数控设备管理与预防性维修实践

数控设备管理与预防性维修实践

摘 要：本文介绍了数控设备的管理模式、管理经验，以及对数控设备采取预防性维修制度保证设备良好运行发挥重要作用进行阐述，并用实例介绍了数控设备常见故障恢复。

一、数控设备的管理

1、数控设备的管理模式

数控设备的使用情况直接影响着企业的生产效率和经济效益，随着生产发展，越来越多的设备使用了数控技术，因此，数控设备使用及数控工艺归生产车间负责，管理和维修统一归维修车间负责的现代化管理模式随之产生。

2、数控设备的基础管理和技术管理

①健全维修机构

成立专业的维修机构，由具有丰富经验的老技师、有一定实际工作能力的机械、电气工程师组成维修车间，承担全厂数控设备的管理和维修工作。设备使用单位设数控设备维修员，专门负责本单位数控设备日常维护工作。

②制定和健全规章制度

针对数控机床的特点，逐步制定相应的管理制度，例如数控设备管理制度、数控设备的安全操作规程、数控设备的操作使用规程、数控设备的维修制度、数控设备的技术管理办法、数控设备的维修保养规程、数控设备的电器、机械维修技术人员的职责范围、数控设备电气和机械维修工人的职责范围等，这样使设备管理更加规范化和系统化。

③建立完善的维修档案

建立数控设备维护档案及交接班记录，将数控设备的运行情况及故障情况详细记录，特别是对设备发生故障的时间、部位、原因、解决方法和解决过程予以详细的记录和存档，以便在今后的操作、维修工作中参考、借鉴。

④建立基础管理信息库

建立数控设备信息库，详细描述数控设备基本特征，提供设备能力的基础数据，以作为今后数控设备的管理、应用、产品加工、设备调整和维修的参考依据。

⑤加强数控设备的验收

为确保新设备的质量，加强了设备安装调试和验收工作，尤其是设备验收这一环节，制定了严格的把关措施，对照合同、技术协议、国际和国内有关标准及验收大纲规定的项目逐项检查。

验收内容包括：出厂时的预收（在制造厂组装质量监检），设备开箱前包装检查、开箱后零部件外观、数量的 检查，对配套的各种资料、使用手册、维修手册、附件说明书、系统软件及说明书等仔细核对妥善保管，特别对系统软件要予以备份。

这样，对今后设备附加功能的 开发和机床的保养和维修带来方便。机床调试完成后，利用RS232接口对机床参数进行数据传输做为备用。

以防机床文件（参数）丢失。安装调试后要进行以下项目检查：几何精度、定位精度和重复定位精度、数控功能，安全和噪声，加工标准件，买方指定产品工件，机床切削功率，机床可靠性等。在验收中，对质量的索赔要以事实为依据，对涉及机床重要性能、精度的指标严格把关，认真检查。

⑥加强维修队伍建设

数控设备集机、电、液（气）、光于一身的高技术产品，技术含量高，操作和维修难度大。所以，必须建立一支高素质的维修队伍以适应设备维修的需要。采取多种形式进行培训，一是利用设备安装调试，让生产厂家对操作、维修、编程、管理人员进行现场培训；二是走出去、请进来，学习、参观、实践；三是采用内部办学习班的方法进行培训，以便尽快掌握设备操作技术和维修保养技术。

⑦建立数控设备协作网

由于数控设备千差万别，它们的硬件、软件配套不尽相同，这样给维修工作带来了很多困难。为此，可以与使用同类型数控设备的单位经常就管理和维修方面的经验进行交流，互通信息，这样对数控机床的使用可以起到一定的推动作用。

二、数控设备的预防性维修

顾名思义，所谓预防性维修，就是要注意把有可能造成设备故障和出了故障后难以解决的因素排除在故障发生之前。一般来说应包含：设备的选型、设备的正确使用和运行中的巡回检查。

①从维修角度看数控设备的选型

在设备的选型调研中，除了设备的可用性参数外，其可维修性参数也很重要，其应包含：设备的先进性、可靠性、可维修性技术指标。

先进性是指设备必须具备时代发展水平的技术含量；可靠性是指设备的平均无故障时间、平均故障率，尤其是控制系统是否通过国家权威机构的质检考核等；可维修性是指其是否便于维修，是否有较好的备件市场购买空间，各种维修的技术资料是否齐全，是否有良好的售后服务、维修技术能力是否具备和设备性能价格比是否合理等。

这里特别要注意图纸资料的完整性、备份系统盘、PLC程序软件、系统传输软件、传送手段、操作口令等，缺一不可。另外，如果不是特殊情况，尽量选用同一家的同一系列的数控系统，这样，对备件、图纸、资料。编程、操作都有好处，同时也有利于设备的管理和维修。

②坚持设备的正确使用

数控设备的正确使用是减少设备故障、延长使用寿命的关键，它在预防性维修中占有很重要的地位。据统计，有三分之一的故障是人为造成的，强调设备管理、使用和维护意识，加强业务、技术培训，提高操作人员素质，保证设备运行在合理的工作状态之中。

③坚持设备运行中的巡回检查

根据数控设备的先进性、复杂性和智能化高的特点，使得它的维护、保养工作比普通设备复杂且要求高的多。维修人员应通过经常性的巡回检查，积极做好故障和事故预防，这样做才有可能把故障消灭在萌牙状态之中，从而可以减少一切可避免的损失。

三、数控设备维修实例

1.数控系统的故障诊断

①系统自诊断

一般CNC系统都有较为完备的自诊断系统，上电初始化时或运行中均能对自身或接口做出有限的自诊断。维修人员应熟悉系统自诊断各种报警信息，定位故障元器件，对于进口的数控系统一般只能定位到板级。

②数控系统的软故障

数控系统的软故障是指控制系统的系统软件和PLC程序。有的系统把它们写在EPROM中插在主机板上，有的驻留在硬盘上。一旦这些软件出现问题，系统将造成全部或局部混乱，当分析到确定是软件故障时，应当使用备用软件或备用EPROM换上，严格按操作步骤经初始化后试运行。

③利用PLC程序定位机床与CNC系统接口故障

现在一般CNC控制系统均带有PLC控制器，大多为内置式PLC控制。维修人员应根据梯形图对机床控制电器进行分析，在CRT上直观地看出 CNC系统I/O的状态。通过PLC程序的逻辑分析，方便地检查出问题存在部位。

2.故障排除步骤

①询问操作者故障发生的原因

当故障发生后，维修人员一般不要急于动手，要仔细询问故障发生时机床处在什么工作状态、表现形式、产生的后果、是否是误操作、故障能否再现等。

②表面与基本供电检查

主要观察设备有无异常情况，如机械卡住、电机烧坏、保险熔断等。首先检查AC＼DC电源是否正常，尽可能地缩小故障范围。

③分析图纸，确定故障部位

根据图纸PLC梯图进行分析，以确定故障部位是机械、电器、液压还是气动故障。

④扩大思路，根据经验分析

根据经验分析，一定要扩大思路，不局限于维修说明书上的范畴，维修资料只提供一个思路，有时局限性很大。根据平时积累的同类维修经验进行不断的尝试。

四、数控设备管理和维修工作的几点体会

数控管理是一门十分丰富的综合工程学，既要有专业的设备维修人员，更要有科学的设备管理方式。既要实行科学的管理方法，发挥数控设备的最佳效能，又要加强维修队伍建设，提高维修人员的理论、技术水平，同时也要提高操作、编程人员的技术水平。

参考文献
[1]实用数控机床技术手册 主编 李金伴，马伟民 化学工业出版社 2007年10月
[2]实用数控机床故障诊断及维修技术500例 主编 周炳文 中国知识出版社 2006年7月来源：中国论文网。