数控机床加工精度故障及维修处理方法探究
摘要：随着现代技术的不断发展，数控技术水平逐渐提升，促使数控机床在工业生产与制作中的应用范围扩大，灵活利用机械化自动优势实现高质量生产，并保证加工精度。本文从数控机床加工精度故障诊断原则入手，深入进行分析，探索现阶段数控机床加工精度故障及维修处理方法，以供参考。
关键词：数控机床；加工精度故障；维修处理；诊断方法
引言：数控机床属于一体化自动设备，以计算机、机床以及电动机为基础形成统一的整体，并配备反馈装置、数控介质以及数控系统，通过各部分的相互配合，实现高质量生产。数控机床具有生产效率高、生产安全、灵活性强等特点，为我国的工业生产与发展奠定良好的基础。
一、数控机床加工精度故障诊断原则
受数控机床自身的性质因素影响，在生产运行过程中必然会出现故障，进而影响生产，并且多数的故障较为复杂，加工精度异常故障的原因具有隐蔽性，诊断难度较大，需要严格遵循现阶段的诊断原则，提升诊断效率，主要包括以下几点：
第一，先外部后内部原则，由于数控机床可以分解为电气部分、液压部分以及机械部分，工作人员在进行诊断排查时需要从外部检查入手，尽可能避免拆卸零部件，以降低故障发生的次数，保证机床具有较高的精度。
第二，先机械后电气原则，由于机械诊断的整体难度较小，工作人员在进行诊断过程中应首先对机械进行诊断，如果排除机械故障则应对检查难度较高的电气部分进行诊断，保证检查诊断的高效性[1]。
第三，先静态后动态原则，在进行检查诊断过程中，应保证数控机床加工精度故障诊断时处于断电静态，对静态下的机床进行观察与分析，判断是否存在故障。检查完后进行通电动态检查，对动态运转的各个过程进行观察检验，并合理进行测试，确定存在的故障与位置，做好相应的处理措施。
第四，先简单后复杂原则，数控机床加工精度中可能出现多种故障相重合情况，因此工作人员应选择先简单、后复杂的方式进行全面的检测，分析现有的故障类型，排除所有的故障。
二、数控机床加工精度故障及维修处理方法
（一）由于故障导致数控机床加工精度异常
以实际的案例为例，某台数控机床在进行零件铣削过程中，突然出现故障情况，表现为Z轴进给出现异常，最终零件出现1mm的尺寸误差。对该情况进行深入的分析，发现其故障是突发性故障，故障前未出现任何明确的警报，数控机床正常运行，因此排除电气控制故障。对此工作人员针对数控机床加工精度异常时运行的程序段进行检查，重点对刀具的补偿进行分析，计算与校对加工坐标系，在点动方式下对Z轴的运动进行分析，通过触摸、观察、分析发现在运行过程中存在明显的噪声，由此判断为机械故障。检查数控机床Z轴的精度，灵活利用手脉发生器进行辅助移动Z轴检查，并配合百分表观察Z轴的运动，观察单向运动精度正常后起始点的正向运动，为进一步进行诊断，将丝杠与电机脱开进行检查，诊断内部，发现返回运动初始存在一定的空缺感，发现其轴承存在损坏，进行更换后其数控机床正常运转[2]。
（二）由于机床位置问题导致机床加工精度异常
以实际的案例为例，某台数控机床在运行过程中，电动加工过程中出现Z轴异常情况，进行合理的诊断，诊断过程中发Z轴上下移动存在不均匀情况，出现明显的噪声，间隙明显。在电机启动运行过程中，点动方式下Z轴在向上运动过程中受力不稳，存在明显的不稳定噪声，甚至可以感觉出电机的抖动情况，整体状况较为明显，点动方式下Z轴在向下运动时，其现象逐渐减弱，尤其是抖动情况逐渐变得不明显，当电机停止运动时，其抖动现象消失。通过分析发现，在运动过程中出现明显的抖动，而停止运转时现象消失，由此分析产生的故障原因，主要可能由三种情况引起，第一种丝杠反向存在明显的间隙过大情况，第二种Z轴电机工作异常情况，第三种皮带轮受损导致受力不均匀，通过停止时抖动现象消失排除其电机异常，进行机械部分诊断，通过诊断测试发现其机械无异常，检查皮带发现皮带出现明显的受损情况，受力不均匀，其主要的原因在于皮带的夹角存在不对称情况，因此工作人员合理进行故障处理，将其重新进行安装，做好角度控制，保证皮带均匀运动，消除抖动与噪声，恢复正常状态。
（三）系统参数未优化导致机床加工精度异常
对于数控机床来说，其系统参包含的内容较多，如零点偏置、机床进给单位、反向间隙等，在实际运行与维修过程中，受其自身的因素影响，处理局部位置常常会对其间隙与零点产生影响，导致其发生明显的变化，因此工作人员在故障处理后应根据实际情况对其进行精度调整，以保证其精确性。对于机械磨损来说，由于磨损情况的存在导致其部分位置可能出现松动情况，因而出现参数的变化，工作人员应根据实际进行修改控制促使其保证机床加工精度。某机床在运行中X轴出现异常，通过检查发现其X轴存在间隙，电机启动时存在不稳定，拉动感明显，分析其原因可能为X轴电机异常，应合理对其进行调试，调整间隙，以恢复机床加工精度[3]。
结论：综上所述，在数控机床加工精度异常故障诊断与处理过程中，工作人员应根据实际情况进行合理的处理，将实习生产过程中存在的问题进行合理的解决，分析其问题产生的原因，根据实际情况进行合理的控制，提出合理的解决方法，从而提升数控机床加工效率，保证数控机床加工精度符合现阶段的生产要求。
参考文献：
[1]付林.数控机床加工精度故障及维修处理研究[J].科学技术创新,2019,12(23):167-168.
[2]王国珍.数控机床加工精度故障的诊断与维修研究[J].内燃机与配件,2019,12(01):156-157.
[3]陈颖.数控机床加工精度故障的诊断与维修[J].金属加工(冷加工),2018,12(13):79-80.
