毛晓婕

【摘 要】近年来，数控机床在企业机械生产制造中已成为不可缺少的重要设备，在制造生产企业的大量生产过程中发挥着不可替代的重要作用，数控机床设备日复一日、年复一年地不停运转，也不可避免的会出现问题与各种故障。本文主要对数控机床操作技术常见故障进行阐述。

【关键词】数控车床；操作技术；常见问题；处理方法

一、按故障产生的原因分类，有数控机床自身故障和数控机床外部故障

（1）数控机床自身故障，这类故障的发生是由于数控机床自身的原因所引起的，与外部使用环境条件无关，数控机床所发生的极大多数故障均属此类故障。

（2）数控机床外部故障，这类故障是由于外部原因所造成的。供电电压过低、过高，波动过大：电源相序不正确或三相输入电压的不平衡；环境温度过高：有害气体、潮气、粉尘授入。外来振动和干扰等都是引起故障的原因。

（3）人为因素也是造成数控机床故障的外部原因之一，首次使用数控机床或由不熟练工人来操作数控机床，在使用的第一年，操作不当所造成的外部故障要占机床总故障的三分之一以上。

二、数控机床常见故障及处理方法

（一）机床撞车事故

碰到这种问题时，先要保护好现场，了解故障发生当时机床处于什么状态，分清是首件加工还是加工过程中间，以及加工者当时正在处理的状态。造成这种问题的主要原因有以下几种情况：首件加工前员工们忘记返参考点或是机床虽然返回到参考点但操作者没有注意其操作不正确。再者就是修改程序时输入数据不当而造成。有的操作者马虎大意，把工件装反导致发生撞车事故。

（二）加工件尺寸超差

造成机床尺寸超差的因素五花八门。对工件进行切削加工时，加工表面尺寸、几何形状和相互位置的系统各环节间，只要任何一个环节出了变化体现在工件的后果就会很明显，于是就造成了尺寸的波动。下面为大家详细介绍数控机床X、Z方向两条驱动系统之间由于传动间隙故障而引起的尺寸超差。一般情况下在操作的顺序是先电器再机械的顺序，先要测出X轴和Z轴的传动间隙。正常情况下X轴≤0.005mm，Z轴≤0.01mm，如果超出以上标准值则说明X（Z）轴的传动间隙过大，是引起工件尺寸超差的原因。以上的补救的措施的环境是在系统中进行间隙补偿，FANUC系统在N 00N00中设定；大森Ⅱ型数控系统在N0000 N000中设置，要想设置生效的话就必须先断电再上。这样的补偿值的极限是在（0.5～0.8）的范围内，一旦超出这个范围就会发生危险。如果是传动间隙过大的话，这个时候要做的就要进行机械上的间隙调整，先调整滚珠丝杠与伺服电机间的传动间隙，设备的调整方式会因为设备和传动方式的不同各不相同而存在差异，这时可以参考阅读随机的说明书。接着就是调整滚珠丝杠的安装轴承间隙，调整的程度以手动盘轴灵活、全部行程上阻尼均匀为宜。在进行了这些工作后通常要重新进行间隙补偿的设定，其方法如前所述。

（三）数控刀台故障

数控刀台在数控机床上使用频率可以说是没有其他部件可以超越它的，所以就是因为它较差的工作环境和复杂的内部结构使得它出故障的几率也格外大。

现象1：刀台不转位（一般系统会提示刀架位置信号错误），有多种原因可以引起刀台不转位。

原因分析：电器过载后刀台会自动跳开。刀台380V相位错误，因为刀台转动时只能是沿着顺时针的方向转动（刀台内部有方向定位机构），所以一旦三相电相位接错，通电之后刀台电动机就会反转，而刀台是转动不了的；刀台电动机三相电缺相，刀台位置信号所用的24V电源故障。轴向定位盘压死了刀台体内中心轴上的推力球轴承，使得轴承不能转动，刀台电动机也就不能够带动刀台转动。拆下零件后检查发现螺钉松动。这是由于刀台转位带来的震动，使得定位键长时间承受正反方向的切向力，而造成定位键的损坏，定位盘和螺母向下移动，较大轴向力施加给了轴承，使其转动不得。对系统内“系统位置板”故障进行控制，刀台到位之后，“系统位置板”应能检测到刀台位置信号。针对以上的各条原因我们可以采取的措施是：更换损坏零件，检查24V电源，检查刀台强電线路，拆开刀台，调整推力轴承轴向间隙，更换“系统位置板”等。

（四）电器故障

（1）回参考点故障。机床回参考点的故障一般可分为两类：找不准（偏离）参考点与找不到参考点。前一类故障主要是由于参考点开关挡块的位置设置不当引起的，只需要重新调整就行。配件厂一般都喜欢用经济型数控车床，虽然价格便宜但是其防护措施并不是很理想，因此行程开关进水造成的断路、短路现象时有发生。

后一类故障是由于零标志脉冲信号失效（包括信号未产生或在传输处理中丢失）或者是回参考点减速开关产生的信号所致。排除故障之间就要搞清机床回参考点的方式，接着才是故障对照分析，这是我们可以采取的方法是：先“外”后“内”和信号跟踪法查找故障部位。这里的“内”是指光栅尺上的零标志位或脉冲编码器的零标志位，零标志脉冲信号的检测可以用示波器检测；“外”是指安装在机床外部的挡块和参考点开关，可以用CNC系统PLC接口I/O状态指示直接观察信号的有无。

（2）超程：当进给运动超过由软由限位开关设定的硬限位或由软件设定的软限位设定的软限位时，就会超程报警。这种情况下根据数控系统说明书，即可排除故障，解除报警。

（五）刀具参数不正确问题

在车床的加工制造中，数控车床提高加工的效率的关键在于使用的刀具参数是否正确，如果刀具的参数使用合理，不仅可以提高刀具的使用寿命，提高加工的效率和质量，如果刀具的参数使用不当，不仅会使工件的质量受到严重的影响，而且会导致操作人员需要不停地换刀、磨刀、对刀，使数控车床无法连续进行工作，对生产效率有直接的影响，同时成本和利润也会大打折扣，因此，正确的使用刀具和刀具参数对车床加工非常的重要，刀具参数应该针对特定的车床、特定的刀具和特定的加工材料综合起来进行选择，往往在满足加工机械设备的基础上，选择最大切削率的刀具参数，这样有利于提高工作效率，一般人们都是经过计算得出最大最适宜的刀具参数，也可以利用合理的数学模型进行测试得出最佳的刀具参数。同时，由于刀具的种类有限，几种常用的刀具基本上可以完成总加工量的百分之八十以上，因此我们在少部分工作量中可以根据加工材料的特质，选择合理的刀具，在实际操作中得出最佳的刀具切削参数。

三、数控车床设备良好操作习惯的路径分析

（1）严格遵照数控车床设备的基本操作技术程序，开展设备具体生产加工环节的技术运作过程，要保证机床设备操作人员的着装合理性，并在此基础上及时做好机械构件生产空间的环境清理以及保持工作。

（2）在实际启动数控车床设备开展生产机械构件生产活动之前，应当预先对数控车床设备的技术性能表现状态展开细致化的检查确认，保证实际机床设备在实际进行机械构件生产加工活动过程中，能够稳定保持良好稳定的技术性能状态。

（3）在应用数控车床开展机械构件加工活动过程中，要根据实际加工机械工件的具体类型，以及加工技术特点，做好数控车床设运行参数的针对性设置，要及时调整数控车床设备的参数运行体系，保证数控车床设备在机械构件的生产加工活动过程中，能够稳定维持最佳及时性能表现状态。

四、结语

随着科技的不断进步，数控车床的应用将会越来越广泛，我们对数控车床的常见问题进行了分析，找到了出现问题的原因，同时研究出了问题排出的方法，要对数控车床设备操作养成良好的操作习惯，并不断的积累经验，努力制造出更多高质量的产品。

【参考文献】

[1]彭烨.数控车床操作技术分析[J].硅谷，2011（5）.

[2]田海超.数控车床操作技术分析[J].科技与企业，2013（16）.