数控机床维修人员知识结构浅析

数控机床维修人员知识构造浅析AnalysisoftheCNCMachineToolsRepairersKnowledgeStructureLiHeming(GuangxiModernPolytechnicCollege,Hechi*****,China)Abstract:ThestructuralprincipleofCNCmachinetoolsbasedonanalysisofCNCmachinetoolmaintenancepersonnelinthecourseoftheirworkshouldhaveknowledgeofthebasictheory,faultdiagnosisofCNCmachinetoolsandCNCmachinetoolsingeneralmethodsoftroubleshootingingeneralskills.Keywords:CNCmachinetools;Maintenance;Knowledgestructure数控机床是利用数字控制技术进行控制的机床，是一种光机电液气一体化程度很高的产品，涵盖机械学、电子与微电子学、计算机学、系统控制学、检测传感等多种学科技术。它拥有适应范围广、工序集中、效率高、精度高、功能强盛等长处，是现代工业生产必需设施。据统计，我国于2002年开始，已经成为世界机床花费第一大国，但数控化率相对其余发达国家还有很大差距。只管我国数控化率较低，但数控机床从业人员包括操作技工、编程技术员、保护管理员、机床设计技术员等，在数目和质量上都还没法知足市场需求。作者依据多年教课实践经验，就数控机床维修人员所应该具备的知识构造做以下总结。一、理论基础知识要胜任数控机床故障诊疗与保护工作，一定具备有相应的基础理论知识。这些知识不单能够作为从业者阅读理解数控机床技术文件以及理解和掌握数控机床构造原理的知识平台，并且能够作为对数控机床进行故障诊疗与故障修复的判断依照，同时，也为从业者的思想拓展、知识创新供给方向和持续学习供给理论基础。一定掌握必需的偏机类知识。这些知识包含：1）机械图样阅读与绘制。在数控机床维修过程中，假如对机床构造不熟习，一定参照机床配套图样，以便正确完满地拆卸和装置；在故障修复阶段假如某些零零件无效，需修复或从头加工时，一定对其进行测绘以达成零件图纸，便于加工。2）机械设计有关知识。这些知识能够帮助维修人员对机械产品中所采纳的资料、联接、紧固、密封、润滑、传动、摩擦、磨损等方面的特性以及设施工作原理的认识和理解，同时也能够帮助他们正确判断机床现状能否知足加工所一定的强度、硬度、刚度、韧性、热传导性等性能要求，更好的进行机床故障诊疗工作。（3）液压与气动传动技术。目前，液压与气动有关技术在数控机床上的应用愈来愈宽泛，主要应用零件有液压卡盘夹紧与松开、液压刀架换刀、加工中心或数控铣床主轴气动装卸刀具、液压尾座顶出与退回、机床润滑系统液压系统、静压轴承、静压导轨等。实质上，因为液压与气动技术的特别性使之在数控机床某些场合的应用途于没法代替的地位。4）传感器与检测技术。数控机床中应用传感器的场合许多，如主传动系统中的速度控制环，进给系统中的速度环和地点环，刀具系统中刀具到位反应，液压缸行程到位反应、坐标轴限位及参照点开关反应等，经过这些传感器的检测或监测，能够让数控系统有效地对机床履行零件进行控制和调整，从而提升机床响应速度和加工精度。在数控机床故障中，有一部分是由传感器的缺点或无效造成的，所以，要正确理解和判断数控机床的工作性能和故障原由，以及为数控机床性能最优化机电联调供给数据依照，一定熟习传感器与检测技术。（5）数控机床编程与操作。数控机床维修人员的工作是对数控机床进行故障诊疗和保护，所以，有必需掌握各样数控机床的操作方法和认识该机床的编程规则，以便更快更好地找到机床故障原由。（6）数控机床安装与调试。数控机床维修人员一定掌握从数控机床地基建设、拆箱吊装、安装连结、功能测试、精度查验等一系列流程所一定的基建、组装、密封、调试、丈量、紧固等知识。一定掌握必需的偏电类知识。这些知识包含：1）电工电子基础知识。数控机床电气可分为强电和弱电两大多数，强电主假如供给动力能源，往常电压比较高，主要供电对象为电动机，相对危险，弱电主要用于信息传达，主要供电对象为各样控制元器件及数控单元，如继电器、接触器、显示屏、I/O接口等。掌握电工电子技术，最基本的是要能够正确阅读理解电路构造图，其次是掌握各样电工电子器件的构造原理、作用和工作性能，这对数控机床强电、弱电故障的检修、线路的布线和接线、电路间的抗扰乱以及改换电气元件等工作拥有基础性的指导作用。（2）电气控制技术。数控机床应用电气控制技术的场合主要有：经过接收数控系统传递过来的指令对各样电机如液压系统电机、冷却液泵电机、刀库及机械手转动电机、转塔头或四方刀架电机等的电路的接通与断开，主轴电机的减压启动、正反转和泊车制动以及数控机床各履行零件间的协调一致。电气控制技术是成立在电工电子基础上的技术，二者一定要联合在一同才能有效地对数控机床故障进行诊疗。3）PLC应用技术。PLC是可编程序逻辑控制器的英文缩写。在数控机床中，PLC的作用主要有：坐标轴进给或迅速控制，主轴正反转、启动和停止，刀库及换刀机械手控制、工件夹紧与松开、工作台互换、气液压、冷却液和润滑等动作进行次序控制。在数控机床故障诊疗过程中，可借助查察PLC梯形图或流程图、PLC状态图进行迅速故障定位，查明故障原由。4）系统参数与机电联调。数控机床安装达成或维修完成后，还一定正确设置各样系统参数，如零漂、增益、时间常数、允差、赔偿等，别的还需进行多次实验，包含动作试验、功能试验、空运行、负荷试验，以获取最正确机电联调成效。维修人员一定熟习各样系统参数的定义、作用、影响和调整方法，以及各参数之间的互相影响，才能调整出性能优秀的数控机床。二、故障诊疗知识数控机床故障诊疗的前提是掌握维修对象的构造和工作原理，任何检测手段和故障诊疗方法都成立在此基础之上。在故障诊疗过程中，应做到系统化、仔细化，既全面系统地兼顾剖析，又深入细节，不放过任何可能造成故障的原由。维修人员能够从人员、机器、原料、方法、环境几个方面对故障进行深入剖析。数控机床故障诊疗步骤：第一，应立刻确认故障状况，从人、机、料、法、环各个方面进行剖析，判断所报故障所属种类，而不可以盲目定性，更不可以轻易拆卸数控机床，不然会因为误判多走彎路，甚至将破坏机床；其次，依据数控机床故障的现象进行系统性剖析，排列出造成该故障的可能原由，并加以权重；最后，依据以前剖析的可能原由和权重，依照先易后难、先简后繁、先外后内、先主后次、先机后电的原则，逐个查看、剖析、试验可能造成故障的原由，并逐个清除，最后找到惹起故障的原由，并加以修复。数控机床故障诊疗的方法。在进行数控机床故障诊疗时，除了具备基本知识之外，还应具备必定的诊疗技术和方法。数控机床故障种类能够分为机械故障和电气故障两大多数，它们的诊疗方法迥然不同，在此综合叙述。（1）直接察看法。数控机床发生故障时，一般会伴有过热、异响、异味、火花、振动、爬行、窜动等外在表现，所以由维修人员的感觉器官对机床操作者进行咨询及对机床进行察看、耳听、手摸、鼻嗅，以获取机床故障的有关信息和故障现象。咨询内容包含机床运行时的状态、异样现象、维修调整记录、程序内容改正、加工资料批次等，查察内容包含机床转速稳固状况、油品颜色正常与否、零零件磕碰损害和变形曲折状况、工件加工质量、电气元件接头松动、焊点虚焊等，耳听内容包含机床各轴转动声响状况、齿轮啮合声响状况、各样气液压管路泄露声响、运动零件摩擦声响、电气设施非正常电流声和啸喊声等，触摸内容包含用手感觉机床零零件的振动、发热、裂纹、爬行和联接零件松紧状况等，鼻嗅包含油脂、电气元件、工件或其余物质灼烧时发出的油烟味、焦糊味等。2）查察数据法。数控机床数据包含：开机自诊疗信息、坐标及加工用量信息、程序信息、PLC梯形图信息、I/O接口信息、系统参数信息、报警及指示灯信息、变频器参数信息、驱动器信息等。数控机床维修人员能够将机床目前数据状态与正常工作时的数据状态进行比较，找出数据差别，从而判断故障原由。（3）丈量比较法。当没法经过剖析表象和查察数据来诊疗故障时，能够借助专用工具、量具、仪表、仪器对与故障有关系部位或系统进行检测，采集有关尺寸、精度、电压、电流、波形、振动等信息，将这些故障值与正常值进行比较而剖析出故障的原由及故障的所在地点。（4）置换零件法。第一将故障定位到数控机床某个模块或单元，再使用完满的零零件模块或单元代替疑似故障的零零件零零件模块或单元，假如故障清除，则说明此处为故障部位，反正，则说明此处与故障并没关系或故障部位不只一处，需要进行更进一步的置换零件试验，以最后诊疗出故障原由。三、维修技术知识当维修人员对数控机床进行诊疗，找到故障原由和部位此后，还一定对该故障进行修复，这是保障机床恢复功能的重要环节。数控机床修复内容包含机械和电气两大多数的修复，修复手段往常有对旧件改造和改换新件。一定掌握必需的机械零件维修工艺：1）尺寸维修法，采纳切削加工或其余加工方法恢复其磨损、无效部位的形状精度、地点精度、表面粗拙度和其余技术条件，从而获取一个新尺寸持续知足其功能的方法。该方法可用于修复轴颈磨损、传动螺纹或齿轮损害、键槽和滑动导轨损害等，但一定注意，修复后零件的强度和刚度一定切合要求，必需时要进行验算。2）机械维修法，利用机械联接，如螺纹联接、键、销、铆接、过盈联接和机械变形等各样机械方法，使磨损、断裂、缺损的零件得以修复的方法。比如镶补、局部修换、金属扣合、塑性变形等，可修复零件裂纹、断裂、损害、磨损、强度降低等故障。3）电镀修复法，利用电解的方法，使金属或合金堆积在零件表面形成金属镀层的工艺方法。常用的方法有镀铬、镀铁、局部电镀和刷度。可用于修复磨损零件的尺寸、几何形状和局部损害、改良零件表面性能等。4）热喷涂修复法，用高温热源将喷涂资料加热至融化或呈塑性状态，同时用高速气流使其雾化，发射到经过预办理的工件表面形成一层覆盖层的过程称为喷涂，将喷涂层持续加热，使之达到熔融状态而与集体形成冶金联合，获取坚固的工作层的工艺。可修复较大零零件的磨损尺寸、除去大型铸件的缺点、提升和改良零件表面性能等。5）焊接修复法，利用焊接技术修复无效零件的方法。可用于维修零件缺点、恢复零件几何形状及尺寸、使零件表面获取特别性能、连结零件等。6）粘接修复法，应用粘接剂对无效零件进行维修或连结，恢复零件使用功能的方法。可用于修复动静配合零件的磨损部位（如导轨、轴颈）、填充砂眼随和孔、紧固防松、密封堵漏、简单零件粘接组合等。一定掌握必需的电气元件维修工艺：1）洁净法。采纳酒精冲洗、超声波冲洗、毛刷扫尘、砂纸打磨等方法对电气零零件进行洁净整理，以恢复触点或线路导通的方法。设施在长时间使用过程中或在恶劣工作环境中，简单使电气零零件外露表面聚积尘埃，在金属表面形成氧化膜，使电气零零件临时无效，此时，可经过对零零件进行洁净，以清除故障。（2）干燥法。用吹风筒吹风或低温烘烤的方法，将电气零零件中的水分烘干，以恢复其功能。在春夏天节或设施工作环境湿度大的状况下，电气零零件易受潮短路，惹起保护，造成故障，在未造成严重腐化、变形状况下，只要将零零件内部水分烘干，即可恢复功能。（3）调整法。调整电气零零件中的电阻、电容、电压等物理量参数，如增益、赔偿等，以适应设施目前状态要求，从而清除故障的方法。设施在经过一段时间使用后，其机械、电气零零件都会造成必定的消耗，如配合空隙增大、振荡周期增添、稳固性降落等缺点，这些缺点能够经过调整元器件的相应物理量，即可清除故障。4）改换元件法。经过螺接、焊接、粘接等方法，将电气零零件中某个