為了提高數控機床的利用，結合數控機床的維修原理,淺談對于數控機床的維修的一般方法，歸納為“望、聞、問(wèn)、切”四法。

一、望

“望”就是對數控機床的機械零部件進(jìn)行全面的觀(guān)察，根據狀態(tài)的變化來(lái)判斷可能存在的故障，主要從以下六個(gè)方面進(jìn)行“望”診。

1.望“狀態(tài)”

重點(diǎn)是觀(guān)察主傳動(dòng)系統中的機械零部件工作狀態(tài)是否異常，如帶傳動(dòng)的線(xiàn)速 度是否變慢，主傳動(dòng)齒輪是否有跳動(dòng)或擺動(dòng)，傳動(dòng)軸是否有晃動(dòng)，甚至彎曲等現象。對于數控機床中其它運動(dòng)裝置均可通過(guò)觀(guān)察其運行狀態(tài)來(lái)確定是否存在故障。

2.望“顏色”

數控機床的機械運動(dòng)通常都伴隨著(zhù)摩擦。如果機床轉動(dòng)部位運轉不正常如主軸和軸承運行異常，摩擦就會(huì )加大，發(fā)熱就會(huì )變得嚴重，使溫升增大，長(cháng)時(shí)間高溫會(huì )使機床表面顏色發(fā)生一定的變化，高溫下油箱里機油顏色會(huì )逐漸變深，通過(guò)觀(guān)察機床中一些組件的顏色變化，診斷可能存在的故障。

3.望“傷痕”

機床在工作過(guò)程中，如果因操作不當使零部件發(fā)生碰撞造成一定的損傷時(shí)，對于產(chǎn)生的傷痕如微小裂紋等，應及時(shí)做上“記號”，每隔一定的時(shí)間觀(guān)察和比較其前后變化情況，分析發(fā)展趨勢，進(jìn)行故障預報與診斷。

4.望“工件”

觀(guān)察和分析工件質(zhì)量來(lái)診斷機床的故障，如車(chē)削后的工件表面粗糙度Ra數值大，主要原因是主軸軸承間隙過(guò)大，或是刀架、溜板箱等壓板楔鐵存在松動(dòng)，或是滾珠絲杠預緊出現松動(dòng)等;如工件表面出現波紋，則看波紋數是否與機床主軸傳動(dòng)齒輪的齒數相等，如果相等則說(shuō)明主軸齒輪嚙合不良，如果不等可能是主軸軸承損壞或大小拖板松動(dòng)等原因造成。

5.望“變形”

機床零部件出現變形，必然影響加工精度，嚴重的必須進(jìn)行維修與更換。對于機床零部件變形故障診斷主要是觀(guān)察機床的傳動(dòng)軸、滾珠絲杠是否存在變形，齒輪的端面和直徑大的帶輪是否有跳動(dòng)。

6.望“油箱”

機油主要起到潤滑作用，如果變質(zhì)會(huì )引起潤滑不良，使零件磨損加重，縮短機床使用壽命，降低工件加工質(zhì)量，通過(guò)觀(guān)察油箱內機油是否變質(zhì)也是故障診斷的一項重要內容。

二、聞

1.“聞”就是聽(tīng)聲音，通過(guò)數控機床運轉的聲響對故障進(jìn)行診斷。機床在正常運行中發(fā)出的聲音是均勻和有節奏的，并保持相對的穩定性，聲音過(guò)大或雜亂如出現金屬敲擊聲或較大摩擦聲等異響時(shí)，則表明機床運轉的聲音不正常，引起異響的原因可能是數控機床內部存在不平衡、變形、斷裂、松動(dòng)或碰撞等現象。異響是機床可能發(fā)生更大事故性損傷的征兆，因此對機床異響的診斷是極其重要的。

2.要想“聞”出故障，熟悉數控機床機械部件在運轉時(shí)的正常聲響是關(guān)鍵。數控機床工作時(shí)機械部件會(huì )發(fā)出一定的聲響，如鏈輪和齒條傳動(dòng)副通常發(fā)出均勻的“唧唧”聲，做直線(xiàn)往復運動(dòng)的機械部件，會(huì )發(fā)出周期性的“咯噎”聲，低速下運轉的齒輪副及正常運轉的軸承幾乎沒(méi)有聲響，等等。對于數控機床的操作者經(jīng)過(guò)日積月累，自然會(huì )掌握機械部件運轉的正常聲響，如果出現異響，通過(guò)比較就能很容易辨別出來(lái)。

3.診斷數控機床異響，還應依據機床的狀況。新機床在運轉過(guò)程中一般無(wú)異響，一旦出現異響時(shí)，便會(huì )清晰地顯現出來(lái)，便于診斷，對于舊機床而言，由于機床狀況變差，各運動(dòng)部件之間的間隙增大，自然會(huì )出現各種異響，此時(shí)就必須判斷哪些是正常的，哪些是必須進(jìn)行排除的應診異響。

4.由于機床是由許多零部件組成的一個(gè)整體，其中一個(gè)零件產(chǎn)生異響，就會(huì )傳給其他零件，零件結構、材料、振動(dòng)頻率不同而聲響也不同，異響與其它現象還存在相關(guān)性，如軸上的軸承發(fā)生故障，運轉時(shí)就會(huì )發(fā)出“隆隆”的聲響，同時(shí)伴隨著(zhù)發(fā)熱現象，用手觸摸，就可確診。

5.在實(shí)踐中掌握各種正常聲響與異響規律，并做到認真分析與對比，即可“聞”出應診異響及部位。

三、問(wèn)

“問(wèn)”就是問(wèn)詢(xún)數控機床故障發(fā)生的經(jīng)過(guò)。數控機床操作者全面了解機床的性能，又是故障發(fā)生時(shí)的當事人和目擊者，通過(guò)詢(xún)問(wèn)故障發(fā)生時(shí)的的情況，對故障的分析與診斷是有利的。詢(xún)問(wèn)通常圍繞以下幾個(gè)方面展開(kāi)，為故障診斷尋找依據。

1.問(wèn)“位置”

向機床操作者詢(xún)問(wèn)故障發(fā)生的位置、故障發(fā)生之前進(jìn)行過(guò)哪些具體操作、故障發(fā)生時(shí)是否有報警、報警提示是什么等等，通過(guò)這些詢(xún)問(wèn)為故障診斷提供查詢(xún)線(xiàn)索。

2.問(wèn)“異常”

向機床操作者詢(xún)問(wèn)機床開(kāi)啟時(shí)是否有異?，F象，如是否有異響、機床運行狀態(tài)是否有變化;傳動(dòng)系統是否正常，如切削力是否均勻、切削深度和進(jìn)給量是否出現變化等。

3.問(wèn)“質(zhì)量”

向操作者詢(xún)問(wèn)工件精度和表面粗糙度是否發(fā)生變化，如果有變化說(shuō)明機床部件之間可能存在機床間隙過(guò)大或是零部件出現松動(dòng)現象。

4.問(wèn)“保養”

潤滑、保養與檢修是保證機床完好率的重要環(huán)節，直接影響機床部件的磨損程度和工作效果，也影響零件的加工精度，機床故障的出現往往都是由潤滑、保養與檢修不規范造成的，因此向操作者詢(xún)問(wèn)機床是否按規定進(jìn)行保養與檢修、潤滑油是否符合規定、用量是否適當等，進(jìn)一步查明可能導致故障發(fā)生的原因。

四、切

“切”是指用手觸摸機械部件，憑手感來(lái)判斷機床是否出現故障。通常圍繞以下幾個(gè)方面來(lái)進(jìn)行診斷。

1.切“溫升”

機械部件在運動(dòng)過(guò)程中會(huì )產(chǎn)生熱量而導致溫度升高，這屬于正?，F象，但當出現異常溫升時(shí)，可能有故障產(chǎn)生。手指有靈敏的觸覺(jué)，對溫度的判斷誤差在3°C~5°c之間，因此用手指觸摸機械部件來(lái)感受溫度變化，判斷是否存在故障是一個(gè)重要的方法。機床溫度在0°C~30°C左右時(shí)，手能感覺(jué)到不同程度的涼意，30°C~50°C左右時(shí)，手能感覺(jué)到不同程度的暖意，50°C~70°C左右時(shí)，手能感覺(jué)到不同程度的燙意，70°C以上時(shí)，手有灼痛感，長(cháng)時(shí)間可出現燙傷。為防止觸摸時(shí)燙傷手指，通常先將食指和中指并攏后，用指背中節部位輕輕觸及機件表面，確定對皮膚無(wú)傷害后，再用手指肚或手掌進(jìn)行觸摸。

2.切“振動(dòng)”

數控機床工作時(shí)常伴隨著(zhù)輕微的振動(dòng)，如果振動(dòng)發(fā)生變化如振動(dòng)增大，說(shuō)明可能有部件出現故障，用手觸摸數控機床后，感覺(jué)振動(dòng)的異常與否就可鑒別是否有故障存在。

3.切“傷痕”

目檢可以診斷一些表面缺陷，但有些表面缺陷并非用眼睛可以看清的，如機械部件受損后表面存在的微細傷痕，人眼很難辨別，若改用手指去觸摸，則很容易地發(fā)現。觸摸時(shí)用手指在被檢查表面上，沿著(zhù)不同的方向輕輕地反復移動(dòng)，用力不可過(guò)大，這樣就能切出存在的“傷痕”。

4.切“爬行”

機床爬行是指機床進(jìn)給系統的運動(dòng)執行件在運行速度低到一定數值時(shí)，產(chǎn)生的周期性時(shí)停時(shí)走或時(shí)慢時(shí)快的運動(dòng)現象。造成爬行的原因很多，聯(lián)接緊固件松動(dòng)、傳動(dòng)齒輪齒條間隙較大、磨損造成的機械摩擦阻力加大、液壓系統進(jìn)入空氣或壓力不足等。對于機床的爬行，用手觸摸執行部件，就能明顯感覺(jué)出來(lái)。

五、應用實(shí)例

例1：

一臺配有FUNAC系統的立式數控銖床，在加工一曲線(xiàn)零件時(shí)，經(jīng)檢測表面粗糙高，產(chǎn)品質(zhì)量不符合要求。

故障檢查與處理：

用手“切”執行部件，發(fā)現有“爬行現象”存在，經(jīng)測試直線(xiàn)插補與圓弧插補沒(méi)有出現“爬行”，可以診斷發(fā)生“爬行”的原因是編程時(shí)指令使用錯誤，經(jīng)對程序進(jìn)行檢查后發(fā)現，被加工曲線(xiàn)是由許多小段圓弧組成，而在編程時(shí)使用了定位檢查指令G61,將其取消，改用G64指令后，試加工檢測，“爬行現象”消失，加工后零件質(zhì)量符合要求。

例2：

一立式加工中心在鉆孔時(shí)噪聲大，有異響產(chǎn)生，且主軸出現發(fā)熱現象。

故障檢查與處理:

根據主軸的發(fā)熱現象，且通過(guò)“聞”診發(fā)現異響在主軸箱內，對主軸進(jìn)行拆卸檢查，發(fā)現主軸軸承潤滑脂里存在粉塵和水，分析可能是由于在進(jìn)行氣動(dòng)吹屑時(shí)，有少量粉塵和水氣竄入主軸軸承潤滑脂里，導致潤滑不良，產(chǎn)生噪聲并伴有發(fā)熱現象，更換潤滑脂，對使用的壓縮空氣進(jìn)行精濾和干燥，經(jīng)試加工檢測，主軸異響消失，溫升正常，故障排除。

來(lái)源：蘇州市吳中技師學(xué)院

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