數控機床維護范文

導語：如何才能寫好一篇數控機床維護，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

1.1數控加工的定義

數控加工能夠大大提高對復雜性產品的制造效率,能夠充分保障產品的加工質量,它是集傳統的機械制造工藝、現代化控制技術、傳感技術等技術于一體的,它的廣泛使用給機械制造業帶來了極大的方便,數控技術的水平已經成為衡量一個國家綜合國力的重要標志。

1.2數控加工的特點

數控加工技術與傳統的機床加工技術相比,其具有以下幾個方面的特點:1.加工零件的精度越來越高,能夠適應許多品種復雜的小零件。數控機床是按數字形式給出的指令進行加工的,不需要人工干預,從而能夠消除人為產生的誤差。2.數控機床能夠隨生產對象的變化而發生變化,所以在數控機床上改變加工零件時,只需重新編制程序,輸入新的程序后就能自動實現對新的零件的加工;而并不需要改變機械部分和控制部分的硬件,從而為復雜結構零件的生產提供了極大的方便。3.數控機床每一道工序都可以選用最有利的切削用量,這就提高了數控機床的切削效率,節省了時間,數控機床還能夠實現多道工序的連續加工,大大提高了生產效率。4.數控機床加工零件一般不需要制作專用夾具,并且還可以實現一機多用,從而能夠使生產成本進一步下降,可獲得良好的經濟效益。5.數控機床可以使用數字信息與標準代碼處理、傳遞信息,從而為計算機輔助設計、制造以及管理一體化奠定了基礎。

2數控機床

2.1數控機床的定義

數控機床是集多種技術于一體的現代化技術設備,是一種裝有程序控制系統的自動化的數字機床,其控制系統能夠自動的處理各種程序指令,從而使得機床工作加工零件。數控機床的系統一旦出現故障,就會使得機床停止運轉,從而影響生產效率。數控機床容易出現的故障主要有:機械的磨損與銹蝕、工件表面粗糙度大、電子元器件發化,本身有隱患、灰塵、操作失誤等,所以,對數控機床出現的故障及時的進行維修是保障數控機床能夠正常運行的前提,對數控機床的快速發展和不斷完善也起到了巨大的推動作用。

2.2數控機床的特點

(1)對加工對象的適應性比較強,能夠根據不同加工對象為模具的制造提供合適的加工方法;(2)加工精度高,能夠適應各種小而精密的零件的加工,具有比較穩定的加工質量;(3)當加工零件發生改變時,不需要重新進行設置,只需要更改數控的程序就可以,這樣就大大節省了生產時間,提高了生產效率;(4)由于采用的是自動化程序控制,所以大大減輕了勞動強度;(5)數控機床對工作人員的素質要求比較高,對維修人員的技術要求更高。

2.3數控機床的分類

(1)按照加工工藝方法進行分類:金屬切削類數控機床;特種加工類數控機床;扳材加工類數控機床;(2)按控制運動軌跡進行分類:點位控制數控機床、直線控制數控機床、輪廓控制數控機床。

3數控機床常常出現的故障分析

3.1數控機床監測技術的特點

隨著社會的不斷進步,經濟的快速發展,數控機床監測技術也得到了迅速的發展,從而更加準確的確保了機床的正常運行。數控機床監測技術主要有以下三個特點:(1)數控機床監測的目的很明確,能夠快速的對機床進行故障監測,進而及時的制定出科學、有效的解決方案,從而保障機床的正常運轉;(2)數控機床監測技術涉及的范圍比較廣,主要涉及到物理學、機械動力學等多種學科知識領域;(3)數控機床監測技術能夠很好的聯系實際,能夠把理論知識轉化為實踐,然后用于實際的操作中,這樣就能夠很好的提高數控機床的安全運行。

3.2數控系統故障

3.2.1位置環位控環報警:可能是測量回路開路;測量系統損壞,位控單元內部損壞;不發指令就運動,可能是漂移過高,正反饋,位控單元故障;測量元件損壞;測量元件故障,一般表現為無反饋值;機床回不了基準點;高速時漏脈沖產生報警的可能原因是光柵或讀頭臟了;光柵壞了。3.2.2電源部分電源是維持系統正常工作的能源支持部分,它失效或故障的直接結果是造成系統的停機或毀壞整個系統。

3.3無報警顯示的故障

3.3.1機床失控由于伺服電動機內檢測元件的反饋信號接反或元件故障本身造成的。3.3.2機床振動此時應首先確認振動周期與進給速度是否成比例變化,如果成比例變化,則故障的原因是機床、電動機、檢測器不良,或是系統插補精度差,檢測增益太高;如果不成比例,且大致固定時,則大都是因為與位置控制有關的系統參數設定錯誤,速度控制單元上短路棒設定錯誤或增益電位器調整不好,以及速度控制單元的印刷線路不好。

3.4數控機床監測人員要掌握方法對機床的監測

數控機床監測人員在檢測前要詳細了解機床發生故障前有哪些征兆或者是現象,根據這些現象對故障進行分析,這樣可以大大提高監測效率;如果不能通過看機床表面判斷出機床的故障,這時就必須進行深層次的故障檢測,對很有可能發生故障的部位進行監測,從而監測出故障部位。監測人員還一定要熟悉相關機床的維修原理,在每一次監測完機床故障以后,應該詳細的記錄好監測方法,從而可以方便掌握機床的故障規律,從而提高故障診斷效率。

4數控加工及數控機床的維護及檢修

4.1數控加工及數控機床維護與檢修人員

由于數控機床的特點,所以對維護與檢修人員的要求比較高,只有維修人員具有較高的素質和工作技術才能真正確保數控機床維修工作的快速、高效運行。有效的預防與維修的技術手段是確保數控機床能夠高效運轉的基本條件,所以要建立嚴格的維護修理制度對機床進行及時的維護、修理,從而來大大降低事故的發生率,每次使用完機床以后要對機床的每一個部件進行檢測,對一些有破損的部件進行及時的更換,定期對機床進行檢測,一旦發現問題及時的進行解決,另外,還可以對機床進行一定程度的升級或者是改裝,從而使的機床的技術水平能夠得到大幅度的提升,使得機床能夠穩定運行、長時間運轉,從而獲得更多的經濟效益;除此以外,還要對機床的使用壽命與更換頻率進行評估,從而真正提高機床的使用壽命。保障數控機床能夠正常運轉的主體還是維護人員,為此,一定要加強對維護人員的培訓力度,讓維護人員在掌握基本的知識基礎以后,掌握更多、更有效的技術方法,真正成為數控機床專業檢測診斷技術的高級操作專家,此外還要提高維護人員的責任心,讓維護人員能夠利用自己靈活且基礎扎實的知識體系,使機床的正常運行獲得保證,從而減少事故的發生頻率,帶來更多的經濟效益。

4.2加強對機床的安全監察力度

只有真正保障機床是在嚴格的操作流程下進行,才能真正保障人們的生命安全,減少事故的發生,所以,一定要重視事故的發生原因,對事故進行仔細的分析和解決,吸取教訓,不斷的總結經驗,將事故發生的過程記錄下來,從而能夠避免下次再出現同樣的事故,另外,還要加強對機床的安全監察力度,做好安全工作,對于不同種類的機床要采取不同的分析與診斷方法,還要做好定期維修和護理工作,提前對機床可能出現的故障進行預測,然后針對這些故障提前做好預防措施,對于機床的引進購買一定要確保是從正規廠家進行的購買,從而真正從源頭上確保機床的質量,再者還要注意確保維護人員的生命安全,要牢記安全第一的原則,提高維護人員的安全意識,從而真正使得維護人員的安全有所保障。

4.3做好預防性維護工作

預防性維護工作的目的是為了降低故障的發生率。所以,數控機床維護人員要對數控機床在實際運行的過程中可能出現的故障進行提前的預測,然后根據估測,提前做好防范工作;除此以外,數控機床管理人員還要對每臺數控機床都建立起日常的維護保養計劃,包括保養內容以及各功能部件和元氣件的保養,然后定時定期的對這些數控機床進行維護;如果數控機床長時間閑置不用,當需要使用的時候,第一次使用時最好用較低速度進行運行。

4.4數控機床的診斷原則

數控機床診斷技術主要是對機床進行故障監測和診斷。如果不能很好的對機床進行監測和診斷,就會使得這些機床在運行的過程中發生故障,導致機床不能繼續正常工作,從而給人們的生命安全造成威脅,給企業帶來不可估量的經濟損失。診斷技術就能夠很好的避免這些故障的發生,能夠使得機床按照自身的系統正常的運行。對機床進行監測和診斷可以精確的發現機床存在的問題,然后快速的解決這些問題,從而確保機床的正常運行。由于數控機床是集多種技術于一體的現代化設備,所以維修人員在診斷故障時應該采用先由外向內逐一進行排查,盡量避免隨意地啟封、拆卸,這樣會擴大故障范圍,使機床大傷元氣,喪失精度,降低性能。所以,在診斷時可以采用:先檢查外部再檢查內部;先在機床斷電的靜止狀態下通過了解、觀察測試、分析確認為故障,然后再給機床通電;當出現多種故障互相交織掩蓋,一時無從下手的情況時,應該先解決容易的問題,然后再解決難度較大的問題。這樣,遵循原則進行診斷,既能夠快速診斷出故障所在的位置,又能避免對機床的損害,大大提高了工作效率。

4.5應該為數控機床配備系統編程、操作和維修的專業人員

只有合理的配備出專業的維修人員,才能大大提高機床的維修效率。這些專業人員應該熟悉所用機床的各個部分及使用環境,并且能夠按照機床和系統使用說明書的要求正確的使用數控機床。數控機床的使用環境會影響機床的正常運轉,所以在安裝機床時應該嚴格按照機床說明書規定進行安裝,在經濟條件允許的情況下,應該將數控機床與普通的機械加工設備隔離安裝,以便對機床進行維修和保養。

4.6數控機床系統中硬件控制部分的維修與保養

數控機床系統硬件控制部分是數控機床的核心,所以一定要重視對其的維修與保養工作,每年應該讓有經驗的維修人員檢查一次,檢測有關參考電壓是否在規定的范圍內,檢查系統內各器件連接是否有松動的現象,如果有及時進行維修。還要,檢查各功能模塊使用風扇運轉是否正常并且是否清除灰塵,這樣,可以延長數控機床的使用壽命。

4.7制訂數控系統日常維護的規章制度

要根據各種數控機床的特點,確定各自保養條例,應該有一種嚴格的規定,除非進行必要的調整和維修,否則不允許隨便開啟柜門,更不允許在使用時敞開柜門;應每天檢查數控系統柜上各個冷卻風扇工作是否正常,檢查工作環境狀況,如果發現過濾網上灰塵積聚過多,一定要及時清理,否則將會引起數控系統柜內溫度過高,造成過熱報警或數控系統工作不可靠;還要經常監視數控系統用的電網電壓;定期更換存儲器用電池。

5結語

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關鍵詞：計算機數控系統、CNC、伺服驅動。

中圖分類號：TG659文獻標識碼： A

數控技術是用數字信息對機械運動和工作過程進行控制的技術，數控裝備是以數控技術為代表的新技術對傳統制造產業和新興制造業的滲透形成的機電一體化產品，數控技術是制造業實現自動化、柔性化、集成化生產的基礎；數控技術的應用是提高制造業的產品質量和勞動生產率必不可少的重要手段；隨著公司生產能力強大，新建機臺逐漸增多，需要休整的輥件逐漸增多。針對此現象，公司九六年新引進一臺數控機床，現有數控機床2臺，電氣控制方面也不斷地更新。本文著重對我公司數控機床的電氣系統的日常維護做以簡介。

一、數控機床系統組成

1、計算機數控系統（Computer Numerical ControlNC ）是以計算機為核心的數控系統。

1.1輸入/輸出設備

其功能是將記錄在控制介質上的零件加工程序輸入CNC系統，或將已調試好的零件加工程序通過輸出設備存放或記錄在相應的介質上。常用的輸入/輸出設備有RS232接口、軟盤和U盤。

1.2計算機數控裝置CNC

其功能是識別輸入的零件加工程序和各種操作命令并進行相應的處理，然后輸出控制命令到相應的執行部件（如送給伺服系統的速度和位移指令、送給輔助控制裝置的機床輔助動作指令等），最終完成零件的加工。

主軸伺服驅動系統：

用于控制機床主軸的旋轉運動，并為機床主軸提供驅動功率和所需的切削力。

進給伺服驅動系統：其功能是把來自數控裝置的位置控制移動指令轉變成機床工作臺或移動刀架的運動，使其按規定軌跡移動或精確定位，加工出符合圖樣要求的工件。

1.3PLC與機床I/O電路裝置

用于接收來自零件加工程序的開關功能信息（輔助功能M、主軸轉速S、換刀T等）、來自機床操作面板的開關量信號及機床側的開關量信號，并對它們進行邏輯運算，完成輸出控制功能，實現各功能及操作方式的聯鎖。

1.4操作面板

是操作人員與數控機床（系統）進行信息交換的工具。主要由顯示器、按鈕、鍵盤等組成。

1.5機床本體

機床本體是數控機床的機械部分，是數控系統實現零件加工的執行部件。機床本體主要由主運動部件（主軸、主運動傳動機構）、進給運動部件（工作臺、拖板及相應的傳動機構）、支承件（立柱、床身等）、自動工件交換APC（Automatic Paller Changer）系統、自動刀具交換ATC（Automatic Tool Changer）系統和輔助裝置（如、冷卻、排屑、轉位和夾緊裝置等）組成。

2、電氣主控制

在機床主控柜中,除安裝有整個系統的主控部件---840D 數控系統的電源模塊、NCU 模塊、軸控制模塊、S7-300 可編程控制器，控制電源和各種輔助傳動與控制的開關組件等。對于840D 數控系統、S7-300 可編程控制器、直流調速系統等專業化的部件,由于本身具有較高的質量可靠性, ,顯然有益于對機床電氣系統的良好維護,以及偶發故障原因的準確判斷。

2.1 840D 數控系統

數控系統的電源模塊、NCU 模塊、軸控制模塊組合成一個整體。對這部份重要的是各個電纜插頭連接的正確性與可靠性。每個數控軸動力電纜的U、V、W線連接的正確性。

2.2 可編程控制器

本系統所用可編程控制器為內置式（CPU 裝在NCU 模塊中）。模塊為擴展式結構,每塊模塊都有獨立的前連接器,在更換模塊時需取下相應的前連接器（即只更換模塊本身）,并對所需設置開關按本模板對應設定好即可。共有二個基架,機架1 共安裝約10 個模塊（第一個模塊為24V 直流電源），機架2 有約9 個模塊（第一個模塊為PCU50 的24V直流電源），模塊的安裝位置不能隨意改變（除非是同一種模塊）。

2.3 交流伺服系統

本機床數控軸伺服系統采用了與840D 配套的西門子611D，以滿足機床的驅動要求。由于交流伺服電機的反饋原理所定,這幾個軸的電機主回路接線不能隨意調換,必須按線纜標記上的U、V、W 對應接入。該伺服系統在使用中不做任何數據設置,用戶只需要保證外部接口聯結的正確與可靠性,不會有更多的麻煩。加之交流伺服電機的免維護性，給用戶帶來了維護的簡便。

二、 數控機床的原理

1、數控機床加工過程。

加工原理

數控機床進行加工，首先必須將工件的幾何數據和工藝數據等加工信息按規定的代碼和格式編制成數控加工程序，并用適當的方法將加工程序輸入數控系統。數控系統對輸入的加工程序進行數據處理，輸出各種信息和指令，控制機床各部分按規定有序地動作。

2、數控機床工作原理。

這個系統的工作原理是，機讀取文件信息，把數據傳遞給SIMOIOND再根據這些收到的數據控制電機模塊驅動電機帶動工作臺進行位置控制，光柵尺實時檢測工作臺的位置信息并傳遞給SIMOIOND，實現對工作臺進行位置調整滿足對位置的精度要求，由于光柵尺信號不能直接識別，所以通過傳感器模塊轉換為標準的信號傳遞給SIMOIOND。被接收到主軸的轉速信息通過模擬量模塊輸出一個相應的電壓控制變頻器驅動主軸轉動，工作臺的工作狀態可以通過多個傳感器如接近開關、斷刀檢測傳感器、深度傳感器等檢測到并傳入系統，這些傳感器的信號先送到擴展模塊中，再送入SIMOIOND中，運用強大的工藝處理、邏輯處理能力，對這些信號進行處理，從而完成整個的加工任務。

2、 數控機床的電氣控制系統

計算機數控（Computer Numerical Control－CNC）裝置是面向機床數控而設計的專用計算機系統 ,是一種包含計算機在內的數字控制系統。與一般的硬件數控相比，CNC裝置的數控功能是通過軟件實現的，具有很好的靈活性和通用性 。與一般微機相比，CNC裝置的數控功能是面向工業環境設計的，具有可靠性高、工作穩定和抗干擾能力強等特點。

3、數控機床故障診斷的原則

由于數控設備是自動控制一體化的綜合性設備。不同功能的數控設備具有各自特有的機構，其數控系統具有不同的類型，但是，它們又具有許多共同的特性。在分析故障現象時，應掌握以下幾種原則

3.1.先外部后內部。當數控機床發生故障時，維修人員應先用望、聽、聞等方法，由外向內逐一進行檢查

3.2.先機械后電氣，在數控機床的維修中，首先檢查機械部分是否正常，行程開關是否靈活，氣動液壓部分是否正常等。在故障檢修前，首先注意排除機械的故障

3.3.先靜后動，不可盲目動手，應先詢問機床操作人員故障發生的過程及狀態，閱讀說明書，圖紙資料，進行分析后，才可動手查找和處理故障

3.4.先公用后專用，只有先解決影響一大片的主要矛盾，局部的、次要矛盾才可迎刃而解。

3.5.先簡單后復雜，在解決簡單故障過程中，難度大的問題也可變的容易，或者在排除簡易故障時受到啟發，對復雜故障的認識更為清晰，從而有了解決辦法。

3.6.先一般后特殊，在排除某一故障時，要先考慮最常見的可能原因，然后分析很少發生的特殊原因。

對于實際工作中的偶然故障，應不斷修改和完善系統軟件或硬件，這些維修信息的形式不斷提供給維修人員，可以作為故障排除的依據，以正確徹底排除故障。本文結合恒豐紙業機床的運行維護特點。提出日常工作中對設備故障排除的方法。并已經在實際生產中得到驗證。

參考文獻：

[1]潘海麗.數控機床故障分析與維護 西安：電子科技大學出版社 2006.2

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關鍵詞：數控機床；安裝調試；系統維護

數控機床已成為工業現代化的標志，機器代替手工是大勢所趨，數控技術給生產生活帶來了前所未有的便利。全自動化機床已取代半自動化和手工作業，沖擊傳統生產的同時也促進了傳統生產的變革。由于數控機床處于自動理論與實際應用的鏈接點，影響因素比較多，各控制部件結構較復雜，安裝調試和維護的難度比較大。因此，文章提出對數控機床安裝調試和維護的研究有重要的現實意義。

1數控機床的安裝

數控機床是集控制和工藝為一體的生產設備，對安裝環境有著特殊的要求，如控制設備有中央控制模塊，安裝過程中要保證環境干燥，防水性好。在流水線作業機床安裝中，要注意選擇面積較大的廠房。機床運行會有噪音，還要做好噪音布防的準備。具體要求表現在：環境要求、配件驗收、產品組裝和物理檢查等。

1.1環境要求

機床設備投入使用前，購置單位要向施工單位要取機床的基礎圖紙，設計好廠房方位，穩固地基，并留好銜接件地腳帽的位置。廠房遠離居民區，遠離震源，遠離灰塵環境，隔離陽光和空氣干燥之地，如果響動特別大，要鋪設防振隔板或防振溝。在電壓設置上做好準備，一般電壓波動控制在0.1到0.15的范圍，如果供電壓不在此區間，需配制變壓器或穩壓器。

1.2機床的配件驗收

配件驗收要嚴格檢查廠家發到的配件質量，通過對比技術說明書和配件詳單核對控件的質量和數額。在安裝前做好各部件的保養工作，如涂抹油，依據機床設計圖紙，如電氣連接圖、液壓氣動管線圖和各特殊連接標識等，將配件位置確定后再將零件連接好，并完成物理檢查，如密封性、電器件是否破損、電路板接觸緊密度等，硬件安裝完畢后，便可進行軟件調試。

2數控機床的鏈接與調試

2.1外部設備連接

外部線路連接是指對中央控制器設備的鏈接，如控制裝置和CRT、MDI操作面板的連接，電機的連接，各種信號線的連接等。注意連接要依據操作說明進行，重點留意地線的連接，由于一般的地線都是采用輻射接出的方式，也就是將控制中心和數控電柜中的地線捏到一起接到公共接地點處。要特別注意連接數控裝置和強電控制柜的電纜線不能過細，橫截面積達到5.5mm2、接地線的阻值在4~7歐姆之間。數控機床的控制電源變壓裝置和伺服穩壓裝置接頭較多，因此，需要安裝人員細致分清每個接頭位置，正確連接各線路。

2.2明確控制電源的電壓范圍和頻率值

我國供電電壓分為三相交流和單相交流，頻率約50Hz，國外數控機床供電情況要依說明書而定，頻率設定在50Hz，電壓變化區間為0.85到1.1范圍，如果電壓不在此范圍，要使用交流變壓器，以降低機床控制故障率。

2.3調試過程

2.3.1短路棒的設置。數控機床的裸機需要進行三個部分操作：（1）控制中心的電路板參數設定，如ROM范圍、單元連接和外控制板等，這些設定與機床的運行方式、運行速度和信息反饋都有密切關系。（2）速度調試，對控制單元的供電方式進行設置，因為速度控制模塊有許多設定點，各點都有對應的檢測元件類型和回路增益功能。（3）中央控制單元部件參數設定，由于主軸控制元件上有電流極性和轉速設置點，主軸控制單元的控制方式又是數字式的，因此，需要通電調試。2.3.2控制程序參數設置。主要是指對計算機控制軟件或PLC控制單元進行參數設定，以提高控制系統的運行效率，同時要注意對數字式控制單元進項數值設定。

2.4核對數控系統和機床的連接

數控機床一般都會有運行過程自診斷功能，可以通過CRT觀測到數控系統和機床的連接狀態，以確保數控裝置和機床的正確操作。

3數控裝置的調試

數控設備的調試過程主要有數控機床功能調試、機床部件精準度調試和機床整體結構調整等。

3.1數控機床功能調試

數控機床功能調試是指對已安裝完成的機床控制系統中的控制參數和PLC參數設置進行檢查，對各操作功能和操作命令進行一一驗收，并對輔助功能進行核查，以實現對數控機床功能的全面檢查。

3.2數控機床的精準度調試

機床的基地水平程度是影響數控精度的關鍵，因此，要驗收安裝后機床體和地面的切合度。一般可以使用墊片和地腳鐵螺絲來矯正機體和地面的不平狀況，尤其是對大型設備拆裝時，既要保證機體水平，又要滿足組裝設備精準度，以確保整個機體的幾何精度。

4數控機床的維護保養

數控機床不僅包括數字控制單元、還包括數控外部鏈接設備，因此維護工作不容忽視。對數控操作人員做到崗前督導，以降低機床的故障率；做好防水防塵保護，以防止用電設備因潮濕而銹化。機床的運行磨損需要實時監測和保養，以提高數控機床的使用壽命，做好用電設備的散熱工作。

5數控機床的維修實例

文章對PNE710數控機床設備的Z軸進給控制失靈故障進行分析，發現故障起因是點動或程序控制進給操作，導軌持續運行，無法實現停頓，只有急停健強制停機才可以使之停機。故障處在Z軸環繞點，導軌無法停止是因為位置返回信號識別不暢，因此，要檢查反饋線和接頭處是否有問題。使用交換法：通過將X軸向脈沖編碼信號輸入到Z軸位控反饋端口，并配置好相應參數，供電后設備運行正常。通過故障處理過程可以發現，遇到Z軸編碼故障時，要先檢查編碼器中的二極管是否損壞，由損壞程度可以判定是否有反饋信號中斷故障。

6結束語

數控機床的技術革新刻不容緩，這給數控機床的安裝調試和維護提出了更高的要求，因此，要嚴格把握安裝、程序調試和維護保養各環節的要點。本文通過實例對數控維護過程進行細致研究，分析出數控機床維護的過程脈絡，以指導數控機床研究人員更好的應對各種數控機床故障診斷難題，為數控機床的穩定運營保駕護航。

參考文獻

[1]付承云.數控機床安裝調試及維修現場實用技術[M].北京：機械工業出版社，2011.

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Abstract: With the rapid development of NC machine tools, the number of which is increasing. We should not only improve its quality and increase its number, but also fully realize the importance of application and maintenance of CNC machine; proper use and good maintenance and repair is important guarantee of long-term reliable operation of machine.

關鍵詞：數控機床；數控維修；設備維護；故障管理

Key words: CNC machines；CNC maintenance；equipment maintenance；fault management

中圖分類號：TP207 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2011）23-0036-01

1數控機床的維護保養

各類數控機床因其功能，結構及系統的不同，各具不同的特性。下面例舉一些常見、通用的日常維護保養要點:使機床保持良好的狀態；定期檢查液壓、氣壓系統；對直流電動機定期進行電刷和換向器檢查、清洗和更換；適時對各坐標軸進行超程限位試驗；定期檢查電氣部件；數控機床長期不用時應定期維護；定期更換存儲器用電池； 經常監視CNC裝置用的電網電壓；定期進行機床水平和機械精度檢查并校正。

2數控機床的故障修理

2.1 數控機床的可靠性概念可靠性是指在規定的條件下數控機床維持無故障工作的能力。衡量可靠性指標常用的有下述幾種。

2.1.1 平均無故障時間MTBF它是指一臺數控機床在使用中兩次故障間隔的平均時間，即數控機床在壽命范圍內總工作時間和總故障次數之比，即MTBF=總工作時間/總故障次數。

2.1.2 平均修復時間MTTR它是指數控機床從出現故障開始直至能正常使用所用的平均修復時間。

2.1.3 有效度A這是從可靠度和可維修度對數控機床的正常工作概率進行綜合評價的尺度，是指一臺可維修的機床，在某一段時間內，維持其性能的概率。

A=MTBF/（MTBF+MTTR）

2.2 數控機床常見故障分類按數控機床的故障性質、產生的原因等分為幾類：系統性和隨機性故障、有診斷顯示和無診斷顯示故障、破壞性故障和非破壞性故障、運動品質特性故障、硬件故障和軟件故障。

2.3 數控機床的故障診斷技術由于數控系統是高技術密集型產品，要想迅速而正確的查明原因并確定其故障的部位，不借助于診斷技術將是很困難的，有時甚至是不可能的。隨著微處理器的不斷發展，診斷技術也由簡單的診斷朝著多功能的高能診斷或智能化方向發展。診斷能力的強弱也是評價當今CNC數控系統性能的一項重要指標。目前所使用的各種CNC系統的診斷方法歸納起來大致可分為三大類；啟動診斷、在線診斷、離線診斷。

2.4 數控機床的故障分析與判斷一般來說，當數控機床發生故障時，操作者應及時采取急停措施，停止系統的運行，并保護好現場。維修人員趕到后，首先應充分調查故障現場，如向操作者詳細詢問出現故障的全過程，查看故障記錄本，了解發生過什么現象，曾采取過什么措施等，并打開電氣控制柜或操縱箱，作必要的仔細檢查，細心查看有否異常之處。通常對于綜合性故障的分析判斷過程如下：充分調查故障現場、羅列可能造成故障的諸多因素、逐步找到故障產生的原因。

2.5 數控機床的故障檢查方法直觀法、自診斷功能法、功能程序測試法、交換法、轉移法、參數檢查法、測量比較法、敲擊法、局部升溫法、原理分析法。 除了以上所說十種故障檢查測試方法外，還有拔板法、電壓拉偏法、開環檢測法，以及前面提到的幾種故障診斷法等多種方式。

3數控機床常見故障的處理

數控機床的故障現象盡管比較繁多，但按其發生的部位，它基本可分為如下幾類，下面就分別對各部分常見故障的處理方法介紹如下:

3.1 機械部分的常見故障由于數控機床大量采用電氣控制，機械結構大為簡化，所以機械故障大大降低，常見的機械故障是多種多樣的，每一種機床都有相關說明書及機械修理手冊來說明。

3.2 機床本體上的電氣部分及強電控制部分引起的故障處理這部分故障可利用機床自診斷功能的報警號提示，查閱PLC梯形圖或檢查I/O接口信號的狀態，并根據機床維修說明書所提供的圖樣、資料、排故流程圖及調整方法等，結合個人的工作經驗來排除故障。

3.3 進給伺服系統常見故障的處理根據經驗，進給伺服系統的故障約占整個數控系統故障的三分之一。故障報警現象有三種：一是利用軟件診斷程序在CRT上顯示報警信息；二是利用伺服系統上的硬件（如發光二極管、保險絲熔斷等）顯示報警；三是沒有任何報警指示。

3.4 主軸伺服系統常見故障的處理主軸伺服系統可分為直流主軸伺服系統和交流主軸伺服系統。

3.5 數控系統常見故障的處理

3.5.1 數控系統電源接通后CRT無輝度或無任何畫面。此類故障多是由：①與CRT單元有關的電纜連接不良引起的②檢查CRT單元的輸入電壓是否正常③CRT單元本身的故障造成④可以用示波器檢查是否有VIDEO（視頻）信號輸入⑤數控系統的主控制線路板上如有報警顯示，也可影響CRT的顯示。

3.5.2 數控系統一接通電源就出現“NOT READY”顯示，過幾秒鐘就自動切斷電源，造成這類故障的一個原因是PC有故障，可以通過查PC的參數及梯形圖來發現。

3.5.3 當數控系統進入用戶宏程序時出現超程報警或顯示“PROGRAM STOP”，這類故障多出在用戶宏程序。此時可采取全部清除數控系統的內存，重新輸入NC、PC的參數、宏程序變量、刀具補償號及設定值等來恢復。

3.5.4 數控系統的MDI方式、MEMORY方式無效，但在CRT畫面上卻無報警發生。這類故障多數不是由數控系統引起的。

3.5.5 機床不能正常地返回基準點，且有報警產生。發生此故障的原因一般是由脈沖編碼器的一轉信號沒有輸入到主控制印刷線路板造成的。

3.5.6 手搖脈沖發生器（電手輪）不能工作。此時可先通過診斷功能檢查系統是否處于機床鎖住狀態。如未鎖住，則再由診斷功能確認伺服斷開信號是否已被輸入到數控系統中。

參考文獻：

[1]劉躍南編著.機床計算機數控及其應用.北京：機械工業出版社.

[2]卓迪仕主編.數控技術及應用.北京：國防工業出版社.

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【論文摘要】：數控技術是用數字信心對機械運動和工作過程控制的技術。數控技術的應用不但給傳統制造業帶來了革命性的變化，更使制造業成為工業化的象征。

數控機床是集高、精、尖技術于一體，集機、電、光、液于一身的高技術產物。具有加工精度高、加工質量穩定可靠、生產效率高、適應性強、靈活性好等眾多優點，在各個行業受到廣泛歡迎，在使用方面，也是越來越受到重視。但由于它是集強、弱電于一體，數字技術控制機械制造的一體化設備，一旦系統的某些部分出現故障，就勢必使機床停機，影響生產，所以如何正確維護設備和出現故障時能及時搶修就是保障生產正常進行的關鍵。

一.數控機床的維護

對于數控機床來說，合理的日常維護措施，可以有效的預防和降低數控機床的故障發生幾率。

首先，針對每一臺機床的具體性能和加工對象制定操作規程建立工作、故障、維修檔案是很重要的。包括保養內容以及功能器件和元件的保養周期。

其次，在一般的工作車間的空氣中都含有油霧、灰塵甚至金屬粉末之類的污染物，一旦他們落在數控系統內的印制線路或電子器件上，很容易引起元器件之間絕緣電阻下降，甚至倒是元器件及印制線路受到損壞。所以除非是需要進行必要的調整及維修，一般情況下不允許隨便開啟柜門，更不允許在使用過程中敞開柜門。

另外，對數控系統的電網電壓要實行時時監控，一旦發現超出正常的工作電壓，就會造成系統不能正常工作，甚至會引起數控系統內部電子部件的損壞。所以配電系統在設備不具備自動檢測保護的情況下要有專人負責監視，以及盡量的改善配電系統的穩定作業。

當然很重要的一點是數控機床采用直流進給伺服驅動和直流主軸伺服驅動的，要注意將電刷從直流電動機中取出來，以免由于化學腐蝕作用，是換向器表面腐蝕，造成換向性能受損，致使整臺電動機損壞。這是非常嚴重也容易引起的故障。

二.數控機床一般的故障診斷分析

(一)檢查

在設備無法正常工作的情況下，首先要判斷故障出現的具置和產生的原因，我們可以目測故障板，仔細檢查有無由于電流過大造成的保險絲熔斷，元器件的燒焦煙熏，有無雜物斷路現象，造成板子的過流、過壓、短路。觀察阻容、半導體器件的管腳有無斷腳、虛焊等，以此可發現一些較為明顯的故障，縮小檢修范圍，判斷故障產生的原因。

(二)系統自診斷

數控系統的自診斷功能隨時監視數控系統的工作狀態。一旦發生異常情況，立即在CRT上顯示報警信息或用發光二級管指示故障的大致起因，這是維修中最有效的一種方法。近年來隨著技術的發展，興起了新的接口診斷技術，JTAG邊界掃描，該規范提供了有效地檢測引線間隔致密的電路板上零件的能力，進一步完善了系統的自我診斷能力。

(三)功能程序測試法

功能程序測試法就是將數控系統的常用功能和特殊功能用手工編程或自動變成的方法，編制成一個功能測試程序，送人數控系統，然后讓數控系統運行這個測試程序，借以檢查機床執行這些功能的準確定和可靠性，進而判斷出故障發生的可能原因。

(四)接口信號檢查

通過用可編程序控制器在線檢查機床控制系統的接回信號，并與接口手冊正確信號相對比，也可以查出相應的故障點。

(五) 診斷備件替換法

隨著現代技術的發展，電路的集成規模越來越大技術也越來越復雜，按常規方法，很難把故障定位到一個很小的區域，而一旦系統發生故障，為了縮短停機時間，在沒有診斷備件的情況下可以采用相同或相容的模塊對故障模塊進行替換檢查，對于現代數控的維修，越來越多的情況采用這種方法進行診斷，然后用備件替換損壞模塊，使系統正常工作，盡最大可能縮短故障停機時間。

上述診斷方法，在實際應用時并無嚴格的界限，可能用一種方法就能排除故障，也可能需要多種方法同時進行。最主要的是根據診斷的結果間接或直接的找到問題的關鍵，或維修或替換盡快的恢復生產。3數控機床故障診斷實例

由于數控機床的驅動部分是強弱電一體的，是最容易發生問題的。因此將驅動部分作簡單介紹：驅動部分包括主軸驅動器和伺服驅動器，有電源模塊和驅動模塊兩部分組成，電源模塊是將三相交流電有變壓器升壓為高壓直流，而驅動部分實際上是個逆變換，將高壓支流轉換為三相交流，并驅動伺服電機，完成個伺服軸的運動和主軸的運轉。因此這部分最容易出故障。以CJK6136數控機床和802S數控系統的故障現象為例，主要分析一下控制電路與機械傳動接口的故障維修。

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關鍵詞 數控機床；故障診斷；維護

中圖分類號TG659 文獻標識碼A 文章編號1674-6708（2012）81-0142-02

1 數控機床常見故障的診斷

1.1 主軸部分故障診斷

1）主軸發熱。主要原因：主軸的預緊力過大；主軸長期工作造成了磨損或者是損壞；油過少或者是變臟了。排除方法：從新調整預緊力；更換軸承；更換新的油；2）主軸工作時噪音。主要原因：齒輪出現了磨損；傳送帶松弛或磨損；主軸組件之間動平衡不良。排除方法：更換新的齒輪；調整傳送帶；重新設置主軸組件動平衡；3）刀具不能夾緊。主要原因：碟形彈簧位移量太小或者失效；彈簧夾頭損壞。排除方法；調整或者更換碟形彈簧；更換彈簧夾頭；4）主軸定向不準。主要原因：定向磁鐵位置松動。排除方法：調整主軸定向磁鐵位置。

1.2 導軌部分故障診斷

1）導軌移動部件運動效果不好。主要原因：導軌面研傷；導軌壓板過緊。排除方法：修復導軌研傷表面；調整壓板與導軌間隙。調整間隙的方法有：壓板調整間隙；鑲條調整間隙；壓板鑲條調整間隙。以壓板調整間隙為例：

（a）修復刮研式 （b）鑲條式 （c）墊片式

2）直運動精度下降 主要原因：機床導軌水平度發生彎曲；導軌表面磨損嚴重。排除方法：調整機床安裝水平度在0.02mm/1000之內；對導軌表面進行修復。

1.3 刀庫和換刀裝置故障診斷

1）刀庫不能轉動 主要原因：電機軸與刀庫回轉軸聯軸器松動。排除方法：緊固聯軸器螺釘；2）機械手換刀速度過快或過慢 主要原因：換刀氣缸壓力太高或太低或換刀節流閥開口太大或太小。排除方法：調整換刀氣動回路壓力或流量；3）刀套不能夾緊刀具 主要原因：刀套上調整螺釘松動或者是彈簧太松；換刀點產生變動。排除方法：調整螺母壓緊彈簧；重新設定換刀點。

1.4 液壓部分故障診斷

1）液壓泵工作時噪聲大或壓力有波動 主要原因：泵體與泵蓋密封不良，旋轉時吸入空氣；齒輪嚙合精度下降。排除方法：緊固泵體與泵蓋連接螺絲；更好新的齒輪；2）液壓缸外部漏油 主要原因：活塞密封件磨損；液壓缸安裝不良。排除方法：更換新密封件；調整安裝位置；3）減壓閥工作壓力不足 主要原因：溢流閥調定壓力偏低；溢流閥滑閥卡死。排除方法：重新設置溢流閥壓力；清洗溢流閥并重新組裝。

2 對急停故障的分析

1）電氣方面的原因，下圖為一普通數控機床的整個電氣回路的接線圖，從圖上可以清晰的看出可以引起急?；芈凡婚]和的原因有：

如果機床的故障現象為一直保持在急停的情況，那么首先檢查位于急停回路中KA繼電器的吸合情況，如果處于吸合狀態，但是機床系統卻沒有正常運行，可以判斷出電氣回路方面沒有出現故障，此時就應該從其他的途徑查找故障原因。但是如果繼電器KA沒有吸合，那么出現急停的故障就是因為急?；芈纺程帞嗦吩斐傻?，可以使用萬用表對整個回路進行細致的檢查，如查看急停按鈕的常閉觸點狀態，確認急停按鈕或行程開關是否正常工作。急停按鈕的損壞，有可能引起整個急?；芈返臄嗦?。檢查超程限位開關的常閉觸點，若沒有安裝手持單元或手持單元上沒有急停按鈕，可以將XS8接口中的4、17腳進行短接處理，逐步進行檢查，最終確認故障的位置；

2）系統參數設置錯誤，使系統信號不能正常輸入輸出或復位條件不能滿足引起的急停故障；PLC軟件未向系統發送復位信息。檢查KA中間繼電器；檢查PLC程序；

3）松開急停按鈕，PLC中規定的系統復位所需要完成的信息未滿足要求。如伺服動力電源準備好、主軸驅動準備好等信息。若使用伺服，伺服動力電源是否未準備好：檢查電源模塊；檢查電源模塊接線；檢查伺服動力電源空氣開關；

4）PLC程序編寫錯誤。檢查邏輯電路。

3 數控車床系統的維護

1）盡量避免開啟數控柜和配電柜的門，因為車床的工作環境比較復雜，充滿了油污、灰塵甚至是一些零件的粉末，一旦這些東西粘附在數控系統內的電路板上有可能會引起元件之間的絕緣性降低，嚴重時甚至導致元件損壞；

2）要定期對數控柜的通風冷卻系統進行清理，如果過濾網上的灰塵堆積過多而沒有及時清理就會引起數控柜內的空間散熱性能下降，加速一些器件的老化或者是導致其不能正常工作；

3）直流電動機電刷的如果磨損嚴重的話會影響到其性能，因此要每年至少對其進行一次維修或者是更換；

4）備用電路板閑置不用時要定期進行檢測，以防止緊急情況下的使用；

5）要對主傳動鏈定期調整其松緊度，防止因過于松弛引起打滑現象或者是過緊導致傳動鏈斷裂的情況；對主軸中刀具夾緊裝置進行校正，如果長期使用可能會出現間隙，影響刀具的固定能力；

6）定期進行車床的精度進行檢測和校正?？梢酝ㄟ^軟件系統設置進行參數補償，如對絲杠間隙進行補償、車床精度定位參考點的校正等；也可以對機床的硬件進行維護，如將導軌進行修刮，從而改善其精度，或者是對滾珠絲杠螺母進行預緊處理，對反向間隙微調等。

4 結論

如何準確的判斷出數控機床的故障所在是進行維修的關鍵，而這種能力的培養不是一朝一夕就能塑造的。因此，平時要對出現的問題進行總結，分析影響加工質量的因素并提出處理的對策，鍛煉及時判斷故障的起因及排除故障的能力，塑造較強的責任心和良好的職業道德，掌握了不同故障現象的正確診斷分析思路，選擇合適的維修方法是每個維修人員努力的方向。

參考文獻

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[2]嚴峻.數控機床故障診斷技術[J].機械制造，2004（5）.

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關鍵詞：數控機床電氣控制系統；故障診斷；維護

中圖分類號：TG519 文獻標識碼：A

1 數控機床電氣系統的故障調查

數控機床電氣系統的故障調查，是發現故障及排除故障的基礎性工作，具有十分重要的作用。故障調查工作主要包括：（1）詢問調查，積極向操作者詢問故障產生的全過程，全面掌握有效信息，并依此做出初步判斷。（2）現場調查，根據初步掌握的信息，進行現場故障分析檢查，進一步掌握故障信息。（3）故障分析，根據掌握的有效信息，對故障進行徹底分析，找出故障發生的原因，并積極尋找解決之策。（4）排除故障的準備，在確定故障發生的原因之后，做好排除準備，包括工具儀表的準備、局部的拆卸、零部件的修理，元器件的采購等。

2 數控機床電氣系統故障診斷的方法

2.1 直觀診斷方法

直觀診斷方法是檢查數控機床電氣系統故障的最基本、最常用的方法。經驗豐富的維修人員往往通過觀察機床的光、聲、味等異?，F象即可判斷出問題所在，從而判斷出故障的原因并做好相關處理。

2.2 自診法

隨著技術的不斷發展進步，現代數控系統已逐步實現故障的自診，隨時監視數控系統軟件和硬件的工作狀態，及時反應包括硬件、用戶零件程序、標準循環、數控通道等方面的異常信息，為故障處理提供極大的方便。電子、電器裝置上等部件上都有各種狀態和故障指示燈，由此判斷故障所在的位置及類型，進而采取相應解決措施，信號與報警指示分析的結合，能夠及時排除故障，進行有效維修，是一種較為可靠的方法。

2.3 參數分析診斷法

數控機床的參數設置的合理性是機床正常運行的關鍵，參數一經設置后，相關數值便不可更改，具有一定的穩定性。但是由于數控設備長期運行，產生各個零部件磨損、性能變化等原因，引起參數丟失會發生變化，從而引起混亂現象，影響了機床的正常工作，甚至需要停機排除，嚴重影響了生產活動。因此，需要對相關參數進行分析和診斷，并進行有效調整，保障機床的正常運行。

2.4 置換及轉移診斷法

置換，即在確定故障原因的前提下，為縮短停機維修的時間，保障生產的順利進行，而利用備用的印制電路板、集成電路芯片、模板或元器件等替換有疑點的部分，然后再去檢查修復故障板。轉移，就是在不能確定故障板又沒有備件的情況下，可以將CNC系統中具有相同功能的兩塊電路板、集成電路芯片、模板或元器件互相交換，觀察故障現象是否隨之轉移，從中判斷故障部位。

2.5 儀器檢查診斷法

故障儀器檢查，主要是為了檢查出故障源，若將故障源定位在元器件上，便可徹底掌握故障的性質，了解故障產生的原因，從而大大節約了維修費用及停機時間。如使用電路板在線測試議或電路板故障測試議，事前輸入電路板特性參數，通過比較，能找出問題所在。

3 電氣系統故障的排除

電氣系統故障的排除方法有很多種，主要有：（1）改善電源質量，主要是為了穩壓電源，改善電源波動，進而減少電源板的故障。（2）系統報警時，可采取硬件初始化復位的方法，實現對系統的故障清除，同時，要做好相關數據的拷貝記錄，以免造成數據丟失。（3）使用搜索功能進行檢查，對異常參數進行更改和程序更正，從而確保機床正常運行。（4）用性能完好的備件替換診斷出故障的線路板，做初始化啟動，使機床迅速投入正常運轉，然后將出故障的線路板修理。

4 數控機床電氣控制系統的日常維護

4.1 數控機床設備管理規程的制定

數控機床電氣系統進行合理的日常維護和保養，離不開行之有效的設備管理規程。企業應加強重視，針對機床的具體性能和加工對象制定科學、合理的設備管理規程，以保障設備管理工作的高效進行。同時，還應建立相關的故障檢查、維修工作等檔案，包括保養內容及各個功能元器件的保養周期，為設備維護工作提供依據。

4.2 數控機床電壓維護

通常情況下，電網電壓額定值為10%～-15%，數控系統的電網電壓波動應控制在這個額定值的范圍內。若超出正常額定值有效范圍，系統則不能正常運行，因此，在日常維護中，要加大對數控裝置使用的電網電壓進行監視。

4.3 數控機床電氣柜門維護

一般情況下，數控機床不允許隨意打開柜門，除了必要的調整和維修外。加工車間空氣中多含有灰塵、油霧及金屬粉末等污染物，如果它們落入數控系統內的印制線路板或電子器件上，很容易引起元器件之間絕緣電阻下降，甚至導致元器件及印制線路板損壞。因此在日常維護中，如非必要，杜絕隨意打開柜門。

4.4 數控機床電氣柜散熱通風裝置維護

數控機床電氣柜溫度過高，系統過熱，極易引起故障，影響機床的正常運行。因此，日常維護中，要經常檢查各功能模塊使用的冷卻風扇運轉的情況，同時，還要檢查風道過濾網是否堵塞。若散熱通風裝置灰塵較多，則應及時清除。

4.5 久置數控機床維護

數控機床的日常維護，還應包括對久置機床的維護。如果數控系統閑置半年以上不用，應保證每月給數控系統通電，編制循環程序讓數控機床各軸運動半小時以上，保障機床的整體性能。

結語

數控機床是企業生產中的重要設備，其性能及使用壽命直接關系著企業的生產和經濟效益。對數控機床電氣系統進行合理的日常維護和保養，可使設備保持良好的狀態，有效地預防和降低數控機床的故障發生率，保證安全生產，減少停機損失。只有加強對數控機床電氣控制系統的故障診斷，并針對出現的故障進行維修，才能保障企業生產的正常進行，才能在最少設備支出的基礎上最大限度實現企業的經濟效益，增強企業的核心競爭力，促進企業的持續、快速、健康發展。

參考文獻

[1]朱悅涵，顏冠辰.PLC在數控機床電氣控制系統的故障診斷中的應用[J].機電技術，2012（05）：40-43.

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[關鍵詞]數控機床 職業危害 防護

中圖分類號：TM725 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2015）46-0040-01

隨著我國電子技術和自動化技術的快速發展，數控技術在制造業中的應用也越來越廣泛，其數控機床優越于普通機床在安全防護方面有了很大的改進與提高。但在機械企業現場檢測過程中，仍然發現數控機床運行時所產生的相關職業危害，從而影響人體健康和技術的發展；因此，對數控機床加工時產生的職業危害進行分析和防范，這不僅有利于提高機床的使用壽命和改善其使用效率，還能起到減少職業危害對人體健康影響有著積極的現實意義。

1.職業危害

1.1數控機床在加工生產過程中存在的職業病危害相對較小，主要是金屬切削中使用的乳化液和切削油對工人的影響。通常所用的乳化液是由礦物油、萘酸或油酸及堿（苛性鈉）等所組成的乳劑。因機床高速轉動，乳化液四濺，易污染皮膚，可引起毛囊炎及粉刺等；長期接觸會使皮膚干燥、脫皮。

1.2數控機床在粗磨和精磨過程中，亦有大量鐵沫灰塵發生，長期接觸可能會引起呼吸系統的職業病。

1.3數控機床運行時所檢測的機械噪聲在80～83dB（A）之間，雖沒有超過職業接觸限值，但也接近限值[85dB（A）]的標準，這可能與機器零件的不平衡、不同心或間隙調整不當有很大關聯，同時對于較長時間的作業人員來說，引起疲勞、煩燥、頭痛、聽力損傷等癥狀是不可避免的。

1.4數控機床在高速切削時，會產生大量的油霧，長時間接觸可導致哮喘、肺病等呼吸系統疾病、視力障礙、鼻炎、過敏性皮膚病、惡性腫瘤等。

2.原因分析

2.1數控機床加工工件時使用的乳化液和切削油，其功能是保證機床和加工工件不被腐蝕與生銹，起到、冷卻、清洗作用；但對人體有一定的腐蝕性，可致皮膚過敏作用。

2.2數控機床轉動時，齒輪相互摩擦或加工尺寸偏差等均會導致鐵沫現象，但有細小的鐵沫，不易清理，影響肺功能。

2.3數控機床運行過程中，由于缺少、皮帶輪動平衡不佳、帶輪過緊、齒輪磨損或嚙合間隙過大、軸承損壞、油過量、密封件損傷或失效、管件損壞、變頻器載波頻率設置太低或頻器高次諧波大等均可產生噪聲。

2.4在數控機床金屬加工中，由于切削等工具和金屬摩擦霧化和蒸發，產生了霧氣、氣溶膠粒子和固體顆?；旌系奈镔|在機床內流出，從而引起的大量油霧等污染物。這些污染物中均含有多氯聯苯成分，除污染環境外，還會吸附在工作人員的身上和衣服上，長期接觸可隱性地損害了工作人員的身心健康；如油霧沉積于工作區內，也易造成工傷等事故。

3.防護措施

3.1乳化液和切削油的防護：數控機床應設置防護擋板，防止冷卻液的飛濺；加強個人防護，配戴勞保眼鏡，同時要勤滴眼藥水護眼，以防日后出現工傷事故。

3.2鐵沫灰塵的防護：減少塵源排放，阻止污染擴散，采用局部抽風裝置，盡可能把粗磨和精磨過程中鐵沫清理吸走，使車間空氣得到凈化；同時操作人員應穿戴好工作服、工作鞋，配戴防塵口罩。

3.3噪聲的防護：改善傳動齒輪、軸承、變速箱體等零件特性及合理應用阻尼材料，降低激振力，防止共振，提高機床及構件的抗振性，采用減振裝置與隔振措施；并合理設計罩殼、蓋板，以防受到激振后產生的再生噪聲。

3.4油霧的防護：減少或控制污染源的產生，使用油霧自動凈化器，除去粉塵、煙霧等微小顆粒，采用油霧分離等處理對室內空氣進行過濾、凈化，將油霧凈化后可直接在室內排放，有助于保持室內封閉性。

3.5個體防護：應加強衛生安全宣傳培訓，提高職業安全意識，完善好個人防護，并定期對有害作業職工進行體檢，發現有不適宜某種有害作業的疾病患者，應及時調換工作崗位，這也是預防職業危害最重要、最關鍵的一個環節。

總之，職業危害已成為嚴重的公共衛生問題，威脅作業人員的健康，因此，加強職業危害防護，勢在必行。必須有針對性地對數控設備操作過程中出現的事故進行分析，消除設備、設施、作業環境的不安全因素和人的不安全行為，采取有效措施進行預防，盡量使用和維護好數控機床，避免或減少機械傷害事故的發生；同時要切實加強對數控操作人員的職業安全教育與管理，建立健全安全操作規程和規章制度，定期開展職業安全防范自查，解決好數控機床加工過程中存在的各種漏洞，進一步完善防護措施，把數控作業人員身心健康產生的職業危害降到最低，從而有力促進企業的健康發展。

參考文獻

〔1〕李秀蘭 陳國民 李明學 朱禮浩 乳化液泵的研究現狀與發展〔J〕黑龍江科技信息，2014（16）

〔2〕辜健慧 熊飛龍 數控機床的日常維護與保養〔J〕 湖南農機，2012v01w

〔3〕陳懷寶 淺談數控機床維護與保養〔J〕 科技資訊，2012（03）

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關鍵字：數控機床 管理 維修

目前，基于數控技術的先進制造技術已經基本上取代了以普通機床為主要生產設備的舊的機械制造技術。先進制造技術業已是當今全球機械制造行業技術發展的主要趨勢。鑒于目前數控機床在制造業中的普遍應用，我國制造業對于掌握數控機床操作及維修技術的人才需求量變得日益增多。數控機床不同于以往的普通機床，它是一種精度高、效率高、柔性好的生產設備。一個企業中數控機床的擁有量，數控機床的基本狀況，數控機床的管理維修能力決定了該企業的生產效益以及能否在激勵的競爭中脫穎而出。

1、數控機床現狀

從一項研究報告中可以得知，目前對于數控機床的使用中普遍缺乏健全的管理辦法甚至部分企業根本沒有管理辦法。使用的數控機床由于管理不善、技術服務的相對滯后，使得數控機床經常停工，處于亞健康狀態。數控機床的開動率非常低、所產生的效益也很低，企業對于設備的利用率，技術人員技術水平低下，是目前影響影響企業經濟效益和可持續發展的重要因素。并且在一定程度上造成能源和資源的浪費，嚴重制約著企業競爭力增強。

作為實現國防工業現代化的重要戰略裝備的數控機床，關系到國家在全球所處的戰略地位，在一定的程度上體現著國家綜合國力水平。任何一種設備在使用過程中都會出現故障，數控機床也是一樣的。因此，數控機床的維修技術是有效地保障數控機床正常運行。數控機床是一種基于過程的控制，它要求在進行控制的每一步和每一刻都必須達到準確無誤的要求。數控機床的任何一個零件發生故障或者失效，都會使數控機床無法正常工作，從而導致生產停滯。因此，加強數控機床的日常管理保養并且掌握數控機床的維修技術就顯得尤為重要了。

2、數控機床的管理與維修

2.1數控機床的管理

為保證機床正常使用延長工作壽命應該加強機床的日常管理和養護。根據數控機床的實際使用情況，依據所購數控設備的相應使用說明書，就地取材結合企業特點制定合理的日常維護與保養制度。通常，日常維護與保養可分為常規檢查、重點檢查、有針對性地檢查、專項檢查、全面檢查等檢查方式，做到百無一漏。對于數控機床上運動很頻繁的零部件、機械傳動部分應該重點加強檢查。對安全部件要根據使用期限和實際的使用情況及時修理或者更換。對于關系到機床精度和方面的零部件如冷卻液、傳動絲杠、導軌、液壓等部件要充分的及時的保養和維護。對于運動部件要定期添加指定品牌和指定型號的油，同時要定期更換冷卻液以保證冷卻系統的正常工作。數控機床的電氣系統部分要實現清潔無污染。防止粉塵進入電氣系統，將冷卻劑與電氣系統相互隔離開，以防止其對電子部件的腐蝕破壞。對于有一段時間不使用的數控機床，要定期由專人對機床進行維護，每周開機通電保養2次，每次空機運行1小時左右。

注重設備的使用環境，以保證設備正常高效的運轉。大多數數控機床都要用到壓縮空氣，如果壓縮空氣濕度太大、潔凈程度不夠，往往會造成很多隱患。設備使用過程中要善于發現事故隱患，做到積極防備，防患于未然，嚴格按照說明書的要求，對油、液壓油、冷卻液、保持機床數據用電池等定期更換，要定期檢查設備精度，通過補償絲杠的螺距誤差和反向間隙來保證設備的精度。

通過不斷強化人員設備管理意識，嚴格考核、獎懲兌現，使大家積極性和潛能得到有效發揮，使工作由“被動式”變為“主動式”。機床要定期連續可靠地工作，除了自身的質量外，與使用者平時的正確維護保養有關，做好這項工作，要進行相關考核制度建設，獎罰分明、及時兌現對檢查考核過程中發現的問題給責任部門發放限期整改通知中，舉一反三進行認真整改，并對整改結果跟蹤檢查，對于未按要求整改的加倍處罰。

2.2數控機床的維修

數控機床自身價格昂貴，而且使用成本和維修成本也很高。因此要做到事前認真維護，盡量避免小問題釀成大事故。注重設備的使用環境，以保證設備正常高效的運轉。特別是電網供電質量、溫度、濕度、壓縮空氣等。對于歐洲生產的設備對電網要求很嚴，電網供電質量不好往往會影響數控系統的正常運行，甚至于燒毀驅動動單元。大多數數控機床都要用到壓縮空氣，如果壓縮空氣濕度太大、潔凈程度不夠，往往會造成很多隱患。在由此導致的數控機床故障時一定要選擇原有廠家的配件或者廠家指定的配件。對于沒有技術把握的數控機床通常要求廠家來進行維修，并準備好相應的輔助。

在設備使用過程中要善于發現事故隱患，做到積極防備，防患于未然。使用過程中發現有異常噪聲、傳動軸偶爾爬行、精度有所下降、空調制冷效果下降等，都能說明設備己經存在一定程度的故障隱患，如果不及時處理，可能會造成機床更大程度的損壞。此時要及時找出設備使用說明書查看相應情況的處理辦法和手段。如不能解決則需要聯系數控機床的生產廠家進行報修，并停止對機床的使用。按照廠家技術人員的指示對數控機床進行相應的處理之后，耐心等待技術人員的到來。

3、總結

對于數控機床的管理和維修，必須制定詳細的工作規程和詳細的工作計劃，對于相關人員的職責必須明確。此外對于數控機床的相應技術資料要進行整理、歸檔，在使用和維護過程中注意總結經驗，做好工作的細節部分?？傊挥袑悼貦C床進行熟練操作，實現精心的維護保養，從嚴管理，才能充分發揮數控機床的能力，為企業的發展提供堅實的基礎。

參考文獻：

篇10

關鍵詞：數控機床；機械加工；生產效率

Abstract: the working efficiency of the numerical control machine directly affect the mechanical processing enterprise economic benefits, it and the enterprise management methods, worker technology and logistics and so on many kinds of factors has a direct relationship. Improve the efficiency of the production machinery there are many ways, mechanical production enterprise to adjust measures to local conditions, in the enterprise itself based on the production conditions, make scientific machining technology research and development goals, to better promote the enterprise market competitiveness, and promote the rapid development of the enterprise.

Key words: the numerical control machine tools; Mechanical processing; Production efficiency

中圖分類號：TG659文獻標識碼：A 文章編號：

數控機床的工作效率直接影響到機械加工企業的經濟效益，它與企業的管理方法、職工技術以及后勤保障等多種因素有關。如何提高數控機床的工作效率，是機械加工企業需要考慮的問題之一，本文主要研究提高數控機床工作效率的意義以及方法與途徑。

一、機械加工過程中提高生產效率的意義

與普通機床相比，數控機床的自動化水平較高，在加工零件的過程中具有較好的穩定性，能夠加工很多普通機床無法完成的復雜零件，并且在工作中幾乎不需要工裝卡具。根據以上分析可以知道，使用數控機床可以降低成本支出，減少工人的勞動強度，提高機械加工的生產效率與機械加工企業的經濟效益。所以，提高數控機床的工作效率對于機械加工企業具有重要的意義。數控系統是數控機床的核心構件，其可靠性以及工作性能直接影響到數控機床的工作效率。

二、提高機械加工生產率的方法與途徑

一般來說，根據對數控機床系統故障的研究，提高數控機床的效率應該主要集中在Ⅰ區和Ⅲ區，這兩區是設備運轉工程中最容易出現高故障、低效率的區域。如下圖所示：

圖1數控機床設備故障分布圖

應該在Ⅰ區和Ⅲ區加強對數控機床設備的維護，并且在這兩個區域內提高數控機床設備的運作效率。

1、加強對設備選型的研究

為了提高數控機床的機械加工效率，首先需要加強對設備的選型研究，尤其是數控系統的選擇。不管是選擇國外還是國內的產品，必須保證選用的數控機床生產企業具有較好的知名度與較高的信譽度，產品質量較好，生產規模較大，廠家的售后服務較好。如果機械加工企業需要購買多臺數控設備，應盡量選擇同一個生產廠家，使用同一種品牌，這樣方便數控設備以后的維修工作，提高數控設備的有效壽命。如果企業采購數控設備時選用多種品牌，這將對數控設備的維修造成較大的困難。比如，在20 世紀90 年代，很多機械加工企業從外國主要是東歐國家購買了大量的數控設備，這些設備在使用多年以后出現了機械故障，由于當時購買時并沒有維修備件，從而導致企業單位不得不提前結束數控設備的使用并提前購買新的設備，給企業造成了嚴重的經濟損失?，F在，國內數控設備的生產逐步實現了系統化，經過幾十年的市場競爭，效益較差、規模較小的企業已被市場所淘汰，效益與售后服務較好的企業得以生存與發展，并且優質品牌在國內市場所占的份額逐步擴大，所以，機械加工企業可以從國內信譽以及效益較好的機床生產企業購買數控設備。并且應該建立嚴格的企業設備采購標準與控制流程，在設備采購上把好質量關，這樣就能夠從設備選型開始提高數控機床機械加工的效率。

做好機床的維護和管理

數控機床的維護與管理工作在很大程度上影響了自身的工作壽命，其中，數控機床設備的是維護工作的主要手段，對于數控機床，裝置是自動進行工作的。對于數控機床的維修工作，應注意需根據規定的標號按時加注，一般情況下，選用信譽較好企業的油。與普通機床相比，數控機床的造價成本較高，其對操作的精度有著較高的要求。倘若使用標號不對的油，將會影響機床的工作性能，比如機床對溫度的適應性以及轉速特性等；倘若使用的油含有一定的雜質，不夠純正，將可能導致數控機床的油路發生堵塞現象，提高運動部位發生故障的幾率，影響數控機床的使用年限。所以，為了成功完成數控機床設備的工作，需要按時對系統進行必要的清洗，并定期更換過濾網，使用規定標號的油。要制定詳細的設備保養和維護計劃，派專人負責設備的保養與維護，并實行突擊檢查制，加強對設備保養與維護的考核。

提高電網的供電質量

與普通機床相比，數控機床對電源穩定性的要求較高，通常情況下，電壓波動的誤差不能超過5%，有些品牌的數控機床誤差的范圍相對較大，但是也不能超過10%。比如，日本SNK 企業生產的數控機床設備NC 系統，它要求使用三相交流電源，電壓應在380±38 V 的范圍內，即誤差范圍允許達到10%。一般而言，數控機床設備內部都有欠壓與過壓保護系統，如果電網的電壓發生波動，機床可以通過啟動保護系統，保證機床正常的進行工作。我國電網規定供電電壓的誤差應低于10%，但是在供電的實際過程中，誤差往往會超出10%，在用電高峰期，比如在上班前的一段時間以及整個晚上，供電電壓的誤差值可能達到20%，遠遠超過了10%，這樣就會使機床的電源系統受到破壞，導致數控機床無法工作。如果電網電壓過高，數控機床可能會發生支路熔絲斷路、跳閘、部分元件損壞的現象，嚴重情況下甚至導致機床的數據完全消失，嚴重影響了機械加工的效率。這種電壓不穩的現象在我國時有發生，并且頻率較高，需要引起機械加工企業的充分重視。

根據實踐經驗，與國內生產的數控機床設備相比，從國外進口的數控機床設備的電源系統抗波動的能力相對較差，因為對于生產數控機床的國外企業來說，它們的電網供電性能相對比較穩定，并不能充分了解我國的供電情況。為了解決以上問題，需要在使用數控機床的車間安裝能夠自動調節的交流穩壓設備，由此來提高數控機床的抗干擾能力。

提高供氣質量

隨著自動化水平的不斷提高，數控機床設備對保障系統具有較大的依賴性。當前，數控機床是一種集電、光、氣、液于一身的綜合設備，事實上，數控機床的很多功能是通過氣、液系統來實現的。倘若機械加工企業的供氣體系沒有足夠的壓力，或者壓力的穩定性不夠，或者氣源的純度較低，都在一定程度上影響了數控機床的正常工作。假如企業的供氣壓力不夠，數控機床的保障系統會直接報警并且機床停止工作，這種情況不會對機床的性能造成影響；假如氣源的純度較低，混有粉塵或其他雜質，這種情況容易對數控機床造成一定的損壞。

盡管數控機床本上具有相應的過濾裝置，但是過濾性能是有限的。如果氣源較臟，就會導致機床的通氣管道發生堵塞，致使機床供氣不暢，壓力不夠穩定。比如，氣源較臟將導致車削中心裝夾工件或其他裝置直接失控等故障，從而影響機床的正常工作，降低機械加工企業的經濟效益。

5、提高軟件開發與應用效果

對于數控機床，其操作、編程以及維修人員的工作能力、業務水平以及工作態度也在很大程度上影響了機床的工作效率以及使用壽命。所以，為了提高設備的工作效率以及工件的生產質量，機械加工企業的職員需要不斷提高自身的業務水平與工作能力，熟練掌握數控機床的操作與維修管理方法。在實際工作過程中，有些數控機床的操作人員由于對機床的了解不夠準確，從而導致了操作過程中的失誤，影響了工件的質量，有些編程人員由于工作上的失誤，比如語句或參數設定的錯誤，導致數控機床運行錯誤、機床的不運行或機床動作錯誤等后果。所以，機械加工企業的操作、編程以及維修人員在參加工作之前需要進行培訓學習，掌握數控機床的相關知識，了解數控機床的結構，這樣才能真正提高數控機床工作效率。

加強管理

提高數控機床的工作效率數控機床不同于一般機床, 有其自身的特殊性。因此, 在實際生產中, 應揚長避短, 盡量發揮其優勢, 以最大限度地提高生產效率作為生產企業必須堅持的最高宗旨。而條塊分割, 各自為政, 小集團利益等都不利于最大限度地發揮數控機床高效加工優勢。一般而言, 數控機床比較適合于一般零件的批量生產、復雜零件的試生產和批量生產, 而普通零件的單件加工和復雜零件的一個或幾個工序的間斷加工則不利于發揮其高效加工的特點, 應盡量避免。例如, 一個缸體零件, 如在加工中心上加工, 應在一次裝卡后盡可能完成五面體的所有加工, 這樣可以得到較好的零件加工精度和較高的加工效率。

參考文獻：

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