内容摘要：
近年来，随着国民经济和科学技术的不断发展，我国各机械制造行业纷纷采用数控加工中心机床。它们在加工现场发挥出了强大的技术优势。在高效率的自动化生产中，如果机床出现了故障，轻则影响设备的利用率，重则影响企业的兴衰。所以，加强数控加工中心机床使用管理，降低加工中心机床故障发生率已是一个必须要解决的重要问题。本文所研究的是为了保证加工中心机床出现故障后快速修复，而进行的系统分析。本文就下面几个方面进行了论述，第一，加工中心故障诊断原则。第二，加工中心机械故障诊断方法。第三，加工中心的常见故障诊断及维修。通过上述分析，能够帮助快速诊断排除加工中心出现的常见故障。
关键词；数控机床加工中心、诊断分析、维修实例。
引言
加工中心机床是一种技术含量很高的机、电、仪一体化的高效的自动化机床，综合了计算机技术、自动化技术、伺服驱动、精密测量和精密机械等各个领域的新的技术成果，是一门新兴的工业控制技术，不同的加工中心机床虽然在结构和性能上有所区别，但在故障诊断上有它的共性，现结合工作实际谈一下加工中心机床故障分析和维修的一般方法。
加工中心机床故障维修通常按照：现场故障的诊断与分析，故障的检测、维修、排除，机床的试车这三大步进行。
一、主轴部件故障
由于使用调速电机，加工中心主轴箱结构比较简单，容易出现故障的部位是主轴内部的刀具自动夹紧机构、自动调速装置等。为保证在工作中或停电时刀夹不会自行松脱，刀具自动夹紧机构采用弹簧夹紧，并配行程开关发出夹紧或放松信号。若刀具夹紧后不能松开，则考虑调整松刀液压缸压力和行程开关装置或调整碟形弹簧上的螺母，减小弹簧压合量。
维修实例
1、故障现象：HTM4228G龙门式加工中心加工过程中出现镗孔精度下降，圆度超差，
2、故障分析：首先检查主轴定心锥孔位置和镗刀杆结合部，发现主轴定心锥孔表面有轻微研伤，用千分表检查主轴锥孔直线度超差0.08mm，根部圆跳动0.06mm，远端圆跳动0.10mm。经过拆卸检查，发现故障原因有三点：（1）主轴前端密封装置损坏，导致冷却液和杂质混入轴承部位；(2)主轴拉刀碟簧部分失效，刀具在主轴上拉不严，有轻微晃动；（3）主轴轴承预紧力下降，轴承出现游隙。
3、故障处理：（1）更换主轴轴承，更换密封装置，加注润滑脂；（2）更换失效碟簧，调整碟簧松紧度；（3）调整轴承预紧力，轴向
游隙0.003mm，径向游隙0.004mm；（4）手工研磨主轴锥孔，用着色法检查，保证主轴锥孔与刀柄锥柄接触面积大于85％.将主轴安装后检查精度，根部径向跳动小于0.003mm，远端小于0.01mm.试加工精度满足工艺要求，故障排除。
4、注意事项：（1）在修理前要收集、消化相关资料，拟定全面具体的维修工艺，准备好相关的工具、量具、研具、油料、备件，并制定好拆卸、检修的详细步骤和方案及安全注意事项（2）拆卸时注意不要碰伤所有零部件，要充分注意安全（3）严格按照技术要求和技术数据检修主轴，加工中心主轴轴承是高精度角向轴承和内锥面圆柱滚子轴承，精度很高，装配时一定要对准标记，润滑脂也是专用，不可替代和增减用量。
二、进给传动链故障
在加工中心机床进给传动系统中，普遍采用滚珠丝杠副、静压丝杠螺母副、滚动导轨、静压导轨和塑料导轨。所以进给传动链有故障，主要反映是运动质量下降。如：机械部件未运动到规定位置、运行中断、定位精度下降、反向间隙增大、爬行、轴承噪声变大(撞车后)等。
对于此类故障可以通过以下措施预防：(1)提高传动精度调节各运动副预紧力，调整松动环节，消除传动间隙，缩短传动链和在传动链中设置减速齿轮，也可提高传动精度。(2)提高传动刚度。(3)提高运动精度。(4)导轨滚动导轨对脏物比较敏感，必须要有良好的防护装置，而且滚动导轨的预紧力选择要恰当，过大会使牵引力显著增加。静压导轨应有一套过滤效果良好的供油系统。
维修实例
XHA2425×80/1加工中心X轴工作台运行时爬行
1、故障现象：XHA2425×80/1加工中心在使用一段时间后产生X轴运行时爬行，加工面有轻微波纹。
2、故障分析：经了解，该加工中心投入生产五年多，长期粗加工。仔细检查发现，静压导轨工作台产生扭曲，下挠度达0.20mm，工作台与导轨压板镶条松动。
3、故障处理：重新调整机床工作台安装水平，X轴方向0.02/1000mm，Y轴方向0.02/1000mm,保证中部导轨上凸0.02-0.05mm，重调工作台镶条，保证0.04塞尺不得塞入，并观察工作台行走时导轨上油膜变化情况。完毕后试加工，故障排除。
三、自动换刀装置故障
自动换刀装置故障主要表现在：刀库运动故障、定位误差过大、机械手夹持刀柄不稳定、机械手运动误差较大等。故障严重时会造成换刀动作卡住，机床被迫停止工作。
维修实例
刀具插入主轴锥孔未夹紧
1、故障现象：TRT314HS加工中心在使用过程中产生刀具松动
2、故障分析：（1）碟簧失效或变形，（2）刀柄尾部拉刀螺钉松动。首先检查刀柄螺钉，未发现松动，再拆卸检查碟簧状况，发现碟簧有部分失效变形。
3、故障处理：更换碟簧。试用后故障排除。
四、维修后的开机调试
机床的故障排除后通常分两大步进行通电试车；
1、自动状态试验
将机床锁住，用编制的程序进行空动转试验，验正程序的正确性，然后放开机床，分别将进给倍率开关，快速超调开关，主轴速度超调开关进行多种变化，使机床上述各开关的多种变化的情况下，进行充分运行后，将各超调开关置于100%处观察机床的工作情况是否正常。
2、正常加工试验
夹装好工件按正常程序进行加工，加工后检查工件的加工精度是否符合标准要求。
五、维修调试后的技术处理
在现场维修结束后，应认真填写维修记录，列出有关必备的备件清单，建立用户档案，对于故障时间、现象、分析诊断方法、排除方法及遗留问题应详尽记录，这样不仅使每次故障都有据可查，而且也可以不断积累维修经验。
六、结束语
加工中心是采用计算机控制，机电一体化的自动化加工设备，是一项技术应用工程。正确预防和有效维修是提高加工中心使用效率的基本保证。对于常见的机械故障，虽然出现的机会不多，但绝不容忽视应综合分析和判断故障根源，尽可能缩短故障停机时间，以利于机床性能的高效发挥。
加工中心机械故障可通过精心检修得以修复，但对于一些经常性的故障，反映了加工中心的薄弱环节，要考虑从设计、制造、装配过程采取改进措施，提高加工中心可靠性和可维修性。
参考文献：
[1]龚仲华，数控机床故障诊断与维修500例.机械工业出版社.
[2]任建平，现代数控机床故障诊断及维修.国防工业出版社.
[3]才宏大，数控机床实用维修技术.天津科学技术出版社.
[4] 韩鸿鸾，荣维芝主编.数控机床的结构与维修.机械工业出版社