分析数控铣床的导轨和参数故障维修处理

引言

数控铣床是目前常用的自动化生产设备，具有十分重要的使用价值与现实意义。但由于缺少维护管理方面的正确认识，使其长时间在不利工况下运行，导致铣床的导轨产生故障，进而对生产效率和产品的质量造成影响，使企业蒙受经济损失。因此，必须重视并做好铣床导轨的检查维修，使其能够稳定、高效的运行。

1 数控铣床的导轨特点

导轨主要作用在于导向与支承，确保运动部件受到外力持续作用后，包括部件自重、工件自重、切削作用力与牵引作用力等，准确沿预定方向进行运动。导轨主要由两部分组成，分别为运动件与承导件。其中，运动件还可称之为动导轨，安装于运动件上，其导轨面相对较短，主要完成直线运动；承导件还可称之为静导轨，副中安装于支承构件，将承导面作为导轨面，长度相对较大。对运动件有支承与限制两种作用，能确保它按照预定方向发生运动。

对于导轨的分类，若按照摩擦性质可将导轨分成以下四种：①静压导轨，液压泵负责构建油膜压强，在两个导轨面之间存在静压油膜，在进给运动导轨中较为常用；②动压导轨，在导轨面之间的滑动速度上升到一定程度以后，动压效应的产生将使油腔中产生压力油楔，使两个导轨面相互分开，形成一定液体摩擦。仅可以用于速度较高的场合，也就是主运动导轨；③普通形式的滑动导轨；④滚动导轨，即两个导轨面之间为滚动摩擦的导轨，还可细分成以下四种：a.滚珠式导轨；b.滚柱式导轨；c.滚针式导轨；d.滚动轴承式导轨。若按照实际受力情况可将导轨分成以下两种：①开式导轨，需要有外力才可以确保导轨面之间保持良好接触；②闭式导轨，主要由导轨自身形状来确保导轨面之间的良好接触。若按照校运动轨迹可将导轨分成圆周运动导轨与直线运动导轨两种[1]。

2 数控铣床的导轨和参数故障分析

2.1 导轨加工面在机床接刀处的不平整

如果导轨发生这一故障，则会产生以下实际问题：

（1）误差增大，应及时进行修刮作业，到误差处在要求的范围内为止；

（2）工作台和导轨间的铁件产生松动，应对铁件间隙进行调整，将部件的弯度严格控制在0.05mm以内；

（3）机身水平度产生较大的偏差，致使导轨受到应力作用后产生弯曲。在安装时，必须使机身保持平整，确保导轨在正常状态下产生的弯曲度能处在标准范围以内[2]。

2.2 导轨研损故障

使导轨多次产生研损的主要原因为：①数控铣床始终处在运行工况，机身和地表之间的接触面出现较大变化，导致导轨所受压力急剧变大，导致导轨产生不同程度的研损故障。针对这一实际情况，应定期进行检修作业，及时发现并解决例如基础不实等潜在的问题，也可对导轨精度进行集中重设；②导轨上的轴承与转动部分产生润滑不良等实际问题。这一情况下，应使用先进的润滑油，其粘度变化不能太大，且具有较强的润滑性能，以此保证润滑效果。此外，维修人员还应通过对润滑油量的调整，减少导轨磨损；③因多次使用铣床生产尺寸相对较小的工件，或在固定位置上始终承受较大的负荷，而接触面积却很小。对于这一实际问题，应在日常管理工作中及时对工件尺寸进行变换，合理安排工件加工次序；④导轨运行时，有异物掉落，导致导轨发生研损。针对这一问题，应做好日常清理，作为检修人员，应严格履行自身义务与职责，提高维护力度，尤其是关键部件的日常养护；⑤铣床的研刮质量没有达到预期标准。企业应不断提高自身技术水平，保证工艺质量，避免因工艺不当造成研损。此外，对于已经产生的研损，可使用砂纸进行打磨处理[3]。

2.3 导轨无法正常移动

如果铣床运行时，出现明显的向水平或垂直方向的运行明显减弱的现象，则要立刻对导轨实施全面检查，并根据检查结果进行分析，通过检查会发现，导轨与周围镶条将紧贴，没有空隙。此时，维修人员应先使用砂纸对导轨的表面进行打磨，然后将镶条打开，妥善调整后重新安装，以此使镶条和导轨间有足够的间隔[4]。

2.4 参数故障

参数故障主要产生原因包括：①人为因素，因操作人员自身因素，在操作时产生失误，致使数据错误，严重时，将造成部分数据丢失；②备用电池失效与松动。对于维修人员，应根据报警信息对装置进行检查，确认是否存在电量不足等实际问题，如果电池的电量不足，则应对其进行更换。导致备用电池失效的主要原因为铣床始终处在停运的状态，长时间放电后导致失效；③机床于DNC状态下连续不断的运行时，若突然停电，则部分数据将直接丢失，造成不必要的影响与损失。对此，企业应加强停电预警，预先对重要数据进行保存，也可通过及时的维修，使丢失的数据得以恢复[5]。

在当前常用的铣床中，其自动控制参数包含以下两类：①PMC参数；②数控参数。基于此，在发生参数故障时，应采用固定的模式予以处理：①维修人员对机床参数与资料参数实施比较，若存在较大的差别，则应进行重新设置，尽管这样会消耗大量的人力与时间，但可以减少辅助设备方面的投入；②通过对铣床具有的DNC功能的合理应用，将参数完全恢复，或借助现代计算机进行参数输入，这一方法的操作较为简单，可规避重大措施，保证维修效率；③利用系统自带若干设备予以解决。在实际工作中，切实加强设备功能研究与完善，以此在最大程度上保证参数恢复效率，减少成本，以此获得理想的经济效益[6]。

3 导轨和参数故障维修分析

铣床实际运行时，其导轨发生故障不仅和自身各项因素有关，而且还有可能和以下部分存在密切的关系，机床的基础地面、导轨滚珠丝杠、主轴的伺服电机。①必须保证铣床导轨具有良好的润滑性，应保证所有铣床都装有满足要求的润滑泵，以此以便于利用润滑泵来对压力区进行强制润滑，保证间隙间具有良好的润滑性，并减小导轨表面实际温度，为润滑油液冲洗创造便利条件；②对于维修人员，应高度重视导轨间隙正确调整。如果铣床导轨产生与间隙有关的实际问题，则维修人员应立即对镶条进行优化调整。一般情况下，导轨间隙主要通过斜向镶条所处纵向位置来完成改变。基于此，维修人员对导轨工作台进行调整时，如果用手能感受到受力保持均匀，则对导轨间隙方面的问题可不予考虑；③在实际的维修与管理工作中，应避免铣床导轨受到外力的破坏，按照制度和相关规范的要求，加强日常防护，防止导轨产生撞击与强力摩擦。除此之外，在必要的情况下，可采取安装防护装置的方式避免导轨受到外力的破坏，在众多防护装置中，以刮板式防护装置最为常用，但要注意防护装置安装的可行性，不能因为安装了防护装置而对导轨正常运动造成影响。

对于参数故障，应先对PMC参数进行诊断，铣床运转前，设置并备份PMC参数，发生故障后，仅对PMC参数进行诊断即可。具体的设置方法为：基于EDIT单击系统按钮；找到与PMC相对应的按键；以机械制作情况为依据，确定PMC具体型号；对各项参数进行记录和储存。设置完成后，进行数据备份，分析异常数据，找出故障产生原因，进而制定针对性维修方式。也可输入DNC参数，对于DNC参数，有一定恢复功能，采用网络信息技术，对DNC的运行参数进行设置。发生故障后，网络自动记录相关信息，此时仅需登录系统，即可对DNC参数进行二次输入。相较于其它检修方式，该方法操作简单，成本低，效率高，得到很多企业的认可。

4 结束语

通过以上分析可知，确保铣床导轨始终处在稳定、可靠的运行状态，离不开有效的日常维修与管理。对于维修人员与管理人员，应高度重视铣床导轨可能发生的故障，并以故障问题为参考依据，积极采取行之有效的措施加以解决，防止铣床产生故障导致停运，对企业的正常生产与产品质量造成影响。