數(shù)控機床典型故障維修
2025-10-15摘 要:數(shù)控機床是當前制造業(yè)普遍使用的機電一體自動化設備,因為其生產效率高被各行各業(yè)使用到實踐生產中去。但是這樣技術含量高,機電已融為一體的自動化機床,系統(tǒng)構成比較復雜,機械結構多樣化,一旦其中任何環(huán)節(jié)出現(xiàn)故障,都可能對于數(shù)控機床的運行造成負面影響。作者由此出發(fā),積極探究當前數(shù)控機床典型故障,并且結合自身維修經(jīng)驗,提出對應的維修策略,以供參考。
關鍵詞:數(shù)控機床;典型故障;故障維修
1.數(shù)控機床的概況
所謂數(shù)控機床是指裝載有程序控制的自動化機床,其能夠邏輯地處理具有控制編碼或者其他符號指令規(guī)定的程序,以輸入數(shù)控裝置的方式對于機床系統(tǒng)實現(xiàn)控制。作為典型的機電一體化產品,其有著以下的優(yōu)勢:其一,加工適應性強,適應模具產品單件生產;其二,加工精度高,加工質量有保證;其三,多坐標聯(lián)動功能能夠加工復雜形狀的零件;其四,加工自動化程度高,有利于減輕勞動強度;其五,對于操作人員和維修人員的要求比較高。一般情況下由加工程序載體,數(shù)控裝置,伺服與測量反饋系統(tǒng),機床主體和數(shù)控機床輔助設備構成。復雜的結構構成多樣化的運行模式,使得數(shù)控機床的保養(yǎng)和故障維修工作變得更加復雜和多樣化,這就要求維修人員能夠根據(jù)不同的情況,采取對應的數(shù)控機床故障維修策略,以保證數(shù)控機床處于最好的運行狀態(tài)。
2.數(shù)控機床的典型故障與維修策略
相對于傳統(tǒng)機床來講,基于計算機控制技術的數(shù)控機床出現(xiàn)故障的可能性不大,但是并不代表其不會出現(xiàn)故障。一般來講,數(shù)控機床出現(xiàn)的故障可以分為以下幾個方面:
2.1 進給傳動鏈故障
進給傳動鏈屬于內聯(lián)系傳動鏈,兩末端是主軸和刀架,作用是實現(xiàn)刀具縱向或橫向的移動。一般情況下數(shù)控機床的導軌都是以滾動摩擦副的方式來進行的,也就是進給傳動鏈故障主要是因為運動質量下降,比如機械部件沒有運動到指定位置,運行出現(xiàn)突然中斷,定位不精確,軸承噪聲變大等,此時就會出現(xiàn)進給傳動鏈故障。對于此類型故障而言,需要從以下幾個角度入手去進行維修:其一,提高傳動精度,實現(xiàn)對于各個運動副預緊力的調整,使得松動環(huán)節(jié)被調整,傳動間隙被消除;其二,提高傳動剛度,對于絲杠螺母副,支承部件的預緊力,絲杠本身尺寸,進行調整和改善,以達到理想的傳動剛度;其三,注重對于運動精度的調整,在保證運動強度和精度的基礎上,實現(xiàn)運動部件質量的減小,由此減小旋轉零件的直徑和質量。
2.2 主軸部件故障
數(shù)控機床主軸轉動系統(tǒng)出現(xiàn)故障,是由于主軸部件的運行狀態(tài)存在了異常,一般來講其主要表現(xiàn)為以下幾個方面的內容:其一,主軸出現(xiàn)了發(fā)熱的情況,可能是因為軸承損傷,預緊力過大,潤滑油質量不高,潤滑油太多或者太少,此時應該做好如下工作:實現(xiàn)對于軸承的修復和更換;對于預緊力進行調整;實現(xiàn)對于主軸箱的清洗,更換潤滑油,定期對于潤滑狀態(tài)進行檢查;其二,主軸噪聲過大,可能是因為主軸部件動平衡不良,齒輪磨損,軸承出現(xiàn)損壞,潤滑沒有達到理想水平,加工件不直,工裝夾具選擇不當?shù)纫蛩貙е碌模瑢Υ藨撘沧龅骄唧w問題具體分析:實現(xiàn)動平衡的重做;修理或者更換齒輪;更換軸承;調整或者更換傳動帶;調整潤滑油量,實現(xiàn)對于加工工件的校直處理,調整滾珠絲杠之間的間隙。
2.3 自動換刀裝置故障
無數(shù)實踐證明,具有自動換刀裝置的加工中心機床50%以上的故障與自動換刀裝置有關,主要表現(xiàn)在:刀庫運動故障、定位誤差過大、機械手夾持刀柄不穩(wěn)定、機械手運動誤差較大等。對此故障應該著手做好以下幾個方面的工作:其一,在進行自動換到裝置設置的過程中,應該盡可能的選擇可靠性高的元件,無論是傳感,還是氣動,或者是液壓,都應該合理選擇,如果遇到元件出現(xiàn)運轉不正常的話,應該及時進行更換,避免故障的不斷蔓延;其二,避免將超重,超長的刀具融入到刀庫中去,避免機械手在換刀的時候與其他部件出現(xiàn)干涉,做好平時的管理工作,限定操作規(guī)程,并且樹立規(guī)范意識和安全意識;其三,對于裝配刀進行檢驗,保證其安裝方案的可靠性,采用順序換刀的方式,并且對于刀具的順序進行合理安排,避免出現(xiàn)兩者不一致的情況。
2.4 各軸運行位置上的行程開關壓合故障
很多時候為了保證數(shù)控機床自動化工作的可靠性,往往會采用大量檢測運動位置的行程開關。但是在經(jīng)過長期運行之后,運動部件的運動特性會慢慢發(fā)生變化,行程開關的壓合裝置的可靠性和行程本身的品質特性也發(fā)生了改變,此時就可能誘發(fā)各種故障。對此方面的故障維修,應該積極做好如下幾個方面的工作:其一,定期對于行程開關壓合的狀態(tài)進行檢查,如果發(fā)現(xiàn)其行程開關壓合存在故障的可能性,就應該積極采取措施進行改善調整,甚至可以更換此環(huán)節(jié),以避免其故障的不斷惡化;其二,注重行程開關壓合運行環(huán)境的管理和控制,保證在平時日常數(shù)控機床運作的過程中,不會出現(xiàn)各種不利于開關壓合運行的行為,由此保證其能夠在理想的環(huán)境下運行,避免在此方面出現(xiàn)各種故障。
3.結束語
數(shù)控機床作為復雜的機電一體化產品,其故障維修工作內容比較多,工作難度比較大,往往都需要專業(yè)化技術維修人員去開展各項工作。經(jīng)過無數(shù)數(shù)控機床維修人員的歸納和總結,認為在數(shù)控機床維修的過程中可以以以下的診斷方式來處理:其一,直接觀察法,就是通過手眼耳鼻等器官去對于數(shù)控機床故障進行判斷和分析;其二,自診斷功能查找法,就是利用數(shù)控機床控制系統(tǒng)的自我診斷功能,通過指示報警提示和軟件提示,對于其運行狀態(tài)進行分析,以找到診斷的切入點;其三,功能程序測試法,就是將數(shù)控系統(tǒng)的常用功能和特殊編程融合在一起,形成功能測試程序,由此去檢查系統(tǒng)的各個功能;其四,置換備件法,也就說對于各種可能存在故障的部件進行更換,由此去一一推斷發(fā)生故障的環(huán)節(jié),由此實現(xiàn)對于故障范圍的縮小,并且最終找到故障所在。
參考文獻
[1]高鵬.淺談數(shù)控機床的電氣故障維修[J].職業(yè),2010,8:116.
[2]王勇.數(shù)控機床伺服進給系統(tǒng)典型故障分析及維修[J].機床與液壓,2013,14:157-159.
[3]彭邦華.從一個典型故障的處理過程探討數(shù)控機床維修基本方法的運用[J].裝備維修技術,2008,4:5-8.
[4]宋麒麟.數(shù)控機床控制及故障診斷系統(tǒng)設計與實現(xiàn)[D].華東理工大學,2012.
文章來自于網(wǎng)絡
(版權歸原作者或機構所有)