2024年6月11日发(作者:)

数控机床机械故障原因分析与处理

摘要:数控机床故障是工业机械企业在生产制造操作过程中最经常出现的故障之一,如

果数控机床发生故障将严重影响企业的正常生产,所以,解决好数控机床故障问题是保证企业

生产工作顺利开展的关键。文章中通过介绍了数控机床上常用的故障,论述了分析数控机床

故障的基本思路,并在此基础上,给出了解决数控机床故障的基本方法。

关键词:数控机床;故障;诊断方法

前言

数控机床是现代机械、计算机、自动控制、电子仪表等各种科学技术的综合体。而数

控机床装置和一般的机床设备比较,其技术更加复杂。数控机床繁杂的操作使得数控机床在

工作过程中必然会出现部分问题,如果系统的某个部分发生问题,则势必导致机床停机,损害了

机床的合理使用。对制造企业而言,在数控机床发生问题后,怎样迅速高效的解决出数控机床

的问题,是在制造中亟待解决的难题,所以,对从事数控机床工作的其他从业人员而言,必须要

了解数控机床经常出现的问题,如此可以在问题出现后及时排除故障。

一、简述数控机床常见的故障

所谓的数控机床出现故障,是指数控机床全部或者部分地丢失了规定的功能,从而使得整

个数控机床都无法正常工作。下文将重点阐述三类数控机床最常用的故障类型,即数控机床

的结构化故障、数控机床的动作性故障,以及数控机床的实用性故障。

1.数控机床的结构性故障

数控机床的结构化故障,一般是指与发展主轴电动机工作噪音大、发热量大、在切削中

产生的震动、转速不平衡等,而面对这些故障,就应当根据其与发展传动主轴的安装方式、档

位、润滑、轴承型式以及动平衡系统的性质有关,在查明具体故障点的同时进行适当的排除

故障的处理。而数控机床的结构化故障的具体表现为,其主轴旋转的速度随着下一个加工中

心的主轴启动而转动,当旋转的速度超过指令转速时,停止也跟着停止。

2.数控系统的动作性故障

数控机床的动态性障碍,是指在机械的各运行部分所发生的动态功能障碍,当发生这种功

能障碍时,常伴随告警提示,最典型的数控机床动态性障碍有刀库或刀盘无法确定或没有被松

开,刀具松未开或夹不紧,转动时工作台无法转等,所以,在解决数控机床的行动性故障时,运用

行动性故障出现时的告警提示,并根据数控机床维护的一般规则对数控机床作出故障处理,是

排除数控机床行动性故障的最有效途径。

3.数控机床的功能性故障

数控机床的功能性问题大多反映在传动角度偏差大、制造精确度低、机床没有任何报

警指示等,所以,针对数控机床的功能性问题,在解决数控机床功能性问题中,应从运动偏差的

性质入手,根据运动偏差产生大小的程度以及不符合要求零部件的性质,有针对性的加以检测,

以便迅速查明产生问题的根源,这种情况普遍的特点是,当对某一工件进行检测后,发现轴向的

真实长度与程序编辑的真实长度出现误差。

二、分析数控机床故障的思路

在数控机床的应用过程中,系统分析和解决数控机床的问题是应用数控机床时至关重要

的工作。当数控机床故障出现后,研究和消除的困难相应更大,所以,研究数控机床故障的思路

才能合理的消除数控机床故障。

1.查找故障

寻找数控机床出现问题的原因的主要途径是通过询问查找和实地检查。询问查找是说,

当接到数控机床出现问题,需要采取措施消除数控机床问题后,应当详细查看故障指示现象,通

过了解问题出现的背景,最终做出对问题出现原因的确定,同时必须注意,在问题出现后,不要

破坏事故现场,根据保存下的事故现场实际状况,便于数控机床事故维修技术人员赶到事故现

场后,快速正确地分析问题成因,综合多种原因加以调查。

2.故障分析

对故障现象作出全面认识之后,接着就要根据出现故障状况加以分析。因为大部分数控

机床都是有指示功能的,所以我们可将数控机床的出现故障状况分成三种,一是带有故障或自

动判断报警信号功能的故障;二是机器能正常上班,却加工出了产品质量不合格的故障;三是无

故障或自检测告警信息,机械却没法上班的故障。

3.确定原因

在故障诊断的所有步骤中,检测首先必须坚持可完成检测或经过简单的拆卸工作可以完

成检测的所有部件,其次检测必须完成了大部分的拆解工作以后才可以达到检查和检测的所

有部件。经过由表及里地开展的故障源搜索,综合了各种可能确定为数控机床事故所产生的

因素,进而从各种因素中加以甄别与排除,最后判断本次事故的真正成因。

4.排除故障

进行故障研究和分析的最重要阶段,就是排除故障问题。在数控机床的故障中,应当针对

数控机床故障的困难程度,有针对性的选择不同的解决故障的方式排除故障,特别是当解决了

比较复杂的数控机床故障时,数控机床维护技术人员可同时采用多种方式,通过灵活地运用,综

合分析故障形成的各种因素,逐渐地减小了故障范围,从而消除了数控机床的故障。

三、处理数控机床常见故障的方法

通常,由于故障种类的差异,选择的故障诊断方式也就有所不同。下文将结合经验,对生产

中常用的故障,给出具体的解决故障的办法。

1.结构性故障的方法

在解决数控机床结构性故障时,最主要的方法是先解决好与数控机床的传动部分关系。

所以,人们在检测数控机床传动部分时,往往需要调整数控机床传动部分的预紧参数。此外,数

控机床的结构性障碍还体现为转动部分产生噪声,这种故障就需要人们在检修机械故障设备

时,从检测分油器和滚珠二方面着手,通过具体检测分油器是否发生堵塞,滚珠有无损坏。

2.动作性故障的解决方式

当解决了数控机床的行动性故障问题后,首先,在进行修理时,由于工具本身的重量已经超

过了机械本身所规定的主要参数,工具也将从机械中脱出,所以,还需确保刀具的净重没有超标,

与此同时,也需对已经磨损的机械手卡紧销进行替换。然后,由于工具松卡弹簧上的螺栓发生

了松动,已经无法加紧刀具,当需要由修理人员进行修复时,也应确保螺栓与螺母之间的最大压

力差值不大于额定主要参数。

3.功能性故障的解决方式

在解决数控机床功能性故障过程中,如果出现的加工精度达不到一定要求的情况,平时就

需要注意对机床部分的设备进行维修,主要是机床部分的故障。究其原因,主要可归为二点,一

是由于机床在搬运和装配的过程中遭受了碰撞,而造成的发展主轴工件的定位出现了偏移现

象;二是在加工装配的过程中因为准确度不高,而导致的发展主轴工件松动。所以,在解决了数

控机床的功能性故障问题后,就必须根据数控机床在出厂后的工作特点,对发展主轴部分加以

调节和紧固。

结语

综上所述,以上对数控机床的故障的阐述,主要重点针对数控机床的故障,并给出了一些在

解决数控机床故障时必须遵守的规则与办法,不过针对于各种更复杂的数控机床故障,仍要求

人们进一步地探索与研究故障产生的根源。在企业工作中,对于数控系统专业故障的出现要

防患于未然,所以作好日常的维护工作很是重要。而作好了日常的维护工作,在一定程度上就

能够减少了数控机床故障出现的几率,为公司产品的生产顺利进行,提供了有效保证。

参考文献

[1]郝建军.浅谈数控机床故障的排除[J].科技创新导报.2011,(14).

[2]张欢.数控机床故障分析与排除[J].黑龙江科技信息.2008,.(05).

[3]龙超韩.数控机床故障诊断[J].化学工程与装备.2009,(02).

[4]徐云飞.数控机床故障检修过程探讨[J].金属加工.2011,(02).