普通机床和数控机床的故障维修策略

引言

在工业生产过程中，机床能否稳定运行直接关系到生产效率与产品质量，普通机床和数控机床是当下制造业中的两大主要设备，对它们的故障维修策略展开研究意义重大，本文会细致讲述这两类机床的故障类型，成因以及对应的维修策略，从而给技术人员在遇到机床故障的时候给予一套系统的解决办法。

1 普通机床的特点与分类

普通机床就像一个经验丰富的老工匠，所有的动作都是由操作者的手来指挥的，摇动手轮来调整进给量，搬动操纵杆来改变刀具轨迹，每一个加工细节都留下了人的操作痕迹，它的精度就像老木匠的墨线，可以满足基本需求，但难以抵挡细微误差的干扰，生产节奏像匀速转动的磨盘，稳定却难有爆发式的效率提升，按加工功能划分，车床像旋转的刻刀，可以把圆钢车成各种回转体，铣床像移动的铣刀，在工件表面铣出准确的平面和沟槽，刨床像往复的刨刀，适合加工狭长的平面，这些分类并不是绝对的界限，老机床常常通过附件改装，在不同的加工任务中扮演不同的角色，只是每次转换都需要操作者重新适应手感和节奏。

2 机床故障分析

2.1 机床故障类型

机床故障好比潜藏的病灶，在机械与电气之间悄悄生长，机械故障多数是实打实的物体异常情况，导轨磨损后工作台移动时就会有卡顿的感觉，就像锈了的抽屉不好推拉一样，齿轮咬合不良会产生刺耳的声音，就像咬得不对的牙齿互相磨擦发出声音，轴承坏了会使主轴旋转偏心，加工出来的零件就像揉皱的纸一样不方不圆，电气故障隐藏在电路与元件之内，接触器触点氧化会带来电路有时通畅有时不通畅的问题，就好像接触不良的灯泡一样忽明忽暗地闪烁着，电机绕组短路后会过载跳闸，就像被堵住的水管忽然爆发出来，传感器坏掉以后数控系统接收到的信号出错，加工出的零件就偏离原本设定好的尺寸大小范围，并非各自独立存在的问题，机械产生巨大的振动现象有可能震动电气接线松动，同时电气产生的不同电压也有可能烧毁机械传动部分，这样会形成恶性循环。

2.2 故障原因分析

机床的毛病根由就像纠缠的藤蔓，把设计使用保养各个角落紧紧包裹起来，设计上的欠缺是先天的疾病，普通的机床在重量大时会变形，就好像一根软弱的扁担担不了太重的东西一样，而数控机床如果散热不合理，在温度过高时会使数控系统频繁死机，就跟在一个密闭的空间中喘不上气一样；使用不当是后天的病因，超负荷使用机床，就会让它一直处在疲惫的状态，就好比运动员长期高强度训练，肌肉出现疼痛的状况；润滑不得当，就像轴承长时间没有油润滑而变干燥一样。维护缺失就成了小问题变成大故障，小到普通机床的导轨如果不及时清理铁屑，就像眼里进了沙子一样磨损加重；数控机床的数控系统如果不定时备份数据，一出现故障就可能导致重要程序消失，好像没保存过的文档瞬间消失。还有那些外在因素，潮湿会让电气元件生锈，灰尘堵住散热孔，就像是给机床吃毒药，慢慢的消耗它。

3 普通机床故障维修策略

3.1 机械故障维修策略

普通机床的机械故障维修，好比给老物件看病，“望闻问切”，“修旧利废”。导轨表面的刮痕和磨损程度，用手去摸一下工作台移动时的阻力，像医生给人摸脉诊病；听齿轮箱里面发出的声响，正常的应该是均匀的“嗡嗡”声，如果听到“咔嚓”的声音就有可能是齿面受损，维修的时候，磨损不是很厉害的导轨通过刮研来修理，用刮刀把刮下的高点一点点刮下来，就像老木匠一样刨平木头上的凸起；轴承坏了得整个儿换，安装的时候要注意配合间隙，像是给人换关节，齿轮没咬合好，可以改变一下两者的距离，或者干脆换成新的齿轮，这样子传动起来才会顺利。

3.2 电气故障维修策略

普通机床的电气故障维修就像是在解一串乱麻，从电路源头开始排查，看看电源电压稳不稳，熔断器有没有断掉，就像检查家里总开关有没有跳闸，用万能表测一下电路有没有断，顺着导线找断点，接触器触点的氧化层可以用细砂纸磨掉，就像擦掉生锈的触点，让电流重新流过，电机故障的修理要把电机打开看看绕组有没有问题，短路的线圈要重新绕，接地故障要找到绝缘损坏的地方把它修好，就像给电机重新穿一件绝缘的“外衣”，维修的时候要注意安全，断电操作是基本规矩，电容放电之后才能摸，这些规矩就像手术前的消毒，保证安全可靠，修好之后要试一下能不能转起来，看电路是不是正常工作，就像给病好的人再做一次复查。

4 数控机床故障维修策略

4.1 机械故障维修策略

数控机床的机械故障维修是在传统手艺上加入精准测量，用百分表、千分尺测量导轨的直线度误差，用激光干涉仪校正工作台的定位精度，这些精密测量工具像医生的 CT 机，可以发现细微的偏差，滚珠丝杠的维修要注意预紧力的调整，过紧会增加阻力，过松会产生间隙，就像调琴弦一样找到最佳张力，主轴部件的维修要在恒温环境中进行，保证轴承的装配间隙不会受到温度的影响，平衡块的调整可以减少高速旋转时的振动，就像给旋转的陀螺找准重心，维修过的机械部件需要进行动态测试，通过试切工件检验加工精度，这种维修不仅要恢复机械功能，还要保证加工质量的精准性。

4.2 电气故障维修策略

数控机床的电气故障维修就像解数字谜题，既要看电路图又要找故障代码，先看数控系统的报警信息，这些代码是故障的“身份证”，能直接指出哪里出问题，再看伺服驱动器的状态指示灯，红灯闪烁可能是过流，绿灯常亮表示正常，就像交通信号灯指示电路状况，用示波器量信号波形，对比标准波形找出异常，像看心电图判断心脏是否正常，电气元件的更换要注意型号，伺服电机的参数设置要和系统兼容，编码器的安装要保证相位正确，这些细节就像拼图的每一块，错漏一块就不行，维修好之后还要通电测试，看各轴运动是否平稳，反馈信号是否正常，保证电气系统和机械动作协调一致。

4.3 数控系统故障维修策略

数控系统的故障维修好比给人的脑袋看病一样，不仅要有专业知识还要仔细，当系统不能启动时首先要检查电源模块与主板的连接，如果锂电池电压不够就会造成参数丢失，就像一个人失忆了把重要的事情忘记了一样，就要重新输入正确的参数并且换掉锂电池。当程序运行出错时要看看程序指令是否有误、参数设定是否准确，通过单段运行逐字逐句地检查程序是否正常，就如检查一篇文章的语法错误一样。

结语

研究普通机床和数控机床的故障维修策略以后，我们对两种不同类别的机床有了了解，而且把握到了维修时面对故障系统的解决方法，普通机床的维修好像与老工匠的对话，仔细去倾听机械的声响，然后用传统手艺与现代技术相融合的方式来使其恢复正常运转。数控机床的修理就像是数字与机械的一场交响乐，既要精算也要数字诊断，这样就能保证机床的“脑子”与“手脚”相配合良好。

参考文献

[1] 赵熹 . 数控机床常见故障的诊断维修与机床保养分析 [J]. 造纸装备及材料 ,2020,49(2):18,23.

[2] 赵雪 , 何其昌 . 面向增强现实引导的设备维修工艺知识管理方法 [J]. 机械设计与研究 ,2021,37(4):140-145.

姓名: 高志彬（1978.12）: 男；汉族: 河北邯郸；大学本科；职称 : 特级技师；研究方向：矿山机械