数控机床维护与保养范文

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数控机床是技术密集度及自动化程度很高的，典型的机电一体化产品，但在企业生产中，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，不仅取决于机床本身的精度和性能，很大程度上取决于如何使用数控机床。而对于数控机床的使用不能单纯依靠维修人员在发生故障时及时修复机床使其尽早投入使用，还应重视机床的日常维护保养工作。

1、选择合适的使用环境

数控机床的使用环境（例如：温度、湿度、振动、电源电压、频率及干扰等）会影响机床的正常运转，所以在安装机床时应严格要求做到符合机床说明书规定的安装条件和要求。在经济条件许可的条件下，应将数控机床与普通机械加工设备隔离安装，以便于维修和保养。

2、严格遵守数控机床的操作规程，制定并严格执行数控机床管理的规章制度

制定和遵守操作规程是保证数控机床安全运行的重要措施之一，实践证明许多故障都可由遵守操作规程而减少。若机床在使用中出现故障，操作者不可盲目处理，以免产生更为严重的后果，要注意保留现场，待维修人员来后如实说明故障前后的情况，尽早排除故障。故障若属于操作原因，操作者要吸取经验，避免下次犯同样的错误。除日常维护外还必须制定并严格执行数控机床管理的规章制度，主要包括：定人、定岗和定责任的“三定”制度，定期检查制度，规范交接班制度等。

3、长期不用的数控机床的维护与保养

在数控机床闲置不用时，应经常给数控系统通电。给机床通电后使其空运行。在空气湿度大的雨季应该天天通电，利用电器元件本身发热驱走数控柜内的潮气，以保证电子部件的性能稳定可靠。

4、数控系统中硬件控制部分的维护与保养

每年让有经验的电工检查一次，检测有关的参考电压是否在规定范围内，如电源模块的各路输出电压、数控电源参考电压等是否正常并清除灰尘；检查系统内各电器元件联接是否松动；检查各功能模块使用及风扇的运转是否正常并清除灰尘；检查伺服放大器和主轴放大器使用的外接式再生放电单元的联接是否可靠并清除灰尘；检测各功能模块使用的存储器后备电池的电压是否正常，一般应根据厂家的要求定期更换。对于长期停用的机床，应每月开机运行4小时，这样可以延长数控机床的使用寿命。

5、机床机械部分的维护与保养操作者给刀架上装刀时要保证安装到位并检查是否锁紧可靠。

注意所装刀号与所需刀具一致，防止换错刀具导致事故发生；开机后检查刀架回零位置是否正确，刀台刀架空运行检查各部分工作是否是正常动作。

机床应定期检查、调整丝杠螺母的轴向间隙，保证反向传动精度和轴向刚度；注意保护护板，避免硬质灰尘和切屑从损坏的护板缝隙进入丝杠。定期调整主轴驱动皮带的松紧程度；防止各种杂质进入油箱，每年更换一次油。

操作者在每班加工结束后，应清扫干净散落于护板、导轨等处的切屑；在工作时注意检查排屑器是否正常工作，以免造成切屑堆积损坏导轨精度，危及丝杠和导轨的寿命；在工作结束前应将各伺服轴回归原点后停机。

6、机床主轴电机的维护与保养

维修电工应每年检查一次伺服电机和主轴电机。着重检查其运行噪声、温升，若噪声过大，应查明原因，是轴承等机械问题还是与其相配的放大器的参数设置问题，采取相应措施加以解决。对于直流电机，应对其电刷、换向器等进行检查、调整、维修或更换，使其工作状态良好。检查电机端部的冷却风扇运转是否正常并清扫灰尘；检查电机各联接插头是否松动。

7、机床进给伺服电机的维护与保养

对于数控机床的伺服电机，要在10-12个月进行一次维护保养，加速或者减速变化频繁的机床要在2个月进行一次维护保养。

维护保养的的主要内容有：用干燥的压缩空气吹除电刷的粉尘，检查电刷的磨损情况。如需更换，需选用规格相同的电刷，更换后要空载运行一定时间使其与换向器表面吻合；检查清扫电枢整流子以防止短路；如装有测速电机和脉冲编码器时，也要进行检查和清扫。

数控机床中的直流伺服电机应每年至少检查一次，一般应在数控系统断电的情况下，并且电动机已完全冷却的情况下进行检查：取下橡胶刷帽，用螺钉旋具刀拧下刷盖取出电刷；测量电刷长度，如FANUC直流伺服电动机的电刷由10mm磨损到小于5mm时，必须更换同一型号的电刷。仔细检查电刷的弧形接触面是否有深沟和裂痕，以及电刷弹簧上是否有打火痕迹。如有上述现象，则要考虑电动机的工作条件是否过分恶劣或电机本身是否有问题。用不含金属粉末及水分的压缩空气导入装电刷的刷孔吹净粘在孔壁上的电刷粉末。如果难以吹净，可用螺钉旋具尖轻轻清理，直到孔壁全部干净为止，但要注意不要碰到换向器表面。重新装上电刷，拧紧刷盖。如果更换了新电刷，应使电动机空运行一段时间，以使电刷表面和换向器表面吻合。

8、机床测量反馈元件的维护与保养机床测量元件采用编码器、光栅尺的较多，维修电工每月检查一次测量元件联接是否松动，是否被油液或灰尘污染。

9、机床电气部分的维护与保养具体检查可按如下步骤进行：

（1）检查三相电源的电压值是否正常，有无偏相，如果输入的电压超出允许范围则进行相应调整。

（2）检查所有电气联接是否良好。

（3）检查各类开关是否有效，可借助于数控系统CRT显示的自诊断画面及可编程机床控制器（PMC）、输入输出模块上的LED指示灯检查确认，若不良应更换。

（4）检查各继电器、接触器是否工作正常，触点是否完好，可利用数控编程语言编辑一个功能试验程序，通过运行该程序确认各元器件是否完好有效。

（5）检验热继电器、电弧抑制器等保护件是否有效等等。电工应每年检查调整一次。电气控制柜及操作面板显示器的箱门应密封，不能用打开柜门使用外部风扇冷却的方式降温。操作者应每月清扫一次电气柜防尘滤网，每天检查一次电气柜冷却风扇或空调运行是否正常。

10、压系统的维护与保养

检查各液压阀、液压缸及管子接头是否有外漏；液压泵或液压马达运转时是否有异常噪声等现象；液压缸移动时工作是否正常平稳；液压系统的各测压点压力是否在规定的范围内，压力是否稳定，油液的温度是否在允许的范围内；液压系统工作时有无高频振动；电气控制或撞块（凸轮）控制的换向阀工作是否灵敏可靠；油箱内油量是否在油标刻线范围内；行位开关或限位挡块的位置是否有变动；液压系统手动或自动工作循环时是否有异常现象；定期对油箱内的油液进行取样化验，检查油液质量，定期过滤或更换油液；定期检查蓄能器的工作性能；定期检查冷却器和加热器的工作性能；定期检查和旋紧重要部位的螺钉、螺母、接头和法兰螺钉；定期检查更换密封元件；定期检查清洗或更换液压元件；定期检查清洗或更换滤芯；定期检查或清洗液压油箱和管道。

操作者每周应检查液压系统压力有无变化，如有变化，应查明原因，并调整至机床制造厂要求的范围内。操作者在使用过程中，应注意观察刀架换刀情况、护板来回移动是否正常；液压油箱内油位是否在允许的范围内；油温是否正常，冷却风扇是否正常运转；每月应定期清扫液压油冷却器及冷却风扇上的灰尘。

机床液压油过滤装置每年都应清洗；检查液压油的油质，如果失效变质应及时更换，所用油品质应是机床制造厂要求品牌或已经得到确认可代用的品牌；每年检查调整一次主轴箱平衡缸的压力，使其符合出厂要求。

11、机床气动系统的维护与保养

保证供给洁净的压缩空气，压缩空气中通常都含有水分、油分

和粉尘等杂质。水分会使管道、阀和气缸腐蚀，油液会使橡胶、塑料和密封材料变质，粉尘会造成阀体动作失灵。选用合适的过滤器可以清除压缩空气中的杂质，使用过滤器时应及时排除和清理积存的液体，否则当积存液体接近挡水板时，气流仍可将积存物卷起。

保证压缩空气中含有适量的油，大多数气动执行元件和控制元件都要求有适度的，方法一般采用油雾器进行喷雾。油雾器一般安装在过滤器和减压阀之后。油雾器的供油量一般不宜过多，通常每10m3的自由空气供1ml油量（即40滴到50滴油）。检查是否良好的一个方法是：找一张清洁的白纸放在换向阀的排气口附近，如果阀在工作三到四个循环后，白纸上只有很轻的斑点，表明是良好的。

保持气动系统的密封性，漏气不仅增加了能量的消耗，也会导致供气压力的下降，甚至造成气动元件工作失常。严重的漏气在气动系统停止运行时，漏气引起的噪声很容易发现，轻微的漏气则利用仪表，或用涂抹肥皂水的办法进行检查。

保证气动元件中运动零件的灵敏性，从空气压缩机排出的压缩空气，包含有粒度为0.01～0.08μm的压缩机油微粒，在排气温度为120～220℃的高温下，这些油粒会迅速氧化，氧化后油粒颜色变深，粘性增大，并逐步由液态固化成油泥。这种μm级以下的颗粒一般过滤器无法滤除。当它们进入到换向阀后便附着在阀芯上，使阀的灵敏度逐步降低，甚至出现动作失灵。为了清除油泥，保证灵敏度，可在气动系统的过滤器之后，安装油雾分离器，将油泥分离出。此外，定期清洗液压阀也可以保证阀的灵敏度。

保证气动装置具有合适的工作压力和运动速度，调节工作压力时，压力表应当工作可靠，读数准确。减压阀与节流阀调节好后，必须紧固调压阀盖或锁紧螺母，防止松动。操作者应每天检查压缩空气的压力是否正常；过滤器需要手动排水的，夏季应两天排一次，冬季一周排一次；每月检查器内的油是否用完，及时加满规定品牌的油。

12、机床部分的维护与保养

各部分必须按要求定期加油，注入的油必须清洁，

处应每周定期加油一次，找出耗油量的规律，发现供油减少时及时通知维修工维修。操作者应随时注意CRT显示器上的设备报警信息，发现报警或异常现象时，及时通知维修工维修。钳工每年应进行一次油油路检查，发现油路堵塞或漏油应及时疏通或修复。底座里的油必须加到油标的最高线，以保证工作的正常进行。因此，必须经常检查油位是否正确，油应5-6个月更换更换一次。由于新机床各部件的初磨损较大，所以第一次和第二次换油的时间应提前到每月换一次，以便及时清除污物。废油排出后，箱内应用煤油冲洗干净（包括床头箱及底座内油箱），同时清洗或更换滤油器。

13、可编程机床控制器（NC）的维护与保养主要检查NC的电源模块的电压输出是否正常；输入或输出模块的接线是否松动；输出模块内各路熔断器是否完好；后备电池的电压是否正常，必要时进行更换。对NC输入输出点的检查可利用CRT上的诊断画面用置位复位的方式检查，也可用运行功能试验程序的方法检查。

14、机床精度的维护与保养

定期进行机床水平和机械精度检查并校正。机械精度的校正方法有软硬两种。其软方法主要是通过系统参数补偿，如丝杠反向间隙补偿、各坐标定位精度定点补偿、机床回参考点位置校正等；硬方法一般要在机床大修时进行，如进行导轨修刮、滚珠丝杠螺母副预紧调整反向间隙等。

15、有些数控系统的参数存储器是采用CMOS元件，其存储内容在断电时靠电池带电保持。一般应在一年内更换一次电池，并且一定要在数控系统通电的状态下进行，否则会使存储参数丢失，导致数控系统不能工作。

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近年来， 数控机床大量用于制造业中， 成为企业生 产的关键设备， 带来很大的效益; 但是数控机床的先进 性、复杂性、智能化高的特点， 也使数控机床维护保养 工作要求较高， 出现的故障种类增多， 诊断较为困难。

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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中图分类号：TG659 文献标识码：A 文章编号：1007-3973（2013）001-073-02

随着科学生产技术的不断发展，数控机床技术也在日益提高。众所周知，数控机床是机械加工制造也的重要基础，为日常生产提供了有力的保证。在现有国际国内市场中，产业规模日渐扩大，技术的革新和生产要求的不断提高，对数控机床技术提出了更高的要求。数控机床的性能和技术水平对于产业的发展有着相当大的意义。由于数控机床的对于企业生产的关键地位，数控机床的日常保养与维护也成为了相当重要的工作。数控机床是现代化高科技生产设备，集合了先进的科学技术，是提高企业竞争能力和生存能力的关键设备。如何做好数控机床的保养工作，更好的为制造也提供发展动力，成为了不少企业单位研究的课题。

1数控机床保养的意义与现状

数控机床技术的问世已经有几十年的时间，这项技术是由几项基础的学科综合演变而来，当下的产业环境对于数控机床技术也提出了相当高的要求，同时也促使着数控机床技术的不断进步。数控机床与普通机床大不相同，数控机床的特点是加工的精度、速度、效率、稳定性比普通机床有着更大的优势。数控机床可以减少工人的工作强度，提高生成的质量。并且，很多困难的加工工作，数控机床都可以完成。因此，随着科技的发展和产业的不断要求，数控机床在机械制造加工型企业中逐渐普及发展。数控机床的技术水平，生产能力也成为衡量一个企业制造能力的指标之一。

数控机床是高精度的自动化设备，在日常生产工作中，数控机床能否高效安全的生产，这与设备的日常正确使用和保养有着非常重大的关系。在企业的日常生产工作中，数控机床能否正常并且准确的完成既定工作，不仅仅取决于数控机床的自身性能和操作人员的合理操作，也与数控机床的日常保养维护工作有关。数控机床的价格成本也非常高，并且在制造加工工序中处于重要的关键地位。如果数控机床不能正常工作，影响生产，那么对于企业的损失是非常严重的。因此，长期、高效、安全、稳定可靠的生产，对于企业经济效益的实现是必要的条件。那么，正确的使用和保养数控机床就成为了一项保证企业正常生产的重要工作。

在企业日常生产中，由于生产过程中对于数控机床的维护重视不足，偏重生产的效能，忽视日常保养与维护，这种现象也是部分存在的。如果日常不注重对数控机床的保养和维护，那么在出现故障时，就很难达到迅速恢复正常生产，节约维修成本等目的。只有坚持的做好数控机床的保养工作，才能降低日常数控机床的元件器件的损耗，延长机械使用寿命，保证数控机床的良性工作状态，增加生产稳定性和安全性。并且在日常工作中也要及时的发现工作隐患，争取长时间的稳定高效工作。因此，要做好数控机床的日常保养工作，要提前做好预防，防微杜渐，认真细致的抓好数控机床的日常保养工作，正确的使用数控机床，保证数控机床的生产稳定性。

2数控机床保养的方法与措施

要做好数控机床的保养工作，需要做好方方面面的工作，各部分协调，为有效做好数控机床的保养工作创造良好的条件和基础。

2.1提高工作人员的职业素养和专业技能水平

数控机床的日常操作也是在工作人员的操作下进行，如果有问题出现，需要第一时间由操作人员进行处理。作为操作人员，要掌握正确科学的操作方法，并且具备良好的责任心和职业素养，对于数控机床提高重视程度，加大对企业的责任心。同时，工作人员也应该主动的提高自我专业技能水平，主动的学习和掌握数控相关的知识技能，并且经常组织相关培训，与有经验的操作人员进行学习与交流，切实的提高自身的工作能力。无论什么机械设备都有自己的工作方式和操作规范，严格按照操作规范进行操作既可以保证机械正常高效的工作，又可以保障机械操作人员的自身安全。

2.2 数控机床保养的设备需求

数控机床的保养需要提供足够并且可靠的保养设备，提供足够的物质条件支持。如相应的维修设备、仪表设备等。并且，对于不同的机床，也需要配备相应的维修软件、工程图样、技术资料、维修手册等等材料。这样，数控机床的保养工作才能正常的进行。

2.3 数控机床的预防性保养工作

预防性的保养工作对于数控机床的稳定生产具有相当大的意义。预防性维修保养就是把即将出现的问题和设备故障提前发现与排除，降低设备的故障率，保证正常生成的进行。

（1）对于选择数控机床设备不能仅仅从性能参数等角度来考虑与选择，还要从维修维护角度进行考察与分析。要重视设备的技术先进性、可维修的能力、设备运行的可靠性等等方面。选择技术含量较高的数控机床设备，不仅仅可以增加生成效率，更可以在设备运行的可靠性占有很大的优势。设备的可维修能力是指设备在出现故障的时候，维修起来是否方便和迅速，设备的零件元件更换是否方便，后备零件的购买是否方便有保证等。设备的可靠性是指设备正常运行的稳定性、正常生产的能力，应该选择可靠性高的设备，选择故障率低，平均正常运行时间高的设备。

（2）注重数控机床设备的正确使用。数控机床稳定高效生产的关键是正确的使用数控机床，正确使用数控机床可以延长机床使用寿命，提高生产效率，这在预防性保养中具有非常关键的。根据厂商的培训以及操作手册等资料，加强使用与维护的意识，严格按照流程和规章操作机床，降低配件的损耗与人为破坏，提高正常操作水平。在使用中严格注意数控机床的使用环境，避免过于潮湿或者阳光直射等不良环境对数控机床的实际影响。保证机床供电电压的稳定，从外部因素上杜绝和避免不正常情况的发生，减少外部因素引起的故障率。

（3）增加运行利用率。减少数控机床的闲置，避免由于过长时间的闲置造成的性能、精度的降低，减少配件由于闲置造成的故障。注重数控机床的使用统计，保证其通电时间的合理性。对于新投入生产的数控机床，要尽快的投入到日常生产使用中，磨合好设备，让故障在保修期内得以暴露和解决，为日后稳定正常生产做好准备。

（4）坚持设备的一般性维护和检查。数控机床由于自身具有较大的先进性和复杂性，其工作环境比普通机床要复杂的多。维修人员应坚持巡回检查，详细认真的统计好数控机床的日常工作情况，对于供电、压力、等情况细致的处理与记录。并且做好清洗、注油等日常工作，保证数控机床设备的正常运行。

3结束语

综上，数控机床设备是机械制造企业的生成核心。对于提高数控机床的稳定性，发挥数控机床的高效生产的特点，需要不断的研究和发展。只有坚持做好数控机床的日常保养工作，才能才延长元器件的使用寿命，延长机械部件的磨损周期，防止意外恶性事故的发生，争取机床长时间稳定工作。维修人员应该提高自身能力和素养，在思想上高度重视对数控机床的日常保养和预防性维护工作。对于数控机床的预防性保养工作切实的做好，及时发现隐患和非正常情况，减少故障的发生和维修成本，这同时也是在为企业创造效益。

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【关键词】

数控机床；数控装置；机床排故

数控机床的日常维护，是对数控机床的定期检查和日常保养工作。如果这项工作做得很好，可以延长电器元件、功能模块的寿命和机械磨损周期，防止意外事故的发生。在日常维护中，必须注意以下几个问题：

一、配备高素质的编程、操作和维护人员

数控机床是综合了计算机技术、自动控制技术、精密测量技术和机床设计等先进技术的典型机电一体化产品，其控制系统复杂、价格昂贵。因此配备的人员必须具备以下基本素质，一是应有高度的责任心和良好的职业道德。二是具有较广的知识面和勤学习、善思考、多动手的良好工作习惯。负责日常维护的人员，不仅要掌握计算机原理、电子电工技术、自动控制与电力拖动、测量技术、机械传动及切削加工工艺知识，而且要具有一定的英语基础和较强的动手实践能力。才能全面掌控数控机床，使设备良好运行的基本保障。

二、建立数控设备的维护保养制度

数控机床种类多，各类数控机床因其功能，结构及系统不同，各具不同的特性.其维护保养的内容和细则也各有其特色，具体应根据其机床种类、型号及实际使用情况，并参照机床使用说明书要求，针对性地制订并严格制定日常维护保养制度是非常必要的。日常维护工作可以分为每天检查、每周检查、每半年检查和不定期检查等各种检查周期。检查内容为常规检查内容。对一些频繁运动的元、部件（无论是机械传动部分还是驱动控制部分），都应该作为定期的检查对象。如重复定位精度，必须每次技能鉴定前作重点检查，以保证学生在考核中得到较好的尺寸精度。另外对于储存器（CMOS）供电电池，应在数控系统通电状态下更换新电池，以确保存储参数不丢失，数控系统正常运行。

三、重点抓好数控装置的维护

1、注意数控装置的防尘

首先，除进行必要的检修外，平时应尽量少开柜门，因为柜门常开易使空气中飘浮的灰尘、油雾和金属粉末落在印刷线路板上和电器接插件上，很容易造成元器件之间的绝缘电阻下降，从而引发故障甚至造成元器件损坏，所以加强数控柜和强电柜的密封管理很重要。有些数控机床的主轴速度控制单元安装在强电柜中，强电柜门关的不严是使电器元件损坏、是数控系统控制失灵的一个原因。

其次，对一些已受外部灰尘、油雾污染的电路板和接插件可采用专用电子清洁剂喷洗。

2、重视数控装置的散热

环境温度过高会使数控装置内温度升高，若散热条件不好会使数控系统工作不稳定，因此对数控装置的散热通风装置，必须经常检查，不能马虎。始终要保证冷却风扇的工作状态良好，要对过滤网作定期进行清理，确保冷却风道的畅通。避免在高温天气里，打开数控柜门，用风扇对数控机床进行降温，这是不利防尘的盲目举动。

四、加强设备状态巡视

通常，在数控机床使用的第一年内，有1/3以上的故障是由于操作不当引起的。所以，日常设备巡视很重要，这项工作体现了设备管理人员高度的责任性和专业水准，如果做得好，既可以提高工人的编程与操作技能，又可以避免机床故障的发生。

五、做好机床排故工作

机床一旦出现报警，说明机床已出现故障或处在非正常工作状态。应该首先查明原因，然后才能继续运行。数控机床一旦停机，直接影响实习教学计划，后果非常严重。因此，维护人员必须要有高超技术和严谨的工作作风，认真作好维修记录，对故障发生的原因进行科学地分析，发现故障的根源与规律，从而排除机床故障。

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中图分类号:TM6 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2011)09(a)-0145-01

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