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當前社會，科技在不斷的進步，數控機床設備的精密性越來越高，而且運行的系統越來越復雜，這給設備維修帶來了一定難度。維修人員需要制定出最佳的維修測量，還要定期對設備進行檢修，做好事后維修工作。RCM是一種以可靠性為中心的維修理念，其一開始是應用在航空領域，隨著這項維修管理技術的不斷完善，其應用的領域越來越廣。本文對RCM在數據機床領域的應用進行了分析與介紹，在了解RCM的概念后，可以更好的應用在設備故障模式中，從而保證設備可靠的運行。
1 RCM概述
RCM是一種以預防為主的維修策略，其是以可靠性為原則，將其應用在設備維修中，可以優化維修制度。應用RCM理念，首先需要對系統的功能以及存在的故障隱患進行分析，然后確定故障隱患可能造成的后果，采用邏輯分析的方法制定出決斷的策略，根據故障后果制定出具有預防性的維修策略。在故障分析時，相關工作人員需要做好相關數據的統計，確定好建模的類型，這樣才能實現數控機床系統安全、穩定的運行，并保證設備的完好性。在維修的過程中，是以降低停機損失為原則的，對維修的策略進行了改進與優化，有效提高了維修的效率。
RCM應用在數控機床等設備的維修工作中，需要保證設備運行的可靠性，根據故障檢測結果，確定出維修策略，檢修人員需要進行結構性評價，還要制定出科學合理、經濟節省的維修策略。檢修人員需要對設備進行綜合性評價，包括運行的安全性、運行的經濟性、維修的成本等，然后制定出最佳的維修方案，保證停機檢修給企業帶來的損失最小。
2 基于RCM的維修管理分析
2.1 可靠性分析
應用RCM維修管理模式時，首先需要對數控設備的可靠度進行合理的分析，通過數據統計的方式，可以計算出故障率以及分布情況，然后可以得知設備的平均壽命。根據計算出的使用壽命，有利于分析出設備故障間隔的時間，這些數據也是評價設備可靠性主要參考的數據。RCM維修管理理念強調數控設備檢修的可靠性，其在數控設備的應用中收到了良好的效果。
2.2 FMECA分析
FMECA是故障模式、影響及危害度分析的簡稱，在分析時，主要是對數控床進行故障分析，這可以了解到數控車床出現故障的部位，了解故障發生的原因。這種分析方法是站在整體的角度進行分析，針對出現故障次數比較多的設備，可以及時分析出故障產生的原因，制定出有效的解決措施。在危害度分析時，首先應確定設備易出故障的部位，然后按照系統中零部件功能對其進行分類，確定故障模式，做好后果分析工作，再對系統中重要的設備進行危害度分析。FMECA分析可以了解到系統最容易出現的故障，在綜合考慮與全面分析后，可以得出系統內的關鍵故障。
2.3 維修方式
在確定數控機床維修的方式時，主要是選擇最佳的維修時間，不同的部件應采用不同的維修方式，這樣才能有效控制維修，提高維修管理的水平。基于RCM的數控機床維修方式主要有三種，分別是事后維修、定期維修以及狀態維修。
2.3.1 事后維修屬于非預防性的一種維修方式，其可以同時對多個項目進行維修分析，結合事后監控到的信息，確定最佳的維修措施。事后維修的適用范圍是：突發故障、危害程度較低的故障。采用這種維修方式需要充分準備維修資源，這需要一定的經費支持。
2.3.2 定期維修屬于預防性維修方式，其主要是針對一個項目進行維修，在定期檢修的過程中，需要對相關部件進行更換，但是存在對不該維修設備進行維修的問題，增加了維修的成本。這種維修方式比較適合應用在故障嚴重，存在安全威脅，故障發展比較迅速，或者損耗較為嚴重的故障中。定期維修的費用與事后維修差不多，其需要準備的更換部件比較多。
2.3.3 狀態維修也是一種預防性維修，其一般也是針對一個項目進行維修，維修前需要根據監控的結果了解到項目當前狀況，然后根據嚴重長度維修或者更換部件。這種維修方式適合于影響嚴重、危害性比較大、發展緩慢的損耗型故障。狀態維修的費用比較高，其屬于經常性費用，需要較高的投資。
3 基于RCM的數控機床維修管理
3.1 數據機床可靠性分析
在數控設備運行的過程中，由于數據處理較為頻繁，為了保證分析的準確性，檢修人員應采用MATLAB進行計算，確定故障間隔時間以及故障信息。某數控機床故障間隔時間為一組154個數據，在可靠性分析以及數據處理時，應用RCM維修管理的具體措施是：
3.1.1 可靠性指標評定
首先結合可靠性數學知識，可以得到設備基本可靠性參數，數控機床平均無故障的工作時間為：
平均故障修復時間為：
可用度為：
故障率λ為：
3.1.2 故障間隔時間分布類型的估計
結合數控機床故障間隔的時間分布函數，在數據中找到最大及最小值，然后進行加總求平均值。在估計故障間隔時間分布類型時，還要做出故障間隔時間密度函數散點圖，觀察散點連接形成的曲線的形狀，再與故障間隔時間分布模型的形狀進行對照，這可以得到對數正態分布，從而判斷出樣本的故障信息。
3.2 采用FMECA分析法
數控系統是由多種零部件及子系統構成的，在綜合分析故障數據信息后，得知系統出現故障比較頻繁的部位主要是機械手，通過對比可以發現，機械手故障頻率比其他零部件都要高。另外，液壓系統、主軸箱以及整體防護系統也是故障頻率較高的部位。
結束語
本文對RCM的概念進行了介紹，還對RCM在數控設備中應用進行了分析，對基于RCM的數控機床維修管理進行了探討，通過實踐證明，采用RCM維修管理理念，有效提高了維修的準確性，而且維修的效率也大大提高了。采用這種新型的維修管理技術，強度維修設備的可靠性，維修人員需要先確定維修的方式，然后做好危害程度的分析，制定出最佳的維修策略。采用RCM可以提高設備的使用性能，節省了維修的費用，可以保證企業的經濟效益。總之，基于RCM的維修管理在數控領域有著良好的發展前景。
參考文獻
[1]楊兆軍，李小兵，許彬彬，陳菲，朱曉翠，郝慶波.加工中心時間動態可靠性建模[J].機械工程學報，2012（2）.
目前，我國數控技能人才缺乏，阻礙了制造業實力的提高。近幾年許多職業院校根據自身特點，結合市場需要，開設了數控技術專業，配備了現代化的數控機床等設備。數控機床是精密機床、價格昂貴，需專業維修人員進行管理。如何管理和維護好這些數控機床，更好地滿足教學需求，最大限度地發揮其優勢，已經成為各個學校普遍關注的問題。本文根據數控機床的結構及使用特點，結合設備管理，分析教學用數控機床使用中出現的問題，并提出改進措施。
一、教學用數控機床的特點
教學用數控機床與生產用數控機床相比主要有下列特點：
1.使用目的不同
生產用數控機床的主要目的是提高生產效率，創造經濟效益，以生產為主。教學用數控機床主要是用于滿足教學工作，將學生的理論知識通過實際操作轉變為直觀認識的機床，是一種以試驗為主的機床。
2.操作人員不同
生產用數控機床的操作人員，一般是具有豐富實踐經驗的工人。教學用數控機床的操作人員，大部分是新手，操作經驗很少，故障率較高。
3.維修和管理方式不同
生產用數控機床往往配有專業的維修人員，一般都是有計劃、系統性的管理和維修。在教學過程中，因數控機床缺少專業進行維護的人員，往往是故障發生后再去彌補，很少將故障消除在萌芽狀態。
4.使用效率不同
與生產用數控機床相比，教學用數控機床作為一種演示型機床，大部分時間處于停工狀態，利用率不高。
二、存在問題
教學用數控機床在管理和使用中的問題主要有以下幾點：
一是機床運行中事故較多，例如撞車、撞刀、超程等現象頻繁發生，導致機床精度下降。
二是機床發生故障后，不能及時得到有效處理，機床帶病、帶傷工作情況較多。
三是管理方面存在漏洞，對機床的維護缺少系統性、計劃性，不能起到預防故障的作用。
四是機床操作人員和維護人員責任心不強，維修不及時，當出現問題時，不是積極地去處理，而是相互推卸責任，直接影響正常的教學工作。
五是學生反映實訓效果與預期目標相差很大，從而得不到應有的教學效果。以上諸多原因使數控機床不能發揮應有作用，造成了資源的浪費。
三、原因分析
教學用數控機床在管理和維修方面存在的問題可歸
納為：
第一，管理人員沒有經過專門培訓，缺少設備管理方面的專業知識，對數控機床沒有制定嚴格的維護、檢修計劃，是造成機床缺少系統性、預期性維護的主要原因。
第二，維修人員自身責任心不強，技術水平低，不能及時處理工作中出現的故障，直接影響正常的教學。是機床帶病工作的主要原因。
第三，學生在實訓前準備不充分，操作時粗心大意，不按規定的步驟操作等，是導致機床運行過程中發生撞刀、撞車、超程現象的主要原因。
第四，教師自己缺乏實踐經驗，對機床的結構、原理理解不夠深入，講課缺少靈活性，對一些結構、原理性的問題解釋不清楚。學生實踐經驗本來就較少，學習主動性又較差。
四、改進措施
根據以上分析，結合實際情況，提出如下改進措施：
1.聘請專業人員對設備進行管理，制定科學的管理方法
根據各類數控機床的不同特點，結合自己的實際使用情況，參照機床說明書，制訂出合理、規范的數控機床管理和維護制度，對設備的保養維護做到三定，即定期、定機、定人。
2.要重視“雙師型”教師隊伍的建設
數控機床是集機、電、液、氣于一體的機電產品，具有技術與知識密集的特點；要求數控機床的操作與維修人員，不僅要具備各方面的知識，也要具有豐富的經驗和較強的動手能力；建設技術全面的教師隊伍是科學管理、合理維護數控機床的前提。
3.強化責任意識
提高操作人員的責任心，出現問題時要積極的去處理，實在解決不了的要及時找別人幫忙解決，防止機床帶傷、帶病工作，以免影響正常教學工作；選拔責任心強的教師進行定期專業培訓。實踐證明經過培訓學習，是能在相對較短時間內達到數控機床操作和維護要求的。
4.做到教學、維修兩不誤
在教學和維修之間靈活安排工作，做到教學、維修兩不誤，例如可利用教學期間機床利用率不高的時間，對機床進行一些常規維護和檢修。
5.加強實訓前的安全教育
實訓之前，要對學生進行安全教育，學習操作規程，強調嚴格按照規程操作的重要性；有條件的話，可先讓學生在計算機上進行仿真模擬練習，以減少或避免撞刀、撞車等事故的發生。
【關鍵詞】數控機床；故障診斷；維修
數控機床具有兩個明顯的特點：自動化、高效率。它是結合電子計算機的技術、自動化性能的技術、驅動以及精密勘測等多個類別的最新研究成果的一種新型的用于機械類加工制造的設施。在生產還有生活的諸多領域數控機床備受親睞最大的原因是其生產效率非常高，自身性能優。但對比一下傳統老式的機床產品，數控機床的故障診斷就比較專業也是比較高端的。對數控機床故障的診斷和進行維修管理方面的總結，在實際工作運行中是非常有指導意義的。
一、數控機床的結構分析
利用到數控原理的機床就是數控機床，等待進行加工的幾何數據信息通過固定的語言錄入模式導入數控體系系統，相對應的數控體制系統衍生對主軸和進給的軸與輔助的加工配件操控的指令進行加工制造。硬件和控制系統是數控機床的兩大系統。組合不同，控制模式以及加工精密級別也就不同。正因如此，針對數控機床的診證修理不僅要借鑒普通的機床故障診斷原理，還要融合個案實例情況。數控機床的硬、軟件設置都包括多個部分，詳細情況可以參照下圖。
有關數控機床硬件系統相關示意圖
有關數控機床中軟件系統示意圖（如下圖）
二、故障分類
數控機床這種新型的技術設施，由于結構復雜等原因一旦產生故障，究其原因都相對的困難，這在排查的時候常常遇到一些為難。為了確保工作人員能夠更精準以及縮短不必要的時間找到故障原因，可以簡單地做以下的分類：
（一）按故障部件劃分
可以分開做機械類故障和電氣類的故障。機械類的故障是由于不正確的操作導致的機械在傳動方面的問題和導軌運動的摩擦力比較巨大的故障。噪音大，阻力大都是其顯著特征。電氣的故障分成強、弱電的故障。電源開關，接觸等元件帶來的電路故障是強電方面的故障；CNC、PLC以及單元輸入輸出的電路故障是弱點故障。
（二）依據性質劃分
系統里的故障和任意性故障。系統的故障就是在一定的情況下，數據機床百分之百會有的故障，譬如高溫預警導致的系統體制癱瘓。任意性的故障指的就是突然出現的極其偶然的問題。譬如零件老化、接觸不好、變活動、腐蝕等等。
（三）按照故障的原因劃分
按照原因可以分為機床本身的故障和外部條件造成的故障。本身的故障多由于數控機床自身引發的，外界的環境條件不起作用。很大一部分的機床都出現過這類故障；而外部的故障就不是自身簡單能引起的，一定是收了外部的刺激或者其他的因素導致。譬如電波不穩，溫度異常等等。
（四）有沒有預警劃分
有預警的顯示的故障類型里面有可以細化為軟件和硬件的預報顯示。每一個部分裝置的提示燈在出現故障的時候都會有反應，這是硬件的預報顯示故障。當數控機床出現問題在顯示器出現報告警示的內容，這種類型是軟件預警。有這種預報的顯然要比沒有的警覺性強，排查便利。相反的，沒有預警顯示的問題性故障無論是硬件還是軟件都沒有任何顯示，這種故障診斷起來相對比較困難。
三、數控機床常見的故障診斷法
（一）感官直面應對
在出現故障的時候，用我們的五官感覺判斷事故的類型尋找可能出現問題的方位。可以依據不同的氣味，熱度縮小范圍，延長現場搶救時長。這種方法也是最普遍最明了的方法。
（二）自我診斷預警
遇到故障時，自我診斷體制會作出預警，并在CRT上有所體現，這種方法在修理中非常有用。一般的數控機床都系統攜帶這項功能。
（三）模式測試法
在數控設施操作異常的時候，把數控設備常用到的功能以及獨有的性能利用編程的方法，手工自動皆可，繪制成為一個測試模式。當數控設備進入到這個模式中，通過判斷的精準度和可信賴指數，尋找故障發生原因。
（四）備用元件替換
在存在備用元件的基礎上，盡快找到故障的起因，利用事先的備份，刻制電路板、電路芯片等存在疑點的配備，排除故障解救問題，節約時間把損失降到最低化。
數控參數是直接影響數控機床的功能的原因，嚴重時影響工作運行。所以應及時校正數控體制內的參數發生變化與否，憑借這樣的方法辨別數控參數變動導致故障發生的可信度。
（六）邏輯分析
依照數控機床的內部結構原理，從邏輯的角度剖析邏輯電平和與之相關的特征參數。從配件的工作原理做一個詳細的分析，找到真正的故障的原因。只有檢測的同仁全面了解把握數控系統的每一部分以及各個零件的性能，才能實現有效地運用這種方法。
四、維修與管理
數控機床的維修，除了對產生的故障進行合理的診治以外，還要求擁有一套完備的維修管理體系。維修和保養工作做的到位，不僅在預防故障這一部分加分，對于使用數控機床的大客戶的益處更是不言而喻。主要涵蓋以下三大層面：
（一）預防做到位
預防做到位就是指創設一整套適應企業數控機床的維護保養體系制度，定期的針對數控機床做不同程度不一等級的維護管理措施，確保數控機床在運行時保持在最佳狀態，實現最大效益。期間需要確認保養范圍、詳盡的流程計劃、實時的設配狀態，這是預防事故的前提準備也是參考依據。
（二）資料管理做到位
及時穩步的對已經做了設備維修故障診斷的數控機床歸檔梳理，作為以后可以借鑒的歷史資料不僅有真實的現實依據，也有助于為后期陸續的保養管理的人員提供總結，提高的機會。一次性的資源投入巨大、技術專業度高、維修難度系數高說的都是數控機床這一高價值的穩定固有資產，想要徹底的發揮其商業使用價值為企業帶來最高化的收益，一定需要數控機床的工作員工以及相應的人員儲備不斷積累對其的各項認識，有比較專業細致的管理體驗錄。資料管理做的到位游刃有余，達成目標不會太難。
（三）備用件管理
擁有具有企業賣點的備用件管理對于提高數控機床的維保使用率十分必須。及時的布置備用件的供給計劃，獲悉具體的市場價格，開拓采購路徑渠道，對庫存和消耗了解的要全面。這樣不僅可以一定程度上對于一些不可預見的市場因素進行有效地規避，降低風險性，也于無形中節約了產量成本。
五、故障實例
一臺數控機床（840D），十一結束后再次啟動運行，各個給進軸沒有絲毫反應，但是顯示燈一直處于亮的狀態。分析得出：該機床三維進給軸可以一起運動。技術鑒定后，三軸不運作不會是單一的機械部分和控制軟件的部分故障，極大可能是總控制位置且位于電氣的不正常引發的。工作人員將電氣柜打開，內部的板面有明顯的預警和低壓的顯示。初次推斷是電源的電壓出現問題。接下來利用萬用表勘察，逐一檢測三軸的電壓，發現表一明顯不及表二、三電壓。隨后對表一進行深入處理，表一接線位置不牢固。進行故障處理：接洽固定，加固其他電氣連接位置，重新加工，系統正常恢復。
一數控機床（FANUC6ME），在進行產品加工時，Z軸振動，定位不精準。分析可知：系統能夠在操控下完成加工的任務可見電氣運行正常也不存在指令錯誤，那么也許存在的問題就是機械部分。拆開傳動箱查證，齒輪沒有明顯間隙沒有任何異樣，但細致觀察發現尺座的螺釘有晃動，所以有移位錯位的現象。處理：把螺釘固定牢靠，重啟無阻礙。
操作過程中，突遇暫停且預警閃爍顯示，數控機床停運。分析得到：數控機床的體系有狀態監控的性能，控制指令。而發生超出常規的模式有如下的可能性：
1.油數量不夠造成的開關自行關閉和預警。
2.油路下漏。
3.壓力的開關不敏感了。
4.油路閉塞。
5.其泵電機的過量加載。
處理方案：首先對油路的開關即壓力開關，進行檢測。結果發現其并不存在任何的積壓或者器械損耗情況，可以實現正常操控。再次檢測發現在油箱到被的部位，油不能通暢地被使用，此時發現油管道內部有不明的物體堵塞，動手清除后，數控機床可以正常進行生產任務了。
一數控機床在運作時，測出其主軸，如果旋轉時速低于430r/min就會產生異樣的聲響，此時的功率也起伏比較大。但是一旦主軸在1200r/min時，不會出現該聲響且沒有預報警示。分析該現象，主軸的控制器、電機、變速箱等故障都有可能是這種現象產生的原因。處理步驟：出于對排查任務量的考慮，首先檢測控制器進行排查，并沒有問題，其次是電路板，依然沒有任何的故障。因此可以斷定不是控制器內的問題。然后檢查機械部分。主軸的運轉速度在300r/min時仍然存在，給到2100r/min時再次沒有了，由此看出問題故障也不在于機床內的發動機。可以明確機械的傳動部分是癥結。隨后專心查看傳動部分，在速度較低的時候300r/min以及高的速度的時候2100r/min的時候，電動機都是按照同一的時速轉動，唯獨在較低的時速時，位于變速箱內部的齒輪發生減速的運作，由此看出故障就是出現在變速箱里面。推斷得出，齒輪在低速的狀態產生故障。替換新的變速箱后再次試運行，一切恢復正常。
一臺數控機床（840C），在運作的時候，CRT顯示數據指示，沒有拾起工件預警，依據此信息對工件進行排查，確認抓件設備已經將工件拾起，那么依舊出現預警訊號原因就不得而知了。分析過程，細致針對PLC的梯形形狀圖進行分析辨別，發現問題經由感應部分的開關引起。解決步驟：對運行機械的人員崗位進行檢測，發現是人員的工作的程序不正確，沒有將負責感應的開關徹底地按下去，隨后局部調整設備人員的夾緊力度，問題迎刃而解。
六、結語
對于數控機床的相關故障診斷以及維修管理，不僅要運用到專業的邏輯原理分析還需要成熟的實踐。與此同時，完善的維修體系和管理創建診斷的相關文檔，對于數控機床的長期運作以及數控企業的長遠發展極具意義。
參考文獻：
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[關鍵詞]數控機床；維修；保養
1.引言
數控機床電氣的數據輸入裝置可以是一般輸入操作鍵盤，較少使用的磁帶機，或者數控系統配備的硬盤和用于大量數據的存儲保護的驅動裝置，也就是將輸入的指令以及應用數據輸入數控系統的裝置。數控機床的中樞是數控系統，此系統是將接到的全部功能指令進行處理運算，接著是有序地發出各種需要的運作指令或者是控制機床的指令，直到運作的結束。數控系統都有很完善的自我診斷功能，所以，日常的維護工作主要就是對設備周圍環境的保護與硬件系統的防護。機床各項功能的邏輯控制中心就是可編程邏輯控制器，此控制器是將來自一般輸入操作鍵盤的各種動作以及信息指令進行邏輯排序，同時讓它們可以協調的安全運作。數控機床還有主軸驅動系統、進給伺服務系統、電氣硬件電路。下面簡要談一下數控機床電氣的故障以及維修與保養方面的問題。
2.數控機床電氣常見的故障
2.1有診斷指示故障與無診斷指示故障
以故障出現時有無指示可以分為有診斷指示故障與無診斷指示故障。目前的數控系統的設計都有完善的自行診斷程序，時實監控系統的軟件性能和硬件性能，一旦發生故障就會立即報警或者還有簡要的文字說明在顯示器的屏幕上顯現出來，要找到故障的原因，結合系統配備的診斷手冊，這樣不僅可以找到故障發生的原因、部位，而且還有排除故障的方法的說明。機床制造廠家也會針對具體的情況，要與機床設計有相關的故障指示以及診斷說明書。上述這兩部分有診斷指示的故障再加上各電氣裝置上的各類指示燈使得絕大多數電氣故障的排除較為容易。無診斷指示的故障一部分是上述兩種診斷程序的不完整性所導致（例如開關不閉合、接插松動等情況）。這類故障則要依靠對產生故障前的工作過程以及故障現象和后果，并且依靠維修人員對機床的熟悉程度和技術水平加以分析和排除。
2.2硬件故障與軟件故障
以故障發生的部位可以分為硬件故障與軟件故障兩類。硬件故障就是指電器件、電子、電線、印制電路板，電纜接插件等的出現不正常的狀態甚至損壞的現象，這是需要修理或者更換才可以排除的故障。而軟件故障一般是指PLC邏輯控件制程序中所產生的故障，需要輸入或修改某些數據或者修改PLC程序才可以排除的故障。零件加工程序故障也屬于軟件型故障。最嚴重的軟件故障就是數控系統軟件的缺損以及發生丟失的情況，要解決這種故障就只有與生產廠商或其服務機構進行聯系了。
2.3破壞性故障與非破壞性故障
以故障出現時有無破壞性，分為破壞性故障與非破壞性故障。對于破壞性故障，損壞工件甚至機床的故障，維修時不允許重演，這時只能根據產生故障時的現象進行相應的檢查、分析來排除，技術難度較高且有一定危險性。當可能會損壞工件時，則可卸下工件，試著重現故障過程但是要十分小心，以免造成傷亡事故。
2.4系統性故障與隨機性故障
以故障出現的或然性分為系統性故障與隨機性故障。這兩種故障分析要經過反復的試驗，通過綜合的判斷就可以消除。系統性故障是指只要滿足一定的條件時，就會產生定向的也就是確定的故障，此類故障的分析比較困難，大多數情況下是與數控機床結構的某部分松動移位、一部分電氣的工件特性移動或者性能降低、電氣運行過程中出現溫度過高的現象有關。
3.數控機床電氣的維修與保養
數控機床日常的維護與保養就是為了預防電氣的故障發生，從而降低電氣的故障發生率。數控機床的故障維修與保養主要有以下幾個方面。
日常保養：對企業的每臺數控機床都要建立日常維護和保養計劃。包括保養內容（如油、水氣路，各項溫度控制，平衡系統，冷卻系統，傳動帶的松緊，繼電器、接觸器觸頭清潔，坐標軸傳動系統的、磨損情況，豐軸等；各插頭、接線端是否出現松動現象。電氣柜通風狀況等等）及各功能部件以及元氣件的維修和保養的周期（每日、每月、半年或不定期）。
提高利用率：目前由于數控機床的更新換代比較快，許多企業都有閑置的數控機床電氣，實踐證明，長期將數控機床電氣閑置會降低其工作效率，所以，為了保證或者提高數控機床電氣的西歐阿綠，工作人員應該加強日常的維修以及管理。數控機床含有很多電子元件，所以，它們的壽命具有很大的離散性。若日常維修和保養做的不到位，就會讓機床電氣的運動環節的油脂凝固，這樣就影響了機床的性能，而且，精度也會大大降低。要提高機床的利用率就要每天進行通電，保持日常維修以及保養的工作。
工作人員的編排：管理的高層工作者要為每臺機床分配專門的維修養護人員、操作人員以及工藝人員。在必要情況下，可以對所有的工作者進行培訓，以便提高工作人員的素質水平以及專業技能。同時，無論是什么工作人員都要嚴格按照操作規范進行操作，將數控機床電氣的各項參數數據認真記載，發現故障及時處理，以免影響企業的正常生產。
對于數控機床電氣的資料進行歸檔：工作人員對于所有的數控機床的參數資料應該進行認真的整理，有條件的企業要進行存檔，若出現事故或者故障，以方便調查原因，查找資料。管理人員也可以針對數控機床的具體工作情況制定操作規范、建立數控機床電氣的維修與保養檔案等等。除此以外，數控機床電氣的管理者也要時刻總結機床的一些信息，經常檢查其工作情況，這對于改進管理和維修養護設備有著重要的作用。
關鍵詞 數控機床；電氣故障；診斷
中圖分類號 TG659 文獻標識碼 A 文章編號 1673-9671-(2012)051-0118-01
數控機床是一種尖端技術，是集機、電、光、液于一身的高技術產物。數控機床投入生產后，其生產效率高、技術精確、運行穩定可靠、適應性強，給廣大生產者帶來了福音，但機床一旦出現故障，就會對生產造成嚴重影響，因此，正確做好的機床維護，實現電器故障的科學診斷，對提高機床的運行效率來說是十分必要的。
1 電氣控制系統故障的診斷檢測
1.1 直觀判斷
首先要運用我們的感官知覺去查看機器故障，通過我們的基本觸覺，眼觀、耳聽、鼻聞去發現電器設備中哪里出現了異樣，例如有沒有發熱，或者異常的響動等等，如果發現這些問題，就說明電器設備有可能是出現了電路板短路或者相關問題，但也有可能是各種電控元件、繼電器、熱繼電器、斷路端等的表面狀況。
1.2 利用系統軟件報警功能
如今，數控機床設備中已經開始使用CNC系統，這個系統具備全面的故障自動檢測功能，被廣泛應用到了機床系統工作中，它能及時準確的查找出故障所在。如果系統檢測到故障，系統就會將相關信息傳輸到CRT上或點亮面板上，通過報警指示燈提示工作人員，這個系統還能實現故障的分類診斷和分別提醒，在故障維修時，技術人員就能通過故障報警有針對性的處理問題。
1.3 利用系統硬件的報警功能
數控機床的運行穩定性非常重要，在現代數控系統中一般都設有硬件報警裝置，如果我們在診斷故障中無法使用直觀判斷法，或是CRT屏幕出現故障，無法點亮的時候，可以借助審視各報警裝置，同時識別報警信息來對故障進行處理。
1.4 利用狀態顯示的診斷功能
目前，數控機床中的故障檢測系統不僅能檢測出故障，還能收集整理故障的發出地點和相關數據，這種方法適合比較復雜的故障診斷。
1.5 及時核對系統參數
實際操作中，當系統參數發生了變化后，機床則無法正常運行，嚴重時還會導致機床設備故障，技術人員在進行機床系統設計時，雖然已經考慮到系統的可靠性問題，但還是沒辦法排除所有可能發生的干擾，同時，人為操作中的錯誤也是導致干擾的主要原因之一，如果診斷不出具體故障，可以核對系統參數，看是否由參數變更導致的。
1.6 特殊處理方法
數控機床中的系統很復雜，有系統軟件，機床制造軟件，軟件設計并不能十全十美，導致機床死機的現象時有發生，此時可采取整機斷電，稍做停頓再開機的方法進行故障診斷。
2 數控機床的維護
2.1 制定工作規范
為實現高速專業操作，每一臺機床系統都應制定工作規范，以及使用情況和保養周期，還有機床零件更新和各種活動信息。
2.2 維持工作環境的優越
只有在一個良好的工作環境中，機床才能更好的發揮作用。一般工作車間的空氣中都含有油霧、灰塵甚至金屬粉末之類的污染物，如果這些東西散落到機床系統的印制線路或電子器件上，就會導致元器件之間的絕緣電阻下降，甚至造成元器件及印制線路受到損壞。所以，如果不是為了必備的維修和檢查，一般情況下不允許隨便開啟柜門，更不能在工作情況下敞開柜門。
2.3 確保電源系統正常工作
要實現數控機床的持續穩定工作，首先要保證電源使用的可靠性。技術人員應對數控機床的電網電壓情況做好實時監控，一旦發現電源電壓出現異常的情況，必須及時采取有效措施，穩定電壓，否則將會引起數控機床無法正常運行等一系列故障問題，還有可能損壞到系統內部的子部件。如果設備的配電系統沒有實行自動監控，那將由專業的負責人員進行監控，配備穩壓器并盡可能的改善電壓質量。
2.4 注意電流控制
數控機床采用直流進給伺服驅動和直流主軸伺服驅動的，要注意將電刷從直流電動機中取出來，這樣可以避免化學物質的腐蝕，保護電機的穩定性。
3 數控機床的管理
3.1 制定和健全規章制度
要提高數控機床運行效率和質量，同時減少和預防各種故障的產生，生產者必須制定完善的機床使用規則，并定期對機床進行不同程度的清理與保養，保證數控機床隨時處于最佳的工作狀態，規章制度中應包含預防維修保養的計劃、保養實施范圍、保養人與監督者以及實施日期等內容，方便技術人員及時掌握到機床的信息，正確的做出故障診斷和日常維護。
3.2 建立完善的設備檔案
對于已經完成保養和維修的數控機床，技術人員應對其做好檔案記錄，形成完整的數控機床使用信息，為該設備后續的維護保養提供了真實詳細的參考依據，同時也能幫助使用者累計工作經驗，促進維修技術水平的提高。數控機床是一種投資大、技術復雜、對生產具有及重大意義的專業設備，企業要想機床為其做出最大的經濟貢獻，就必須提高人員的專業水準，促進技術人員在工作崗位上不斷累計經驗，并整理完整有效的設備檔案資料，這才是完善數控機床使用的主要手段。
3.3 健全設備管理機構
制造部門應該設立數控設備與維修崗位，承擔車間數控機床的維護和管理工作，并聘用一些具有豐富經驗的專業技師和具有很強專業化知識、責任心并的機械工程師，同時負責數控設備日常管理維護工作，加強數控機床的管理。
3.4 加強維修隊伍建設
數控設備的技術含量高，操作難度大，維修和診斷工作的復
雜程度高，需要專業技術人員才能完成。因此，企業應建立一支高素質的維修隊伍，以真正適應機床使用的需求。采取利用設備安裝調試和內部辦學習班等多種形式對數控設備的操作、維修、編程和管理人員進行設備操作技術和維修保養技術培訓。
4 結束語
數控機床是一種機電產品，是現代工業的關鍵設備，如果管理使用不當，不僅會影響到機床本身的質量，還會帶來經濟損失。數控機床在運行一定時間，一些原件和零部件會出現不同程度的老化和故障，對于這些高精度、高效益且又昂貴的設備，必須要依靠廣大專業機床技術人員的努力，才能防止各種故障的發生，并保證數控設備發揮最大效益。
參考文獻
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[2]邱先念.數控機床故障診斷及維修[J].設備管理與維修,2003,1.
【關鍵詞】 職業院校;數控管理;維修
一、現狀分析
(1)學生操作水平低。很多職業院校在購置數控機床過程中,對數控機床,特別是數控系統的技術性和先進性都有相當高的要求,對數控機床的功能選擇也相當講究,力求越多越好。設備在安裝運行后,其使用效果并不理想,學生對數控機床的操作僅限于所接受的教育水平,甚至更低。對數控機床的標準功能使用不足,對特殊功能的使用更無從談起。(2)學生編程水平低。數控機床是一個柔性的,靈活的生產工具,要想發揮其特點和優勢,尤其需要程序的強有力的支持。我國大多數的職業學校,都還在使用數控機床上人工NC代碼輸入的方法。對于購買了各種各樣CAD/CAM系統的學校,其運行環境大多數局限在微機上,運行在CAD/CAM的實訓教室。由于CAD/CAM系統的所有權問題,以及設計和生產上的脫節,使得CAD/CAM系統在實際生產加工中得不到充分利用或者編制的NC程序并不是根據最佳工藝生成的優化加工程序。(3)車間刀具管理落后。刀具系統作為參與制造活動的重要輔助工具,對數控機床的柔性、生產率以及產品制造的精密性和正確性起著舉足輕重的作用;刀具又是較昂貴的消耗性資源,一般生產車間,尤其是數控機床較多的生產環境里,刀具的數量巨大,其中的組件也相當復雜,信息繁多,由于生產加工的需要,大量的刀具頻繁地在刀具庫和機床以及機床與機床之間流動和交換。建立完整的刀具數據庫,將刀具系統的所有信息納入計算機中進行管理,建立無紙化的刀具管理系統是當務之急。(4)對數控機床的聯網使用認識不足。數控機床在我國的推廣使用已近三十年的歷史,在學校推廣也有十多年的歷史,但是對它的使用目前主要還是集中在單機使用上,在單機使用積累了一定的經驗后,對于擁有多臺數控機床的職業學校或企業,其單臺機床與外界計算機或不同數控機床之間的信息交流很少。
二、應對方法
(1)健全設備管理及維修機構。學校數控系專設數控維修教研室,承擔全校數控設備的管理維修及教學工作。他們是由具有豐富經驗的老技師和具有很強專業化知識、責任心并有一定實際工作能力的機械、電氣教師及工程師組成。(2)制定和健全規章制度。針對職業學校數控機床的特點,逐步制定相應的管理制度,例如數控實習管理制度、數控機床的安全操作規程、數控機床的日常維修制度、數控機床的維修保養規程等,這樣使數控機床管理更加規范化和系統化。(3)建立完善的設備檔案。建立數控機床維護檔案及交接班記錄,要求實習學生將數控機床的運行情況及故障情況詳細記錄,然后由維修人員對機床發生故障的時間、部位、原因、解決方法和解決過程予以詳細的記錄和存檔,以便在今后的操作、維修工作中參考借鑒。(4)加強數控設備的驗收。為確保新機床的質量,加強機床安裝調試和驗收工作,尤其是機床驗收這一環節,對涉及機床重要性能、精度的指標嚴格把關,對照合同、技術協議、國際和國內有關標準及驗收大綱規定的項目逐項檢查。機床調試完成后,利用RS232接口對機床參數進行數據傳輸做為備用,以防機床文件(參數)丟失。(5)加強維修隊伍建設。一是利用新設備安裝調試,讓生產廠家?對操作、維修、編程、管理人員進行現場培訓:二是走出去、請進來,每年利用學校寒暑假派出教師到數控數控廠家學習、參觀、實踐;三是在數控系專業的課程安排中,專門增加《數控機床電氣控制》、《數控原理與維修維護》等課程,讓學生在學習數控操作的同時,也盡量多的掌握機床的維修保養技術。(6)建立數控設備協作網。利用職業院校優勢,聯系與學校有合作關系的企業,這些企業大部分都在蘇南及浙江一帶,他們的數控設備千差萬別,硬件、軟件配套不盡相同,這樣給維修工作帶來了很多困難。
關鍵詞：數控機床管理維護
數控機床是利用數字化信號對機床的運動及其加工進行控制的機床，是數控技術與機床技術相結合的產物[1,2]，它有加工精度高、質量穩定可靠、生產效率高、對零件加工的適應性強等優點，使其應用日益擴大，已經成為機械制造業的標志性裝備。
我國目前的現狀是[3]：國內數控技能人才嚴重缺乏，阻礙了我國制造實力的提高，教育部等六部委啟動了“制造業和現代服務業技能型緊缺人才培訓工程”,對高技能型人才的培養提出了具體的方案。許多高職院校根據自身特點、結合市場需要，開設了數控技術專業，為滿足實踐教學，除設置實訓基地外，還相繼配備現代化的數控機床等設備。數控機床是精密的機電一體化產品、價格昂貴，其管理和維修要求嚴格，如何管理和維護好這些數控機床，使之更好地滿足教學需求，最大限度地發揮其優勢，已經成為各個學校普遍關注的問題。本文經對各校教學實訓基地的調研，根據數控機床的結構原理及使用特點，結合設備管理方面的實踐經驗，分析了教學用數控機床使用中出現的問題，并提出了改進措施，以供同行參考。
一、教學用數控機床的特點
教學用數控機床與生產用數控機床相比主要有下列特點：使用目的不同。生產用數控機床的主要目的是提高生產效率，創造更多的經濟效益，以生產為主。教學用數控機床主要是用于滿足教學工作，將學生的理論知識通過實際操作轉變為直觀認識的機床，是一種以試驗為主的機床。操作人員不同。生產用數控機床的操作人員，一般是具有豐富實踐經驗的工人。教學用數控機床的操作人員，大部分是新手——學生，第一次將理論知識轉化為實踐的操作，經驗很少，所以故障率較高。維修和管理方式不同。生產用數控機床往往配有專業的維修人員，一般都是有計劃、系統性的管理和維修。教學因數控機床缺少專業人員進行管理和預防性維護，往往是故障發生后再去彌補，很少將故障消除在萌芽狀態。使用效率不同。與生產用數控機床相比，教學用數控機床作為一種演示型機床，大部分時間處于停工狀態，機床的利用率不高，可能造成資源浪費。
二、存在問題
通過兄弟院校相關人員間的教學交流，結合我們的教學實踐經驗，教學用數控機床在管理和使用的問題概括為：
1、機床運行中事故較多，例如撞車、撞刀、超程等現象頻繁發生，導致機床精度下降。
2、機床發生故障后，不能及時得到有效處理，機床帶病、帶傷工作情況較多，最終導致機床發生破壞性的故障，造成巨大損失。
3、管理方面存在漏洞，對機床的維護缺少系統性、計劃性，不能起到預防故障的作用。
4、機床操作人員和維護人員責任性不強，當出現問題時，不是積極地去處理，而是相互推卸責任，直接影響正常的教學工作。
5、維修不及時，學生上課時間不合理、甚至出現沖突時，有些教師責任心不強，為了圖省事趕課時，將多個小組合并上課時，出現多名學生圍著一臺機床的現象，教學效果很差。
6、通過調查，學生反映實訓效果不太好，與預期目標相差很大，從而得不到應有的教學效果。
以上諸多原因導致機床“停工”現象嚴重，學生學不到實質性的東西，使數控機床不能發揮應有作用，造成了資源的浪費。
三、原因分析
教學用數控機床的管理和維修方面存在的問題，其原因雖多種多樣，但可歸納為：
1、管理人員沒有經過專門培訓，缺少設備管理方面的專業知識，對數控機床沒有制定嚴格的點檢、維修計劃，又礙于面子不去向別人請教，導致維修人員不能及時排除故障，延誤了故障的排除，直接影響正常的教學。
2、管理人員缺乏責任心，對機床了解不夠，工作沒有計劃性，是造成機床維護缺少系統性、預期性的主要原因。
3、維修人員自身責任性不強，技術水平低，不能及時處理工作中出現的故障，是機床帶病工作的主要原因。
4、學生在實訓前準備不充分，操作時粗心大意，不按規定的步驟操作等，是導致機床運行過程中發生撞刀、撞車、超程現象的主要原因。
5、教師自己缺乏實踐經驗，對機床的結構、原理理解不夠深入，講課缺少靈活性，對一些結構、原理性的問題解釋不清楚。學生實踐經驗本來就較少，學習主動性又較差；是學生感到難以接受的主要原因。
6、教師和學生對實訓工作不夠重視，只求單純完成任務，很少考慮教學效果，是影響教學效果的主要原因。
四、改進措施
根據以上分析，結合實際情況，提出如下改進措施：
1、聘請專業人員對設備進行管理，制定科學的管理方法。根據各類數控機床的不同特點，結合自己的實際使用情況，參照機床說明書，制訂出合理、規范的數控機床管理和維護制度，對設備的保養維護做到三定，即定期、定級、定人。
2、要重視“雙師型”教師隊伍的建設[4]。數控機床是集機、電、液、氣于一體的機電產品，具有技術與知識密集的特點；要求數控機床的操作與維修人員，不僅要具備各方面的知識，也要具有豐富的經驗和較強的動手能力；建設技術全面的教師隊伍是科學管理，合理維護數控機床的前提。
3、提高操作人員的責任心，出現問題時要積極的去處理，實在解決不了的要及時找別人幫忙解決，防止機床帶傷、帶病工作，以免影響正常教學工作。
4、選拔責任心強的教師進行定期專業培訓。實踐證明經過培訓學習，是能在相對較短時間內達到數控機床操作和維護要求的。
5、在教學和維修之間靈活安排工作，做到教學、維修兩不誤，例如可利用教學期間機床利用率不高的時間，對機床進行一些常規維護和檢修。
6、實訓之前，要對學生進行安全教育，學習操作規程，強調嚴格按照規程操作的重要性；如果有條件的話，可先讓學生在計算機上進行仿真模擬練習，用以防止撞刀、撞車等事故的發生[5]。
數控機床的管理和維護是一項很重要的工作。數控機床管理及維護人員，不僅要掌握機械、電氣、氣動、液壓、控制、檢測等方面的知識，還要熟悉伺服驅動、計算機、PLC的工作原理及PLC編程，還應具有相應的專業英語水平。只有對數控機床做到科學的管理，合理、及時的維護，才能保證機床的正常運行，使之更好地為教學服務。不管是教師還是管理、維修人員，都應有高度的責任心，才能充分發揮數控機床的作用，培養出更多的高素質高技能型人才，為我國的裝備制造業作出更大貢獻。
參考文獻：
[1]鄭小年，楊克沖編著.數控機床故障診斷與維修[M].武漢：華中科技大學出版社，2007.
[2]呂勇主編.數控車削編程與加工技術[M].北京：國防科技大學出版社，2009.
[3]安勝.談我國數控機床的發展趨勢[J].農機使用與維修，2007(6)：9-10.
關鍵詞：精準度；數控機床；專業性能；防護維修
中圖分類號：TG659 文獻標識碼：A
數控機床是在原有的機床上進行的創新，它較之原來的機床有了更大的突破和進步，精度更加準確，安全性能更加高，但是對數控機床的運用一直是一個值得探討的問題，因為數控機床的價格很高，數控機床的費用是昂貴的，最低也是幾十萬，高者上達上千萬，數控機床的作用是很大的，在企業的生產中是最關鍵的一項技術和設備，若是它突然發生故障，則巨大的損失會伴隨之。不過，現階段人們只對一件設備的性能關注的比較多，僅僅使用，而很少關注對機器的維修等工作。本文將對近些年數控機床出現的問題進行分析并且找出維修的方法以及預防的措施。
1 提高工作人員的素質和專業知識
由于數控機床是由工作人員（操作者）來操作的，出現問題也是有工作人員（維修人員）來修理，所以要創造良好的維修條件，首先要保證工作人員的素質條件。這就要求工作人員首先要具有高度的責任心和良好的職業道德，能全身心地投人工作。其次作為維修人員知識面要廣，不僅要掌握基本數控知識，而且要學習并基本掌握有關數控機床電氣控制的各學科知識，如計算機技術、模擬與數字電路技術、自動控制與拖動理論、控制技術、加工工藝以及機械傳動技術，同時要掌握一門外語，特別是英語，起碼應做到能看懂技術資料。第三，維修人員應經過良好的技術培訓。不僅要培訓數控技術基礎理論知識，而且要參加相關的培訓班和機床安裝現場的實際培訓，然后向有經驗的維修人員學習，更重要且更長時間的是自學。
2 具備維修所需的物質條件
要創造良好的維修條件不僅要保證工作人員的素質條件和專業知識，而且還要考慮維修所需的物質條件。這就需要準備好通用的和某臺數控機床專用的電氣備件，非必要的常備電器元件的采購渠道要快速暢通，同時要有必要的維修工具、儀器儀表等，最好配有筆記本電腦并裝有必要的維修軟件。每臺數控機床應配有的完整的技術圖樣、資料以及使用、維修技術檔案材料等。
3 要對數控機床進行預防性維護
除了要創造良好的維修條件，還要對數控設備進行預防性維修。顧名思義，所謂預防性維修，就是要注意把有可能造成設備故障和出了故障后難以解決的因素排除在故障發生之前。預防性維修一般來說應包含：設備的選型、設備的正確使用和運行中的巡回檢查。
首先，在設備的選型中，應從維修角度來選擇數控設備。除了考慮設備的可用性參數外，還應考慮其可維修性參數。可維修性參數應包含：設備的先進性、可靠性及可維修生技術指標。先進性是指設備必須具備時展水平的技術含量；可靠性是指設備的平均無故障時間、平均故障率，尤其是控制系統是否通過國家權威機構的質檢考核等；可維修性是指其是否便于維修，是否有較好的備件市場購買空間，各種維修的技術資料是否齊全，是否有良好的售后服務和維修技術能力，是否具有合理的性能價格比等。對使用方的技術培訓不能走過場，這些都必須在定貨合同中加以注明和認真實施，否則將對以后的工作帶來后患。另外，如果不是特殊情況，盡量選用同一家的同一系列的數控系統，這樣，對備件、圖紙、資料、編程、操作都有好處，同時也有利于設備的管理和維修。
其次，要正確的使用設備。正確的使用設備是維護設備的重要手段之一，不但可以減少故障的發生還可以延長設備的使用壽命。在日常的機床使用中，有三成以上的設備主要是由于人為操作不當而造成的故障的發生， 而且一般性維護是由操作者進行的，所以要加強設備管理、使用和維護意識，加強業務、技術培訓，提高操作人員素質，使他們盡快掌握機床性能，嚴格執行設備操作規程和維護保養規程，保證設備運行在合理的工作狀態之中。
第三，效率是生產的第一要素。因此，對于數控機床可以通過提高利用率來增加效益。數控機床在長時間閑置不用的狀態下容易出現一些靜態和動態的傳動性能下降的現象，這些石油與凝固的油脂和灰塵造成的，從而對機床的精度造成了負面的影響，更有甚者會造成油路系統的堵塞，影響了機床的正常運行。因此在沒有加工任務的時候，可以低速空轉機床，或者至少要對機器進行通電處理。以此保證機床的性能。
設備在運行中對設備進行巡回檢查也可以減小故障的發生。數控設備是新時代產物，其復雜性和智能性都為其可以完成更高程度的生產活動奠定了基礎，但是隨之而來的保養和維護工作較之于普通的設備也要復雜的多。因此就需要檢修人員在設備的運行過程中進行巡回式的檢查，像是一些容易出現故障的部位，CNC排風扇、機柜和電機等有無afresh和異響異味等狀況，壓力表的指數是否正常，還有管路接頭以及機械的等等，在巡回檢查中就可以對一些故障進行排查和預防。對故障的及時解決起到了重要的作用，從而可以避免一些不必要的損失。
數控機床是一個企業生產的關鍵，對于企業的產品生產以及工序的保證數控機床是一個關鍵的基礎設備。而如若想要設備良好的運行，發揮其應有的作用和效益就應當對其日常的保養和維修進行重視。數控機床雖然在系統的種類上多樣，但是保養上各類機床大致都是相同的。操作員和維修員只需要根據規定認真的完成維護過程，精心的做完每一個維護步驟就可以對機器可能發生的隱患和故障進行排查，不但維護了機器的正常運行，還減少了維修費用，也可以增加機床的使用壽命。這也是對管理設備中以防治為主修理為輔的思想的貫徹，保證并提高了企業的直接經濟效益。
參考文獻
[1]陳蕾，談峰.淺析數控機床維護維修的一般方法[J].機修用造，2004.
[2]王侃夫.數控機床故障診斷及維護[M].機械工業出版社，2002.
