時間：2023-01-04 21:38:05
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇數(shù)控機床維修管理，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
目前，基于數(shù)控技術(shù)的先進制造技術(shù)已經(jīng)基本上取代了以普通機床為主要生產(chǎn)設(shè)備的舊的機械制造技術(shù)。先進制造技術(shù)業(yè)已是當(dāng)今全球機械制造行業(yè)技術(shù)發(fā)展的主要趨勢。鑒于目前數(shù)控機床在制造業(yè)中的普遍應(yīng)用，我國制造業(yè)對于掌握數(shù)控機床操作及維修技術(shù)的人才需求量變得日益增多。數(shù)控機床不同于以往的普通機床，它是一種精度高、效率高、柔性好的生產(chǎn)設(shè)備。一個企業(yè)中數(shù)控機床的擁有量，數(shù)控機床的基本狀況，數(shù)控機床的管理維修能力決定了該企業(yè)的生產(chǎn)效益以及能否在激勵的競爭中脫穎而出。
1、數(shù)控機床現(xiàn)狀
從一項研究報告中可以得知，目前對于數(shù)控機床的使用中普遍缺乏健全的管理辦法甚至部分企業(yè)根本沒有管理辦法。使用的數(shù)控機床由于管理不善、技術(shù)服務(wù)的相對滯后，使得數(shù)控機床經(jīng)常停工，處于亞健康狀態(tài)。數(shù)控機床的開動率非常低、所產(chǎn)生的效益也很低，企業(yè)對于設(shè)備的利用率，技術(shù)人員技術(shù)水平低下，是目前影響影響企業(yè)經(jīng)濟效益和可持續(xù)發(fā)展的重要因素。并且在一定程度上造成能源和資源的浪費，嚴(yán)重制約著企業(yè)競爭力增強。
作為實現(xiàn)國防工業(yè)現(xiàn)代化的重要戰(zhàn)略裝備的數(shù)控機床，關(guān)系到國家在全球所處的戰(zhàn)略地位，在一定的程度上體現(xiàn)著國家綜合國力水平。任何一種設(shè)備在使用過程中都會出現(xiàn)故障，數(shù)控機床也是一樣的。因此，數(shù)控機床的維修技術(shù)是有效地保障數(shù)控機床正常運行。數(shù)控機床是一種基于過程的控制，它要求在進行控制的每一步和每一刻都必須達(dá)到準(zhǔn)確無誤的要求。數(shù)控機床的任何一個零件發(fā)生故障或者失效，都會使數(shù)控機床無法正常工作，從而導(dǎo)致生產(chǎn)停滯。因此，加強數(shù)控機床的日常管理保養(yǎng)并且掌握數(shù)控機床的維修技術(shù)就顯得尤為重要了。
2、數(shù)控機床的管理與維修
2.1數(shù)控機床的管理
為保證機床正常使用延長工作壽命應(yīng)該加強機床的日常管理和養(yǎng)護。根據(jù)數(shù)控機床的實際使用情況，依據(jù)所購數(shù)控設(shè)備的相應(yīng)使用說明書，就地取材結(jié)合企業(yè)特點制定合理的日常維護與保養(yǎng)制度。通常，日常維護與保養(yǎng)可分為常規(guī)檢查、重點檢查、有針對性地檢查、專項檢查、全面檢查等檢查方式，做到百無一漏。對于數(shù)控機床上運動很頻繁的零部件、機械傳動部分應(yīng)該重點加強檢查。對安全部件要根據(jù)使用期限和實際的使用情況及時修理或者更換。對于關(guān)系到機床精度和方面的零部件如冷卻液、傳動絲杠、導(dǎo)軌、液壓等部件要充分的及時的保養(yǎng)和維護。對于運動部件要定期添加指定品牌和指定型號的油，同時要定期更換冷卻液以保證冷卻系統(tǒng)的正常工作。數(shù)控機床的電氣系統(tǒng)部分要實現(xiàn)清潔無污染。防止粉塵進入電氣系統(tǒng)，將冷卻劑與電氣系統(tǒng)相互隔離開，以防止其對電子部件的腐蝕破壞。對于有一段時間不使用的數(shù)控機床，要定期由專人對機床進行維護，每周開機通電保養(yǎng)2次，每次空機運行1小時左右。
注重設(shè)備的使用環(huán)境，以保證設(shè)備正常高效的運轉(zhuǎn)。大多數(shù)數(shù)控機床都要用到壓縮空氣，如果壓縮空氣濕度太大、潔凈程度不夠，往往會造成很多隱患。設(shè)備使用過程中要善于發(fā)現(xiàn)事故隱患，做到積極防備，防患于未然，嚴(yán)格按照說明書的要求，對油、液壓油、冷卻液、保持機床數(shù)據(jù)用電池等定期更換，要定期檢查設(shè)備精度，通過補償絲杠的螺距誤差和反向間隙來保證設(shè)備的精度。
通過不斷強化人員設(shè)備管理意識，嚴(yán)格考核、獎懲兌現(xiàn)，使大家積極性和潛能得到有效發(fā)揮，使工作由“被動式”變?yōu)椤爸鲃邮健薄C床要定期連續(xù)可靠地工作，除了自身的質(zhì)量外，與使用者平時的正確維護保養(yǎng)有關(guān)，做好這項工作，要進行相關(guān)考核制度建設(shè)，獎罰分明、及時兌現(xiàn)對檢查考核過程中發(fā)現(xiàn)的問題給責(zé)任部門發(fā)放限期整改通知中，舉一反三進行認(rèn)真整改，并對整改結(jié)果跟蹤檢查，對于未按要求整改的加倍處罰。
2.2數(shù)控機床的維修
數(shù)控機床自身價格昂貴，而且使用成本和維修成本也很高。因此要做到事前認(rèn)真維護，盡量避免小問題釀成大事故。注重設(shè)備的使用環(huán)境，以保證設(shè)備正常高效的運轉(zhuǎn)。特別是電網(wǎng)供電質(zhì)量、溫度、濕度、壓縮空氣等。對于歐洲生產(chǎn)的設(shè)備對電網(wǎng)要求很嚴(yán)，電網(wǎng)供電質(zhì)量不好往往會影響數(shù)控系統(tǒng)的正常運行，甚至于燒毀驅(qū)動動單元。大多數(shù)數(shù)控機床都要用到壓縮空氣，如果壓縮空氣濕度太大、潔凈程度不夠，往往會造成很多隱患。在由此導(dǎo)致的數(shù)控機床故障時一定要選擇原有廠家的配件或者廠家指定的配件。對于沒有技術(shù)把握的數(shù)控機床通常要求廠家來進行維修，并準(zhǔn)備好相應(yīng)的輔助。
在設(shè)備使用過程中要善于發(fā)現(xiàn)事故隱患，做到積極防備，防患于未然。使用過程中發(fā)現(xiàn)有異常噪聲、傳動軸偶爾爬行、精度有所下降、空調(diào)制冷效果下降等，都能說明設(shè)備己經(jīng)存在一定程度的故障隱患，如果不及時處理，可能會造成機床更大程度的損壞。此時要及時找出設(shè)備使用說明書查看相應(yīng)情況的處理辦法和手段。如不能解決則需要聯(lián)系數(shù)控機床的生產(chǎn)廠家進行報修，并停止對機床的使用。按照廠家技術(shù)人員的指示對數(shù)控機床進行相應(yīng)的處理之后，耐心等待技術(shù)人員的到來。
3、總結(jié)
對于數(shù)控機床的管理和維修，必須制定詳細(xì)的工作規(guī)程和詳細(xì)的工作計劃，對于相關(guān)人員的職責(zé)必須明確。此外對于數(shù)控機床的相應(yīng)技術(shù)資料要進行整理、歸檔，在使用和維護過程中注意總結(jié)經(jīng)驗，做好工作的細(xì)節(jié)部分。總之，只有對數(shù)控機床進行熟練操作，實現(xiàn)精心的維護保養(yǎng)，從嚴(yán)管理，才能充分發(fā)揮數(shù)控機床的能力，為企業(yè)的發(fā)展提供堅實的基礎(chǔ)。
參考文獻：
[關(guān)鍵詞]數(shù)控機床；維修；保養(yǎng)
1.引言
數(shù)控機床電氣的數(shù)據(jù)輸入裝置可以是一般輸入操作鍵盤，較少使用的磁帶機，或者數(shù)控系統(tǒng)配備的硬盤和用于大量數(shù)據(jù)的存儲保護的驅(qū)動裝置，也就是將輸入的指令以及應(yīng)用數(shù)據(jù)輸入數(shù)控系統(tǒng)的裝置。數(shù)控機床的中樞是數(shù)控系統(tǒng)，此系統(tǒng)是將接到的全部功能指令進行處理運算，接著是有序地發(fā)出各種需要的運作指令或者是控制機床的指令，直到運作的結(jié)束。數(shù)控系統(tǒng)都有很完善的自我診斷功能，所以，日常的維護工作主要就是對設(shè)備周圍環(huán)境的保護與硬件系統(tǒng)的防護。機床各項功能的邏輯控制中心就是可編程邏輯控制器，此控制器是將來自一般輸入操作鍵盤的各種動作以及信息指令進行邏輯排序，同時讓它們可以協(xié)調(diào)的安全運作。數(shù)控機床還有主軸驅(qū)動系統(tǒng)、進給伺服務(wù)系統(tǒng)、電氣硬件電路。下面簡要談一下數(shù)控機床電氣的故障以及維修與保養(yǎng)方面的問題。
2.數(shù)控機床電氣常見的故障
2.1有診斷指示故障與無診斷指示故障
以故障出現(xiàn)時有無指示可以分為有診斷指示故障與無診斷指示故障。目前的數(shù)控系統(tǒng)的設(shè)計都有完善的自行診斷程序，時實監(jiān)控系統(tǒng)的軟件性能和硬件性能，一旦發(fā)生故障就會立即報警或者還有簡要的文字說明在顯示器的屏幕上顯現(xiàn)出來，要找到故障的原因，結(jié)合系統(tǒng)配備的診斷手冊，這樣不僅可以找到故障發(fā)生的原因、部位，而且還有排除故障的方法的說明。機床制造廠家也會針對具體的情況，要與機床設(shè)計有相關(guān)的故障指示以及診斷說明書。上述這兩部分有診斷指示的故障再加上各電氣裝置上的各類指示燈使得絕大多數(shù)電氣故障的排除較為容易。無診斷指示的故障一部分是上述兩種診斷程序的不完整性所導(dǎo)致（例如開關(guān)不閉合、接插松動等情況）。這類故障則要依靠對產(chǎn)生故障前的工作過程以及故障現(xiàn)象和后果，并且依靠維修人員對機床的熟悉程度和技術(shù)水平加以分析和排除。
2.2硬件故障與軟件故障
以故障發(fā)生的部位可以分為硬件故障與軟件故障兩類。硬件故障就是指電器件、電子、電線、印制電路板，電纜接插件等的出現(xiàn)不正常的狀態(tài)甚至損壞的現(xiàn)象，這是需要修理或者更換才可以排除的故障。而軟件故障一般是指PLC邏輯控件制程序中所產(chǎn)生的故障，需要輸入或修改某些數(shù)據(jù)或者修改PLC程序才可以排除的故障。零件加工程序故障也屬于軟件型故障。最嚴(yán)重的軟件故障就是數(shù)控系統(tǒng)軟件的缺損以及發(fā)生丟失的情況，要解決這種故障就只有與生產(chǎn)廠商或其服務(wù)機構(gòu)進行聯(lián)系了。
2.3破壞性故障與非破壞性故障
以故障出現(xiàn)時有無破壞性，分為破壞性故障與非破壞性故障。對于破壞性故障，損壞工件甚至機床的故障，維修時不允許重演，這時只能根據(jù)產(chǎn)生故障時的現(xiàn)象進行相應(yīng)的檢查、分析來排除，技術(shù)難度較高且有一定危險性。當(dāng)可能會損壞工件時，則可卸下工件，試著重現(xiàn)故障過程但是要十分小心，以免造成傷亡事故。
2.4系統(tǒng)性故障與隨機性故障
以故障出現(xiàn)的或然性分為系統(tǒng)性故障與隨機性故障。這兩種故障分析要經(jīng)過反復(fù)的試驗，通過綜合的判斷就可以消除。系統(tǒng)性故障是指只要滿足一定的條件時，就會產(chǎn)生定向的也就是確定的故障，此類故障的分析比較困難，大多數(shù)情況下是與數(shù)控機床結(jié)構(gòu)的某部分松動移位、一部分電氣的工件特性移動或者性能降低、電氣運行過程中出現(xiàn)溫度過高的現(xiàn)象有關(guān)。
3.數(shù)控機床電氣的維修與保養(yǎng)
數(shù)控機床日常的維護與保養(yǎng)就是為了預(yù)防電氣的故障發(fā)生，從而降低電氣的故障發(fā)生率。數(shù)控機床的故障維修與保養(yǎng)主要有以下幾個方面。
日常保養(yǎng)：對企業(yè)的每臺數(shù)控機床都要建立日常維護和保養(yǎng)計劃。包括保養(yǎng)內(nèi)容（如油、水氣路，各項溫度控制，平衡系統(tǒng)，冷卻系統(tǒng)，傳動帶的松緊，繼電器、接觸器觸頭清潔，坐標(biāo)軸傳動系統(tǒng)的、磨損情況，豐軸等；各插頭、接線端是否出現(xiàn)松動現(xiàn)象。電氣柜通風(fēng)狀況等等）及各功能部件以及元氣件的維修和保養(yǎng)的周期（每日、每月、半年或不定期）。
提高利用率：目前由于數(shù)控機床的更新?lián)Q代比較快，許多企業(yè)都有閑置的數(shù)控機床電氣，實踐證明，長期將數(shù)控機床電氣閑置會降低其工作效率，所以，為了保證或者提高數(shù)控機床電氣的西歐阿綠，工作人員應(yīng)該加強日常的維修以及管理。數(shù)控機床含有很多電子元件，所以，它們的壽命具有很大的離散性。若日常維修和保養(yǎng)做的不到位，就會讓機床電氣的運動環(huán)節(jié)的油脂凝固，這樣就影響了機床的性能，而且，精度也會大大降低。要提高機床的利用率就要每天進行通電，保持日常維修以及保養(yǎng)的工作。
工作人員的編排：管理的高層工作者要為每臺機床分配專門的維修養(yǎng)護人員、操作人員以及工藝人員。在必要情況下，可以對所有的工作者進行培訓(xùn)，以便提高工作人員的素質(zhì)水平以及專業(yè)技能。同時，無論是什么工作人員都要嚴(yán)格按照操作規(guī)范進行操作，將數(shù)控機床電氣的各項參數(shù)數(shù)據(jù)認(rèn)真記載，發(fā)現(xiàn)故障及時處理，以免影響企業(yè)的正常生產(chǎn)。
對于數(shù)控機床電氣的資料進行歸檔：工作人員對于所有的數(shù)控機床的參數(shù)資料應(yīng)該進行認(rèn)真的整理，有條件的企業(yè)要進行存檔，若出現(xiàn)事故或者故障，以方便調(diào)查原因，查找資料。管理人員也可以針對數(shù)控機床的具體工作情況制定操作規(guī)范、建立數(shù)控機床電氣的維修與保養(yǎng)檔案等等。除此以外，數(shù)控機床電氣的管理者也要時刻總結(jié)機床的一些信息，經(jīng)常檢查其工作情況，這對于改進管理和維修養(yǎng)護設(shè)備有著重要的作用。
關(guān)鍵詞：數(shù)控機床管理維護
數(shù)控機床是利用數(shù)字化信號對機床的運動及其加工進行控制的機床，是數(shù)控技術(shù)與機床技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物[1,2]，它有加工精度高、質(zhì)量穩(wěn)定可靠、生產(chǎn)效率高、對零件加工的適應(yīng)性強等優(yōu)點，使其應(yīng)用日益擴大，已經(jīng)成為機械制造業(yè)的標(biāo)志性裝備。
我國目前的現(xiàn)狀是[3]：國內(nèi)數(shù)控技能人才嚴(yán)重缺乏，阻礙了我國制造實力的提高，教育部等六部委啟動了“制造業(yè)和現(xiàn)代服務(wù)業(yè)技能型緊缺人才培訓(xùn)工程”,對高技能型人才的培養(yǎng)提出了具體的方案。許多高職院校根據(jù)自身特點、結(jié)合市場需要，開設(shè)了數(shù)控技術(shù)專業(yè)，為滿足實踐教學(xué)，除設(shè)置實訓(xùn)基地外，還相繼配備現(xiàn)代化的數(shù)控機床等設(shè)備。數(shù)控機床是精密的機電一體化產(chǎn)品、價格昂貴，其管理和維修要求嚴(yán)格，如何管理和維護好這些數(shù)控機床，使之更好地滿足教學(xué)需求，最大限度地發(fā)揮其優(yōu)勢，已經(jīng)成為各個學(xué)校普遍關(guān)注的問題。本文經(jīng)對各校教學(xué)實訓(xùn)基地的調(diào)研，根據(jù)數(shù)控機床的結(jié)構(gòu)原理及使用特點，結(jié)合設(shè)備管理方面的實踐經(jīng)驗，分析了教學(xué)用數(shù)控機床使用中出現(xiàn)的問題，并提出了改進措施，以供同行參考。
一、教學(xué)用數(shù)控機床的特點
教學(xué)用數(shù)控機床與生產(chǎn)用數(shù)控機床相比主要有下列特點：使用目的不同。生產(chǎn)用數(shù)控機床的主要目的是提高生產(chǎn)效率，創(chuàng)造更多的經(jīng)濟效益，以生產(chǎn)為主。教學(xué)用數(shù)控機床主要是用于滿足教學(xué)工作，將學(xué)生的理論知識通過實際操作轉(zhuǎn)變?yōu)橹庇^認(rèn)識的機床，是一種以試驗為主的機床。操作人員不同。生產(chǎn)用數(shù)控機床的操作人員，一般是具有豐富實踐經(jīng)驗的工人。教學(xué)用數(shù)控機床的操作人員，大部分是新手——學(xué)生，第一次將理論知識轉(zhuǎn)化為實踐的操作，經(jīng)驗很少，所以故障率較高。維修和管理方式不同。生產(chǎn)用數(shù)控機床往往配有專業(yè)的維修人員，一般都是有計劃、系統(tǒng)性的管理和維修。教學(xué)因數(shù)控機床缺少專業(yè)人員進行管理和預(yù)防性維護，往往是故障發(fā)生后再去彌補，很少將故障消除在萌芽狀態(tài)。使用效率不同。與生產(chǎn)用數(shù)控機床相比，教學(xué)用數(shù)控機床作為一種演示型機床，大部分時間處于停工狀態(tài)，機床的利用率不高，可能造成資源浪費。
二、存在問題
通過兄弟院校相關(guān)人員間的教學(xué)交流，結(jié)合我們的教學(xué)實踐經(jīng)驗，教學(xué)用數(shù)控機床在管理和使用的問題概括為：
1、機床運行中事故較多，例如撞車、撞刀、超程等現(xiàn)象頻繁發(fā)生，導(dǎo)致機床精度下降。
2、機床發(fā)生故障后，不能及時得到有效處理，機床帶病、帶傷工作情況較多，最終導(dǎo)致機床發(fā)生破壞性的故障，造成巨大損失。
3、管理方面存在漏洞，對機床的維護缺少系統(tǒng)性、計劃性，不能起到預(yù)防故障的作用。
4、機床操作人員和維護人員責(zé)任性不強，當(dāng)出現(xiàn)問題時，不是積極地去處理，而是相互推卸責(zé)任，直接影響正常的教學(xué)工作。
5、維修不及時，學(xué)生上課時間不合理、甚至出現(xiàn)沖突時，有些教師責(zé)任心不強，為了圖省事趕課時，將多個小組合并上課時，出現(xiàn)多名學(xué)生圍著一臺機床的現(xiàn)象，教學(xué)效果很差。
6、通過調(diào)查，學(xué)生反映實訓(xùn)效果不太好，與預(yù)期目標(biāo)相差很大，從而得不到應(yīng)有的教學(xué)效果。
以上諸多原因?qū)е聶C床“停工”現(xiàn)象嚴(yán)重，學(xué)生學(xué)不到實質(zhì)性的東西，使數(shù)控機床不能發(fā)揮應(yīng)有作用，造成了資源的浪費。
三、原因分析
教學(xué)用數(shù)控機床的管理和維修方面存在的問題，其原因雖多種多樣，但可歸納為：
1、管理人員沒有經(jīng)過專門培訓(xùn)，缺少設(shè)備管理方面的專業(yè)知識，對數(shù)控機床沒有制定嚴(yán)格的點檢、維修計劃，又礙于面子不去向別人請教，導(dǎo)致維修人員不能及時排除故障，延誤了故障的排除，直接影響正常的教學(xué)。
2、管理人員缺乏責(zé)任心，對機床了解不夠，工作沒有計劃性，是造成機床維護缺少系統(tǒng)性、預(yù)期性的主要原因。
3、維修人員自身責(zé)任性不強，技術(shù)水平低，不能及時處理工作中出現(xiàn)的故障，是機床帶病工作的主要原因。
4、學(xué)生在實訓(xùn)前準(zhǔn)備不充分，操作時粗心大意，不按規(guī)定的步驟操作等，是導(dǎo)致機床運行過程中發(fā)生撞刀、撞車、超程現(xiàn)象的主要原因。
5、教師自己缺乏實踐經(jīng)驗，對機床的結(jié)構(gòu)、原理理解不夠深入，講課缺少靈活性，對一些結(jié)構(gòu)、原理性的問題解釋不清楚。學(xué)生實踐經(jīng)驗本來就較少，學(xué)習(xí)主動性又較差；是學(xué)生感到難以接受的主要原因。
6、教師和學(xué)生對實訓(xùn)工作不夠重視，只求單純完成任務(wù)，很少考慮教學(xué)效果，是影響教學(xué)效果的主要原因。
四、改進措施
根據(jù)以上分析，結(jié)合實際情況，提出如下改進措施：
1、聘請專業(yè)人員對設(shè)備進行管理，制定科學(xué)的管理方法。根據(jù)各類數(shù)控機床的不同特點，結(jié)合自己的實際使用情況，參照機床說明書，制訂出合理、規(guī)范的數(shù)控機床管理和維護制度，對設(shè)備的保養(yǎng)維護做到三定，即定期、定級、定人。
2、要重視“雙師型”教師隊伍的建設(shè)[4]。數(shù)控機床是集機、電、液、氣于一體的機電產(chǎn)品，具有技術(shù)與知識密集的特點；要求數(shù)控機床的操作與維修人員，不僅要具備各方面的知識，也要具有豐富的經(jīng)驗和較強的動手能力；建設(shè)技術(shù)全面的教師隊伍是科學(xué)管理，合理維護數(shù)控機床的前提。
3、提高操作人員的責(zé)任心，出現(xiàn)問題時要積極的去處理，實在解決不了的要及時找別人幫忙解決，防止機床帶傷、帶病工作，以免影響正常教學(xué)工作。
4、選拔責(zé)任心強的教師進行定期專業(yè)培訓(xùn)。實踐證明經(jīng)過培訓(xùn)學(xué)習(xí)，是能在相對較短時間內(nèi)達(dá)到數(shù)控機床操作和維護要求的。
5、在教學(xué)和維修之間靈活安排工作，做到教學(xué)、維修兩不誤，例如可利用教學(xué)期間機床利用率不高的時間，對機床進行一些常規(guī)維護和檢修。
6、實訓(xùn)之前，要對學(xué)生進行安全教育，學(xué)習(xí)操作規(guī)程，強調(diào)嚴(yán)格按照規(guī)程操作的重要性；如果有條件的話，可先讓學(xué)生在計算機上進行仿真模擬練習(xí)，用以防止撞刀、撞車等事故的發(fā)生[5]。
數(shù)控機床的管理和維護是一項很重要的工作。數(shù)控機床管理及維護人員，不僅要掌握機械、電氣、氣動、液壓、控制、檢測等方面的知識，還要熟悉伺服驅(qū)動、計算機、PLC的工作原理及PLC編程，還應(yīng)具有相應(yīng)的專業(yè)英語水平。只有對數(shù)控機床做到科學(xué)的管理，合理、及時的維護，才能保證機床的正常運行，使之更好地為教學(xué)服務(wù)。不管是教師還是管理、維修人員，都應(yīng)有高度的責(zé)任心，才能充分發(fā)揮數(shù)控機床的作用，培養(yǎng)出更多的高素質(zhì)高技能型人才，為我國的裝備制造業(yè)作出更大貢獻。
參考文獻：
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[3]安勝.談我國數(shù)控機床的發(fā)展趨勢[J].農(nóng)機使用與維修，2007(6)：9-10.
Abstract： With the continuous development of science and technology and numerical control technology， the demand for CNC talents and examination standards has been rising. There are a lot of problems in the current CNC personnel training. This paper makes systematic analysis and research on the problems in the teaching and practice of CNC technology and focuses on the role of virtual CNC machine tool in different CNC machine tool maintenance teaching modules.
關(guān)鍵詞： 數(shù)控機床；維修；教學(xué)實踐；應(yīng)用展望
Key words： CNC machine tools；maintenance；teaching practice；application prospects
中圖分類號：G642；TG547 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-4311（2014）17-0243-02
0 引言
隨著數(shù)控技術(shù)的發(fā)展，社會對數(shù)控技術(shù)人才的需求也發(fā)生了進一步的變化，從傳統(tǒng)的數(shù)控操作、數(shù)控編程逐漸轉(zhuǎn)向技術(shù)含量較高的數(shù)控機床調(diào)試、數(shù)控機床維護、以及數(shù)控機床維修。目前，影響數(shù)控機床利用率的主要因素是技術(shù)維修人才的缺乏，維修力量不足，極大地影響了我國數(shù)控技術(shù)行業(yè)的全面發(fā)展。在進行數(shù)控專業(yè)維修技術(shù)人才培養(yǎng)時，高校不僅要教授學(xué)生數(shù)控維修的基礎(chǔ)理論知識，還要加強對學(xué)生基本技能訓(xùn)練。針對數(shù)控設(shè)備維修人才培養(yǎng)問題，數(shù)控虛擬機床的發(fā)展為這一系統(tǒng)工程提供了良好的教學(xué)和示范。
1 現(xiàn)有數(shù)控維修教學(xué)手段的不足
數(shù)控維修專業(yè)的教學(xué)中，對應(yīng)的課程教學(xué)實驗室基本上以下三類：數(shù)控機床電氣實驗室、數(shù)控機床綜合實驗室、數(shù)控機床裝拆實驗室，我們從數(shù)控配備的規(guī)模調(diào)查結(jié)果來看，目前大部分院校只配備了以上三類實驗室中的一種或兩種。根據(jù)多年數(shù)控維修教學(xué)反饋和資料顯示，目前高校在數(shù)控維修實踐教學(xué)過程中主要存在以下問題：
1.1 數(shù)控系統(tǒng)類型單一，檔次較低 目前數(shù)控機床綜合實驗平臺的配備主要以Faunc、西門子以及國產(chǎn)的經(jīng)濟型和普及型數(shù)控系統(tǒng)為主，很少涉及高端系統(tǒng)，數(shù)控系統(tǒng)類型較為單一，檔次不高。隨著我國科研水平的不斷提升，以及高等教育質(zhì)量的不斷提高，數(shù)控制造業(yè)的整體水平持續(xù)提升，國產(chǎn)數(shù)控機床制造業(yè)逐漸由普及型和經(jīng)濟性逐漸向中、高檔類型發(fā)展，具體表現(xiàn)為多樣化的數(shù)控系統(tǒng)，復(fù)合化的機床功能，那些建立在經(jīng)濟型數(shù)控系統(tǒng)基礎(chǔ)上的簡單數(shù)控試驗臺已經(jīng)無法滿足數(shù)控機床行業(yè)的發(fā)展需要，嚴(yán)重制約著數(shù)控機床行業(yè)的進一步發(fā)展。
1.2 數(shù)控機床訓(xùn)練欠缺 在數(shù)控機床實驗室里我們可以進行如刀架、刀庫和液壓站等機床功能部件的拆裝訓(xùn)練。機床本身材料主要來源于數(shù)據(jù)機床生產(chǎn)時，廢棄的一些功能落后，殘缺不全，甚至是有故障的部件，不僅種類不全，而且數(shù)量較少，難以適應(yīng)數(shù)據(jù)機床專業(yè)實踐操作的需求。近年來，數(shù)控技術(shù)逐漸朝著高速化、高精化、五軸聯(lián)動、功能復(fù)合化的方向發(fā)展，一些新型的功能部件陸續(xù)出現(xiàn)在人們的視野，不僅結(jié)構(gòu)復(fù)雜，而且價格昂貴。高校由于實驗室建設(shè)發(fā)展滯后，實驗裝備損壞率高，現(xiàn)有的組建數(shù)控裝拆實驗室已經(jīng)無法滿足數(shù)控機床行業(yè)的發(fā)展需要。因此，高校必須積極加快創(chuàng)新步伐，創(chuàng)建出新型裝拆實驗室訓(xùn)練模式。
1.3 缺少關(guān)于傳感檢測器的相關(guān)實驗 數(shù)控機床傳感檢測元器件是提高機床精度的重要保證。但與此同時，它也是故障的頻發(fā)部位，由于現(xiàn)在能夠為數(shù)控維修課程設(shè)置配套的數(shù)控機床傳感檢測實驗室的高校少之又少，并且基本都處在理論和建設(shè)階段，學(xué)生在日常課程中，只有在綜合實驗平臺上才能接觸到數(shù)控機床傳感檢測器件，而綜合實驗平臺的主要功能都集中在系統(tǒng)調(diào)試上，因此很多學(xué)生都無法對傳感檢測器進行實驗和檢測。
1.4 機床電氣連接培訓(xùn)不足 數(shù)控機床的電氣連接環(huán)節(jié)在很多學(xué)校都設(shè)置了專門的實驗培訓(xùn)課，不過由于進行數(shù)控機床電氣接線所需要的機床低壓元器件種類較多，并且在實際操作中還要不停地插拔數(shù)控系統(tǒng)和系統(tǒng)的連接電纜，容易導(dǎo)致?lián)p壞。并且由于數(shù)控機床電器接線所需工具繁多，對導(dǎo)線等耗材的消耗巨大，教師對學(xué)生接線正確與否的考核工作任務(wù)重，這就造成了對電氣連接訓(xùn)練的嚴(yán)重不足。
1.5 實驗室規(guī)模受到嚴(yán)重的制約 在數(shù)控機床的教學(xué)實踐過程中，學(xué)生不僅要學(xué)習(xí)種類眾多的機床部件，還要利用數(shù)控機床綜合實驗平臺進行實踐操作演練。另外，實驗室還要配備足夠數(shù)量的傳感監(jiān)測器件，以適應(yīng)數(shù)控機床教學(xué)課程的需要，但由于其價格昂貴，同時還需要加大的場地以作為檢測場所。這些硬件設(shè)施條件要求，嚴(yán)重影響了高校實驗室的建設(shè)發(fā)展，制約了高校實驗室的規(guī)模和功能。
2 數(shù)控機床在數(shù)控維修教學(xué)中的應(yīng)用
我們僅以虛擬數(shù)控機床在數(shù)控維修中的應(yīng)用為例，分析和研究數(shù)控機床在數(shù)控維修課程教學(xué)中的積極作用。虛擬數(shù)控機床的開發(fā)是在專門的三維圖形加速引擎以及開發(fā)接口平臺上進行的，虛擬數(shù)控機床是采用虛擬現(xiàn)實技術(shù)，在計算機上建立起來的逼真的三維互動機床模型，它在數(shù)控維修教學(xué)和培訓(xùn)中具有以下幾方面的作用：
2.1 機床輔助理論教學(xué) 隨著數(shù)控機床的發(fā)展，其功能也逐漸朝著綜合化和智能化方向發(fā)展，這就逐漸加大了聯(lián)動加工中心在其中的使用。而這類中高檔的數(shù)控機床功能部件的結(jié)構(gòu)、工作原理以及裝配工藝相比以往也更為復(fù)雜。要想保證數(shù)控機床課程教學(xué)的質(zhì)量，教師可以在利用PPT課件的基礎(chǔ)上，結(jié)合虛擬數(shù)控機床和功能部件的模型進行解釋和展現(xiàn)，增進學(xué)生的理解力。虛擬數(shù)控機床和功能部件的模型可以根據(jù)實際需要進行任意扭轉(zhuǎn)，它通過三維動畫的形式，直觀清晰地展示了功能部件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和原理，并且配有文字解釋，更能強化學(xué)生理解力，大大提高了教學(xué)的質(zhì)量和效率。
2.2 虛擬裝拆 虛擬機床以及每一個功能部件都能進行虛擬的3D交互式裝拆。而系統(tǒng)的右半部分則為數(shù)控機床裝拆零部件庫和工具庫。在實際的機床裝拆過程中，首先要正確選擇裝拆工具，為虛擬裝拆提供一個良好的實訓(xùn)環(huán)境。為解決裝拆實驗室部件種類不全、數(shù)量不足以及新型功能部件短缺的問題，高校應(yīng)積極推進數(shù)控機床專業(yè)虛擬裝拆的實施。在進行新型數(shù)控機床裝拆實驗室建設(shè)時，要逐步實現(xiàn)虛擬裝拆和實際裝拆的有機結(jié)合，使學(xué)生多接觸新型功能部件，并逐漸熟悉和了解，通過對虛擬裝拆練習(xí)的不斷強化，提高學(xué)生對結(jié)構(gòu)及裝配關(guān)系的理解力。
2.3 虛擬電氣連接和電氣故障 虛擬機床系統(tǒng)實現(xiàn)了整個數(shù)控機床電氣柜的電氣連接，完成了從電氣布局規(guī)劃到電氣連線的整個過程。虛擬設(shè)備還根據(jù)實際需要設(shè)置了“虛擬萬用表”，其功能與真實萬用表和示波器類似。在電氣連接完成后，操作人員還可以通過及時線路檢測，最終完成虛擬上電的調(diào)試。同時，教師還可以在實踐教學(xué)中，利用虛擬儀器儀表檢測線路。除此以外，教師還可以通過學(xué)生對虛擬電氣的使用和操作情況，考核和訓(xùn)練學(xué)生排查故障的能力。
3 結(jié)語
數(shù)控虛擬機床作為數(shù)控維修理論和實踐教學(xué)中的新設(shè)備，目前得出的最有效教育方式就是與現(xiàn)有實驗室結(jié)合進行理論和實踐的共同聯(lián)系。本文通過研究數(shù)控虛擬機床在數(shù)控機床維修教學(xué)和實踐的應(yīng)用，并結(jié)合具體的實踐教學(xué)效果，得出了新型數(shù)控機床在數(shù)控機床裝拆和電氣試驗課程中的積極作用。通過實際教學(xué)效果，我們可以明顯看到虛擬數(shù)控機床在實踐教學(xué)中的作用。而隨著虛擬數(shù)控機床的進一步推廣以及其功能的日臻完善，實際數(shù)控機床和實驗臺的設(shè)備壓力也將明顯減輕。但總體來看，虛擬數(shù)控機床在數(shù)控檢測傳感檢測元器件的虛擬上還不夠完善，有待進一步加強。
參考文獻：
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關(guān)鍵詞：數(shù)控機床；機械加工；生產(chǎn)效率
Abstract: the working efficiency of the numerical control machine directly affect the mechanical processing enterprise economic benefits, it and the enterprise management methods, worker technology and logistics and so on many kinds of factors has a direct relationship. Improve the efficiency of the production machinery there are many ways, mechanical production enterprise to adjust measures to local conditions, in the enterprise itself based on the production conditions, make scientific machining technology research and development goals, to better promote the enterprise market competitiveness, and promote the rapid development of the enterprise.
Key words: the numerical control machine tools; Mechanical processing; Production efficiency
中圖分類號：TG659文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：
數(shù)控機床的工作效率直接影響到機械加工企業(yè)的經(jīng)濟效益，它與企業(yè)的管理方法、職工技術(shù)以及后勤保障等多種因素有關(guān)。如何提高數(shù)控機床的工作效率，是機械加工企業(yè)需要考慮的問題之一，本文主要研究提高數(shù)控機床工作效率的意義以及方法與途徑。
一、機械加工過程中提高生產(chǎn)效率的意義
與普通機床相比，數(shù)控機床的自動化水平較高，在加工零件的過程中具有較好的穩(wěn)定性，能夠加工很多普通機床無法完成的復(fù)雜零件，并且在工作中幾乎不需要工裝卡具。根據(jù)以上分析可以知道，使用數(shù)控機床可以降低成本支出，減少工人的勞動強度，提高機械加工的生產(chǎn)效率與機械加工企業(yè)的經(jīng)濟效益。所以，提高數(shù)控機床的工作效率對于機械加工企業(yè)具有重要的意義。數(shù)控系統(tǒng)是數(shù)控機床的核心構(gòu)件，其可靠性以及工作性能直接影響到數(shù)控機床的工作效率。
二、提高機械加工生產(chǎn)率的方法與途徑
一般來說，根據(jù)對數(shù)控機床系統(tǒng)故障的研究，提高數(shù)控機床的效率應(yīng)該主要集中在Ⅰ區(qū)和Ⅲ區(qū)，這兩區(qū)是設(shè)備運轉(zhuǎn)工程中最容易出現(xiàn)高故障、低效率的區(qū)域。如下圖所示：
圖1數(shù)控機床設(shè)備故障分布圖
應(yīng)該在Ⅰ區(qū)和Ⅲ區(qū)加強對數(shù)控機床設(shè)備的維護，并且在這兩個區(qū)域內(nèi)提高數(shù)控機床設(shè)備的運作效率。
1、加強對設(shè)備選型的研究
為了提高數(shù)控機床的機械加工效率，首先需要加強對設(shè)備的選型研究，尤其是數(shù)控系統(tǒng)的選擇。不管是選擇國外還是國內(nèi)的產(chǎn)品，必須保證選用的數(shù)控機床生產(chǎn)企業(yè)具有較好的知名度與較高的信譽度，產(chǎn)品質(zhì)量較好，生產(chǎn)規(guī)模較大，廠家的售后服務(wù)較好。如果機械加工企業(yè)需要購買多臺數(shù)控設(shè)備，應(yīng)盡量選擇同一個生產(chǎn)廠家，使用同一種品牌，這樣方便數(shù)控設(shè)備以后的維修工作，提高數(shù)控設(shè)備的有效壽命。如果企業(yè)采購數(shù)控設(shè)備時選用多種品牌，這將對數(shù)控設(shè)備的維修造成較大的困難。比如，在20 世紀(jì)90 年代，很多機械加工企業(yè)從外國主要是東歐國家購買了大量的數(shù)控設(shè)備，這些設(shè)備在使用多年以后出現(xiàn)了機械故障，由于當(dāng)時購買時并沒有維修備件，從而導(dǎo)致企業(yè)單位不得不提前結(jié)束數(shù)控設(shè)備的使用并提前購買新的設(shè)備，給企業(yè)造成了嚴(yán)重的經(jīng)濟損失。現(xiàn)在，國內(nèi)數(shù)控設(shè)備的生產(chǎn)逐步實現(xiàn)了系統(tǒng)化，經(jīng)過幾十年的市場競爭，效益較差、規(guī)模較小的企業(yè)已被市場所淘汰，效益與售后服務(wù)較好的企業(yè)得以生存與發(fā)展，并且優(yōu)質(zhì)品牌在國內(nèi)市場所占的份額逐步擴大，所以，機械加工企業(yè)可以從國內(nèi)信譽以及效益較好的機床生產(chǎn)企業(yè)購買數(shù)控設(shè)備。并且應(yīng)該建立嚴(yán)格的企業(yè)設(shè)備采購標(biāo)準(zhǔn)與控制流程，在設(shè)備采購上把好質(zhì)量關(guān)，這樣就能夠從設(shè)備選型開始提高數(shù)控機床機械加工的效率。
做好機床的維護和管理
數(shù)控機床的維護與管理工作在很大程度上影響了自身的工作壽命，其中，數(shù)控機床設(shè)備的是維護工作的主要手段，對于數(shù)控機床，裝置是自動進行工作的。對于數(shù)控機床的維修工作，應(yīng)注意需根據(jù)規(guī)定的標(biāo)號按時加注，一般情況下，選用信譽較好企業(yè)的油。與普通機床相比，數(shù)控機床的造價成本較高，其對操作的精度有著較高的要求。倘若使用標(biāo)號不對的油，將會影響機床的工作性能，比如機床對溫度的適應(yīng)性以及轉(zhuǎn)速特性等；倘若使用的油含有一定的雜質(zhì)，不夠純正，將可能導(dǎo)致數(shù)控機床的油路發(fā)生堵塞現(xiàn)象，提高運動部位發(fā)生故障的幾率，影響數(shù)控機床的使用年限。所以，為了成功完成數(shù)控機床設(shè)備的工作，需要按時對系統(tǒng)進行必要的清洗，并定期更換過濾網(wǎng)，使用規(guī)定標(biāo)號的油。要制定詳細(xì)的設(shè)備保養(yǎng)和維護計劃，派專人負(fù)責(zé)設(shè)備的保養(yǎng)與維護，并實行突擊檢查制，加強對設(shè)備保養(yǎng)與維護的考核。
提高電網(wǎng)的供電質(zhì)量
與普通機床相比，數(shù)控機床對電源穩(wěn)定性的要求較高，通常情況下，電壓波動的誤差不能超過5%，有些品牌的數(shù)控機床誤差的范圍相對較大，但是也不能超過10%。比如，日本SNK 企業(yè)生產(chǎn)的數(shù)控機床設(shè)備NC 系統(tǒng)，它要求使用三相交流電源，電壓應(yīng)在380±38 V 的范圍內(nèi)，即誤差范圍允許達(dá)到10%。一般而言，數(shù)控機床設(shè)備內(nèi)部都有欠壓與過壓保護系統(tǒng)，如果電網(wǎng)的電壓發(fā)生波動，機床可以通過啟動保護系統(tǒng)，保證機床正常的進行工作。我國電網(wǎng)規(guī)定供電電壓的誤差應(yīng)低于10%，但是在供電的實際過程中，誤差往往會超出10%，在用電高峰期，比如在上班前的一段時間以及整個晚上，供電電壓的誤差值可能達(dá)到20%，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了10%，這樣就會使機床的電源系統(tǒng)受到破壞，導(dǎo)致數(shù)控機床無法工作。如果電網(wǎng)電壓過高，數(shù)控機床可能會發(fā)生支路熔絲斷路、跳閘、部分元件損壞的現(xiàn)象，嚴(yán)重情況下甚至導(dǎo)致機床的數(shù)據(jù)完全消失，嚴(yán)重影響了機械加工的效率。這種電壓不穩(wěn)的現(xiàn)象在我國時有發(fā)生，并且頻率較高，需要引起機械加工企業(yè)的充分重視。
根據(jù)實踐經(jīng)驗，與國內(nèi)生產(chǎn)的數(shù)控機床設(shè)備相比，從國外進口的數(shù)控機床設(shè)備的電源系統(tǒng)抗波動的能力相對較差，因為對于生產(chǎn)數(shù)控機床的國外企業(yè)來說，它們的電網(wǎng)供電性能相對比較穩(wěn)定，并不能充分了解我國的供電情況。為了解決以上問題，需要在使用數(shù)控機床的車間安裝能夠自動調(diào)節(jié)的交流穩(wěn)壓設(shè)備，由此來提高數(shù)控機床的抗干擾能力。
提高供氣質(zhì)量
隨著自動化水平的不斷提高，數(shù)控機床設(shè)備對保障系統(tǒng)具有較大的依賴性。當(dāng)前，數(shù)控機床是一種集電、光、氣、液于一身的綜合設(shè)備，事實上，數(shù)控機床的很多功能是通過氣、液系統(tǒng)來實現(xiàn)的。倘若機械加工企業(yè)的供氣體系沒有足夠的壓力，或者壓力的穩(wěn)定性不夠，或者氣源的純度較低，都在一定程度上影響了數(shù)控機床的正常工作。假如企業(yè)的供氣壓力不夠，數(shù)控機床的保障系統(tǒng)會直接報警并且機床停止工作，這種情況不會對機床的性能造成影響；假如氣源的純度較低，混有粉塵或其他雜質(zhì)，這種情況容易對數(shù)控機床造成一定的損壞。
盡管數(shù)控機床本上具有相應(yīng)的過濾裝置，但是過濾性能是有限的。如果氣源較臟，就會導(dǎo)致機床的通氣管道發(fā)生堵塞，致使機床供氣不暢，壓力不夠穩(wěn)定。比如，氣源較臟將導(dǎo)致車削中心裝夾工件或其他裝置直接失控等故障，從而影響機床的正常工作，降低機械加工企業(yè)的經(jīng)濟效益。
5、提高軟件開發(fā)與應(yīng)用效果
對于數(shù)控機床，其操作、編程以及維修人員的工作能力、業(yè)務(wù)水平以及工作態(tài)度也在很大程度上影響了機床的工作效率以及使用壽命。所以，為了提高設(shè)備的工作效率以及工件的生產(chǎn)質(zhì)量，機械加工企業(yè)的職員需要不斷提高自身的業(yè)務(wù)水平與工作能力，熟練掌握數(shù)控機床的操作與維修管理方法。在實際工作過程中，有些數(shù)控機床的操作人員由于對機床的了解不夠準(zhǔn)確，從而導(dǎo)致了操作過程中的失誤，影響了工件的質(zhì)量，有些編程人員由于工作上的失誤，比如語句或參數(shù)設(shè)定的錯誤，導(dǎo)致數(shù)控機床運行錯誤、機床的不運行或機床動作錯誤等后果。所以，機械加工企業(yè)的操作、編程以及維修人員在參加工作之前需要進行培訓(xùn)學(xué)習(xí)，掌握數(shù)控機床的相關(guān)知識，了解數(shù)控機床的結(jié)構(gòu)，這樣才能真正提高數(shù)控機床工作效率。
加強管理
提高數(shù)控機床的工作效率數(shù)控機床不同于一般機床, 有其自身的特殊性。因此, 在實際生產(chǎn)中, 應(yīng)揚長避短, 盡量發(fā)揮其優(yōu)勢, 以最大限度地提高生產(chǎn)效率作為生產(chǎn)企業(yè)必須堅持的最高宗旨。而條塊分割, 各自為政, 小集團利益等都不利于最大限度地發(fā)揮數(shù)控機床高效加工優(yōu)勢。一般而言, 數(shù)控機床比較適合于一般零件的批量生產(chǎn)、復(fù)雜零件的試生產(chǎn)和批量生產(chǎn), 而普通零件的單件加工和復(fù)雜零件的一個或幾個工序的間斷加工則不利于發(fā)揮其高效加工的特點, 應(yīng)盡量避免。例如, 一個缸體零件, 如在加工中心上加工, 應(yīng)在一次裝卡后盡可能完成五面體的所有加工, 這樣可以得到較好的零件加工精度和較高的加工效率。
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【關(guān)鍵詞】數(shù)控機床；機械技術(shù)；加工效率
數(shù)控機床的自動化水平遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于普通機床，數(shù)控機床可以加工比較復(fù)雜的零件，而且穩(wěn)定性較高，所以，數(shù)控機床的使用可以降低企業(yè)的成本支出，工人也不需要很累，而且還擁有較高的加工效率與產(chǎn)品合格率，這對于企業(yè)經(jīng)濟效益的提高是非常重要的，尤其是數(shù)控機床的加工效率對企業(yè)經(jīng)濟效益具有重大影響，本文探討了幾種提高數(shù)控機床機械技術(shù)加工效率的策略。
1.影響數(shù)控機床機械技術(shù)加工效率的因素
1.1沒有完善的規(guī)章制度
雖然數(shù)控機床機械技術(shù)有了一定的發(fā)展，但是在設(shè)備損耗與零配件質(zhì)量等方面，還不能在制度上做到機械加工作業(yè)精度的規(guī)范化，又因為工人對先進的數(shù)控機床了解不透徹，這些都是影響數(shù)控機床加工效率的因素。
1.2編制程序不規(guī)范
當(dāng)前數(shù)控機床的運行都是通過計算機編程來下達(dá)指令進行加工作業(yè)的，編制的程序控制著這個加工技術(shù)環(huán)節(jié)，但是在實際生產(chǎn)過程中，經(jīng)常會因為程序編制的不規(guī)范出現(xiàn)機床走空刀或者冗長的系統(tǒng)調(diào)試等狀況，這也極大的影響了數(shù)控機床加工效率。
2.提高數(shù)控機床機械技術(shù)加工效率的策略
2.1要注重設(shè)備選型工作
加強對設(shè)備選型的研究是提高數(shù)控機床加工效率的第一步，在設(shè)備選型上要特別注重對數(shù)控系統(tǒng)的選擇。在選擇數(shù)控機床的時候，要選擇聲譽比較高、產(chǎn)品質(zhì)量好、售后服務(wù)好、生產(chǎn)規(guī)模大的廠家生產(chǎn)的設(shè)備，如果企業(yè)需要數(shù)臺數(shù)控機床，那么要盡量選擇同一家工廠生產(chǎn)的同一品牌的設(shè)備，這樣在使用過程中出現(xiàn)問題的時候，維修更加方便，可以提高設(shè)備的有效壽命。如果企業(yè)購買不同廠家的設(shè)備，那么出現(xiàn)問題的時候維修是非常困難的。比如，在很多年前，數(shù)控加工企業(yè)都是從國外購進數(shù)控機床設(shè)備，這是用多年以后這些設(shè)備出現(xiàn)了問題，但是由于沒有相應(yīng)的維修備件導(dǎo)致企業(yè)必須更換新的設(shè)備，這給企業(yè)帶來了很嚴(yán)重的經(jīng)濟損失。
2.2做好數(shù)控機床的維護和管理
做好數(shù)控機床的維護和管理可以在一定程度上延長數(shù)控機床設(shè)備的使用壽命，在維護和管理中，要注重對設(shè)備的工作，因為數(shù)控設(shè)備的裝置都是自動化的，因此工人只需要關(guān)注裝置中的液量，在較少的時候及時進行液的加注。因為數(shù)控機床對于液有較高的要求，所以要注重液的質(zhì)量，盡量選擇聲譽好的液，如果加注的液標(biāo)號不對，這會使得機床的性能變低，比如轉(zhuǎn)速和對溫度的適應(yīng)性等。如果液的質(zhì)量不好，含有雜質(zhì)，這可能會造成油路的堵塞，這樣會提升機床故障的發(fā)生率，降低機床的使用年限，因此要選擇質(zhì)量高、標(biāo)號對、純度高的液，并定期對系統(tǒng)進行清洗，這樣可以在一定程度上提升加工效率。
2.3提高電網(wǎng)的供電質(zhì)量
數(shù)控機床對電源的穩(wěn)定性是高于普通機床的，一般情況下，數(shù)控機床要求電壓波動不可以超過5%，有些高品牌的波動不可以超過 10%。欠壓與過壓保護系統(tǒng)是數(shù)控機床設(shè)備內(nèi)部必裝的，這是為了在發(fā)生電壓波動的情況下，可以通過電壓保護系統(tǒng)的保護使得機床可以正常工作。在我國供電電壓要求誤差不可以超過10%，但是實際供電過程中電壓誤差往往會大于10%，在用電高峰期，電壓誤差值更大，這樣就會導(dǎo)致機床電源系統(tǒng)受到影響，直接導(dǎo)致機床不能正常工作。如果供電電壓過高，機床玩玩會發(fā)生以下現(xiàn)象，比如支路熔絲斷路、跳閘、機床某個元件損壞，有的可能會造成更嚴(yán)重的后果，那就是機床的數(shù)據(jù)消失，這些狀況都極大的降低了機床的加工效率。根據(jù)國內(nèi)許多數(shù)控加工企業(yè)的實踐經(jīng)驗發(fā)現(xiàn)，國內(nèi)生產(chǎn)的數(shù)控設(shè)備比國外引進的數(shù)控設(shè)備抗電源波動性更強，因為，國內(nèi)生產(chǎn)企業(yè)了解國內(nèi)供電電壓不穩(wěn)這一情況，所以在設(shè)計的時候會加強設(shè)備抗電壓波動性的能力，但是國外的供電電壓都比較穩(wěn)定，所以國外企業(yè)生產(chǎn)的設(shè)備不會注意到這一點，因此要購買國內(nèi)企業(yè)生產(chǎn)的數(shù)控設(shè)備。
2.4提高供氣質(zhì)量
當(dāng)前數(shù)控機床設(shè)備自動化水平越來越高，數(shù)控機床設(shè)備更加依賴保障系統(tǒng)。當(dāng)前，數(shù)控機床是一種綜合設(shè)備，集電、氣、光、液于一身，在數(shù)控工作的時候，氣、液供應(yīng)著設(shè)備多個功能的正常運轉(zhuǎn)。如果在數(shù)控機床加工過程中，氣壓的不足、氣壓不穩(wěn)定、氣源純度低等現(xiàn)象的出現(xiàn)都會導(dǎo)致數(shù)控機床設(shè)備不能正常工作，這都會降低數(shù)控機床加工效率。在氣壓過低或不穩(wěn)的情況下，保護系統(tǒng)會使機床停止工作，這樣不會對機床造成損害，但是如果氣源純度不夠，氣源中含有雜質(zhì)，這種情況會對機床設(shè)備有一定的損害。因此，數(shù)控機床加工企業(yè)在生產(chǎn)過程中，一定要特別注意供氣氣源的純度，這樣才可以保證機床正常工作，提高加工效率。
2.5提高軟件開發(fā)與應(yīng)用效果
機床的工作效率及使用壽命在一定程度上受到程序的編制、工作人員的能力、態(tài)度等影響，所以，要想提高工作效率，企業(yè)要不斷的對工作人員進行培訓(xùn)，提高他們的工作能力，改進他們的工作態(tài)度。企業(yè)在對程序編制的選擇一定要特別重視，要選擇那些經(jīng)驗足、學(xué)歷高的人才來擔(dān)任數(shù)控機床程序編制的工作，一個好的編制人員編制的程序，可以使得加工速度更快、尺寸精度更高，這樣可以極大地提升數(shù)控機床的加工效率。如果一個程序編制不規(guī)范，不僅會導(dǎo)致加工效率變慢，甚至可能會導(dǎo)致零件的損害，這會造成企業(yè)生產(chǎn)成本的提高，降低企業(yè)的經(jīng)濟效益。因此企業(yè)一定要注重對工作人員能力的培訓(xùn)和程序編制規(guī)范的工作。
3.總結(jié)
提升數(shù)控機床的加工效率可以提升企業(yè)的經(jīng)濟效益，所以，數(shù)控加工企業(yè)要注重提升機床加工效率的工作，企業(yè)要結(jié)合實際，從要注重設(shè)備選型工作、做好數(shù)控機床的維護和管理、提高電網(wǎng)的供電質(zhì)量、提高供氣質(zhì)量、提高軟件開發(fā)與應(yīng)用效果五個方面來設(shè)法提高機床加工效率，在做好這五個方面的同時，要做好企業(yè)的生產(chǎn)管理工作，這樣可以使企業(yè)的工作效率提升一個等級。 [科]
【參考文獻】
關(guān)鍵詞：機床；電氣設(shè)備；維修技術(shù)
引言
數(shù)控機床電氣設(shè)備質(zhì)量的好壞以及工作效率的高低將在很大程度上決定我國生產(chǎn)力發(fā)展水平的高低。因此，如何有效保證機床電氣設(shè)備的順利運行已經(jīng)成為實際應(yīng)用中亟待解決的問題。保證機床電氣設(shè)備維修技術(shù)應(yīng)用的高效性，對于整個國家生產(chǎn)力的發(fā)展都有著至關(guān)重要的作用。
1機床電氣設(shè)備故障問題的原因
（1）機床中部分設(shè)備的質(zhì)量下降。機床是由各種不同類型的器件共同組成的，機床質(zhì)量的好壞與機床各元件質(zhì)量的好壞有著密不可分的聯(lián)系。機床在工作過程中，會由于工作需求的不同產(chǎn)生不同程度的震動。如果機床的生產(chǎn)質(zhì)量不過關(guān)的話，就會對機床的工作效率產(chǎn)生不利影響，使機床出現(xiàn)電氣故障。
（2）電源問題引起的電氣故障。電源是保證數(shù)控機床高效工作的核心。因此，在工業(yè)生產(chǎn)過程中一定要注重對電源的檢查，防止由于電源故障引發(fā)整個機床工作系統(tǒng)的癱瘓，造成不可估計的損失。
（3）數(shù)控系統(tǒng)的設(shè)置出現(xiàn)問題。數(shù)控機床主要是指機床通過執(zhí)行計算機程序所下達(dá)的指令，來有序的進行生產(chǎn)工作。如果數(shù)控系統(tǒng)在進行設(shè)置時不夠精確，就會很容易使機床出現(xiàn)無法準(zhǔn)確定位零點方向坐標(biāo)、位置報錯等問題，從而影響機床的正常工作，引發(fā)電氣故障。
2機床電氣設(shè)備故障診斷措施
（1）直接檢查排除故障。在數(shù)控機床電氣設(shè)備故障排除工作中，直接檢查法是最為直接、有效的方法。它主要是通過工作人員的視覺感官、觸覺感官來實現(xiàn)的，但很難準(zhǔn)確的查找出引發(fā)數(shù)控機床出現(xiàn)電氣故障問題的根本原因。
（2）接口檢查法。數(shù)控技g在機床生產(chǎn)中的應(yīng)用，主要是依靠可編程邏輯控制器來實現(xiàn)的。因此，保證數(shù)據(jù)信號傳輸?shù)臏?zhǔn)確性和及時性，對于整個機床的高效運行都十分重要。一旦數(shù)據(jù)傳輸信號的接口出現(xiàn)問題，就會造成數(shù)據(jù)傳輸錯誤、數(shù)據(jù)丟失等問題，使數(shù)控機床的控制系統(tǒng)紊亂。所以，相關(guān)技術(shù)人員一定要時刻監(jiān)控接口顯示燈的工作狀態(tài)是否存在異常，及時排除安全隱患。
（3）使用檢測儀器進行檢查。在對數(shù)控機床進行檢查時，會應(yīng)用到各種類型的儀器，所以在檢查前可以先用以上兩種方法進行故障排除，然后針對問題進行儀器選擇。比如，在檢查電源時，就可以使用電工儀表測量電壓值，然后再與正常數(shù)據(jù)進行對比，檢查設(shè)備是否存在故障。
（4）調(diào)整工作參數(shù)法。與傳統(tǒng)機床相比，數(shù)控機床的生產(chǎn)方式更加多樣化，能夠滿足不同產(chǎn)品的生產(chǎn)需求，這也就對操作人員的專業(yè)技術(shù)水平提出了更高的要求，需要他們能夠根據(jù)生產(chǎn)需要及時的對相關(guān)機器參數(shù)進行調(diào)整，防止在生產(chǎn)過程中由于數(shù)據(jù)參數(shù)與生產(chǎn)需求不匹配，引發(fā)機床出現(xiàn)電氣故障的問題。
（5）完善報警系統(tǒng)。數(shù)控機床在使用過程中，一些配件會由于長時間的使用而出現(xiàn)磨損，如果更換不及時，就會出現(xiàn)電氣故障，增大維修人員的工作難度。因此，完善機床報警系統(tǒng)，無論是對機床的使用安全來說，還是對保證機床工作效率而言，都有著不可忽視的作用。常見的報警裝置有，信號燈閃爍以及聲音提示兩種，它們在數(shù)控機床中的應(yīng)用，能夠極大地簡化機床維修的工作流程，提高機床電氣維修技術(shù)應(yīng)用的有效性。
（6）保證配件置換的及時性。在機床生產(chǎn)過程中，配件很容易出現(xiàn)磨損，而一部分機床配件中又包含著較為復(fù)雜的電路，從而很難在短時間內(nèi)檢測出發(fā)生故障的位置。所以，保證配件更換的及時性，不僅能夠減少機床發(fā)生電氣故障的可能，而且還能夠最大程度的保證機床的工作效率。工作人員在更換完配件之后，不應(yīng)該將配件直接丟棄，而應(yīng)該檢查配件是否出現(xiàn)問題，及時進行維修，在保證生產(chǎn)安全的同時減少成本支出。
3機床電氣設(shè)備維修優(yōu)化措施
3.1加強調(diào)試和驗收
機床電氣設(shè)備故障問題，可能是由多方面因素共同影響而產(chǎn)生的。如果維修人員沒有進行全面的檢測，只針對其中的某一部件進行維修，則不能徹底解決數(shù)控機床的故障問題。為了避免故障返修所造成的損失，要求在機床電氣設(shè)備維修改造后，必須進行調(diào)試和驗收。首先，應(yīng)當(dāng)安排專人對機床的機械動力裝置、傳感設(shè)備、液壓系統(tǒng)進行調(diào)試，調(diào)試期間按照由外到內(nèi)、由易到難的原則，逐步完成調(diào)試工作。其次，調(diào)試工作完成后，進行整機驗收。啟動數(shù)控機床，在機床運行過程中觀察其各項工作參數(shù)，并對照相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。確保各項參數(shù)符合標(biāo)準(zhǔn)范圍后，進行驗收。
3.2建立高素質(zhì)的維修隊伍
數(shù)控機床作為一種集合了計算機技術(shù)、信息技術(shù)和工程加工技術(shù)的綜合性高科技產(chǎn)品，要想確保其應(yīng)有功能的最優(yōu)化發(fā)揮，必須培養(yǎng)一支綜合能力強、專業(yè)素質(zhì)高的現(xiàn)代化技術(shù)隊伍。一方面能夠確保機床電氣設(shè)備基礎(chǔ)維修改造工作的高質(zhì)量開展，另一方面也能夠定期做好機床電氣設(shè)備的維護，避免大的故障問題的發(fā)生。從企業(yè)角度來說，應(yīng)當(dāng)加強對人才隊伍建設(shè)的重視程度，并積極創(chuàng)造充分的人才培養(yǎng)機會。例如，可以聘請該行業(yè)領(lǐng)域的專家，定期來單位進行專業(yè)知識講座，教授操作人員基本的維修和改造技巧；還可以挑選部分優(yōu)秀員工，外出學(xué)習(xí)和深造，實現(xiàn)理論、操作水平的協(xié)同進步。
3.3做好設(shè)備的檢修管理
對機床電氣設(shè)備的檢修管理工作也是十分有重要的。一是合理的維修方式。在維修的過程中，應(yīng)該按合理的維修流程進行，選擇科學(xué)合理的維修方式，不能只是為了解決這次的問題而投機取巧，更為重要的是對機械設(shè)備的另一種保護。二是狀態(tài)檢測維修。在日常工作中，應(yīng)該對每個零件進行維護工作，確保所有零件都是正常的，從而保證設(shè)備的正常工作。三是設(shè)備日常維護。有些設(shè)備可能在一段時間內(nèi)并沒有工作，但是在日常的工作中還是需要進行維護的。
【關(guān)鍵詞】數(shù)控機床；控制系統(tǒng)；故障；診斷系統(tǒng)
數(shù)控機床是典型的機電一體化系統(tǒng)，隨著數(shù)控技術(shù)的迅速發(fā)展，數(shù)控機床的普及逐漸成為機械行業(yè)的潮流。這對數(shù)控機床制造行業(yè)在研發(fā)、生產(chǎn)、維護等方面以及如何提高效率、提高質(zhì)量提出了越來越高的要求。因此，對數(shù)控機床的控制系統(tǒng)和故障診斷系統(tǒng)的研究和分析就顯得尤為必要。通過對數(shù)控機床的控制系統(tǒng)的分析以及對其故障診斷系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)能有效提高數(shù)控機床的運行效率。
一、數(shù)控機床的發(fā)展及特點
早在20世紀(jì)40年代的機械工程師就提出用數(shù)字控制技術(shù)進行機械加工的思想，1970年前后，美國英特爾公司開發(fā)和使用了微處理器。1974年美、日等國首先研制出以微處理器為核心的數(shù)控系統(tǒng)。近40年來，微處理機數(shù)控系統(tǒng)的數(shù)控機床得到了飛速發(fā)展和廣泛應(yīng)用，第五代數(shù)控系統(tǒng)也應(yīng)運而生。隨著計算機以及科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，數(shù)控機床控制系統(tǒng)呈現(xiàn)出網(wǎng)絡(luò)化和智能化的新特點：一、數(shù)控系統(tǒng)向網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。新一代數(shù)控系統(tǒng)采用開放式體系結(jié)構(gòu)，利用PC機豐富的軟硬件資源，使數(shù)控系統(tǒng)具有更好的通用性、柔性、適應(yīng)性和擴展性，并向智能化和網(wǎng)絡(luò)化方向大大發(fā)展，新一代數(shù)控系統(tǒng)技術(shù)水平大大提高，促進了數(shù)控機床性能向高精度、高速度、高柔性化方向發(fā)展，使柔性自動化加工技術(shù)水平不斷提高。二、數(shù)控系統(tǒng)向智能化方向發(fā)展。隨著人工智能在計算機領(lǐng)域的滲透發(fā)展，數(shù)控系統(tǒng)引入了自適應(yīng)控制、模糊系統(tǒng)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的控制機理，不但具有自動編程、前饋控制、模糊控制、學(xué)習(xí)控制、自適應(yīng)控制、工藝參數(shù)自動生成、三維刀具補償、運動參數(shù)動態(tài)補償?shù)裙δ埽胰藱C界面更加友好，并具有故障診斷專家系統(tǒng)使自診斷和故障監(jiān)控功能更趨完善。伺服系統(tǒng)智能化的主軸交流驅(qū)動和智能化進給伺服裝置，能自動識別負(fù)載并優(yōu)化調(diào)整參數(shù)。
二、數(shù)控機床的控制系統(tǒng)分析
數(shù)控機床的控制系統(tǒng)分為三個部分：機床的電氣控制、機床的PMC順序控制和機床的運動伺服控制。
（一）機床的電氣控制
機床利用數(shù)控CNC系統(tǒng)，配置數(shù)控伺服放大器組合模塊，控制數(shù)控交流主軸和伺服電機，利用電機編碼器實現(xiàn)了閉環(huán)和半閉環(huán)控制；在主水箱配置自動排屑機和大功率送水泵，在紙帶過濾水箱配置主軸中心出水、機床沖洗、切削沖洗、排屑機沖洗水粟和液位、壓力控制系統(tǒng)，通過PMC實現(xiàn)了順序控制。對于刀臂旋轉(zhuǎn)馬達(dá)，采用變頻器驅(qū)動，利用數(shù)控256位絕對式編碼器檢測旋轉(zhuǎn)位置，通過PMC程序控制換刀動作。對于各油壓泵、水泵等的控制均采用接觸器通過PMC程序控制。各電磁閥、繼電器和傳感器、按鈕開關(guān)等的信號線經(jīng)過I/O Link系統(tǒng)連接到CNC，通過PMC程序控制機床的各個動作。
（二）機床的PMC順序控制
對機床的PMC一級程序的控制：首先對油的壓力和液位以及氣壓進行檢測，并借助計時器和計數(shù)器給出相應(yīng)報警，接下來對程序類別和門開請求進行設(shè)置，并設(shè)置主軸暫停轉(zhuǎn)動和恢復(fù)轉(zhuǎn)動的條件和命令，再對急停信號、伺服就緒、節(jié)能模式和各軸正、負(fù)方向運動等進行處理。接著對ATC刀臂位置編碼器信號進行譯碼、處理，判斷刀臂在不同運動模式下的位置區(qū)域，從而給出相應(yīng)的動作指令，并對刀臂的運動狀態(tài)進行判斷，給出相應(yīng)的報警信。對機床的PMC二級程序的控制主要包括工作模式設(shè)置、M/S/T指令處理、加工程序運行處理、安全保護設(shè)置、主軸運動處理、進給軸運動處理、刀庫和ATC動作處理、附加裝置處理等子程序段。
（三）機床的運動伺服控制
進給伺服系統(tǒng)的設(shè)置首先要進行伺服參數(shù)的初始設(shè)定，需確認(rèn)以下信息：NC的機型名稱，伺服電機的型號名稱，電機內(nèi)置的脈沖編碼器的種類，分離式位置檢測器的有無，電機每轉(zhuǎn)一圈的機床移動量，機床的檢測單位，NC的指令單位等。對于主軸伺服系統(tǒng)的設(shè)置，首先進行與主軸相關(guān)的CNC型號、主軸電機、共用電源、主軸放大器、檢測器系統(tǒng)等的規(guī)格確認(rèn)，進行電氣連接的確認(rèn)，進行PMC梯形程序的準(zhǔn)備和確認(rèn)；接著確認(rèn)在使用a i系列串行主軸時的CNC參數(shù)設(shè)定，進行a i系列串行主軸參數(shù)的自動初始設(shè)定處理；最后設(shè)定與檢測器相關(guān)的參數(shù)，確認(rèn)檢測器的反饋信號波形。
三、數(shù)控機床的故障診斷系統(tǒng)分析
數(shù)控機床是綜合應(yīng)用微電子、計算機、自動控制、自動檢測、液壓傳動和精密機械等技術(shù)的最新成果而發(fā)展起來的新型機械加工設(shè)備。它的發(fā)展趨勢是工序集中、高速、高效、高精度以及使用方便、可靠性高。要達(dá)到這些要求，就需要對機床的維護保養(yǎng)、日常檢查、故障診斷等復(fù)雜、有效的工作。在生產(chǎn)過程中，數(shù)控機床頻繁地發(fā)生故障，必然影響產(chǎn)品的加工質(zhì)量和生產(chǎn)效率，影響數(shù)控機床效益的發(fā)揮。因此，必須對出現(xiàn)的故障進行廣泛深入的研究，找出其原因和規(guī)律，不斷積累經(jīng)驗，采取有效措施，對故障進行預(yù)防、預(yù)測，建立一套排除故障的有效方法。數(shù)控機床的有些故障可以根據(jù)故障現(xiàn)象和機床電氣原理圖，查看PLC的相關(guān)輸入輸出狀態(tài)即可診斷故障。但這需要有關(guān)人員對于設(shè)備的電氣控制等比較熟悉，而且很多故障也不能完全根據(jù)順序控制程序加以診斷排除，這就對相關(guān)人員提出了比較高的要求，需要維修的相關(guān)人員具備多方面的故障診斷知識，做出合適的診斷故障，并采取相應(yīng)的故障排除措施。通過利用數(shù)據(jù)庫技術(shù)和面向?qū)ο缶幊碳夹g(shù)，將設(shè)備故障診斷和維修等知識系統(tǒng)的組織成知識庫，通過數(shù)據(jù)庫應(yīng)用程序?qū)崿F(xiàn)了故障的診斷查詢、故障樹分析、故障樹管理等功能，幫助維修人員不斷提高維修水平，豐富完善知識庫。
參考文獻
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關(guān)鍵詞：中等職業(yè)業(yè)學(xué)校；數(shù)控維修；專業(yè)建設(shè)
中圖分類號：G718 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-5727（2012）05-0154-02
隨著現(xiàn)代加工技術(shù)的發(fā)展，數(shù)控機床得到了越來越普遍的應(yīng)用。數(shù)控機床是集機、電、液、氣等于一體的加工設(shè)備，一旦發(fā)生故障，就會給企業(yè)造成巨大的損失。隨著數(shù)控設(shè)備使用量的快速增加，對數(shù)控設(shè)備維修人才的需求越來越大，素質(zhì)要求也越來越高。那么，數(shù)控維修專業(yè)人員應(yīng)該如何培養(yǎng)，其培養(yǎng)方向又是如何呢？這是建設(shè)數(shù)控維修專業(yè)應(yīng)考慮的問題。
數(shù)控機床維修行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
隨著數(shù)控加工技術(shù)的發(fā)展，數(shù)控機床在金屬切削行業(yè)中的應(yīng)用也越來越廣。“十五”、“十一五”期間，我國的數(shù)控機床行業(yè)得到了迅速的發(fā)展，已成為數(shù)控車床生產(chǎn)大國。可長期以來，國產(chǎn)的數(shù)控機床始終處于低檔發(fā)展迅速、中檔進展緩慢、高檔數(shù)控機床依靠進口的局面。其主要原因有二：一是在技術(shù)上與先進國家存在較大的差距；二是國產(chǎn)數(shù)控機床的平均故障間隔時間（MTBF）比進口機床差一倍之多。雖然進口機床的可靠性比國產(chǎn)數(shù)控機床高，但機床一旦出現(xiàn)故障，維修困難，費用昂貴，真可謂“買得起，修不起”。國產(chǎn)數(shù)控機床的維修比進口機床容易，但機床售后維修服務(wù)不到位，主要原因是技術(shù)人員無法完成故障維修，不能體現(xiàn)國產(chǎn)數(shù)控機床的優(yōu)勢，從而使強項變成了弱項。
目前，各職業(yè)院校幾乎都設(shè)有數(shù)控專業(yè)，而企業(yè)需要的是數(shù)控設(shè)備維修與維護人員。目前，數(shù)控專業(yè)所開設(shè)的課程普遍偏重于理論學(xué)習(xí)和數(shù)控機床操作，而對數(shù)控機床的維護與維修幾乎不涉及或是一帶而過。這就造成了所培養(yǎng)的學(xué)生對于數(shù)控設(shè)備只會操作，而對于數(shù)控設(shè)備的維護與維修知之甚少。這樣就不能保證數(shù)控設(shè)備的利用率與完好率，最終導(dǎo)致了數(shù)控設(shè)備的開工率不足。從表1不難看出，影響數(shù)控設(shè)備利用率與完好率的主要因素是維修力量不足和維修費用過高。要改變這種現(xiàn)狀，首先應(yīng)保證有足夠的維修技術(shù)人員。
數(shù)控維修人才概況
隨著數(shù)控加工技術(shù)的發(fā)展，數(shù)控崗位上的人員需求也不盡相同，不少崗位要求從業(yè)人員掌握數(shù)控機床調(diào)試、維護與維修技能，對技術(shù)含量高的數(shù)控維修人員需求越來越多。
現(xiàn)在，一些單位對于數(shù)控機床的維護與維修并無專業(yè)人員，即便有也主要來源于普通機床維修人員，而這部分人員存在的主要問題有：一是年齡偏大，接受新知識、新事物的能力較差；二是知識結(jié)構(gòu)老化，他們主要了解普通機床的機械結(jié)構(gòu)與電氣，而對于機電一體化的數(shù)控設(shè)備僅憑這些知識就力不從心了；三是綜合知識差，對于數(shù)控機床中模擬電路、數(shù)字電路、集成電路、微機原理、接口及計算機弱電部分感到陌生，維修高度機電一體化的數(shù)控機床顯然是不行的。
從表2可知，當(dāng)前數(shù)控技術(shù)人才主要來源于職業(yè)院校。企業(yè)對數(shù)控維修與維護人員的需求日益增大，應(yīng)屆畢業(yè)生的就業(yè)卻變得越來越困難。面對數(shù)控設(shè)備的維修與維護人員日漸短缺，學(xué)生就業(yè)難的現(xiàn)象，目前各職業(yè)院校紛紛開設(shè)了數(shù)控維修專業(yè)，由于各學(xué)校的師資、實訓(xùn)設(shè)備等力量不足，所開設(shè)的數(shù)控維修專業(yè)可以說是良莠不齊，所開設(shè)的課程也存在著嚴(yán)重的雷同現(xiàn)象。現(xiàn)在，各職業(yè)院校所開設(shè)的數(shù)控維修專業(yè)普遍注重理論知識的講解，只不過有的偏重于電類知識的講解，有的偏重于機械結(jié)構(gòu)知識的講解而已。然而，不管是偏重于哪一方面知識的講解，對于高度機電一體的數(shù)控設(shè)備而言，都是不足的。開設(shè)數(shù)控維修專業(yè)的職業(yè)院校存在知識結(jié)構(gòu)不合理、實訓(xùn)資源不充足、師資質(zhì)量不高等問題。
對數(shù)控維修專業(yè)建設(shè)的建議
數(shù)控維修不僅是一門理論知識綜合性很強的學(xué)科，也是一門實踐性很強的學(xué)科。對于數(shù)控維修專業(yè)的課程設(shè)置，既不能單獨強調(diào)理論知識的學(xué)習(xí)，也不能一味強調(diào)實踐學(xué)習(xí)。而目前大多數(shù)學(xué)校的數(shù)控維修專業(yè)建設(shè)，大部分偏重于理論教學(xué)。
（一）進一步加強“校企合作”的辦學(xué)思路，提高學(xué)生分析問題與解決問題的能力
學(xué)校應(yīng)根據(jù)人才市場和企業(yè)相應(yīng)崗位要求，通過“校企合作”，不斷調(diào)整專業(yè)發(fā)展方向、課程設(shè)置和教學(xué)內(nèi)容，不斷加強工學(xué)結(jié)合人才培養(yǎng)模式，學(xué)校建立由企業(yè)、行業(yè)專家組成的數(shù)控維修專業(yè)建設(shè)指導(dǎo)委員會，在人才規(guī)格、知識技能結(jié)構(gòu)、教學(xué)內(nèi)容、課程設(shè)置、基地建設(shè)等方面發(fā)揮企業(yè)、行業(yè)專家的指導(dǎo)作用。進一步完善以國家職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)、以工作任務(wù)為導(dǎo)向、以綜合職業(yè)能力培養(yǎng)為核心的“教、學(xué)、做”一體的課程體系，實現(xiàn)理論教學(xué)與技能訓(xùn)練融合、能力培養(yǎng)與工作崗位對接、實習(xí)實訓(xùn)與崗位需求相適應(yīng)。積極探索教學(xué)手段、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)模式的改革，加快教學(xué)資源信息化建設(shè)，運用現(xiàn)代化教學(xué)手段，推進多媒體教學(xué)、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)、仿真模擬教學(xué)。突出職業(yè)能力，結(jié)合數(shù)控維修技術(shù)人才培養(yǎng)的特點，在專業(yè)建設(shè)指導(dǎo)小組的指導(dǎo)下，完善以專業(yè)理論課程、技能訓(xùn)練課程、綜合技能強化課程和德育模塊等相互支撐的課程體系。通過圍繞專業(yè)領(lǐng)域核心技術(shù)能力的培養(yǎng)，優(yōu)化課程結(jié)構(gòu)，精選課程內(nèi)容。在頂崗實習(xí)階段，可以將數(shù)控維修專業(yè)學(xué)生送至數(shù)控機床設(shè)備的故障診斷維修和維修售后服務(wù)處，讓學(xué)生在數(shù)控設(shè)備故障診斷維修部門完成實習(xí)任務(wù)。學(xué)生在跟著維修人員進行數(shù)控機床故障診斷與維修的過程中，通過實踐提高理論聯(lián)系實際能力、分析問題與解決問題能力。
（二）課程設(shè)置
在課程設(shè)置方面，學(xué)校根據(jù)企業(yè)的需要和學(xué)生實際情況，依據(jù)教學(xué)以應(yīng)用為目的，理論以“必需、夠用”為度，突出技能訓(xùn)練的針對性和實用性原則，按“教為主導(dǎo)、學(xué)為主體、練為主線”的要求，建設(shè)和完善以專業(yè)理論課程、技能課程、德育課程三個系統(tǒng)相互支撐的課程體系。開展“模塊化”教學(xué)，在教學(xué)過程中采用項目教學(xué)法和“一體化”的教學(xué)模式，將理論課程融入實踐課題當(dāng)中。
理論課程 依據(jù)通用職業(yè)崗位能力要求，確定專業(yè)核心能力體系，并將與之相匹配的專業(yè)知識課程設(shè)定為專業(yè)主干課程。擬建設(shè)的主干課程如表3所示。
實訓(xùn)課程 根據(jù)職業(yè)教育的本質(zhì)和高素質(zhì)技能應(yīng)用型人才培養(yǎng)規(guī)律，按照實踐教學(xué)體系建設(shè)要求和教學(xué)過程的實踐性、開放性和職業(yè)性原則，引導(dǎo)課程設(shè)置、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法改革，將專業(yè)課、工藝課等理論教學(xué)內(nèi)容融入實踐環(huán)節(jié)，實踐課程在總課時中的比重達(dá)到60%以上。
通過實訓(xùn)教學(xué)與理論教學(xué)相互結(jié)合，達(dá)到 “學(xué)以致用，以用促學(xué)，全面發(fā)展”的教學(xué)理念要求，教學(xué)過程由實訓(xùn)教室向車間延伸，使學(xué)生成為新型技能人才。實現(xiàn)實訓(xùn)教學(xué)與現(xiàn)實生產(chǎn)有機結(jié)合，更能培養(yǎng)適應(yīng)社會要求、符合企業(yè)需要、綜合能力較強的復(fù)合型人才。
這樣，學(xué)校在與企業(yè)合作同時完成對學(xué)生的“訂單式”培養(yǎng)，不僅可以解決實訓(xùn)設(shè)備問題，為學(xué)校節(jié)約開支，同時也為學(xué)生實踐提供充足的資源。培養(yǎng)的學(xué)生對于企業(yè)而言更加實用，無需再進行崗前培訓(xùn)。這樣，不僅滿足了企業(yè)對人才的需求，也解決了學(xué)生就業(yè)難的問題。
（三）提高教師的業(yè)務(wù)及專業(yè)能力
由于數(shù)控機床維修是一門綜合學(xué)科，故對教師的要求相對較高。目前，大部分教師來源于學(xué)校，實踐經(jīng)驗相對匱乏，教師的業(yè)務(wù)及專業(yè)能力制約著數(shù)控維修專業(yè)的發(fā)展。針對這種現(xiàn)象，可以有針對性地對教師進行培訓(xùn)。一是讓教師進企業(yè)實踐，增加實踐經(jīng)驗；二是聘請專業(yè)技術(shù)能力較強、經(jīng)驗豐富的企業(yè)人員，讓他們走進課堂，以解決師資不足的問題。
結(jié)語
數(shù)控機床是集機、電、液、氣等為一體的數(shù)控設(shè)備，對于數(shù)控設(shè)備維修人才的培養(yǎng)也應(yīng)該是綜合性的，而不應(yīng)是單一的某一方向?qū)I(yè)知識或?qū)嵺`能力的培養(yǎng)。所以，數(shù)控維修專業(yè)的設(shè)置既不能只注重理論學(xué)習(xí)，也不能過于偏重于實踐學(xué)習(xí)，對于理論的學(xué)習(xí)也不能偏重于某一方面，否則，數(shù)控維修專業(yè)的發(fā)展就會受到制約。
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常見故障按產(chǎn)生原因分為機械故障和電氣故障兩類。所以，維修中首先要判斷是機械故障還是電氣故障，先檢查電氣系統(tǒng)看程序能否正常運行，功能鍵是否正常，有無報警現(xiàn)象等，再檢查是否有缺相、過流、欠壓或運動異常等現(xiàn)象。根據(jù)上述情況，則可初步判斷故障原因在機械方面還是在電氣方面。
2典型故障的診斷與排除方法
2.1常規(guī)檢查法①報警處理:數(shù)控系統(tǒng)發(fā)生故障時，一般在操作面板上給出故障信號和相應(yīng)的信息。通常系統(tǒng)的操作手冊或調(diào)整手冊中都有詳細(xì)的報警內(nèi)容和處理方法。同時可以利用操作面板或編程器根據(jù)電路圖和PLC程序，查出相應(yīng)的信號狀態(tài)，按邏輯關(guān)系找出故障點進行處理。②無報警或無法報警的故障處理:當(dāng)系統(tǒng)無法運行，停機或系統(tǒng)沒有報警但工作不正常時，需要根據(jù)故障發(fā)生前后的系統(tǒng)狀態(tài)信息，運用已掌握的理論基礎(chǔ)，進行分析，做出正確的判斷。這種利用可編程控制器進行PLC中斷狀態(tài)分析，其中斷原因以中斷堆棧的方式記憶。
例如：一臺SCHIESSVMG67軸五連動數(shù)控機床，采用西門子840D系統(tǒng)其可編程控制器S7300在運行中產(chǎn)生中斷故障，利用系統(tǒng)診斷中斷堆棧的方法可以十分迅速的找到故障原因，通過SIMATICManager訪問這一功能，選擇菜單功能PLC->Diagnostic/setting->ModuleInformation->DiagnosticBuffer，可打開診斷緩沖器，診斷緩沖器中按先后順序存儲著所有可用于系統(tǒng)診斷的事件。選中了一個事件后，在“DtailsonEvent"信息框中可以看到關(guān)于該事件的詳細(xì)說明：事件（ID）代號和事件號、塊類型和號碼，根據(jù)事件，如導(dǎo)致該事件的指令的相對STL行地址。單擊〖HelponEvent〗按鈕，可打開事件幫助信息窗口。單擊〖OpenBlock〗按鈕，可在線打開CPU中出現(xiàn)中斷的塊，如利用這種方法在實際維修工作中是十分迅速有效的。維修人員應(yīng)當(dāng)充分熟悉系統(tǒng)的自診斷功能的一些特殊處理方法。這樣就會少走彎路，較快排除故障。
2.2初始化法一般情況下，由于瞬時故障引起的系統(tǒng)報警，可用硬件復(fù)位或開關(guān)系統(tǒng)電源依次清除故障;若系統(tǒng)工作存貯區(qū)由于掉電、拔插線路板或電池欠壓造成混亂，則必須對系統(tǒng)進行初始化清除。
例如：一臺德國PFH100KW-6米數(shù)控龍門銑鏜床采用西門子840C數(shù)控系統(tǒng)，由于系統(tǒng)工作存貯區(qū)混亂，開關(guān)后只定在一個初始化界面，系統(tǒng)根本無法進入，一般性復(fù)位無效，必須對系統(tǒng)進行初始化清除，就采用了初始化復(fù)位法，進入〖startup〗菜單->利用〖generalresetmodeinformationonstartup〗->選擇〖endgenresetmode〗進行這種特殊的復(fù)位法之后，系統(tǒng)才能重啟進行正常操作，故障解除。
2.3參數(shù)修正法在數(shù)控機床維修中，有時要利用某些參數(shù)來調(diào)整機床，有些參數(shù)要根據(jù)機床的運行狀態(tài)進行必要的修正，這種方法與機械維修相配合是十分有效的。例如：一臺法國Forestφ250數(shù)控落地鏜采用NUM1060系統(tǒng)爬行嚴(yán)重，雖進行了X軸導(dǎo)軌的大修但此方向立柱的運行仍無法滿足加工要求，原因是前導(dǎo)軌已經(jīng)嚴(yán)重研傷，在機械調(diào)節(jié)能力有限的基礎(chǔ)上試著進行參數(shù)更改，將P21Servo-systemloopgaincoefficient伺服系統(tǒng)的位置環(huán)增益系數(shù)逐漸修調(diào)，NUM機床參數(shù)的設(shè)置步驟及操作方法介紹如下：①上電后按軟鍵Fll-SELECTTHEUTILITY②選擇0項ACCESSTOUTILITYPROGRAMMES③選擇第5項SETUPDATA④這時出現(xiàn)畫面WARNINGMACHINECONTROLWILLBESTOPPEDWHENCHANGINGPARAMETESOK?(Y/N)，鍵人Y字母⑤出現(xiàn)畫面MACHINESETUPDATA0DISPLAY1CHANGE……，如果更改請鍵入1⑥出現(xiàn)PARAMETER?如果更改參數(shù)P21則鍵入P21⑦出現(xiàn)該參數(shù)后將光標(biāo)移到字按#鍵入?yún)?shù)值回車即可⑧按鍵CTRL+XOff系統(tǒng)復(fù)位退出參數(shù)設(shè)定即可
經(jīng)多次調(diào)試P21數(shù)值由950最終降為700后機床爬行故障得到好轉(zhuǎn)，保證了生產(chǎn)的進行。所以維修人員要多查資料多了解機床各種參數(shù)的意義及參數(shù)更改的方法。這樣就可以在機械調(diào)節(jié)能力一定的基礎(chǔ)上通過修改NC數(shù)據(jù)使機床的性能得到更好更大的發(fā)揮，提高它的加工精度。
3數(shù)控機床電氣、液壓和冷卻系統(tǒng)的保養(yǎng)
3.1電氣系統(tǒng)的保養(yǎng)
3.1.1清除電氣柜內(nèi)的積灰，保持電路板、電氣元件表面干凈。由于環(huán)境溫度過高，數(shù)控柜內(nèi)一般都要加裝空調(diào)裝置。安裝空調(diào)后，數(shù)控系統(tǒng)的可靠性有明顯的提高。
3.1.2機床周圍電器檢查機床各部件之間連接導(dǎo)線、電纜不得被腐蝕與破損，發(fā)現(xiàn)隱患后及時處理，以防止短路、斷路。緊固好接線端子和電器元件上的壓線螺釘，使接線頭牢固可靠。
3.1.3機床電源檢查數(shù)控系統(tǒng)供電是否正常，電壓波動是否在允許范圍之內(nèi)，整個數(shù)控電氣系統(tǒng)接地是否良好可靠。接地可靠是系統(tǒng)防止干擾、工作可靠的保證。
例如：一臺美國AB的10×40米數(shù)控車銑床在調(diào)試過程中發(fā)現(xiàn)，機床通訊經(jīng)常突然中斷很異常，通過檢查發(fā)現(xiàn)電控框屏蔽層接地不好，使程序信號受干擾引起失真，是導(dǎo)致上述問題的原因，將電纜屏蔽層、機床配電柜元器件良好接地后故障排除。
3.2液壓系統(tǒng)的保養(yǎng)要定期對油箱內(nèi)的油液進行更換，且有時機床油號的選擇也要由工作現(xiàn)場的環(huán)境溫度，油路系統(tǒng)不同而定。定期檢查更換密封件，清洗油箱和管路，防止液壓系統(tǒng)泄漏。檢查系統(tǒng)的噪聲、振動、壓力、溫度等是否正常，將故障排除在萌芽狀態(tài)。
3.3冷卻系統(tǒng)保養(yǎng)檢查導(dǎo)軌油箱的油量，油泵是否能定時啟動、停止。定期檢查油泵、清洗過濾器、油箱、更換油。如切削液太臟，應(yīng)清洗切削液箱、更換切削液。在使用過程中，因此，要求除了掌握數(shù)控機床的性能及精心操作外，還要注意消除各種不利的影響因素。
應(yīng)該強調(diào)的是，雖然數(shù)控機床的系統(tǒng)種類繁多，但是各類數(shù)控機床的保養(yǎng)方法基本相同。只要操作者與維修人員做到認(rèn)真操作，精心維護，就可以及時發(fā)現(xiàn)和消除隱患，減少維修費用，從而保證了數(shù)控機床更長時間安全可靠的運行，切實貫徹了設(shè)備管理以防為主的主導(dǎo)思想，從而有效的保證和提高了企業(yè)的經(jīng)濟效益。
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對于數(shù)控機床來說，合理的日常維護措施，可以有效的預(yù)防和降低數(shù)控機床的故障發(fā)生幾率。
首先，針對每一臺機床的具體性能和加工對象制定操作規(guī)程建立工作、故障、維修檔案是很重要的。包括保養(yǎng)內(nèi)容以及功能器件和元件的保養(yǎng)周期。
其次，在一般的工作車間的空氣中都含有油霧、灰塵甚至金屬粉末之類的污染物，一旦他們落在數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)的印制線路或電子器件上，很容易引起元器件之間絕緣電阻下降，甚至倒是元器件及印制線路受到損壞。所以除非是需要進行必要的調(diào)整及維修，一般情況下不允許隨便開啟柜門，更不允許在使用過程中敞開柜門。
另外，對數(shù)控系統(tǒng)的電網(wǎng)電壓要實行時時監(jiān)控，一旦發(fā)現(xiàn)超出正常的工作電壓，就會造成系統(tǒng)不能正常工作，甚至?xí)饠?shù)控系統(tǒng)內(nèi)部電子部件的損壞。所以配電系統(tǒng)在設(shè)備不具備自動檢測保護的情況下要有專人負(fù)責(zé)監(jiān)視，以及盡量的改善配電系統(tǒng)的穩(wěn)定作業(yè)。
當(dāng)然很重要的一點是數(shù)控機床采用直流進給伺服驅(qū)動和直流主軸伺服驅(qū)動的，要注意將電刷從直流電動機中取出來，以免由于化學(xué)腐蝕作用，是換向器表面腐蝕，造成換向性能受損，致使整臺電動機損壞。這是非常嚴(yán)重也容易引起的故障。
2.數(shù)控機床一般的故障診斷分析
2.1檢查
在設(shè)備無法正常工作的情況下，首先要判斷故障出現(xiàn)的具置和產(chǎn)生的原因，我們可以目測故障板，仔細(xì)檢查有無由于電流過大造成的保險絲熔斷，元器件的燒焦煙熏，有無雜物斷路現(xiàn)象，造成板子的過流、過壓、短路。觀察阻容、半導(dǎo)體器件的管腳有無斷腳、虛焊等，以此可發(fā)現(xiàn)一些較為明顯的故障，縮小檢修范圍，判斷故障產(chǎn)生的原因。
2.2系統(tǒng)自診斷
數(shù)控系統(tǒng)的自診斷功能隨時監(jiān)視數(shù)控系統(tǒng)的工作狀態(tài)。一旦發(fā)生異常情況，立即在CRT上顯示報警信息或用發(fā)光二級管指示故障的大致起因，這是維修中最有效的一種方法。近年來隨著技術(shù)的發(fā)展，興起了新的接口診斷技術(shù)，JTAG邊界掃描，該規(guī)范提供了有效地檢測引線間隔致密的電路板上零件的能力，進一步完善了系統(tǒng)的自我診斷能力。
2.3功能程序測試法
功能程序測試法就是將數(shù)控系統(tǒng)的常用功能和特殊功能用手工編程或自動變成的方法，編制成一個功能測試程序，送人數(shù)控系統(tǒng)，然后讓數(shù)控系統(tǒng)運行這個測試程序，借以檢查機床執(zhí)行這些功能的準(zhǔn)確定和可靠性，進而判斷出故障發(fā)生的可能原因。
2.4接口信號檢查
通過用可編程序控制器在線檢查機床控制系統(tǒng)的接回信號，并與接口手冊正確信號相對比，也可以查出相應(yīng)的故障點。
2.5診斷備件替換法
隨著現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展，電路的集成規(guī)模越來越大技術(shù)也越來越復(fù)雜，按常規(guī)方法，很難把故障定位到一個很小的區(qū)域，而一旦系統(tǒng)發(fā)生故障，為了縮短停機時間，在沒有診斷備件的情況下可以采用相同或相容的模塊對故障模塊進行替換檢查，對于現(xiàn)代數(shù)控的維修，越來越多的情況采用這種方法進行診斷，然后用備件替換損壞模塊，使系統(tǒng)正常工作，盡最大可能縮短故障停機時間。
上述診斷方法，在實際應(yīng)用時并無嚴(yán)格的界限，可能用一種方法就能排除故障，也可能需要多種方法同時進行。最主要的是根據(jù)診斷的結(jié)果間接或直接的找到問題的關(guān)鍵，或維修或替換盡快的恢復(fù)生產(chǎn)。3數(shù)控機床故障診斷實例
由于數(shù)控機床的驅(qū)動部分是強弱電一體的，是最容易發(fā)生問題的。因此將驅(qū)動部分作簡單介紹：驅(qū)動部分包括主軸驅(qū)動器和伺服驅(qū)動器，有電源模塊和驅(qū)動模塊兩部分組成，電源模塊是將三相交流電有變壓器升壓為高壓直流，而驅(qū)動部分實際上是個逆變換，將高壓支流轉(zhuǎn)換為三相交流，并驅(qū)動伺服電機，完成個伺服軸的運動和主軸的運轉(zhuǎn)。因此這部分最容易出故障。以CJK6136數(shù)控機床和802S數(shù)控系統(tǒng)的故障現(xiàn)象為例，主要分析一下控制電路與機械傳動接口的故障維修。
如在數(shù)控機床在加工過程中，主軸有時能回參考點有時不能。在數(shù)控操作面板上，主軸轉(zhuǎn)速顯示時有時無，主軸運轉(zhuǎn)正常。分析出現(xiàn)的故障原因得該機床采用變頻調(diào)速，其轉(zhuǎn)速信號是有編碼器提供，所以可排除編碼器損壞的可能，否則根本就無法傳遞轉(zhuǎn)速信號了。只能是編碼器與其連接單元出現(xiàn)問題。兩方面考慮，一是可能和數(shù)控系統(tǒng)連接的ECU連接松動，二是可能可和主軸的機械連接出現(xiàn)問題。由此可以著手解決問題了。首先檢查編碼器與ECU的連接。若不存在問題，就卸下編碼器檢查主傳動與編碼器的連接鍵是否脫離鍵槽，結(jié)果發(fā)現(xiàn)就是這個問題。修復(fù)并重新安裝就解決了問題。
數(shù)控機床故障產(chǎn)生的原因是多種多樣的，有機械問題、數(shù)控系統(tǒng)的問題、傳感元件的問題、驅(qū)動元件的問題、強電部分的問題、線路連接的問題等。在檢修過程中，要分析故障產(chǎn)生的可能原因和范圍，然后逐步排除，直到找出故障點，切勿盲目的亂動，否則，不但不能解決問題。還可能使故障范圍進一步擴大。總之，在面對數(shù)控機床故障和維修問題時，首先要防患于未燃，不能在數(shù)控機床出現(xiàn)問題后才去解決問題，要做好日常的維護工作和了解機床本身的結(jié)構(gòu)和工作原理，這樣才能做到有的放矢。
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關(guān)鍵詞：數(shù)控機床；加工效率；提高
中圖分類號：TG659 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：
與普通機床相比，數(shù)控機床的自動化水平較高，在加工零件的過程中具有較好的穩(wěn)定性，能夠加工很多普通機床無法完成的復(fù)雜零件，并且在工作中幾乎不需要工裝卡具。根據(jù)以上分析可以知道，使用數(shù)控機床可以降低成本支出，減少工人的勞動強度，提高機械加工的生產(chǎn)效率與機械加工企業(yè)的經(jīng)濟效益。所以，提高數(shù)控機床的工作效率對于機械加工企業(yè)具有重要的意義。數(shù)控系統(tǒng)是數(shù)控機床的核心構(gòu)件，其可靠性以及工作性能直接影響到數(shù)控機床的工作效率。
數(shù)控機床機械加工工作是硬件系統(tǒng)與軟件系統(tǒng)的有機整合，根據(jù)上述制約因素，相關(guān)人員可以從軟件系統(tǒng)和硬件設(shè)備這兩大方面對其機械加工效率的提高做出研究分析。具體而言主要有以下幾個方面。
1. 硬件方面
設(shè)備的前期管理工作要被重視，同時還需要加強對數(shù)控機床的日常維護以及保養(yǎng)等外部保障條件，重視供電和供氣的品質(zhì)以及機床的工作，通過研究數(shù)控機床的特點及其規(guī)律，進行科學(xué)合理的管理以及使用，讓其能夠充分的發(fā)揮出最大經(jīng)濟效益。
（1）穩(wěn)定的電網(wǎng)供電品質(zhì)
數(shù)控機床依托與計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，對電網(wǎng)供電系統(tǒng)有著較為嚴(yán)格的要求。就當(dāng)前應(yīng)用最為廣泛的數(shù)控機床而言，其裝置內(nèi)部過欠壓保護裝置的報警系統(tǒng)在波動較為強烈的電網(wǎng)系統(tǒng)中仍然無法正常工作，這一影響下系統(tǒng)線路熔絲，安全裝置跳閘，儀器器件損毀等問題頻頻發(fā)生，也導(dǎo)致了整個機械加工系統(tǒng)運行的安全隱患。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，為解決這一問題最有效的方法在于根據(jù)運行中數(shù)控機床的自身特性，有選擇、有針對的配置交流穩(wěn)壓器，以減小峰谷時段供電不穩(wěn)定對整體加工效率所造成的影響。
（2）加強對設(shè)備選型的研究
為了提高數(shù)控機床的機械加工效率，首先需要加強對設(shè)備的選型研究，不管是選擇國外還是國內(nèi)的產(chǎn)品，必須保證選用的數(shù)控機床生產(chǎn)企業(yè)具有較好的知名度與較高的信譽度，產(chǎn)品質(zhì)量較好，生產(chǎn)規(guī)模較大，廠家的售后服務(wù)較好。如果機械加工企業(yè)需要購買多臺數(shù)控設(shè)備，應(yīng)盡量選擇同一個生產(chǎn)廠家，使用同一種品牌，這樣方便數(shù)控設(shè)備以后的維修工作，提高數(shù)控設(shè)備的有效壽命。
（3）優(yōu)化加工程序
編制加工程序時，力求簡潔易懂，合理運用主、子程序，循環(huán)程序，有時可以設(shè)置多個坐標(biāo)系方便加工，提高機床使用率。以上是根據(jù)設(shè)備自身的特點對提高生產(chǎn)效率進行了探討。而另一方面，人為因素和設(shè)備管理、生產(chǎn)調(diào)度等軟件方面的影響也是十分重要的因素，必須引起足夠的重視。
（4） 穩(wěn)定的供氣質(zhì)量。
穩(wěn)定的供氣質(zhì)量是數(shù)控機床機械加工作業(yè)環(huán)節(jié)得以正常運行的一大關(guān)鍵性因素，既是基礎(chǔ)又是前提。加工設(shè)備與儀器對液、氣供應(yīng)環(huán)境與質(zhì)量都提出了更為嚴(yán)格的要求。企業(yè)在數(shù)控機床機械加工作業(yè)中由于供氣質(zhì)量、氣壓穩(wěn)定性等問題所造成的加工系統(tǒng)線路堵塞、加工一線機械使用失誤等安全問題時有發(fā)生，這就要求工作人員研究并應(yīng)用一種新型氣源過濾設(shè)備，這種設(shè)備依附在氣路系統(tǒng)供應(yīng)流通的第一環(huán)節(jié)，對油水、粉塵等高密度含量雜質(zhì)的過濾效果尤為顯著，這也為整個機械加工效率的提升帶來了便捷。
（5） 傳感器密封問題。數(shù)控機床在繼承傳統(tǒng)機床優(yōu)秀性能的同時，通過各性能的傳感器對機床實施了自動化管理，這是數(shù)控機床運行的技術(shù)支持，同時也是安全問題最為頻發(fā)的區(qū)域。在機械加工實際運行過程中，傳感器受到系統(tǒng)內(nèi)各種雜質(zhì)、粉塵的影響再加上自身系統(tǒng)密封缺陷，就很容易造成傳感器檢測運動副動作堵塞，進而形成液位控制失效，影響系統(tǒng)運行。由此，相關(guān)工作人員在對數(shù)控機床故障問題進行分析的過程中，需要將傳感器密封問題作為第一思考要素來進行檢測，按照這樣的思維方式才能夠?qū)崿F(xiàn)對制約機械加工效率問題原因的正確分析。
（6）數(shù)控機床問題。數(shù)控機床的工作是自動化進行的，其操作步驟傳感器與計算機網(wǎng)絡(luò)的共同控制下出現(xiàn)問題的幾率較小，其關(guān)鍵在于對油的選用上。油的選用需要依照數(shù)控機床材質(zhì)、結(jié)構(gòu)、性能等各方面的需求綜合試劑自身質(zhì)量進行考量。將數(shù)控機床油的選用、清洗作為整個系統(tǒng)維護工作的重心，不僅可以避免油所作用部位的安全缺陷及故障，同時也對整個機床機械加工效率的提升做出了貢獻。
（7）數(shù)控機床零配件的質(zhì)量問題。作為數(shù)控機床運行系統(tǒng)的組成部分，各個零配件、易耗件肩負(fù)著聯(lián)合各個主要系統(tǒng)設(shè)備的工作任務(wù)。對機械加工系統(tǒng)作業(yè)環(huán)節(jié)而言，它起到了承上啟下的作用，這類零配件自身特性注定了其使用壽命與質(zhì)量問題的多變性、隨意性，這就要求相關(guān)人員應(yīng)用合理、科學(xué)的技術(shù)對這部分零配件在采購、使用、維修、報廢等環(huán)節(jié)的內(nèi)容進行規(guī)范。
2 軟件方面
從理論上來說，數(shù)控機床機械加工作業(yè)是具體操作人員與加工操作流程的統(tǒng)一，這也就意味著對軟件系統(tǒng)及設(shè)備的改造可以從系統(tǒng)操作流程、專業(yè)操作人員以及加工環(huán)節(jié)管理作業(yè)這三大方面進行優(yōu)化。
（1）合理科學(xué)的加工系統(tǒng)操作流程
大量的實踐研究結(jié)果表明，最系統(tǒng)、科學(xué)的數(shù)控機床機械加工流程需要在加工工藝質(zhì)量一定的前提下，通過對加工機械設(shè)備儀器的質(zhì)地、結(jié)構(gòu)、配置以及精度等基本因素的分析，減免系統(tǒng)加工流程重復(fù)冗余的環(huán)節(jié)，并對其他步驟實施嚴(yán)格的時間把控，不斷縮短數(shù)控機床機械加工周期并以此達(dá)到整體機械加工效率的提升。
（2）專業(yè)、合格的操作人員
作為與數(shù)控機床機械加工設(shè)備流程接觸最為密切的第一線員工，其自身職業(yè)道德素質(zhì)、專業(yè)技術(shù)水平等能力將直接影響到整個機械加工環(huán)節(jié)的工作效率。當(dāng)前機械加工環(huán)節(jié)常常出現(xiàn)如精度誤差、設(shè)備停運、機床誤動等一系列安全性問題，操作人員作為這一問題的直接作用者不僅需要充實理論知識，做好嚴(yán)格系統(tǒng)的崗前培訓(xùn)與技能檢測; 同時還要在全體操作人員中樹立起自身價值與企業(yè)效益相結(jié)合的職業(yè)發(fā)展觀，從根源上解決數(shù)控機床在機械加工效率低下的問題。
（3）加強管理
數(shù)控鉆床不同于其它一般鉆床，有其自身的特殊性。因此，在實際生產(chǎn)中，我們應(yīng)該根據(jù)其優(yōu)點，盡量發(fā)揮其優(yōu)勢，以最大限度地提高生產(chǎn)效率作為生產(chǎn)企業(yè)必須堅持的原則。一般而言，數(shù)控鉆床比較適合于一般零件的批量生產(chǎn)、復(fù)雜零件的試生產(chǎn)和批量生產(chǎn)，而普通零件的單件加工和復(fù)雜零件的一個或幾個工序的間斷加工則不利于發(fā)揮其高效加工的特點，應(yīng)盡量避免。因此，科學(xué)管理、合理調(diào)度是提高數(shù)控機床加工效率的一個非常重要的環(huán)節(jié)。（4）完善規(guī)章制度和考核方法
應(yīng)建立良好的用人機制和明確的激勵機制,提倡敬業(yè)精神和職業(yè)道德,激發(fā)員工的積極性和創(chuàng)造性。畢竟人是企業(yè)一切活動的主體,應(yīng)充分發(fā)揮人的主觀能動性,這也是提高數(shù)控機床效率的根本和基礎(chǔ)。
（5）加強培訓(xùn)工作
對設(shè)計人員、工藝人員、編程操作人員進行培訓(xùn),使其對數(shù)控設(shè)備的性能、各類刀具的選用、金屬切削參數(shù)的合理排定及現(xiàn)代加工軟件的應(yīng)用都有一系統(tǒng)的了解和掌握。使其針對各自的工作領(lǐng)域挖掘數(shù)控機床高速高效的特性。
結(jié)語
機械加工企業(yè)的經(jīng)濟效益會受到數(shù)控機床的工作效率的直接影響，對數(shù)控機床機械加工的工作效率研究有著很重要的實際意義。數(shù)控機床的加工效率涉及到了很多方面的因素，其是機械加工行業(yè)中一個很被重視的問題，其涉及面比較的廣泛，受到很多方面的影響，因此，其解決也比較的困難，然而本人認(rèn)為，只要充分的重視到數(shù)控機床，并能夠合理的使用，認(rèn)真地維護以及保養(yǎng)設(shè)備，經(jīng)常性地檢查跟及時的解決故障，提高數(shù)控機床的操作以及編程，注重培養(yǎng)維修人員的業(yè)務(wù)水平和敬業(yè)精神，加強對設(shè)備的管理以及合理的生產(chǎn)調(diào)度，這樣一定可以把數(shù)控機床的加工效率提高到一個全新的平臺上。
