对数控机床电气系统进行维护与保养的探究

对数控机床电气系统进行维护与保养的探究
数控机床在使用过程中会经常出现电气故障，不仅会影响到机床设备的正常运行，降低企业的工作效率，在严重时，还可能对人身安全和设备安全造成很严重的后果，给企业造成巨大的经济损失。

本文就对减少数控机床电气故障而进行必要的设备维护与日常保养工作进行了较深入探讨和分析。

标签：数控机床；电气故障；维护；保养
1、数控机床常见故障分类与维修措施
（1）按照故障发生部位划分。

以故障发生的部位，分为硬件故障和软件故障。

硬件故障是指电子、电器件、印制电路板、电线电缆、接插件等不正常状态甚至损坏，这是需要维修甚至更换才可排除的故障。

而软件故障一般是指PLC 逻辑控制程序中产生的故障，需要输入或修改某些数据甚至修改PLC程序方可排除的故障。

零件加工程序故障也属于软件故障。

最严重的软件故障则是数控系统软件的缺损甚至丢失，这就只有与生产厂商或其服务机构联系解决了。

（2）按照故障发生的或然性划分。

按照机床机电设备故障发生的或然性，可以将机电设备故障分为随机性故障和系统性故障。

随机性故障主要是指在相同条件下偶然发生的设备故障，并不存在一定的规律性，通常是由于机电设备的电气部件的可靠性或工作特性降低、机床机械机构的局部部件出现松动、电气设备内部温度异常等因素造成的，因此，对这种故障进行分析的难度相对较大，往往需要进行反复性的试验或综合性的判断。

系统性故障则是指当设备在运行过程中满足某种条件时必然会发生的确定故障，该类故障由于有一定的规律可循，因此处理起来相对简单。

（3）按照机床的运动品质划分。

以机床的运动品质特性来衡量，则是机床运动特性下降的故障。

在这种情况下，机床虽能正常运转却加工不出合格的工件。

例如机床定位精度超差、反向死区过大、坐标运行不平稳等。

这类故障必须使用检测仪器确诊产生误差的机、电环节，然后通过对机械传动系统、数控系统和伺服系统的最佳化调整来排除。

（4）按照故障的破坏性划分。

可以将机床电气设备故障分为破坏性故障和非破坏性故障。

对于破坏性故障，故障处理的难度较大，对处理过程准确性的要求也相对较高。

对于能够确定对部件产生破坏或影响的，应当将设备部件拆下后试着进行重复性的试验，避免对部件乃至整个设备的破坏；非破坏性故障是指机床电气设备的整体运营功能出现降低，但是故障的存在对设备并没有破坏力，机床电气设备的故障大多数属于此类故障，这种故障往往通过“清零”或日常的诊断与维护即可消除。

2、数控机床电气系统故障的维护与保养
2.1对数控机床电气系统的维护和保养
（1）数控机电设备的操作人员要严格遵守相关的规程与制度，提高操作人员的专业技能和专业素质，降低机电设备发生故障的频率。

如果数控设备发生了故障，设备操作人员要能够保留现场，向维修人员说明情况，以便于维修人员及时的找出问题，排除故障。

（2）避免数控机床电气系统过热，定期对输入输出装置进行维护。

必须加强冷却风扇、空调器等冷却装置的检查，定期检查风道过滤器运行情况，及时清理灰尘和粉尘，按照相关规定对光电式阅读器进行定期维护和保养，避免事故发生。

（3）在数控机床加工车间中，通常会存有一定的灰尘和金属粉末，这些灰尘和粉末一旦落到数控设备中，非常容易导致电子元件，以及电路板的损坏。

尤其是炎热的夏天，有的用户采用打开数控机柜的方法来使机器散热，这是一种非常不可取的办法，很容易导致数控系统的严重损坏。

（4）对输入输出装置进行维护。

随着数控机床数量的不断增多，数控系统的输入输出装置的工作性能显得越来越重要。

由于现在企业的很多数控机床的使用周期很长，因此输入输出装置容易出现老化或者被污染的问题，进而影响到读人、读出信息的准确性。

因此设备维护人员要对输入输出装置的维护工作给予更好的重视。

（5）加强对备用电路板的维护。

既然是备用，通常是不会被安装到机床中使用的，但是长期闲置会导致性能大大下降。

因此，对于备用电路板我们要定期安装到数控设备中运行一段时间，以此来防止备用电路板的损坏。

（6）对于长时间闲置机床的维护。

对于长时间闲置不用的数控机床，要定期通电运行，一般不要超过2周进行通电运行一次，以保证数控装置和伺服驱动器电池或电容及时得到充电，数据不容易丢失，否则机床会丧失部分功能甚至导致机床瘫痪。

2.2加强机械部件的维护和保养
（1）主传动链的维护和保养。

工作人员必须加强对主传动链的主轴驱动进行调整，防止因为带打滑引起丢转；按时检查、适当调节主轴润滑温度；对长时间运行的道具进行液压缸活塞调整，按照相关规定调节间隙。

（2）刀库的维护与保养。

一定要严格禁止将过重、过长的刀具安装到刀库中，科学避免换刀时出现掉刀。

或者刀具碰撞的现象；要定期不定期的检查刀库的回零位置的准确性，及时调整数控机床主轴回换刀的位置；要检查刀具是否可靠地锁在机械手上，一旦发现不正常的情况，要及时妥善处理。

（3）提高机床精度维护和保养。

工作人员定期对機床精度进行抽查和校正。

按照精度校正进行系统参数补偿，如：丝杠反向间隙补偿和数控机床参考点位置校正等；或者在机床大修时，进行相应的导轨修刮等。

2.3数控机床电气系统的维护保养周期
（1）一级保养。

一级保养通常是每个季度进行一次，时间控制在6到12个小时之间，需要维修保养的工作包括：清扫灰尘、试车、紧固熔断器、整理线路等。

当前，在日常运作中，也应该加强临时措施的实施，保证设备的正常运行。

（2）二级保养。

二级保养通常每半年进行一次，时间大致在3天到6天之间，维修保养工作包括：校验继电器、检验热继器，以及接触器、继电器的触头等。

如果通知触头出现了烧毛现象，一定要及时修平处理。

出现噪声的继电器，要认真分析原因，经过科学的修复以后方可使用，当然也可以直接更换新件。

3、结束语
数控机床作为当代制造业发展的重要元素，其具有自动化高、结构复杂的特点。

因此要采取科学的维修措施和保养策略，要尽量达到“治未病”，从而提高数控机床的运行效率，尽量避免因为机床电气故障而造成的经济损失，使数控机床为广大用户产生更高的经济效益服务。

参考文献：
[1]机床电气设备维修实践与探索[J].刘子龙.黑龙江科技信息.2016（20）.
[2]浅谈数控机床的发展趋势及主要问题[J].崔欢欢.山东工业技术.2018（07）.。