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[摘 要] 随着我国数控系统维修技术的不断发展，使其现代数控机床的工作质量、效率得到了显著的提升，但是由于数控系统种类多样化，受到客观因素的影响，导致其故障多样，现代针对数控机床的维修技术，也是不尽相同的；对此就FANUC数控机床维护与维修技术，结合其维修的意义、故障诊断技术进行分析，希望对于我国数控系统维修技术的发展有着积极的促进意义。
[关 键 词] FANUC数控机床；维护；维修技术
[中图分类号] G718 [文献标志码] A [文章编号] 2096-0603（2016）07-0126-02
随着我国科学技术的不断发展，机床的生产精度、自动化、工作效率质量都在不断的提升，从而更好地迎合现代化数控发展的需求，但是其故障的产生是不可避免，同时也是不可预知的，一旦发生故障，其对其产业的经济影响是非常大的，而基于FANUC数控技术的应用，有效地提高了其产品生产的质量，增加了维修和机床维护的简易性，是机械制造业必不可少的生产技术。
一、研究的意义
我国数控机床产业，随着社会经济的不断发展，得到了质的飞跃，生产的数量，也在逐渐地增加，但是在不断提高产量的同时，也要注重其质量、应用、维护等方面，做好数控机床的操作、维护、维修，从而更好地保证其稳定的发展。但是受到数控机床故障，无法正确及时的评估，加上机床生产厂商，受到交通、资金、技术等方面的影响，并不能对其工作的数控机床进行专业化的维护、维修，导致其开动率仅达到25%左右，同时常会在位置环、伺服驱动系统、电源部分、控制器逻辑接口，或是其他位置出现不同程度的故障，使其制约着数控机床性能的发挥。由此可以看出，加强数控机床故障诊断、维修技术是非常重要的。
二、数控机床的维护
数控系统，不仅是数控机床的重要组成部分，也是数控机床维护的核心工作，数控机床在长期运行中，数控系统会出现不同程度的磨损、电子元器件、机械部件老化等情况，对其数控系统的维护，主要的目的是为了增加其使用的寿命、质量、效率等，为了避免其出现故障，就必须要注重其日常维护，从而更好地达到维护的目的。
（一）建立完善的规章制度
维护规章制度的制定，不仅能够使其维护工作得到有效的落实，同时也能保证工作人员维护工作的规范性，而规章制度的制定，除了要借鉴相关的法律，同时也要根据其和数控系统的实际情况，像部件特点等，将其需要清理的地方，需要定期检查、更换的零件等，纳入到保养条例中，同时也要在不断的落实中进行更新和完善。
（二）降低柜门开启的次数
数控柜、强电柜门的开启，是工作过程中必不可少的环节，尤其是在高温环境下，时常会开启柜门进行散热，虽然这种方法是错误的，且其操作环境含有大量的油雾、灰尘、金属粉末等杂质，容易落到数控系统内部，尤其是落到印制线路、电器件上，不仅造成绝缘电阻降低、元器件、印制线路损坏、工作效率的降低，同时引发安全隐患。但是其数控系统，长期工作超负荷运行，会降低其工作的质量。针对此类问题，应当尽量减少柜门开启的次数；同时采取外部温度降低的操作方法，严格控制其柜门的开启，若是必须打开柜门检查时，要注重周边的环境。
（三）保持数控柜散热通风装置的清洁
定期检查数控系统柜中，冷却风扇的工作性质、状态，以及周围的环境程度，避免其风道过滤器，出现堵塞、过滤网灰尘积聚等情况，因为长时间处于该环境下，会导致其散热通风装置的工作效率降低，温度升高，存在安全隐患的同时，导致寿命降低。
（四）加强对电网电压的监管
FANUC数控系统，要求电网电压可以在其额定值的80%到110%之间波动，同时这也是其活动的安全范围，超出此范围，就会导致系统工作效率降低、器件损坏、安全隐患增加等情况。
（五）注重存储器电池的更换
FANUC数控系统中，存储器CMOS RAM器件的应用，需要电池保证性能的发挥，从而更好地实现系统在不通电的情况下存储功能的实现；内部具有充电电池维持电路，当其处于通电状态时，电源通过二极管，实现CMOS RAM的供电，电池的充电；当其处于电源切断状态时，CMOS RAM内信息的维持，靠电池供电来实现，按照规定，当电池处于正常状态时，仍需要定期进行每年一次的更换，免除故障的出现。
（六）注重数控系统运行的负荷
为了更好地降低其故障、提高其利用率；首先保证数控机床的实时应用，以及满负荷使用，避免其长期出现闲置状态，受到一系列客观因素的影响，很容易导致其数控系统的损坏。
1.首先保证数控系统内部的电量，尤其是在潮湿的环境条件下，更要时常给其进行通电，使机床内部电动机、电器元件自身的热量，降低系统内部潮气的影响，从而更好保证其性能的稳定发挥。
2.注重其数控机床，直流进给、主轴伺服驱动的采用，从直流电动机中取出电刷，从而更好的避免换向器，受到化学腐蚀的影响，使其电动机出现故障。
三、故障诊断技术
故障处理流程，首先进行故障现象调查、故障信息收集；然后进行故障信息整理、分析；其次进行故障诊断、排除；最后进行经验总结、记录。通过故障处理流程的分析，总结出数控系统需要满足的需求，包括及时准确无误地获取故障信息、有效的推理方法、完善的知识库、知识的管理、优质的用户界面。同时系统的概念目标，包括诊断知识管理功能、知识库扩展功能、故障信息的采集功能，以及智能诊断功能。现代数控机床故障诊断技术主要包括，远程诊断、自修复系统、专家诊断系统、神经网络诊断、多传感器信息整合技术；其中智能诊断技术，包括CNC机床智能诊断系统、基于人工神经网络的方法、基于故障树的方法、基于粗糙集的方法、基于案例推理的方法等，从而有效地保证数控机床的工作效率和质量。
系统的工作流程，当机床出现故障时，用户可以借助客户端计算机，对服务器发送诊断请求。当服务器端收到用户诊断请求时，进行接受、阻塞该请求。当其接受诊断请求时，会向用户接受通知，指示用户收集故障信息。用户按照指示，通过信息采集程序，获取一系列的机床信息，并将其故障现象，输入系统发送给服务器。服务器受到故障信息后，会对其进行故障诊断，同时将诊断结果、维修建议，一并发送给客户端。用户按照指示维修成功后，需要对其维修过程整理后，一并发送给服务器，服务器会将其保存到案例库中。 四、几种常见数控机床故障
按照数控系统构成、性质、原理，以及系统维护经验，将其常见的数控机床故障进行了总结，主要包括以下几点：
（一）位置环
位置环，是以位置信号，当做反馈信号的控制环节；在应用的过程中，处于高频率状态，同时需要与外设相连，进行效率的连接，对此极易出现位控环报警、再不发指令的情况下运动、测量元件故障等。
（二）伺服驱动系统
在运行过程中，伺服驱动系统受到电源电网、机械系统等方面的影响，出现系统损坏，在没有控制指令的情况下电机运行、电动机出现振动、工件表面达不到加工标准、电机过热、保险烧断等问题。
（三）电源环节
电源作为系统运行的关键支持部分，一旦电源出现问题，会导致生产停止，影响企业的经济效益。但是我国普遍存在电源波动大、质量不高、高频脉冲干扰等问题，加上工作人员操作不当，常会导致电源故障监控、损坏等情况的出现。同时设定在RAM存贮器内的运行数据，当其电源出现故障后，存贮器内的数据常常丢失，影响系统的正常运行。
（四）逻辑控制
可编程序控制器逻辑接口，多由PLC实现，在此之前，要搜集控制点的状态信息，对此会与多种信号源、执行元件进行连接，易受到干扰，常会出现不同类型的故障。
（五）其他
环境影响也是不容忽视的，像温度、湿度等，对此要将其控制在合理的范围内；当工作人员操作不当，参数设定不合理，也会使其机床出现工作效率不高、故障等方面的问题，对此要针对常会出现故障的位置进行报警安装，从而更好地控制故障，提高数控机床的工作质量。
五、FANUC数控机床故障维修技术
（一）系统参数更正法
系统参数的改变对于其系统功能的确定，有着直接的影响，若是参数设定出现偏差等问题，会导致系统功能失效、效率降低等问题；针对于此类问题，以及参数被修改等问题，可以通过数据的备份，对其系统参数进行更正。
（二）初始化复位法
针对于瞬时故障引发系统报警的故障，可通过硬件复位、开关系统电源等方式，来进行问题的处理，当其故障产生的原因，是由于电池欠压、掉电等客观因素导致的，需要对其数控系统实施数据拷贝，以及系统初始化处理，问题严重时，可通过诊断硬件的方式，进行故障的清除。
（三）最优化调整法
故障的排除，离不开对其系统的调节，而最优化调整，主要是将其伺服驱动系统与被拖动机械系统进行匹配，从而达到调节的目的。
（四）备件替换法
其方法主要是指利用正常的备件，对其损坏的线路板进行诊断，实施初始化启动处理，保证机床的正常运转，加强对其出现质量问题线路板的修理，从而更好地降低故障的出现。
（五）维修信息跟踪法
针对于设计缺陷导致的偶然故障，可以通过系统软件、硬件的修改、维修信息的跟踪等措施，从而更好地排除故障。
（六）改善电源质量法
针对于电源波动、高频干扰等问题，可通过稳压电源、电容滤波法的采用，从而更好地避免电源板的质量问题。
综上所述，通过对于FANUC数控机床维护与维修技术的分析，发现其FANUC数控机床的数控系统，虽然能有效地推动机械制造业的发展，但是其受到客观因素造成的故障影响，也是不能忽视的，对此加强此方面的研究，提高技术人员的专业技能，推动其维护和维修技术的发展，是非常有必要的。
参考文献：
[1]吴玉娟.数控机床故障诊断教学实验平台研究[D].南京理工大学，2011.
[2]杨毅.基于故障率特性的数控机床预防维修决策技术研究[D].重庆大学，2013.
[3]王小姣.FANUC数控机床故障智能诊断系统研究[D].中南大学，2013.
[4]江辉.数控机床装调与维修专业一体化课程模式研发[D].西华大学，2014.
[关 键 词] FANUC数控机床；维护；维修技术
[中图分类号] G718 [文献标志码] A [文章编号] 2096-0603（2016）07-0126-02
随着我国科学技术的不断发展，机床的生产精度、自动化、工作效率质量都在不断的提升，从而更好地迎合现代化数控发展的需求，但是其故障的产生是不可避免，同时也是不可预知的，一旦发生故障，其对其产业的经济影响是非常大的，而基于FANUC数控技术的应用，有效地提高了其产品生产的质量，增加了维修和机床维护的简易性，是机械制造业必不可少的生产技术。
一、研究的意义
我国数控机床产业，随着社会经济的不断发展，得到了质的飞跃，生产的数量，也在逐渐地增加，但是在不断提高产量的同时，也要注重其质量、应用、维护等方面，做好数控机床的操作、维护、维修，从而更好地保证其稳定的发展。但是受到数控机床故障，无法正确及时的评估，加上机床生产厂商，受到交通、资金、技术等方面的影响，并不能对其工作的数控机床进行专业化的维护、维修，导致其开动率仅达到25%左右，同时常会在位置环、伺服驱动系统、电源部分、控制器逻辑接口，或是其他位置出现不同程度的故障，使其制约着数控机床性能的发挥。由此可以看出，加强数控机床故障诊断、维修技术是非常重要的。
二、数控机床的维护
数控系统，不仅是数控机床的重要组成部分，也是数控机床维护的核心工作，数控机床在长期运行中，数控系统会出现不同程度的磨损、电子元器件、机械部件老化等情况，对其数控系统的维护，主要的目的是为了增加其使用的寿命、质量、效率等，为了避免其出现故障，就必须要注重其日常维护，从而更好地达到维护的目的。
（一）建立完善的规章制度
维护规章制度的制定，不仅能够使其维护工作得到有效的落实，同时也能保证工作人员维护工作的规范性，而规章制度的制定，除了要借鉴相关的法律，同时也要根据其和数控系统的实际情况，像部件特点等，将其需要清理的地方，需要定期检查、更换的零件等，纳入到保养条例中，同时也要在不断的落实中进行更新和完善。
（二）降低柜门开启的次数
数控柜、强电柜门的开启，是工作过程中必不可少的环节，尤其是在高温环境下，时常会开启柜门进行散热，虽然这种方法是错误的，且其操作环境含有大量的油雾、灰尘、金属粉末等杂质，容易落到数控系统内部，尤其是落到印制线路、电器件上，不仅造成绝缘电阻降低、元器件、印制线路损坏、工作效率的降低，同时引发安全隐患。但是其数控系统，长期工作超负荷运行，会降低其工作的质量。针对此类问题，应当尽量减少柜门开启的次数；同时采取外部温度降低的操作方法，严格控制其柜门的开启，若是必须打开柜门检查时，要注重周边的环境。
（三）保持数控柜散热通风装置的清洁
定期检查数控系统柜中，冷却风扇的工作性质、状态，以及周围的环境程度，避免其风道过滤器，出现堵塞、过滤网灰尘积聚等情况，因为长时间处于该环境下，会导致其散热通风装置的工作效率降低，温度升高，存在安全隐患的同时，导致寿命降低。
（四）加强对电网电压的监管
FANUC数控系统，要求电网电压可以在其额定值的80%到110%之间波动，同时这也是其活动的安全范围，超出此范围，就会导致系统工作效率降低、器件损坏、安全隐患增加等情况。
（五）注重存储器电池的更换
FANUC数控系统中，存储器CMOS RAM器件的应用，需要电池保证性能的发挥，从而更好地实现系统在不通电的情况下存储功能的实现；内部具有充电电池维持电路，当其处于通电状态时，电源通过二极管，实现CMOS RAM的供电，电池的充电；当其处于电源切断状态时，CMOS RAM内信息的维持，靠电池供电来实现，按照规定，当电池处于正常状态时，仍需要定期进行每年一次的更换，免除故障的出现。
（六）注重数控系统运行的负荷
为了更好地降低其故障、提高其利用率；首先保证数控机床的实时应用，以及满负荷使用，避免其长期出现闲置状态，受到一系列客观因素的影响，很容易导致其数控系统的损坏。
1.首先保证数控系统内部的电量，尤其是在潮湿的环境条件下，更要时常给其进行通电，使机床内部电动机、电器元件自身的热量，降低系统内部潮气的影响，从而更好保证其性能的稳定发挥。
2.注重其数控机床，直流进给、主轴伺服驱动的采用，从直流电动机中取出电刷，从而更好的避免换向器，受到化学腐蚀的影响，使其电动机出现故障。
三、故障诊断技术
故障处理流程，首先进行故障现象调查、故障信息收集；然后进行故障信息整理、分析；其次进行故障诊断、排除；最后进行经验总结、记录。通过故障处理流程的分析，总结出数控系统需要满足的需求，包括及时准确无误地获取故障信息、有效的推理方法、完善的知识库、知识的管理、优质的用户界面。同时系统的概念目标，包括诊断知识管理功能、知识库扩展功能、故障信息的采集功能，以及智能诊断功能。现代数控机床故障诊断技术主要包括，远程诊断、自修复系统、专家诊断系统、神经网络诊断、多传感器信息整合技术；其中智能诊断技术，包括CNC机床智能诊断系统、基于人工神经网络的方法、基于故障树的方法、基于粗糙集的方法、基于案例推理的方法等，从而有效地保证数控机床的工作效率和质量。
系统的工作流程，当机床出现故障时，用户可以借助客户端计算机，对服务器发送诊断请求。当服务器端收到用户诊断请求时，进行接受、阻塞该请求。当其接受诊断请求时，会向用户接受通知，指示用户收集故障信息。用户按照指示，通过信息采集程序，获取一系列的机床信息，并将其故障现象，输入系统发送给服务器。服务器受到故障信息后，会对其进行故障诊断，同时将诊断结果、维修建议，一并发送给客户端。用户按照指示维修成功后，需要对其维修过程整理后，一并发送给服务器，服务器会将其保存到案例库中。 四、几种常见数控机床故障
按照数控系统构成、性质、原理，以及系统维护经验，将其常见的数控机床故障进行了总结，主要包括以下几点：
（一）位置环
位置环，是以位置信号，当做反馈信号的控制环节；在应用的过程中，处于高频率状态，同时需要与外设相连，进行效率的连接，对此极易出现位控环报警、再不发指令的情况下运动、测量元件故障等。
（二）伺服驱动系统
在运行过程中，伺服驱动系统受到电源电网、机械系统等方面的影响，出现系统损坏，在没有控制指令的情况下电机运行、电动机出现振动、工件表面达不到加工标准、电机过热、保险烧断等问题。
（三）电源环节
电源作为系统运行的关键支持部分，一旦电源出现问题，会导致生产停止，影响企业的经济效益。但是我国普遍存在电源波动大、质量不高、高频脉冲干扰等问题，加上工作人员操作不当，常会导致电源故障监控、损坏等情况的出现。同时设定在RAM存贮器内的运行数据，当其电源出现故障后，存贮器内的数据常常丢失，影响系统的正常运行。
（四）逻辑控制
可编程序控制器逻辑接口，多由PLC实现，在此之前，要搜集控制点的状态信息，对此会与多种信号源、执行元件进行连接，易受到干扰，常会出现不同类型的故障。
（五）其他
环境影响也是不容忽视的，像温度、湿度等，对此要将其控制在合理的范围内；当工作人员操作不当，参数设定不合理，也会使其机床出现工作效率不高、故障等方面的问题，对此要针对常会出现故障的位置进行报警安装，从而更好地控制故障，提高数控机床的工作质量。
五、FANUC数控机床故障维修技术
（一）系统参数更正法
系统参数的改变对于其系统功能的确定，有着直接的影响，若是参数设定出现偏差等问题，会导致系统功能失效、效率降低等问题；针对于此类问题，以及参数被修改等问题，可以通过数据的备份，对其系统参数进行更正。
（二）初始化复位法
针对于瞬时故障引发系统报警的故障，可通过硬件复位、开关系统电源等方式，来进行问题的处理，当其故障产生的原因，是由于电池欠压、掉电等客观因素导致的，需要对其数控系统实施数据拷贝，以及系统初始化处理，问题严重时，可通过诊断硬件的方式，进行故障的清除。
（三）最优化调整法
故障的排除，离不开对其系统的调节，而最优化调整，主要是将其伺服驱动系统与被拖动机械系统进行匹配，从而达到调节的目的。
（四）备件替换法
其方法主要是指利用正常的备件，对其损坏的线路板进行诊断，实施初始化启动处理，保证机床的正常运转，加强对其出现质量问题线路板的修理，从而更好地降低故障的出现。
（五）维修信息跟踪法
针对于设计缺陷导致的偶然故障，可以通过系统软件、硬件的修改、维修信息的跟踪等措施，从而更好地排除故障。
（六）改善电源质量法
针对于电源波动、高频干扰等问题，可通过稳压电源、电容滤波法的采用，从而更好地避免电源板的质量问题。
综上所述，通过对于FANUC数控机床维护与维修技术的分析，发现其FANUC数控机床的数控系统，虽然能有效地推动机械制造业的发展，但是其受到客观因素造成的故障影响，也是不能忽视的，对此加强此方面的研究，提高技术人员的专业技能，推动其维护和维修技术的发展，是非常有必要的。
参考文献：
[1]吴玉娟.数控机床故障诊断教学实验平台研究[D].南京理工大学，2011.
[2]杨毅.基于故障率特性的数控机床预防维修决策技术研究[D].重庆大学，2013.
[3]王小姣.FANUC数控机床故障智能诊断系统研究[D].中南大学，2013.
[4]江辉.数控机床装调与维修专业一体化课程模式研发[D].西华大学，2014.