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兩大方面提高數(shù)控機床的有效度
任何一臺數(shù)控機床要想長期連續(xù)可靠地工作，除了機床自身的質(zhì)量因素以外，還與使用過程中的正確保養(yǎng)、及時排除故障和及時的維修有密切關(guān)系。從提高數(shù)控機床的有效度來看，維修應包含兩方面的含義：一方面是日常的維護(預防性維修)，這是為了延長機床的平均無故障時間MTBF;另一方面是故障維修，其目的是盡量縮短平均修復時間MTTR。做好這兩項工作，是充分發(fā)揮設(shè)備效能的基本保證。
為充分發(fā)揮數(shù)控機床的效益，重要的是做好預防性維護，使數(shù)控系統(tǒng)少出故障，提高系統(tǒng)的平均無故障工作時間。另外還應隨時做好維修的準備工作，當系統(tǒng)出現(xiàn)故障時能及時修復，以盡量減少停機修理時間。這就要求必須熟悉設(shè)備的結(jié)構(gòu)和性能，熟悉數(shù)控系統(tǒng)的構(gòu)成和基本操作，了解系統(tǒng)所用印制線路板上可供維修用的檢測點，掌握其正常電平和波形，以便維修故障時對照、分析。此外，還應妥善保存數(shù)控系統(tǒng)和可編程控制器(PLC)的技術(shù)資料和原始設(shè)置參數(shù)，常用的典型零件程序。根據(jù)實際使用情況，可適當配備一些易損備件，如保險器、電刷以及容易出故障的晶體管模塊和印制電路板等。對于備用電路板，要定期裝在數(shù)控系統(tǒng)上通電運行，以免因長期不用而發(fā)生故障。
預防性維修的關(guān)鍵是加強日常的維護、保養(yǎng)，通常應做到以下幾點：
1、為數(shù)控機床配備的數(shù)控系統(tǒng)編程、操作和維修人員，應熟悉所用設(shè)備的機械結(jié)構(gòu)、數(shù)控裝置、強電設(shè)備、液壓系統(tǒng)、氣路等各部分的特點，以及規(guī)定的使用環(huán)境、加工條件等。并嚴格按機床及數(shù)控裝置使用說明書的要求正確、合理地使用機床，盡量避免因操作不當而引起故障。
2、很多系統(tǒng)采用紙帶閱讀機作為程序的輸入裝置，系統(tǒng)參數(shù)、零件加工程序等紙帶信息，都要通過紙帶閱讀機輸入到數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)部。如果紙帶閱讀機的讀帶部分(即閱讀頭的發(fā)光和受光部分)有污物，就會使讀入的紙帶信息出現(xiàn)錯誤，所以，對閱讀頭表面、紙帶壓板、紙帶通道表面應經(jīng)常檢查，及時清除污物。對紙帶閱讀機的運動部件，如主動輪滾軸、導向滾軸壓緊滾軸、張緊臂滾軸等應經(jīng)常清理，并保證潤滑良好。
3、定期清掃空氣過濾器。當安裝在數(shù)控柜及電器柜門上的空氣過濾器灰塵較多時會造成柜內(nèi)冷卻空氣流通不暢，長時間如此，會引起柜內(nèi)溫度升高，使系統(tǒng)不能可靠工作。因此，應根據(jù)使用環(huán)境定期檢查，至少每半年拆下清掃一次。具體方法是：先卸下緊固螺釘，取出空氣過濾器內(nèi)芯，用壓縮空氣由里向外吹掉濾芯上的灰塵。如過濾器較臟，也可同時輕輕振動過濾器，用上述方法無法奏效時，可使用中性清潔劑(清潔劑比例5%)沖洗，但不可揉搓，然后將濾芯置于陰涼通風處晾干即可。
4、定期進行電池的維護。對于采用CMOS存貯器保存系統(tǒng)參數(shù)的數(shù)控裝置，為了避免停機斷電時參數(shù)丟失，使用蓄電池供電予以保持。當電池電壓低于CMOS保持電壓時，蓄電池可在機床開機時自動充電。通常情況下蓄電池可確保斷電后信息保存1000h以上，當機床長期停機時也應根據(jù)說明書的要求定期通電開機，使蓄電池補充電力。這類數(shù)控裝置如果在CRT上或者用指示燈顯示出電池故障報警時，表示電壓過低，蓄電池已失效，需要更換新電池。為了保存原有數(shù)據(jù)，應在接通電源的情況下更換電池，且不可將電池極性接反。
5、直流伺服電機應定期進行檢查和清掃。直流伺服電機帶有電刷，工作時與換向器接觸磨擦而逐漸磨損。電刷過度磨損后，會影響電機的工作性能甚至造成電機的損壞，因此必須定期檢查、更換。對于一般機床如數(shù)控車床、數(shù)控銑床和加工中心機床等，可每年檢查一次;而對于頻繁進行加減速工作的機床如沖床，則應每兩月檢查一次。檢查時要在斷開數(shù)控系統(tǒng)電源，且電機已完全冷卻的狀態(tài)下進行，首先拆下電刷蓋，取出電刷，測量其長度，一般情況下。當電刷磨損到原長度的一半時，就不應再繼續(xù)使用，必須更換同一型號的新電刷。第二步應仔細檢查電刷與換向器接觸的弧形接觸面是否有深溝或裂痕，以及電刷彈簧有無打火痕跡，如有上述現(xiàn)象，則須仔細檢查換向器的表面。若換向器正常，可更換新電刷，過一個月后再次檢查;如還發(fā)生上述現(xiàn)象，則要考慮電機的工作條件是否過分惡劣造成電機本身故障。裝新電刷前，要用不含金屬粉末和水分的清潔壓縮空氣清理電刷孔，一定要吹凈粘在孔壁上的電刷粉末。如果難以吹凈，可用螺絲刀等工具協(xié)助清理，直至孔壁全部干凈為止。但要注意避免螺絲刀尖損傷換向器表面及孔壁。最后，裝入新電刷，擰緊刷蓋，并使伺服電機空運行跑合一段時間，使新電刷表面與換向器相吻合。
6、注意密閉數(shù)控柜門。一般情況下應避免隨意打開數(shù)控柜門，尤其是長期敞門運行。應及時清理空氣過濾器。而決不可用敞開柜門的方法來散熱，否則是得不償失的。因為車間內(nèi)的空氣中漂浮有大量灰塵、油霧和金屬粉末等，這些雜物落在印制電路板和電子組件上，易造成元器件絕緣電阻下降而出現(xiàn)故障，甚至使元器件及印制電路板損壞報廢。尤其對于將主軸控制系統(tǒng)安裝在強電柜中的數(shù)控機床，如強電柜門未關(guān)嚴或密封不良，還易造成電器元件的損壞使主軸控制失靈。
7、定期清掃冷卻裝置，加強散熱效果。一些伺服電機或主軸電機在機殼上設(shè)有強制冷卻裝置，如果冷卻裝置的保護網(wǎng)或散熱片很臟，影響空氣的流通，必然降低冷卻能力，會因熱損耗而產(chǎn)生故障。因此應定期清掃這些冷卻裝置，具體方法是：若因保護網(wǎng)積塵過多而妨礙通風，可將其取下進行清掃;當散熱片積塵很多時，可用壓縮空氣吹凈，或用細棒等深入散熱片中間將灰塵掃除。但操作時應小心，不要將散熱片擠壓變形，重疊在一起，以免影響散熱效果。上述的清掃周期一般為每半年一次，也可根據(jù)具體情況適當縮短。
8、對于長期不用的數(shù)控機床，應經(jīng)常給數(shù)控系統(tǒng)通電，在機床鎖住不動的情況下使其空運行。在空氣濕變較大的南方梅雨季節(jié)更應每天通電，利用電器元器件自身發(fā)出的熱量驅(qū)除數(shù)控柜內(nèi)的潮氣。以保證電路性能的穩(wěn)定可靠。實踐證明，停置不用的機床經(jīng)過黃梅天后，往往容易發(fā)生各類故障。如果數(shù)控機床閑置半年以上，應將直流伺服電機的電刷取出，以免由于化學作用使換向器表面受到腐蝕，換向性能變壞，甚至損壞電機。
9、對于機床上頻繁運動的部件，無論從機械上還是從控制驅(qū)動上，都應作為重點定期檢查。如在數(shù)控機床上為了保證機床工作的可靠性，采用了很多限制運動位置的行程開關(guān)。而這些行程開關(guān)的可靠性直接影響著整機的工作可靠性。此外機床上的自動換刀裝置機械和電氣結(jié)構(gòu)都比較復雜，是容易發(fā)生故障的地方，所以應經(jīng)常檢查控制刀庫選刀與定位狀況的電氣系統(tǒng)、檢測機械手運行位置的行程開關(guān)的工作狀況，以確保機床能正常運行。
任何一臺數(shù)控機床經(jīng)過長期的運行以后都必然會出現(xiàn)磨損與故障，但是延長元器件的工作壽命，延長機床部件的磨損周期，預防意外惡性事故的發(fā)生，爭取機床能長時間可靠工作，是日常對機床進行預防性維護和保養(yǎng)的宗旨。一般機床使用說明書均有對維護檢查的具體要求，應嚴格按照規(guī)定進行操作。
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