浅谈数控机床电气控制与维修

数控机床对于保障企业的生产质量具有重要作用，因此如果在发生故障时得不到及时处理，就会对企业的发展形成制约。因此，故障维修属于数控机床应用过程中一个十分重要的环节，当前应用于维修的方法有许多种，并且效果十分突出，因此在维修时只要合理运用观察法及系统的报警功能等，就能使故障及时得到处理。本文就具体分析了这一问题。
1 准备工作
在维修数控系统之前，必须首先做好准备工作，具体来说主要，包括以下几个方面。第一是技术资料，即与机床电器相关的一系列图样和数控装置，同时还包括伺服单元的测试与PLC 装置。
另外，还涉及到一些清单和元件手册。第二是工具，主要是钳子、扳手及仪表等。第三是备件，这是维修过程中一项十分重要的准备工作，因为一些电气元件极易损坏，因此提前做好备用工作能够有效应对维修的突发状况。
2 全面检查
（1）常规检查：常规检查包括三大步骤。第一是目测，即根据电气元件所呈现的外部故障特点判断电路板的故障原因，通常情况下故障主要表现为烧焦及变色等现象；第二是手摸，即根据元件连接的牢固程度判断其是否存在断脚等故障；第三是通电检测，在此过程中需要使用万用表，进而通过该仪表明确电源的工作状态并判断有无发生短路故障，若在正常范围之内则需接入其他电源并观察整板，最后再判断元件是否发热，这样的检测方式能够使故障的原因更加明确，进而有效缩减维修范围。
（2）静态检查：静态检查的含义是无信号参与，通电或断电状态均可，前者可通过输出情况明确元件的功能，后者可在掌握相关参数的基础上了解元件的性能。另外，该类型的检查所对应的大多是硬性损坏。
（3）动态检查：动态检查更适用于部分电路，若对整板进行检测具有较大的难度，之后需要将测试点与资料进行对比，进而将检查区域缩减至最小，另外，也可通过线路原理开展跟踪测试，在测试过程中多采用的是脉冲信号，这主要是为了应对维修现场设备短缺的问题。
3 维修
3.1 处理方法
(1) 直观法: 直观法是故障检测过程中应用最为普遍的一种方法，该方法主要依靠的是人为观察，即维修人员通过异常气味及振动等现象了解故障所在的区域，缩小检测范围，之后再对电路板进行检测，通过烧焦等现象在原有基础上再次缩减检查区域。另外，还应判断电缆的连接状况，根据接触是否牢固了解故障的特点。该方法应用较为广泛，无论系统中有无报警装置均可应用直观法。
(2) 软件报警: 当前数控机床多采用的是CNC 系统，该系统最大的优势在于其配备了软件报警装置，因此系统一旦在工作过程中发生故障，报警装置就可对故障所在区域进行检测，在检测完成之后以报警的方式呈现，帮助维修人员及时发现故障并加以处理。另外，系统还可根据故障的特点、进行分类，当前就有远程及错误等多种不同的报警方式，便于相关人员尽快找到故障原因并加以处理。
(3) 硬件报警: 硬件报警装置配置的目的在于定期对系统进行维护，配置的位置不限，只要元件上有指示管就可，在发生故障时指示灯会发生变化，并以数字或符号等形式代表不同的故障，进而帮助相关人员在短时间内掌握故障的特点并加以处理。该方法能够有效弥补软件报警的缺陷，即在故障时若CTR 屏幕无法亮灯，就可通过指示灯尽快处理故障。
(4) 诊断功能：当前所应用的数控系统功能十分健全，其在检测故障的基础上还能将地址与数据等多项参数全面呈现出来，就FANUC 系统而言，其不仅能够通过CRT 检测信号的输入情况，同时还可判断开关信号的输入是否正确，如果发生超程问题，六七位均会呈现数字“1”，这时就能准确判断出故障所在的区域。该方法主要适用于一些构件较为复杂的区域的故障，例如面板等。
(5)特殊处理：当前数控系统功能越发健全，采用的软件类型也较之前有了显著增加，但在对软件进行设计的过程中通常会在一些细节上出现失误，进而使得机床出现死机问题，该类型故障通常较难判断并且无从下手，因此在这种情况下，可采用一些相对来说较为特殊的处理方式。
3.2 维修后
在完成故障的处理之后还必须及时总结维修过程中的经验，并对操作的细节进行记录，有效提升维修的效率。具体来说，总结工作主要有以下几点，第一，对故障的原因、特点及诊断程序进行记录，并储存于维修档案中。第二，维修人员可从维修过程中及时总结自身在知识和经验方面的缺陷，进而不断进行学习。第三，对故障处理过程中所需的资料及器具进行核查，并在此基础上明确事先准备不足的工具，确保之后在维修的过程中能够具备齐全的器件与资料。
4 维修原则
为了使维修过程更加顺利，还必须遵循一些基本的维修原则，主要包含以下几点。第一是先外后内，即检测顺序为先观察电器元件的外部故障特点，进而在此基础上采取逐步排查的方式，逐渐深入器件内部，因此在维修时可首先采用观察法，之后再通过其他的方式进行检查与维修。第二是先机后电，由于机械故障相对来说更为显著，因此通常情况下可先对机械部分的故障情况进行检测，在这一部分没有异常现象的情况下再进入电气部分。从实践经验来看，机械失灵是机床故障的一个主要原因。第三是先静后动，即首先进行断电检测，其目的在于了解故障的特点，明确其是否属于破坏性故障的范畴之内，之后再接通电源，对机床处于运行状态下的情况进行检测，了解故障所在的部位及原因。第四是由简到难，即在发生故障时先核实故障是否由常见原因所引起，若非一般情况，则应作深入检查，明确引发故障的特殊原因。第五是先公后专，即在进给轴无法正常工作的状态下先了解各轴的公用部分是否正常，之后再具体到各轴的局部区域。第六，在维修过程中应避免切断印刷电路，因为该电路较为精密，如果做切断处理则很难恢复原状。第七，在维修过程中通常需要拆卸元件，但必须记住拆卸的步骤，以免无法还原。另外，还应对电路板的位置进行详细标记。第八，如果随意拆卸元件可能会使系统故障更加严重。
5 结语
只有使数控机床的故障得到及时得到处理，才能有效提升产品的生产质量，因此维修过程中必须做好准备工作，即准备好相关资料和器具，同时在检查过程中需要根据故障的特点选择合适的检查方法。另外，在完成整个维修之后，还要对维修的各个要点进行详细记录，本文就深入探究了这一问题。