動部分進(jìn)行定時清理，每周一次，要對導(dǎo)向滾軸、張緊臂滾軸加注潤滑油，每半年一次。除此之外，還要專門清洗磁盤閱讀機(jī)中磁盤驅(qū)動器內(nèi)的磁頭，要使用專用清洗盤定期進(jìn)行清洗。
 
     3.3　監(jiān)視數(shù)控系統(tǒng)的電網(wǎng)電壓
 
　　對于數(shù)控系統(tǒng)而言，其電網(wǎng)電壓額定值的安全范圍在 85％ -110％，在這個范圍之外，數(shù)控系統(tǒng)的工作就會出現(xiàn)不穩(wěn)定的情況，甚至還有可能損壞重要的電子元器件。這就要求數(shù)控機(jī)床操作者應(yīng)該時刻關(guān)注數(shù)控系統(tǒng)的電壓波動。在一些電網(wǎng)質(zhì)量不高的地區(qū)，要在數(shù)控系統(tǒng)上裝設(shè)專用的交流穩(wěn)壓電源裝置，達(dá)到降低故障發(fā)生率的目的。
 
     3.4　定期檢查和更換直流電動機(jī)電刷
 
　　要對數(shù)控車床，數(shù)控銑床以及加工中心等進(jìn)行每年一次的檢查，對于頻繁加速的機(jī)床，比如沖床工藝，要進(jìn)行兩個月一次的檢查。
 
     4　、總結(jié)
 
　　綜上所述，數(shù)控機(jī)床操作者要定期對數(shù)控系統(tǒng)的硬件以及軟件進(jìn)行檢查，確保數(shù)控機(jī)床能夠安全穩(wěn)定工作的同時，將數(shù)控機(jī)床可能出現(xiàn)的故障消除在萌芽狀態(tài)。數(shù)控機(jī)床操作者要學(xué)會分析數(shù)控系統(tǒng)出現(xiàn)的故障，懂得如何維修以及維護(hù)數(shù)控系統(tǒng)，確保數(shù)控機(jī)床能夠正常工作。