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摘要：數控機床是一種裝有程序控制系統的機床，能夠根據已編輯好的程序，控制機床的各動作部件，實現機床運轉和產品加工的自動化控制過程，可以大大提高生產效率。此外，數控機床是集機械、電氣、液壓、氣動等模塊一體化的加工設備，因而其維修是一項復雜、技術性要求高的工作。筆者闡述了對數控機床維修者的能力要求，通過分析ck6136型數控機床的兩個實例，詳細介紹了故障發生與排除的全過程，僅供參考。案例證明，提升機床維修人員的綜合素質有利于機床故障的盡早排除，最終提高機床的整體經濟效益。

關鍵詞：數控機床；故障；維修

隨著以數控技術為代表的我國高端制造業的快速發展，數控機床在制造類企業中日益普及，極大地提高了企業生產效率[1]。但是，在實際操作中，數控機床又經常會發生故障，需要機床使用者掌握必要的維修技巧和方法，使得機床能夠在最短的時間內恢復工作，從而使機床產生最大的經濟效益。下面結合實例從數控機床使用者和維修者的能力要求來談談數控機床的故障排除與維修技巧。

1數控機床維修者的能力要求

1）數控機床維修要有很高的綜合素質。維修者要有廣泛的專業知識面，要有良好的技能培訓，要有一定的專業英語閱讀的能力、機床操作能力、維修經驗積累，還需要有一定的團隊協作意識和敬業精神。2）數控機床維修要遵循故障排除的操作規程。首先是調查故障現場，充分掌握故障信息；然后深入研究掌握的故障信息，明確故障的復雜程度，并列舉出故障的全部可疑點；接著進一步分析故障原因，制定維修方案；最后將故障排除并整理相關的資料，寫出維修報告。3）數控機床維修必須具備一定的故障診斷及排除方法。數控機床的故障診斷及排除方法，包括直觀檢查法、功能測試法、參數檢查法、PLC檢查法、部件替換法及隔離法等。圖1數控機床故障排除流程示意圖4）數控機床維修要學會用流程圖分析問題并解決問題，如圖1所示。

2故障排除實例

下面以CK6136型數控機床為例，對該型號機床使用中的故障利用上述的故障排除流程示意圖進行分析，進而提出相應的維修解決對策。2.1故障排除實例一1）故障現象：現實訓中心有一臺CK6136型華中世紀星數控車床，在刀具2換刀時發生故障[2]。2）故障現象分析及排除過程：用1號刀車削外圓后，執行下一切槽程序，發現切槽程序所用刀具2號刀一直處于旋轉狀態(如圖2步驟①所示)。首先檢查加工程序是否編錯，經用機床模擬檢驗功能，能模擬正常加工，判斷加工程序沒有問題(如圖2步驟②所示)；再用MDI方式單段執行其他三個刀位的換刀指令，發現均正常，因此可初步判斷為刀架的2號刀發生故障。此外，發現其他刀具均能換刀，所以可以判斷刀架的機械部位沒有問題(如圖2步驟③所示)。因此，需要進一步分析2號刀的電氣控制部分，經過萬用表檢查，發現發信盤無法接收2號刀位信號(如圖2步驟④所示)。因此，可判斷刀架發信盤損壞，并運用部件替換法把另一臺能正常使用的同型號機床的發信盤拆下，更換壞的發信盤，再執行換刀指令，機床故障消失(如圖2步驟⑤所示)。最后，總結維修經驗，撰寫維修報告2.2故障實例二1）故障現象：實訓中心某一型號CK6136型廣州數控機床不能加工螺紋[3]。2）故障現象分析及排除過程：在用數控車床加工零件時，車削外圓、內孔以及切槽均未出現問題，能正常加工，但執行車螺紋時，機床不執行，系統無故障報警顯示(如圖3步驟①所示)。首先檢查程序是否有誤，將此程序拷貝至另一機床，進行加工，發現能正常加工，程序無誤(如圖3步驟②所示)；再分析數控車床加工螺紋需要的條件，因為螺紋加工，需要車床主軸和刀具之間都保證相對運動，也就是主軸每轉動一周，刀具應均勻地移動一個導程，需要進給伺服電機脈沖數和主軸電機轉速相對應，所以在主軸運動中需要一個脈沖編碼器不斷發出脈沖給數控裝置，按照系統的插補運算，來控制進給伺服軸的運動，以實現主軸轉速與進給成一定比例，加工出螺紋(如圖3步驟③、④、⑤所示)。據此可判斷出應該是主軸編碼器出現了問題(如圖3步驟⑤所示)。運用數控機床維修中常見的部件替換法，很快判斷出是主軸編碼器與數控裝置連接的反饋電纜線出現問題。拆下編碼器電纜線，仔細檢查發現在電纜的接頭處發現有破損，具體剪開絕緣外皮，發現電纜線內部有某一根信號線斷開，經用錫焊方法將斷開的信號線重新焊上，再將相應破損地方用電源膠布纏好，保證各電纜線之間不會發生短路現象。重新用電纜線將主軸編碼器和數控裝置連接，運行機床，可正常加工出螺紋，故障解決(如圖3步驟⑥所示)。

3結束語

綜上所述，數控機床在加工領域中越來越廣泛地被應用，在制造行業中占有越來越重要的地位[4]。因數控機床的結構復雜性，所以發生的故障也呈現多樣性、復雜性，對于專業的數控機床維修人員的要求也將會是越來越高，提升機床維修人員的綜合素質有利于機床故障的盡早排除，最終提高機床的整體經濟效益[5]。

參考文獻：

[1]劉克榮.數控技術在自動化機械制造中的運用研究[J].內燃機與配件，2020(2)：67-68.

[2]閆存富，馬建生.數控機床電動刀架維修實例分析[J].機械管理開發，2013(1)：94-95.

[3]嚴鎮.數控車床螺紋加工常見故障分析及維修方法[J].信息記錄材料，2019，20(6)：140-141.

[4]夏羅生.數控機床維修與維護[M].北京：航空工業出版社，2011.

[5]馬保樹，荊象泉，馬保林，等.數控機床維修實踐中的幾點體會[J].現代制造技術與裝備，2011(1)：48+52.

作者：向杰 單位：張家界航空職業技術學院