數控機床的維護檢修

    數控機床的維護檢修

    延長元器件的壽命和零部件的磨損周期，預防各種故障，提高數控機床的平均無故障工作時間和使用壽命。

    使用注意

    1、數控機床的使用環境：對於數控機床最好使其置於有恒溫的環境和遠離震動較大的設備（如衝床）和有電磁幹擾的設備
；

    2、電源要求；

    3
、數控機床應有操作規程：進行定期的維護、保養，出現故障注意記錄保護現場等；

    4、數控機床不宜長期封存，長期會導致儲存係統故障，數據的丟失；

    5

、注意培訓和配備操作人員、維修人員及編程人員。

    維護章程

    數控係統的維護

    1、嚴格遵守操作規程和日常維護製度。

    2、防止灰塵進入數控裝置內：漂浮的灰塵和金屬粉末容易引起元器件間絕緣電阻下降，從而出現故障甚至損壞元器件。

    3、定時清掃數控櫃的散熱通風係統。

    4、經常監視數控係統的電網電壓：電網電壓範圍在額定值的85%～110%。

    5

、定期更換存儲器用電池。

    6、數控係統長期不用時的維護：經常給數控係統通電或使數控機床運行溫機程序。

    7、備用電路板的維護機械部件的維護。

    機械部件的維護

    1
、刀庫及換刀機械手的維護

    1）用手動方式往刀庫上裝刀時
，要保證裝到位，檢查刀座上的鎖緊是否可靠；

    2）嚴禁把超重、超長的刀具裝入刀庫，防止機械手換刀時掉刀或刀具與工件、夾具等發生碰撞
；

    3）采cai用yong順shun序xu選xuan刀dao方fang式shi須xu注zhu意yi刀dao具ju放fang置zhi在zai刀dao庫ku上shang的de順shun序xu是shi否fou正zheng確que。其qi他ta選xuan刀dao方fang式shi也ye要yao注zhu意yi所suo換huan刀dao具ju號hao是shi否fou與yu所suo需xu刀dao具ju一yi致zhi
，防fang止zhi換huan錯cuo刀dao具ju導dao致zhi事shi故gu發fa生sheng；

    4）注意保持刀具刀柄和刀套的清潔


；

    5）經常檢查刀庫的回零位置是否正確，檢查機床主軸回換刀點位置是否到位，並及時調整，否則不能完成換刀動作
；

    6）開機時，應先使刀庫和機械手空運行，檢查各部分工作是否正常，特別是各行程開關和電磁閥能否正常動作。

    2、滾珠絲杠副的維護

    1）定期檢查
、調整絲杠螺母副的軸向間隙，保證反向傳動精度和軸向剛度；

    2）定期檢查絲杠支撐與床身的連接是否鬆動以及支撐軸承是否損壞。如有以上問題要及時緊固鬆動部位
，更換支撐軸承；

    3）采用潤滑脂的滾珠絲杠，每半年清洗一次絲杠上的舊油脂

，更換新油脂。用潤滑油潤滑的滾珠絲杠，每天機床工作前加油一次

；

    4）注意避免硬質灰塵或切屑進入絲杠防護罩和工作過程中碰擊防護罩，防護裝置一有損壞要及時更換。

    3、主傳動鏈的維護

    1）定期調整主軸驅動帶的鬆緊程度；

    2）防止各種雜質進入油箱。每年更換一次潤滑油
；

    3）保持主軸與刀柄連接部位的清潔。需及時調整液壓缸和活塞的位移量；

    4）要及時調整配重。

    4、液壓係統維護

    1）定期過濾或更換油液；

    2）控製液壓係統中油液的溫度；

    3）防止液壓係統泄漏；

    4）定期檢查清洗油箱和管路；

    5）執行日常點檢查製度。

    5
、氣動係統維護

    1）清除壓縮空氣的雜質和水分；

    2）檢查係統中油霧器的供油量；

    3）保持係統的密封性
；

    4）注意調節工作壓力；

    5）清洗或更換氣動元件、濾芯。

    故障檢修

    在zai數shu控kong機ji床chuang中zhong
，大da部bu分fen的de故gu障zhang都dou有you資zi料liao可ke查zha，但dan也ye有you一yi些xie故gu障zhang，提ti供gong的de報bao警jing信xin息xi較jiao含han糊hu甚shen至zhi根gen本ben無wu報bao警jing，或huo者zhe出chu現xian的de周zhou期qi較jiao長chang，無wu規gui律lv，不bu定ding期qi，給gei查zha找zhao分fen析xi帶dai來lai了le很hen多duo困kun難nan。對dui這zhe類lei機ji床chuang故gu障zhang，需xu要yao對dui具ju體ti情qing況kuang分fen析xi，進jin行xing耐nai心xin的de查zha找zhao

，而er且qie檢jian查zha時shi特te別bie需xu要yao機ji械xie、電氣、液壓等方麵的綜合知識，不然就很難快速、正確地找到故障的真正原因。

    加工精度異常故障：係統參數發生變化或改動、機械故障、機床電氣參數未優化電機運行異常、機ji床chuang位wei置zhi環huan異yi常chang或huo控kong製zhi邏luo輯ji不bu妥tuo，是shi生sheng產chan中zhong數shu控kong機ji床chuang加jia工gong精jing度du異yi常chang故gu障zhang的de常chang見jian原yuan因yin
，找zhao出chu相xiang關guan故gu障zhang點dian並bing進jin行xing處chu理li，機ji床chuang均jun可ke恢hui複fu正zheng常chang。生sheng產chan中zhong經jing常chang會hui遇yu到dao數shu控kong機ji床chuang加jia工gong精jing度du異yi常chang的de故gu障zhang。此ci類lei故gu障zhang隱yin蔽bi性xing強qiang、診斷難度大。

    導致此類故障的原因主要有5個方麵：

    1、機床進給單位被改動或變化；

    2、機床各軸的零點偏置（NULLOFFSET）異常；

    3、軸向的反向間隙（BACKLASH）異常；

    4、電機運行狀態異常，即電氣及控製部分故障
；

    5、機械故障
，如絲杆、軸承、軸聯器等部件。

    此外
，加工程序的編製、刀具的選擇及人為因素，也可能導致加工精度異常。

    機械故障導致的加工精度異常
，主要應對以下幾方麵逐一進行檢查。

    1、檢查機床精度異常時正運行的加工程序段，特別是刀具長度補償、加工坐標係（G54～G59）的校對及計算。

    2、在點動方式下，反複運動Z軸
，經過視、觸、聽對其運動狀態診斷
，發現Z向運動聲音異常
，特別是快速點動
，噪聲更加明顯。由此判斷

，機械方麵可能存在隱患[1]。

    故障排除

    1、初始化複位法：一(yi)般(ban)情(qing)況(kuang)下(xia)
，由(you)於(yu)瞬(shun)時(shi)故(gu)障(zhang)引(yin)起(qi)的(de)係(xi)統(tong)報(bao)警(jing)，可(ke)用(yong)硬(ying)件(jian)複(fu)位(wei)或(huo)開(kai)關(guan)係(xi)統(tong)電(dian)源(yuan)依(yi)次(ci)來(lai)清(qing)除(chu)故(gu)障(zhang)，若(ruo)係(xi)統(tong)工(gong)作(zuo)存(cun)貯(zhu)區(qu)由(you)於(yu)掉(diao)電(dian)，拔(ba)插(cha)線(xian)路(lu)板(ban)或(huo)電(dian)池(chi)欠(qian)壓(ya)造(zao)成(cheng)混(hun)亂(luan)，則(ze)必(bi)須(xu)對(dui)係(xi)統(tong)進(jin)行(xing)初(chu)始(shi)化(hua)清(qing)除(chu)
，清(qing)除(chu)前(qian)應(ying)注(zhu)意(yi)作(zuo)好(hao)數(shu)據(ju)拷(kao)貝(bei)記(ji)錄(lu)，若(ruo)初(chu)始(shi)化(hua)後(hou)故(gu)障(zhang)仍(reng)無(wu)法(fa)排(pai)除(chu)

，則(ze)進(jin)行(xing)硬(ying)件(jian)診(zhen)斷(duan)。

    2、參數更改，程序更正法：係(xi)統(tong)參(can)數(shu)是(shi)確(que)定(ding)係(xi)統(tong)功(gong)能(neng)的(de)依(yi)據(ju)，參(can)數(shu)設(she)定(ding)錯(cuo)誤(wu)就(jiu)可(ke)能(neng)造(zao)成(cheng)係(xi)統(tong)的(de)故(gu)障(zhang)或(huo)某(mou)功(gong)能(neng)無(wu)效(xiao)。有(you)時(shi)由(you)於(yu)用(yong)戶(hu)程(cheng)序(xu)錯(cuo)誤(wu)亦(yi)可(ke)造(zao)成(cheng)故(gu)障(zhang)停(ting)機(ji)，對(dui)此(ci)可(ke)以(yi)采(cai)用(yong)係(xi)統(tong)的(de)塊(kuai)搜(sou)索(suo)功(gong)能(neng)進(jin)行(xing)檢(jian)查(zha)，改(gai)正(zheng)所(suo)有(you)錯(cuo)誤(wu)
，以(yi)確(que)保(bao)其(qi)正(zheng)常(chang)運(yun)行(xing)。

    3、調節

，最佳化調整法：調(tiao)節(jie)是(shi)一(yi)種(zhong)最(zui)簡(jian)單(dan)易(yi)行(xing)的(de)辦(ban)法(fa)。通(tong)過(guo)對(dui)電(dian)位(wei)計(ji)的(de)調(tiao)節(jie)，修(xiu)正(zheng)係(xi)統(tong)故(gu)障(zhang)。如(ru)某(mou)廠(chang)維(wei)修(xiu)中(zhong)，其(qi)係(xi)統(tong)顯(xian)示(shi)器(qi)畫(hua)麵(mian)混(hun)亂(luan)
，經(jing)調(tiao)節(jie)後(hou)正(zheng)常(chang)。如(ru)在(zai)某(mou)廠(chang)
，其(qi)主(zhu)軸(zhou)在(zai)啟(qi)動(dong)和(he)製(zhi)動(dong)時(shi)發(fa)生(sheng)皮(pi)帶(dai)打(da)滑(hua)
，原(yuan)因(yin)是(shi)其(qi)主(zhu)軸(zhou)負(fu)載(zai)轉(zhuan)矩(ju)大(da)
，而(er)驅(qu)動(dong)裝(zhuang)置(zhi)的(de)斜(xie)升(sheng)時(shi)間(jian)設(she)定(ding)過(guo)小(xiao)，經(jing)調(tiao)節(jie)後(hou)正(zheng)常(chang)。

    最(zui)佳(jia)化(hua)調(tiao)整(zheng)是(shi)係(xi)統(tong)地(di)對(dui)伺(si)服(fu)驅(qu)動(dong)係(xi)統(tong)與(yu)被(bei)拖(tuo)動(dong)的(de)機(ji)械(xie)係(xi)統(tong)實(shi)現(xian)最(zui)佳(jia)匹(pi)配(pei)的(de)綜(zong)合(he)調(tiao)節(jie)方(fang)法(fa)，其(qi)辦(ban)法(fa)很(hen)簡(jian)單(dan)，用(yong)一(yi)台(tai)多(duo)線(xian)記(ji)錄(lu)儀(yi)或(huo)具(ju)有(you)存(cun)貯(zhu)功(gong)能(neng)的(de)雙(shuang)蹤(zong)示(shi)波(bo)器(qi)，分(fen)別(bie)觀(guan)察(cha)指(zhi)令(ling)和(he)速(su)度(du)反(fan)饋(kui)或(huo)電(dian)流(liu)反(fan)饋(kui)的(de)響(xiang)應(ying)關(guan)係(xi)。通(tong)過(guo)調(tiao)節(jie)速(su)度(du)調(tiao)節(jie)器(qi)的(de)比(bi)例(li)係(xi)數(shu)和(he)積(ji)分(fen)時(shi)間(jian)，來(lai)使(shi)伺(si)服(fu)係(xi)統(tong)達(da)到(dao)即(ji)有(you)較(jiao)高(gao)的(de)動(dong)態(tai)響(xiang)應(ying)特(te)性(xing)，而(er)又(you)不(bu)振(zhen)蕩(dang)的(de)最(zui)佳(jia)工(gong)作(zuo)狀(zhuang)態(tai)。在(zai)現(xian)場(chang)沒(mei)有(you)示(shi)波(bo)器(qi)或(huo)記(ji)錄(lu)儀(yi)的(de)情(qing)況(kuang)下(xia)

，根(gen)據(ju)經(jing)驗(yan)，即(ji)調(tiao)節(jie)使(shi)電(dian)機(ji)起(qi)振(zhen)，然(ran)後(hou)向(xiang)反(fan)向(xiang)慢(man)慢(man)調(tiao)節(jie)

，直(zhi)到(dao)消(xiao)除(chu)震(zhen)蕩(dang)即(ji)可(ke)。

    4
、備件替換法：用(yong)好(hao)的(de)備(bei)件(jian)替(ti)換(huan)診(zhen)斷(duan)出(chu)壞(huai)的(de)線(xian)路(lu)板(ban)

，並(bing)做(zuo)相(xiang)應(ying)的(de)初(chu)始(shi)化(hua)啟(qi)動(dong)，使(shi)機(ji)床(chuang)迅(xun)速(su)投(tou)入(ru)正(zheng)常(chang)運(yun)轉(zhuan)，然(ran)後(hou)將(jiang)壞(huai)板(ban)修(xiu)理(li)或(huo)返(fan)修(xiu)
，這(zhe)是(shi)最(zui)常(chang)用(yong)的(de)排(pai)故(gu)辦(ban)法(fa)。

    5、改善電源質量法：一般采用穩壓電源，來改善電源波動。對於高頻幹擾可以采用電容濾波法
，通過這些預防性措施來減少電源板的故障。

    6、維修信息跟蹤法：一yi些xie大da的de製zhi造zao公gong司si根gen據ju實shi際ji工gong作zuo中zhong由you於yu設she計ji缺que陷xian造zao成cheng的de偶ou然ran故gu障zhang
，不bu斷duan修xiu改gai和he完wan善shan係xi統tong軟ruan件jian或huo硬ying件jian。這zhe些xie修xiu改gai以yi維wei修xiu信xin息xi的de形xing式shi不bu斷duan提ti供gong給gei維wei修xiu人ren員yuan。以yi此ci做zuo為wei故gu障zhang排pai除chu的de依yi據ju
，可ke正zheng確que徹che底di地di排pai除chu故gu障zhang。

    診斷方法

    數控機床電氣故障診斷有故障檢測、故障判斷及隔離和故障定位三個階段。第一階段的故障檢測就是對數控機床進行測試，判斷是否存在故障；第二階段是判定故障性質，並分離出故障的部件或模塊；第(di)三(san)階(jie)段(duan)是(shi)將(jiang)故(gu)障(zhang)定(ding)位(wei)到(dao)可(ke)以(yi)更(geng)換(huan)的(de)模(mo)塊(kuai)或(huo)印(yin)製(zhi)線(xian)路(lu)板(ban)
，以(yi)縮(suo)短(duan)修(xiu)理(li)時(shi)間(jian)。為(wei)了(le)及(ji)時(shi)發(fa)現(xian)係(xi)統(tong)出(chu)現(xian)的(de)故(gu)障(zhang)，快(kuai)速(su)確(que)定(ding)故(gu)障(zhang)所(suo)在(zai)部(bu)位(wei)並(bing)能(neng)及(ji)時(shi)排(pai)除(chu)，要(yao)求(qiu)故(gu)障(zhang)診(zhen)斷(duan)應(ying)盡(jin)可(ke)能(neng)少(shao)且(qie)簡(jian)便(bian)，故(gu)障(zhang)診(zhen)斷(duan)所(suo)需(xu)的(de)時(shi)間(jian)應(ying)盡(jin)可(ke)能(neng)短(duan)。為(wei)此(ci)，可(ke)以(yi)采(cai)用(yong)以(yi)下(xia)的(de)診(zhen)斷(duan)方(fang)法(fa)：

    1、直觀法

    利用感覺器官
，注意發生故障時的各種現象，如故障時有無火花、亮光產生
，有無異常響聲
、hechuyichangfarejiyouwujiaohuweideng。zaixiguanchakenengfashengguzhangdemeikuaiyinzhixianlubandebiaomianzhuangkuang，youwushaohuihesunshanghenji，yijinyibusuoxiaojianzhafanwei，zheshiyizhongzuijiben、最常用的方法。

    2
、CNC係統的自診斷功能

    依靠CNC係統快速處理數據的能力，對出錯部位進行多路
、快速的信號采集和處理，然後由診斷程序進行邏輯分析判斷
，以確定係統是否存在故障，及時對故障進行定位。現代CNC係統自診斷功能可以分為以下兩類：

    1）開機自診斷開機自診斷是指從每次通電開始至進入正常的運行準備狀態為止，係統內部的診斷程序自動執行對CPU
、存儲器
、總線
、I/O單元等模塊、印製線路板、CRT單元
、光電閱讀機及軟盤驅動器等設備運行前的功能測試，確認係統的主要硬件是否可以正常工作。

    2）故障信息提示當機床運行中發生故障時
，在CRT顯xian示shi器qi上shang會hui顯xian示shi編bian號hao和he內nei容rong。根gen據ju提ti示shi
，查zha閱yue有you關guan維wei修xiu手shou冊ce
，確que認ren引yin起qi故gu障zhang的de原yuan因yin及ji排pai除chu方fang法fa。一yi般ban來lai說shuo，數shu控kong機ji床chuang診zhen斷duan功gong能neng提ti示shi的de故gu障zhang信xin息xi越yue豐feng富fu，越yue能neng給gei故gu障zhang診zhen斷duan帶dai來lai方fang便bian。但dan要yao注zhu意yi的de是shi，有you些xie故gu障zhang根gen據ju故gu障zhang內nei容rong提ti示shi和he查zha閱yue手shou冊ce可ke直zhi接jie確que認ren故gu障zhang原yuan因yin
；eryouxieguzhangdezhenzhengyuanyinyuguzhangneirongtishibuxiangfu，huoyigeguzhangxianshiyouduogeguzhangyuanyin

，zhejiuyaoqiuweixiurenyuanbixuzhaochutamenzhijiandeneizailianxi，jianjiediquerenguzhangyuanyin。

    3、數據和狀態檢查

    CNC係統的自診斷不但能在CRT顯示器上顯示故障報警信息，而且能以多頁的“診斷地址”和“診斷數據”的形式提供機床參數和狀態信息



，常見的數據和狀態檢查有參數檢查和接口檢查兩種。

    1）參數檢查數控機床的機床數據是經過一係列試驗和調整而獲得的重要參數，是機床正常運行的保證。這些數據包括增益
、加速度、輪廓監控允差、反向間隙補償值和絲杠螺距補償值等。當受到外部幹擾時，會使數據丟失或發生混亂，機床不能正常工作。

    2）接口檢查CNC係統與機床之間的輸入/輸出接口信號包括CNC係統與PLC、PLC與機床之間接口輸入/輸出信號。數控係統的輸入/輸出接口診斷能將所有開關量信號的狀態顯示在CRT顯示器上，用“1”或“0”表示信號的有無，利用狀態顯示可以檢查CNC係統是否已將信號輸出到機床側
，機床側的開關量等信號是否已輸入到CNC係統
，從而可將故障定位在機床側或是在CNC係統。

    4、報警指示燈顯示故障

    現代數控機床的CNC係統內部，除了上述的自診斷功能和狀態顯示等“軟件”報警外，還有許多“硬件”報警指示燈，它們分布在電源、伺服驅動和輸入/輸出等裝置上，根據這些報警燈的指示可判斷故障的原因。

    5、備板置換法

    利用備用的電路板來替換有故障疑點的模板，是一種快速而簡便的判斷故障原因的方法，常用於CNC係統的功能模塊，如CRT模塊、cunchuqimokuaideng。xuyaozhuyideshi，beibanzhihuanqian，yingjianzhayouguandianlu，yimianyouyuduanluerzaochenghaobansunhuai，tongshi，haiyingjianzhashiyanbanshangdexuanzekaiguanhekuajiexianshifouyuyuanmobanyizhi
，youxiemobanhaiyaozhuyimobanshangdianweiqidetiaozheng。zhihuancunchuqibanhou，yinggenjuxitongdeyaoqiu，duicunchuqijinxingchushihuacaozuo
，fouzexitongrengbunengzhengchanggongzuo。

    6、交換法

    zaishukongjichuangzhong
，changyougongnengxiangtongdemokuaihuodanyuan，jiangxiangtongmokuaihuodanyuanhuxiangjiaohuan，guanchaguzhangzhuanyideqingkuang
，jiunengkuaisuquedingguzhangdebuwei。zhezhongfangfachangyongyusifujingeiqudongzhuangzhideguzhangjianzha，yekeyongyuCNC係統內相同模塊的互換。

    7、敲擊法

    CNC係統由各種電路板組成，每塊電路板上會有很多焊點，任何虛焊或接觸不良都可能出現故障。用絕緣物輕輕敲打有故障疑點的電路板
、接插件或電器元件時
，若故障出現
，則故障很可能就在敲擊的部位。

    8
、測量比較法

    為檢測方便，模塊或單元上設有檢測端子，利用萬用表


、shiboqidengyiqiyibiao，tongguozhexieduanzijiancedaodedianpinghuoboxing，jiangzhengchangzhiyuguzhangshidezhixiangbijiao，keyifenxichuguzhangdeyuanyinjiguzhangdesuozaiweizhi。youyushukongjichuangjuyouzonghexinghefuzaxingdetedian，yinqiguzhangdeyinsushiduofangmiande。shangshuguzhangzhenduanfangfayoushiyaojizhongtongshiyingyong，duiguzhangjinxingzonghefenxi，kuaisuzhenduanchuguzhangdebuwei，congerpaichuguzhang。tongshi
，youxieguzhangxianxiangshidianqifangmiande，danyinqideyuanyinshijixiefangmiande
；反之，也可能故障現象是機械方麵的，但引起的原因是電氣方麵的；或者二者兼而有之。因此，對它的故障診斷往往不能單純地歸因於電氣方麵或機械方麵，而必須加以綜合，全方位地進行考慮。

    機床驗收

    一般分兩個階段進行驗收。

    1．預驗收

    目的是為了檢查、驗證機床能否滿足用戶的加工質量及生產率，檢查供應商提供的資料
、備件。供應商隻有在機床通過正常運行試切並經檢驗生產合格加工件後
，才能進行預驗收。

    2．最終驗收

    根據驗收標準，測定合格證上所提供的各項技術指標
，驗收工作分以下幾步：

    （1）開箱檢驗
；

    （2）外觀檢查；

    （3）機床性能及數控功能的驗收；

    （4）數控機床精度的驗收（包括位置精度和工作精度）。

    在zai驗yan收shou機ji床chuang幾ji何he精jing度du時shi，在zai機ji床chuang精jing調tiao後hou一yi次ci完wan成cheng
，不bu允yun許xu調tiao整zheng一yi項xiang檢jian測ce一yi項xiang。位wei置zhi精jing度du檢jian驗yan要yao依yi據ju相xiang應ying的de精jing度du驗yan收shou標biao準zhun進jin行xing。機ji床chuang的de工gong作zuo精jing度du是shi一yi項xiang綜zong合he精jing度du，它ta不bu僅jin反fan映ying機ji床chuang的de幾ji何he精jing度du和he位wei置zhi精jing度du，同tong時shi還hai包bao括kuo試shi件jian的de材cai料liao
、環境溫度


、刀具性能以及切削條件等各種因素造成的誤差。

    在驗收數控機床時
，加強對以上幾方麵的檢驗對設備管理工作非常有益，並可減少不必要損失。