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摘要：一般来说，数控机床设施非常精密，一台完整数控机床包含多个不同组成部件，例如数控装置、伺服单元、机械装置等等。在使用过程中，数控机床运作常常会发生各种各样的故障，这些故障都会使得机床工作不稳定，对企业生产造成较大影响。本文浅析数控机床机械结构故障诊断与维修。
关键词：数控机床；机械结构；故障
引言
在现代化建设的进程中，数控机床在整个制造业越来越发挥着十分重要的作用，从一定的程度上来说，数控机床从各个层面影响着我国的综合国力与实力，数控机床不仅能提高机械加工的速度和效率，同时还能够不间断地提高加工的精度和精度，因此，我们国家的经济水平如果想赶超发达国家，势必要提高我国的机械加工水平，机械加工水平的提高可以加快我国的工业发展。
1数控机床机械结构组成
数控机床的机械结构主要包含以下几部分：主转动系统、进给转动系统、基础支承件、辅助系统。主转动系统就是将驱动装置的运动以及动力传递给执行键，以便可以做好切削工作。进给传动系统主要包含有刀架工作台等等纸系统。进给传动系统的作用就是使得驱动装置的动力可以传输给执行键，以便可以更好的实行进给运动。基础支承件主要包含有立柱、工作台、床身等等。辅助装备主要包含有液压气动系统、润滑冷却系统等等。
2常规诊断与检查
数控机床的常规检查通常涉及到液、电、机的诊断与检查，一般包括：（1）查看电源的规格是否符合相关的质检要求，这里主要包括电压的规格，电压频率以及电源的容量等几个方面。（2）第二点包括查看电机主轴的驱动是否正常，电机的连接是否在正常范围内，进行输入及输出信号传输的连接是否稳定、可靠等。（3）对电机设备之内安装电路板的牢固性、安全性进行详细的检查，同时针对接头部位进行检查，确保无松动及脱落等现象发生，并加以适当的调试。（4）主轴驱动等关键部分的设定与调整需要定期关注与维护。（5）数控机床可见的零部件与气压元件是否有明显的毁损，需及时更换。
3数控机床机械结构故障诊断与维修
3.1主轴部件的常见故障及其诊断维修
（1）加工精度达不到要求。加工精度达不到要求产生的原因有：机床在运输过程中受到冲击；安装不牢固、安装精度低或有变化；针对上述原因应做如下处理：检查对机床精度有影响的各部位，特别是导轨副；重新安装调平、紧固。（2）切削振动大。数控机床切削有时候会出现振动过大现象。造成这种现象的原因有以下5种可能：主轴箱和床身连接螺钉松动；轴承预紧力不够，游隙过大；轴承预紧螺母松动，使主轴窜动；轴承拉毛或损坏；主轴与箱体超差。为了排除这一故障，根据不同的原因，给出下面的解决措施：恢复精度后紧固连接螺钉；重新调整轴承游隙。但预紧力不宜过大，以免损坏轴承；紧固螺母，确保主轴精度合格；更换轴承；修理主轴或箱体，使其配合精度、位置精度达到要求。（3）主轴箱噪声大。数控机床工作时，主轴箱噪声一般要求不超过78dB（A），若超出此值，导致的原因可能有：主轴部件动平衡不好；齿轮啮合间隙不均匀或严重损伤；轴承损坏或传动轴弯曲；传动带长度不一或过松；相应的维修方法：重做动平衡；调整间隙或更换齿轮；修复或更换轴承，校直传动轴；调整或更换传动带，不能新旧混用。④齿轮和轴承损坏。齿轮和轴承损坏现象产生的原因有：变挡压力过大，齿轮受冲击产生破损；变档机构损坏或固定销脱落；轴承预紧力过大或无润滑。不同原因对应的解决措施：按液压原理图，调整到适当的压力和流量；修复或更换零件；重新调整预紧力，并使之润滑充足。
3.2进给运动系统常见故障及诊断维修
滚珠丝杠副噪声。出现这样噪声原因有很多，例如丝杠支轴承存在破裂现象、丝杠润滑效果并不理想、丝杆滚珠存在破损情况。在维修时可以调整轴承压盖，使其更加压紧轴承端面。与此同时，我们还可以加强润滑效果，更换新滚珠等等。（2）滚珠丝杠运动不灵。出現这样状况原因有很多，例如负载和度过大，丝杠与导轨之间不处于平行状态。为了更好地应对这些措施，我们可以不断调整轴向间隙，加强预载负荷。与此同时，我们还可以不断调整丝杠与导轨之间平行。
3.3导轨常见故障及诊断维修
导轨研伤。导致数控机床导轨研伤的原因有机床经长时间使用，地基与床身水平度有变化，使导轨局部单位面积负荷过大；长期加工短工件或承受过分集中的负荷，使导轨局部磨损严重；导轨润滑不良；机装维护不良，导轨里落入脏物。针对上述原因制定不同的维修方法：定期进行床身导轨的水平度调整，或修复导轨精度；注意合理分布短工件的安装位置，避免负荷过分集中；调整导轨润滑油量，保证润滑油压力；加强机床保养，保护好导轨防护装置。（2）导轨上移动部件运动不良或不能移动。导轨上移动部件运动不良或不能移动现象产生的原因有4个即导轨面研伤；导轨压板研伤；导轨镶条与导轨间隙太小，调得太紧。相应的解决办法是用180号砂布修磨机床与导轨面上的研伤；卸下压板，调整压板与导轨间隙；松开镶条防松螺钉，调整镶条螺栓，使运动部件运动灵活，保证0.03mm的塞尺不得塞入，然后锁紧防松螺钉。（3）加工面在接刀处不平。加工面在接刀处不平故障原因是导轨直线度超差；工作台镶条松动或镶条弯度太大；机床水平度差，使导轨发生弯曲。针对不同原因制定的维修方法有调整或修刮导轨，允差为0.015/500mm；调整镶条间隙，镶条弯度在自然状态下小于0.05mm/全长；调整机床安装水平度，保证平行度、垂直度在0.02/1000mm之内。
3.4回转工作台常见故障及诊断维修
工作台没有抬起动作。工作台没有抬起动作故障原因有控制系统没有抬起信号输入；抬起液压阀卡住没有动作；液压压力不够；抬起液压缸研损或密封损坏。相应的维修方法是检查控制系统是否有抬起信号输出；修理或清除污物，更换液压阀；检查油箱内油是否充足，并重新调整压力。（2）工作台转位分度不到位，发生顶齿或错齿。数控机床工作台转位分度不到位，发生顶齿或错齿故障原因有控制系统输入的脉冲数不够；机械传动系统间隙太大；液压转台的转位液压缸研损，未转到位；转位液压缸前端的缓冲装置失效，死挡铁松动。相应应对措施是检查系统输入的脉冲数；调整机械传动系统间隙，轴向移动蜗杆，或更换齿轮、锁紧胀紧套等；修复研损部位；修复缓冲装置，拧紧死挡铁螺母。
结语
在企业生产过程中，数控机床机械结构故障是非常常见一类问题，文章对主轴部件、进给运动系统、导轨、回转工作台四个方面故障进行了全面的分析，给出了一些维修的方法，希望对于企业维修人员和操作人员提供借鉴意义。
参考文献：
[1]李百明，许艳华.数控机床故障诊断及维修方法探析[J].硅谷，2016（7）：157-158.
[2]田亚丁.浅谈数控机床机械故障诊断与维修[J].山东工业技术，2015（16）：3.
[3]王圣伟.数控机床故障诊断与维修技术[J].科教导刊（电子版），2015（36）：148.
[4]李国华.浅谈数控机床机械故障的诊断方法[J].大众科技，2015，（12）：123-125.
[5]刘志刚，赵晓燕.浅谈数控机床机械故障的诊断方法[J].装配制造技术，2017（17）：163-165.
[6]刘韬，刘瑞己.数控机床机械故障的处理[J].机床电器，2015（02）：198-201.
关键词：数控机床；机械结构；故障
引言
在现代化建设的进程中，数控机床在整个制造业越来越发挥着十分重要的作用，从一定的程度上来说，数控机床从各个层面影响着我国的综合国力与实力，数控机床不仅能提高机械加工的速度和效率，同时还能够不间断地提高加工的精度和精度，因此，我们国家的经济水平如果想赶超发达国家，势必要提高我国的机械加工水平，机械加工水平的提高可以加快我国的工业发展。
1数控机床机械结构组成
数控机床的机械结构主要包含以下几部分：主转动系统、进给转动系统、基础支承件、辅助系统。主转动系统就是将驱动装置的运动以及动力传递给执行键，以便可以做好切削工作。进给传动系统主要包含有刀架工作台等等纸系统。进给传动系统的作用就是使得驱动装置的动力可以传输给执行键，以便可以更好的实行进给运动。基础支承件主要包含有立柱、工作台、床身等等。辅助装备主要包含有液压气动系统、润滑冷却系统等等。
2常规诊断与检查
数控机床的常规检查通常涉及到液、电、机的诊断与检查，一般包括：（1）查看电源的规格是否符合相关的质检要求，这里主要包括电压的规格，电压频率以及电源的容量等几个方面。（2）第二点包括查看电机主轴的驱动是否正常，电机的连接是否在正常范围内，进行输入及输出信号传输的连接是否稳定、可靠等。（3）对电机设备之内安装电路板的牢固性、安全性进行详细的检查，同时针对接头部位进行检查，确保无松动及脱落等现象发生，并加以适当的调试。（4）主轴驱动等关键部分的设定与调整需要定期关注与维护。（5）数控机床可见的零部件与气压元件是否有明显的毁损，需及时更换。
3数控机床机械结构故障诊断与维修
3.1主轴部件的常见故障及其诊断维修
（1）加工精度达不到要求。加工精度达不到要求产生的原因有：机床在运输过程中受到冲击；安装不牢固、安装精度低或有变化；针对上述原因应做如下处理：检查对机床精度有影响的各部位，特别是导轨副；重新安装调平、紧固。（2）切削振动大。数控机床切削有时候会出现振动过大现象。造成这种现象的原因有以下5种可能：主轴箱和床身连接螺钉松动；轴承预紧力不够，游隙过大；轴承预紧螺母松动，使主轴窜动；轴承拉毛或损坏；主轴与箱体超差。为了排除这一故障，根据不同的原因，给出下面的解决措施：恢复精度后紧固连接螺钉；重新调整轴承游隙。但预紧力不宜过大，以免损坏轴承；紧固螺母，确保主轴精度合格；更换轴承；修理主轴或箱体，使其配合精度、位置精度达到要求。（3）主轴箱噪声大。数控机床工作时，主轴箱噪声一般要求不超过78dB（A），若超出此值，导致的原因可能有：主轴部件动平衡不好；齿轮啮合间隙不均匀或严重损伤；轴承损坏或传动轴弯曲；传动带长度不一或过松；相应的维修方法：重做动平衡；调整间隙或更换齿轮；修复或更换轴承，校直传动轴；调整或更换传动带，不能新旧混用。④齿轮和轴承损坏。齿轮和轴承损坏现象产生的原因有：变挡压力过大，齿轮受冲击产生破损；变档机构损坏或固定销脱落；轴承预紧力过大或无润滑。不同原因对应的解决措施：按液压原理图，调整到适当的压力和流量；修复或更换零件；重新调整预紧力，并使之润滑充足。
3.2进给运动系统常见故障及诊断维修
滚珠丝杠副噪声。出现这样噪声原因有很多，例如丝杠支轴承存在破裂现象、丝杠润滑效果并不理想、丝杆滚珠存在破损情况。在维修时可以调整轴承压盖，使其更加压紧轴承端面。与此同时，我们还可以加强润滑效果，更换新滚珠等等。（2）滚珠丝杠运动不灵。出現这样状况原因有很多，例如负载和度过大，丝杠与导轨之间不处于平行状态。为了更好地应对这些措施，我们可以不断调整轴向间隙，加强预载负荷。与此同时，我们还可以不断调整丝杠与导轨之间平行。
3.3导轨常见故障及诊断维修
导轨研伤。导致数控机床导轨研伤的原因有机床经长时间使用，地基与床身水平度有变化，使导轨局部单位面积负荷过大；长期加工短工件或承受过分集中的负荷，使导轨局部磨损严重；导轨润滑不良；机装维护不良，导轨里落入脏物。针对上述原因制定不同的维修方法：定期进行床身导轨的水平度调整，或修复导轨精度；注意合理分布短工件的安装位置，避免负荷过分集中；调整导轨润滑油量，保证润滑油压力；加强机床保养，保护好导轨防护装置。（2）导轨上移动部件运动不良或不能移动。导轨上移动部件运动不良或不能移动现象产生的原因有4个即导轨面研伤；导轨压板研伤；导轨镶条与导轨间隙太小，调得太紧。相应的解决办法是用180号砂布修磨机床与导轨面上的研伤；卸下压板，调整压板与导轨间隙；松开镶条防松螺钉，调整镶条螺栓，使运动部件运动灵活，保证0.03mm的塞尺不得塞入，然后锁紧防松螺钉。（3）加工面在接刀处不平。加工面在接刀处不平故障原因是导轨直线度超差；工作台镶条松动或镶条弯度太大；机床水平度差，使导轨发生弯曲。针对不同原因制定的维修方法有调整或修刮导轨，允差为0.015/500mm；调整镶条间隙，镶条弯度在自然状态下小于0.05mm/全长；调整机床安装水平度，保证平行度、垂直度在0.02/1000mm之内。
3.4回转工作台常见故障及诊断维修
工作台没有抬起动作。工作台没有抬起动作故障原因有控制系统没有抬起信号输入；抬起液压阀卡住没有动作；液压压力不够；抬起液压缸研损或密封损坏。相应的维修方法是检查控制系统是否有抬起信号输出；修理或清除污物，更换液压阀；检查油箱内油是否充足，并重新调整压力。（2）工作台转位分度不到位，发生顶齿或错齿。数控机床工作台转位分度不到位，发生顶齿或错齿故障原因有控制系统输入的脉冲数不够；机械传动系统间隙太大；液压转台的转位液压缸研损，未转到位；转位液压缸前端的缓冲装置失效，死挡铁松动。相应应对措施是检查系统输入的脉冲数；调整机械传动系统间隙，轴向移动蜗杆，或更换齿轮、锁紧胀紧套等；修复研损部位；修复缓冲装置，拧紧死挡铁螺母。
结语
在企业生产过程中，数控机床机械结构故障是非常常见一类问题，文章对主轴部件、进给运动系统、导轨、回转工作台四个方面故障进行了全面的分析，给出了一些维修的方法，希望对于企业维修人员和操作人员提供借鉴意义。
参考文献：
[1]李百明，许艳华.数控机床故障诊断及维修方法探析[J].硅谷，2016（7）：157-158.
[2]田亚丁.浅谈数控机床机械故障诊断与维修[J].山东工业技术，2015（16）：3.
[3]王圣伟.数控机床故障诊断与维修技术[J].科教导刊（电子版），2015（36）：148.
[4]李国华.浅谈数控机床机械故障的诊断方法[J].大众科技，2015，（12）：123-125.
[5]刘志刚，赵晓燕.浅谈数控机床机械故障的诊断方法[J].装配制造技术，2017（17）：163-165.
[6]刘韬，刘瑞己.数控机床机械故障的处理[J].机床电器，2015（02）：198-201.