2025-01-21
引言
以數(shù)控技術(shù)作為基礎(chǔ)的先進(jìn)制造技術(shù)成為當(dāng)前機(jī)械制造技術(shù)的主要發(fā)展趨勢(shì)，數(shù)控機(jī)床具有高效率以及高精度的特點(diǎn)，現(xiàn)代制造業(yè)中數(shù)控機(jī)床的大量使用對(duì)數(shù)控設(shè)備利用率的高低、現(xiàn)代企業(yè)效益的好壞都具有非常重要的意義。因此，在當(dāng)前背景下，對(duì)“數(shù)控機(jī)床維修改造中需要注意的要點(diǎn)探析”這一課題進(jìn)行相關(guān)的探討具有非常重要的實(shí)際意義。
1 數(shù)控機(jī)床維修改造的必要性
數(shù)控機(jī)床在我國的大規(guī)模使用開始于20世紀(jì)80年代，而數(shù)控機(jī)床維修改造的必要性主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：
（1）數(shù)控設(shè)備處于許多行業(yè)的關(guān)鍵工作崗位，且經(jīng)常處于長期運(yùn)轉(zhuǎn)或者超負(fù)荷使用的狀態(tài)下，而在平時(shí)的使用中又缺乏認(rèn)真的保養(yǎng)與維修，進(jìn)而導(dǎo)致數(shù)控機(jī)床的精度受到嚴(yán)重的影響，機(jī)床也被嚴(yán)重磨損。
（2）由于數(shù)控設(shè)備結(jié)構(gòu)以及使用人員的改變，導(dǎo)致數(shù)控機(jī)床操作的相關(guān)技術(shù)力量不夠，最終被大量閑置。
（3）隨著新產(chǎn)品制造業(yè)的發(fā)展以及計(jì)算機(jī)技術(shù)的進(jìn)步，原有的數(shù)控機(jī)床的性能已經(jīng)難以滿足相關(guān)的要求，對(duì)數(shù)控系統(tǒng)的更新以及數(shù)控維修的改進(jìn)提出了新的要求。
2 數(shù)控機(jī)床維修改造中存在的問題
當(dāng)前我國數(shù)控機(jī)床維修改造存在的問題具有多方面的表現(xiàn)，具體來說，主要有以下幾方面：
（1）亂接中線到PE。根據(jù)相關(guān)的技術(shù)要求，電器設(shè)備內(nèi)部的中線與保護(hù)接地的電路之間不能相連。機(jī)械的電柜內(nèi)部也不能使用PE兼用端子。但在數(shù)控機(jī)床的維修改造的實(shí)際操作中，由于增加器件的需要，往往會(huì)將機(jī)床PE接地端和三相380v中的一相進(jìn)行直接的連接，以構(gòu)成AC220V，對(duì)接近機(jī)床的工作人員帶來了遭受電擊的危險(xiǎn)。
（2）非單一電源。根據(jù)相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)，機(jī)械電氣設(shè)備應(yīng)該連接在單一電源之上，但在實(shí)際的數(shù)控設(shè)備維修改造中，往往會(huì)由于走線的方便而進(jìn)行另外引線。這樣在緊急的情況下，在切斷設(shè)備電源開關(guān)之后，往往會(huì)因?yàn)闆]有切斷設(shè)備的全部電源而對(duì)技術(shù)人員帶來安全隱患。
（3）電氣設(shè)備欠保護(hù)。電動(dòng)機(jī)的熱積累是電動(dòng)機(jī)燒毀的一個(gè)主要原因，根據(jù)相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，連續(xù)工作在0.5kw以上的電動(dòng)機(jī)必須要有熱保護(hù)的措施。在實(shí)際的機(jī)床設(shè)備改造中，往往使用的是和電動(dòng)機(jī)不匹配的“時(shí)間-電流”的保護(hù)器件，在被保護(hù)器件繞組的時(shí)間常數(shù)和保護(hù)器件有較大的差異時(shí)，會(huì)嚴(yán)重降低保護(hù)的作用。
3 數(shù)控機(jī)床維修改造中需要注意的要點(diǎn)
3.1 數(shù)控機(jī)床維修改造的原則
（1）先易后難的原則。當(dāng)數(shù)控機(jī)床的故障比較多時(shí)，應(yīng)該要遵循先易后難的原則，先排除比較簡單的故障，在解決簡單故障的過程中再探究復(fù)雜的故障。
（2）先外部后內(nèi)部的原則。由于數(shù)控機(jī)床屬于電氣、機(jī)械以及液壓為一體的機(jī)械設(shè)備，外圍電器件的損壞以及連接設(shè)備接觸的不良是導(dǎo)致數(shù)控機(jī)床故障的重要原因，同時(shí)，外部環(huán)境也會(huì)引發(fā)數(shù)控機(jī)床的故障。因此，在進(jìn)行數(shù)控機(jī)床的改造維修中，必須要對(duì)位置開關(guān)、按鈕元件以及液壓閥等外部元件進(jìn)行仔細(xì)檢查，注重檢查電控柜插座、端子排以及印刷線路板的插頭座等機(jī)電的連接設(shè)備，同時(shí)，還需要對(duì)濕度、油污、粉塵以及溫度進(jìn)行常規(guī)性的檢查。通過對(duì)數(shù)控機(jī)床的外部檢查可以盡量避免大拆大卸，以免造成機(jī)床設(shè)備精度的降低以及故障與維修的麻煩。
（3）先觀察后動(dòng)手的原則。在數(shù)控機(jī)床設(shè)備出現(xiàn)故障之后，應(yīng)該要先仔細(xì)閱讀數(shù)控機(jī)床的操作以及維修的說明，再對(duì)故障發(fā)生的原因以及故障的過程進(jìn)行調(diào)查，最后再對(duì)故障出現(xiàn)的原因以及解決的方案進(jìn)行仔細(xì)的研究，最后再進(jìn)行有針對(duì)性的故障診斷，且需要保持設(shè)備的通電，以對(duì)數(shù)控機(jī)床進(jìn)行動(dòng)態(tài)的故障查找和故障檢測(cè)。
3.2 數(shù)控機(jī)床維修改造需要注意的技術(shù)要點(diǎn)
（1）大型專用數(shù)控設(shè)備的技術(shù)要點(diǎn)
對(duì)于大中型的數(shù)控機(jī)床的主軸一般都是采用齒輪變速的傳動(dòng)方式，以擴(kuò)大恒功率區(qū)域的變速范圍，保證低速時(shí)可傳遞較大的轉(zhuǎn)矩。由于齒輪的變速存有“掛檔”的問題，為了預(yù)防掛檔時(shí)出現(xiàn)頂齒的現(xiàn)象需要采用電動(dòng)瞬動(dòng)來完成。因此，在進(jìn)行大慣量部件的延時(shí)時(shí)需要采用時(shí)間繼電器來進(jìn)行檢測(cè)。同時(shí)，由于掛檔的限位開關(guān)應(yīng)該要對(duì)計(jì)算機(jī)掛檔成功是否進(jìn)行回答，在進(jìn)行掛檔的瞬間點(diǎn)需要向接口輸出短時(shí)運(yùn)動(dòng)的命令，這一操作的過程很難在PAL的系統(tǒng)中完成，導(dǎo)致PAL難以對(duì)電機(jī)運(yùn)動(dòng)的問題進(jìn)行處理。因此，在數(shù)控機(jī)床的設(shè)備中需要特別注意在面板上保留手動(dòng)掛檔的按鈕開關(guān)。同時(shí)，在專有機(jī)床的數(shù)控改造中，需要進(jìn)行參數(shù)宏調(diào)用的方式以實(shí)現(xiàn)PLC程序和零件加工程序之間信息的傳遞，最終實(shí)現(xiàn)特殊的功能要求。最后，大型專用的數(shù)控設(shè)備需要特別注意放松和夾緊問題，具體來說，當(dāng)坐標(biāo)軸在運(yùn)動(dòng)時(shí)需要放松，到達(dá)目的位置時(shí)需要立即夾緊，另外，還需要將坐標(biāo)軸分成高夾、低夾兩個(gè)程度，以避免夾緊時(shí)出現(xiàn)抖動(dòng)的現(xiàn)象。
（2）振蕩軸軟件維 修的要點(diǎn)
機(jī)械的部分磨損會(huì)導(dǎo)致坐標(biāo)軸的振蕩，一般來說，在進(jìn)行數(shù)控機(jī)床舊設(shè)備的改造與維修時(shí)，需要找出原 NC 系統(tǒng)中的相關(guān)參數(shù)，再適當(dāng)擴(kuò)大到位帶與夾緊帶，以對(duì)坐標(biāo)軸的振蕩問題進(jìn)行臨時(shí)性的解決。但是需要對(duì)機(jī)械部門的磨損進(jìn)行徹底的修復(fù)才能徹底解決坐標(biāo)軸的振蕩問題。
（3）數(shù)控機(jī)床設(shè)備的導(dǎo)軌
對(duì)于數(shù)控設(shè)備來說，其導(dǎo)軌不但需要具有普通車床導(dǎo)向的工藝性和精度以外，還需要具有耐磨損以及耐摩擦的特性，因此，需要保證數(shù)控車床足夠的精度，以此來避免數(shù)控機(jī)床的加工精度受到導(dǎo)軌變形的影響，具體的操作時(shí)需要使用合理的導(dǎo)軌潤滑和防護(hù)。另外，由于一般的機(jī)床的齒輪大多集中于變速箱與主軸箱當(dāng)中，因此，數(shù)控機(jī)床所使用的齒輪精度應(yīng)該要高于普通的機(jī)床，以此來保證數(shù)控傳動(dòng)的精度，同時(shí)，數(shù)控機(jī)床改造的結(jié)構(gòu)也應(yīng)該要滿足無間隙傳動(dòng)的要求。
（4）數(shù)控機(jī)床維修改造的調(diào)試與驗(yàn)收
對(duì)數(shù)控設(shè)備進(jìn)行相關(guān)的調(diào)試以及對(duì)維修的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行合理的驗(yàn)收也是數(shù)控機(jī)床維修改造必不可少的一個(gè)步驟。在進(jìn)行數(shù)控機(jī)床的調(diào)試過程中，需要有專門的負(fù)責(zé)人來對(duì)機(jī)械、液壓以及光學(xué)、傳感等操作進(jìn)行合理的調(diào)試，并按照從小到大、從簡到繁、從外到里的程序來進(jìn)行。而在制定維修工作的維修標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，也應(yīng)該要遵循實(shí)事求是的原則，根據(jù)數(shù)控機(jī)床的具體特點(diǎn)進(jìn)行系統(tǒng)的考核。
4 結(jié)束語
由以上可以看到，加強(qiáng)數(shù)控機(jī)床的維修改造對(duì)現(xiàn)代制造業(yè)的發(fā)展具有非常重要的意義。針對(duì)我國當(dāng)前數(shù)控機(jī)床改造維修存在的諸如亂接中線到PE、非單一電源、電氣設(shè)備欠保護(hù)等方面的問題，需要相關(guān)的技術(shù)人員堅(jiān)持先易后難的原則、先外部后內(nèi)部的原則、先觀察后動(dòng)手的原則等數(shù)控機(jī)床維修改造的原則，并掌握好數(shù)控技術(shù)維修改造中大型專用數(shù)控設(shè)備的技術(shù)要點(diǎn)、振蕩軸軟件維修的要點(diǎn)、數(shù)控機(jī)床設(shè)備的導(dǎo)軌、數(shù)控機(jī)床維修改造的調(diào)試與驗(yàn)收等方面的技術(shù)要點(diǎn)，就一定能切實(shí)提高我國現(xiàn)代企業(yè)數(shù)控機(jī)床維修改造的水平，最終促進(jìn)我國現(xiàn)代制造業(yè)以及現(xiàn)代企業(yè)的發(fā)展。
來源：大牛數(shù)控技術(shù)
（版權(quán)歸原作者或機(jī)構(gòu)所有）
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