數控機床維修人員知識構造淺析AnalysisoftheCNCMachineToolsRepairersKnowledgeStructureLiHeming(GuangxiModernPolytechnicCollege,Hechi*****,China)Abstract:ThestructuralprincipleofCNCmachinetoolsbasedonanalysisofCNCmachinetoolmaintenancepersonnelinthecourseoftheirworkshouldhaveknowledgeofthebasictheory,faultdiagnosisofCNCmachinetoolsandCNCmachinetoolsingeneralmethodsoftroubleshootingingeneralskills.Keywords:CNCmachinetools;Maintenance;Knowledgestructure數控機床是利用數字控制技術進行控制的機床，是一種光機電液氣一體化程度很高的產品，涵蓋機械學、電子與微電子學、計算機學、系統控制學、檢測傳感等多種學科技術。它擁有適應范圍廣、工序集中、效率高、精度高、功能強盛等長處，是現代工業生產必需設施。據統計，我國于2002年開始，已經成為世界機床花費第一大國，但數控化率相對其余發達國家還有很大差距。只管我國數控化率較低，但數控機床從業人員包括操作技工、編程技術員、保護管理員、機床設計技術員等，在數目和質量上都還沒法知足市場需求。作者依據多年教課實踐經驗，就數控機床維修人員所應該具備的知識構造做以下總結。一、理論基礎知識要勝任數控機床故障診療與保護工作，一定具備有相應的基礎理論知識。這些知識不單能夠作為從業者閱讀理解數控機床技術文件以及理解和掌握數控機床構造原理的知識平臺，并且能夠作為對數控機床進行故障診療與故障修復的判斷依照，同時，也為從業者的思想拓展、知識創新供給方向和持續學習供給理論基礎。一定掌握必需的偏機類知識。這些知識包含：1）機械圖樣閱讀與繪制。在數控機床維修過程中，假如對機床構造不熟習，一定參照機床配套圖樣，以便正確完滿地拆卸和裝置；在故障修復階段假如某些零零件無效，需修復或從頭加工時，一定對其進行測繪以達成零件圖紙，便于加工。2）機械設計有關知識。這些知識能夠幫助維修人員對機械產品中所采納的資料、聯接、緊固、密封、潤滑、傳動、摩擦、磨損等方面的特性以及設施工作原理的認識和理解，同時也能夠幫助他們正確判斷機床現狀能否知足加工所一定的強度、硬度、剛度、韌性、熱傳導性等性能要求，更好的進行機床故障診療工作。（3）液壓與氣動傳動技術。目前，液壓與氣動有關技術在數控機床上的應用愈來愈寬泛，主要應用零件有液壓卡盤夾緊與松開、液壓刀架換刀、加工中心或數控銑床主軸氣動裝卸刀具、液壓尾座頂出與退回、機床潤滑系統液壓系統、靜壓軸承、靜壓導軌等。實質上，因為液壓與氣動技術的特別性使之在數控機床某些場合的應用途于沒法代替的地位。4）傳感器與檢測技術。數控機床中應用傳感器的場合許多，如主傳動系統中的速度控制環，進給系統中的速度環和地點環，刀具系統中刀具到位反應，液壓缸行程到位反應、坐標軸限位及參照點開關反應等，經過這些傳感器的檢測或監測，能夠讓數控系統有效地對機床履行零件進行控制和調整，從而提升機床響應速度和加工精度。在數控機床故障中，有一部分是由傳感器的缺點或無效造成的，所以，要正確理解和判斷數控機床的工作性能和故障原由，以及為數控機床性能最優化機電聯調供給數據依照，一定熟習傳感器與檢測技術。（5）數控機床編程與操作。數控機床維修人員的工作是對數控機床進行故障診療和保護，所以，有必需掌握各樣數控機床的操作方法和認識該機床的編程規則，以便更快更好地找到機床故障原由。（6）數控機床安裝與調試。數控機床維修人員一定掌握從數控機床地基建設、拆箱吊裝、安裝連結、功能測試、精度查驗等一系列流程所一定的基建、組裝、密封、調試、丈量、緊固等知識。一定掌握必需的偏電類知識。這些知識包含：1）電工電子基礎知識。數控機床電氣可分為強電和弱電兩大多數，強電主假如供給動力能源，往常電壓比較高，主要供電對象為電動機，相對危險，弱電主要用于信息傳達，主要供電對象為各樣控制元器件及數控單元，如繼電器、接觸器、顯示屏、I/O接口等。掌握電工電子技術，最基本的是要能夠正確閱讀理解電路構造圖，其次是掌握各樣電工電子器件的構造原理、作用和工作性能，這對數控機床強電、弱電故障的檢修、線路的布線和接線、電路間的抗擾亂以及改換電氣元件等工作擁有基礎性的指導作用。（2）電氣控制技術。數控機床應用電氣控制技術的場合主要有：經過接收數控系統傳遞過來的指令對各樣電機如液壓系統電機、冷卻液泵電機、刀庫及機械手轉動電機、轉塔頭或四方刀架電機等的電路的接通與斷開，主軸電機的減壓啟動、正反轉和泊車制動以及數控機床各履行零件間的協調一致。電氣控制技術是成立在電工電子基礎上的技術，二者一定要聯合在一同才能有效地對數控機床故障進行診療。3）PLC應用技術。PLC是可編程序邏輯控制器的英文縮寫。在數控機床中，PLC的作用主要有：坐標軸進給或迅速控制，主軸正反轉、啟動和停止，刀庫及換刀機械手控制、工件夾緊與松開、工作臺互換、氣液壓、冷卻液和潤滑等動作進行次序控制。在數控機床故障診療過程中，可借助查察PLC梯形圖或流程圖、PLC狀態圖進行迅速故障定位，查明故障原由。4）系統參數與機電聯調。數控機床安裝達成或維修完成后，還一定正確設置各樣系統參數，如零漂、增益、時間常數、允差、賠償等，別的還需進行多次實驗，包含動作試驗、功能試驗、空運行、負荷試驗，以獲取最正確機電聯調成效。維修人員一定熟習各樣系統參數的定義、作用、影響和調整方法，以及各參數之間的互相影響，才能調整出性能優秀的數控機床。二、故障診療知識數控機床故障診療的前提是掌握維修對象的構造和工作原理，任何檢測手段和故障診療方法都成立在此基礎之上。在故障診療過程中，應做到系統化、仔細化，既全面系統地兼顧剖析，又深入細節，不放過任何可能造成故障的原由。維修人員能夠從人員、機器、原料、方法、環境幾個方面對故障進行深入剖析。數控機床故障診療步驟：第一，應立刻確認故障狀況，從人、機、料、法、環各個方面進行剖析，判斷所報故障所屬種類，而不可以盲目定性，更不可以輕易拆卸數控機床，不然會因為誤判多走彎路，甚至將破壞機床；其次，依據數控機床故障的現象進行系統性剖析，排列出造成該故障的可能原由，并加以權重；最后，依據以前剖析的可能原由和權重，依照先易后難、先簡后繁、先外后內、先主后次、先機后電的原則，逐個查看、剖析、試驗可能造成故障的原由，并逐個清除，最后找到惹起故障的原由，并加以修復。數控機床故障診療的方法。在進行數控機床故障診療時，除了具備基本知識之外，還應具備必定的診療技術和方法。數控機床故障種類能夠分為機械故障和電氣故障兩大多數，它們的診療方法迥然不同，在此綜合敘述。（1）直接察看法。數控機床發生故障時，一般會伴有過熱、異響、異味、火花、振動、爬行、竄動等外在表現，所以由維修人員的感覺器官對機床操作者進行咨詢及對機床進行察看、耳聽、手摸、鼻嗅，以獲取機床故障的有關信息和故障現象。咨詢內容包含機床運行時的狀態、異樣現象、維修調整記錄、程序內容改正、加工資料批次等，查察內容包含機床轉速穩固狀況、油品顏色正常與否、零零件磕碰損害和變形曲折狀況、工件加工質量、電氣元件接頭松動、焊點虛焊等，耳聽內容包含機床各軸轉動聲響狀況、齒輪嚙合聲響狀況、各樣氣液壓管路泄露聲響、運動零件摩擦聲響、電氣設施非正常電流聲和嘯喊聲等，觸摸內容包含用手感覺機床零零件的振動、發熱、裂紋、爬行和聯接零件松緊狀況等，鼻嗅包含油脂、電氣元件、工件或其余物質灼燒時發出的油煙味、焦糊味等。2）查察數據法。數控機床數據包含：開機自診療信息、坐標及加工用量信息、程序信息、PLC梯形圖信息、I/O接口信息、系統參數信息、報警及指示燈信息、變頻器參數信息、驅動器信息等。數控機床維修人員能夠將機床目前數據狀態與正常工作時的數據狀態進行比較，找出數據差別，從而判斷故障原由。（3）丈量比較法。當沒法經過剖析表象和查察數據來診療故障時，能夠借助專用工具、量具、儀表、儀器對與故障有關系部位或系統進行檢測，采集有關尺寸、精度、電壓、電流、波形、振動等信息，將這些故障值與正常值進行比較而剖析出故障的原由及故障的所在地點。（4）置換零件法。第一將故障定位到數控機床某個模塊或單元，再使用完滿的零零件模塊或單元代替疑似故障的零零件零零件模塊或單元，假如故障清除，則說明此處為故障部位，反正，則說明此處與故障并沒關系或故障部位不只一處，需要進行更進一步的置換零件試驗，以最后診療出故障原由。三、維修技術知識當維修人員對數控機床進行診療，找到故障原由和部位此后，還一定對該故障進行修復，這是保障機床恢復功能的重要環節。數控機床修復內容包含機械和電氣兩大多數的修復，修復手段往常有對舊件改造和改換新件。一定掌握必需的機械零件維修工藝：1）尺寸維修法，采納切削加工或其余加工方法恢復其磨損、無效部位的形狀精度、地點精度、表面粗拙度和其余技術條件，從而獲取一個新尺寸持續知足其功能的方法。該方法可用于修復軸頸磨損、傳動螺紋或齒輪損害、鍵槽和滑動導軌損害等，但一定注意，修復后零件的強度和剛度一定切合要求，必需時要進行驗算。2）機械維修法，利用機械聯接，如螺紋聯接、鍵、銷、鉚接、過盈聯接和機械變形等各樣機械方法，使磨損、斷裂、缺損的零件得以修復的方法。比如鑲補、局部修換、金屬扣合、塑性變形等，可修復零件裂紋、斷裂、損害、磨損、強度降低等故障。3）電鍍修復法，利用電解的方法，使金屬或合金堆積在零件表面形成金屬鍍層的工藝方法。常用的方法有鍍鉻、鍍鐵、局部電鍍和刷度。可用于修復磨損零件的尺寸、幾何形狀和局部損害、改良零件表面性能等。4）熱噴涂修復法，用高溫熱源將噴涂資料加熱至融化或呈塑性狀態，同時用高速氣流使其霧化，發射到經過預辦理的工件表面形成一層覆蓋層的過程稱為噴涂，將噴涂層持續加熱，使之達到熔融狀態而與集體形成冶金聯合，獲取堅固的工作層的工藝。可修復較大零零件的磨損尺寸、除去大型鑄件的缺點、提升和改良零件表面性能等。5）焊接修復法，利用焊接技術修復無效零件的方法。可用于維修零件缺點、恢復零件幾何形狀及尺寸、使零件表面獲取特別性能、連結零件等。6）粘接修復法，應用粘接劑對無效零件進行維修或連結，恢復零件使用功能的方法。可用于修復動靜配合零件的磨損部位（如導軌、軸頸）、填充砂眼隨和孔、緊固防松、密封堵漏、簡單零件粘接組合等。一定掌握必需的電氣元件維修工藝：1）潔凈法。采納酒精沖洗、超聲波沖洗、毛刷掃塵、砂紙打磨等方法對電氣零零件進行潔凈整理，以恢復觸點或線路導通的方法。設施在長時間使用過程中或在惡劣工作環境中，簡單使電氣零零件外露表面聚積塵埃，在金屬表面形成氧化膜，使電氣零零件臨時無效，此時，可經過對零零件進行潔凈，以清除故障。（2）干燥法。用吹風筒吹風或低溫烘烤的方法，將電氣零零件中的水分烘干，以恢復其功能。在春夏天節或設施工作環境濕度大的狀況下，電氣零零件易受潮短路，惹起保護，造成故障，在未造成嚴重腐化、變形狀況下，只要將零零件內部水分烘干，即可恢復功能。（3）調整法。調整電氣零零件中的電阻、電容、電壓等物理量參數，如增益、賠償等，以適應設施目前狀態要求，從而清除故障的方法。設施在經過一段時間使用后，其機械、電氣零零件都會造成必定的消耗，如配合空隙增大、振蕩周期增添、穩固性降落等缺點，這些缺點能夠經過調整元器件的相應物理量，即可清除故障。4）改換元件法。經過螺接、焊接、粘接等方法，將電氣零零件中某個