数控机床维修改造中的要点研究
2021-2-18 来源： 成都工程职业技术学校 作者：辜艳丹
摘要：许多企业为了提升生产量而让数控机床运行于高负荷之下，这就需要切实做好数控机床的维修工作。如若不然，不仅会增加设备生产成本并削弱加工精度以致于生产计划不能按要求完成，而且还会对机床的寿命造成威胁。此外在机床运行期间，操作者会表现出流动性，而有些企业欠缺对操作者专业素养与技能的培训与教育，致使部分机床被闲置下来。当前数控机床的更新换代越来越快，一些新型机床的功能更加优良，但是若直接淘汰掉原有机床则会造成巨大的浪费，也会增加设备成本，此时最好的选择便是改造机床以优化其性能。
关键词：维修改造；数控机床；技术要点
数控机床在工业发展中起到了非常重要的作用，使得工业制造的工艺得到了很大改进。当前我国的数控机床有许多是国外进口的，一旦发生故障便会产生较多的维修费用而增加设备成本。再者，数控机床更新换代快，而企业难以及时更换机床。因此，对于数控机床的维修改造就势在必行，这样一来便可减少企业是经济投入并提升生产率。基于此，笔者对数控机床的维修改造展开了分析，并总结了其技术要点以及相关措施，以期供同行参考。
1、 维修改造中存在的问题
合理的维修改造可以切实提升数控机床的使用性能，但是在实际的维修改造中却可能出现以下问题：一是中线连接至PE。机床电子系统的中线不可以与接地线相连，同样在机械电柜内部也不能使用 PE 兼用端子。然而，在维修改造数控机床时，由于要增加若干相关元件，故而在条件需要时便会将三相中的某一相连接到 PE 端以获得 AC220V。但是这样一来却会对靠近机床的操作者造成人身威胁，易于给操作者造成电击隐患而诱发安全事故，故而这种做法是应该积极制止的。
二是非单一电源。依据机床装置的安全用电规定，为了防止引发安全隐患，机械电气装置必须连接至单一电源。然而，许多人员在实际维修改造数控机床时为了可以便于走线而会选择另走线的做法。但是，在对数控机床进行维修改造的时间过程中，有些维改人员为了便于走线常会将电路接至就近的电源。这样一来，当机床出现突发情况时易于因未能将电源全部切断而威胁到操作者的人身安全。三是电气设备保护欠缺。电动机的热积累在一定情况下会烧毁电动机装置，当功率＞ 0.5k W 的电动机需要长时间进行连续运行时，应该装配与之相应的热保护装置防止电动机由于温度过高而烧毁。但是，仍然有许多人员在实际改造期间缺乏对这方面的重视，其所选择的保护装置在时间以及电流等方面根本没有达到对电动机起到有效保护作用的要求，这便削弱了保护设备的功能，未能发挥出应有的保护功效。
2、 维修改造的技术要点
2.1 大型机床的维修改造
如果数控机床的规模较大，则多是以齿轮传动作为机床主轴的传动方式，如此一来便可以在恒定大功率的范围内实现更加快速而稳定的变速效果，以确保数控机床的齿轮可以在低速率状态下获得传动较大的转矩。因为机床的主轴齿轮在变化运转速率的过程中要完成位置“咬合”，而若想让机床的齿轮在进行“咬合”的过程中不出现顶真现象，就需要合理地借助自动化装置来保障机床可以在短时间内完成齿轮变速 。
故而，在维修改造大型机床时，必须应用时间继电装置来对主轴的运行情况进行及时而准确的检测。此外，改造过程中还需关注夹紧以及放松的问题，将坐标轴合理地分化成高低坐标轴，以防在夹紧过程中出现抖动现象。
2.2 振荡轴元件的维修改造
数控机床在实际运行期间势必会有一些部件会因长时间的使用而出现损耗现象，继而便可能使得坐标轴失去原有的稳定性或在运行过程中发生轻微晃动，这样一来便会影响到机床的正常使用，故而针对振荡轴元件的维修改造也是必不可少的。通常情况下，在维修改造使用时间较长的机床时，技术人员要对该机床 NC 系统里面原有的各种参数值进行全面而细致地分析与了解，继而再依据这些参数值的实际情况来向位带与夹紧带扩展，这样便可以将坐标轴的有效性问题很好地解决掉 。
但是，仅仅做到上述要求还是不够的，要想真正地将坐标轴的不稳定现象彻底处理好，还需对机床采取更为细致而系统的维修。还需进一步加强振荡轴元件各部位的配合度。
2.3 数控机床的导轨改造
导轨是数控机床导向系统的主要组成元件，其不仅应该要具备良好的功能性与准确性，而且还得拥有耐磨性与较强的抗摩擦能力，唯有如此才可以确保机床导向系统在使用过程中不出现偏差。故而，若想保证机床的精准性，就必须对导轨展开精准的维修改造以确保机床运行期间呈现出稳定的精度。同时，在维修改造机床的导轨时，还需让其得到有效而充足的润滑以及相关的防护措施以防导轨出现变形而影响到使用精度。此外，由于数控机床的齿轮大都处于主轴箱与变速箱内部，因此务必要确保数控机床拥有较高的精度值，唯有如此才可以确保齿轮在实际传动期间保持良好的精度。值得注意的是，维修改造后的机床结构必须满足无间隙传动的标准。
2.4 维修改造中的调试与验收
维修改造结束后，便是对于设备的调试及其合理性的检验了，这个环节同样是非常重要的。在对于数控机床的调试过程中，要合理组织各领域具备良好专业知识与技能的技术人员来全面调试对于该机床的机械、液压以及传感等方面的操作。同时，还需根据由简入繁、由小入大以及由外到里的先后顺序来展开针对数控机床的实际验收工作。在对数控机床的维修标准进行编写时，也要同样坚持实事求是的态度与原则，严格按照机床自身的具体特点与实际使用情况来展开细致而全面的检查与考核。
3、强化维修改造成效的相关措施
3.1 加强对维修改造人员专业素养的培养
企业内部要积极设置专业性较强的关于维修改造数控机床的技能培训机构，借助这一机构来对维修改造人员展开全面而到位培训与教育，继而让这些维修改造人员掌握丰富的机电一体化知识，并通过培训来让其不断加大对自身实践技能的总结。同时，尽量要让各类技术人员都参与到培训中来，以培养出充足的具备高水平的技术人才。此外，企业要制定合理的措施来激发技术人员接受维修改造培训与教育的积极性，提供给技术人员更加方便有利的条件来帮助其提升技术能力。
3.2 构建维修改造协作网
企业与企业之间的合作是非常重要的，可以取长补短而实现共赢。各企业之间要加大相互合作与扶持，特别是使用相同类型数控机床的各个企业之间，更加应该建立长期稳定的协作关系。同时，企业与企业之间要针对各自在维修改造数控机床过程中的配件调剂、参数资料以及实践经验展开交流与共享，
并对专业人员的培训与教育工作给予相互支持，以互通各企业之间的专业人才与资源，从而构建出关于维修改领域内的协作网。这样一来，不仅可以更好地发挥出企业之间的合作成效，而且还有利于确保维修改造工作圆满完成。
4 、结语
在维修改造数控机床的过程中涵盖着相当多的技术问题，而在对各种技术问题进行处理的过程中均需确保使机床系统的整体性能得到完善，并需在这一基础上采取合理科学的措施来优化并调节维修改造工作，从而逐一解决维修改造过程中涉及的各种问题以提升机床性能，这样一来便可以促使企业经济效益的良性增长。此外，切实落实对于数控机床的维修改造工作也有利于促进我国制造业的发展，降低机床设备的进口率，从而实现我国在这一领域的技术革新成效。
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