阚玉锦，苏进，丁响林
安徽机电职业技术学院 241002
摘要：当下数控加工在机械制造领域发挥了越来越重要的作用，数控加工具有传统加工方式不具备的优势，但是由于数控设备本身精密程度较高、内部构造较为复杂，不仅有机械运动机构，同时还包含了许多控制部分，导致数控设备在运行过程中容易产生故障，给生产加工带来较大的影响，为了确保设备能够稳定、安全的运行，必须要重视数控加工中的常见故障，在经过充分分析与总结后给出科学的维修方法，尽可能降低数控设备故障带来的经济损失。基于此，本文章对数控机床液压与气压系统常见故障与诊断，以供相关从业人员参考。
关键词：数控机床；液压与气压系统；常见故障；诊断
引言
数控机床作为一种内部结构较复杂、技术含量要求较高的机械设备，不同规格型号的数控机床功能也不同。维保工作不到位、没有良好的机床运行环境或者操作不当等，都会造成数控机床液压与气压系统产生故障。同时，数控机床的先进性和复杂性特性，大大增加了维修的难度。因此，维修人员要有卓越的诊断技术和维修方法，进而使机床稳健运行，保障企业的正常生产。
1数控机床
数控机床是近代机械加工行业设备升级的一个新阶段，结合了机械、计算机、电子、传感等多方面专业知识。其中数控系统效多，主要有日本的法那克、德国的西门子、中国的广数、华中等。导致在维修中各不相同，所出现故障现象也是千奇百怪。每一个数控机床内都有许许多多的零部件，如果设备中任何一个零部件出现故障，直接就可能影响数控机床精度，影响生产安全及生产进度，在一些小型的加工企业，还存在无固定数控维修工人现象，很多简单的维修工作需要设备操作者来处理，这时候就需要设备操作者掌握基本的维修技能，如果操作者能掌握一些简单的维修技能，就能很大程度减少企业的额外损失，提高企业的生产效率。
2数控机床液压与气压系统常见故障
2.1液压传动系统常见故障
液压传动系统的常见故障有以下几点：动力供应问题，漏油导致的污染和运行问题，部分位置的温度过高影响零件使用寿命问题，噪音过大影响周边居民的正常生活问题等。而产生这些故障的原因也是多种多样的，其中油液污染是首要问题。液压油不仅要保障清洁性还需要避免空气的混入给液压系统的运行带来影响，这不仅对油液本身的质量要求高，还要求管道的清洁和设备的密封性要好，任何一个环节的缺失都可能导致整个设备出现故障。传动系统的压力不稳定也是产生故障的一大原因，液压过高会产生液压冲击，而液压过低又会产生气穴现象，这些都会对设备造成危害，导致故障的发生。
2.2机械液压设备故障
在实践操作过程中我们会发现机械液压设备产生故障70%是因为设备内部存在污染物，而液压油中存在的颗粒状的污染物质是导致设备产生故障的主要因素。其中导致液压油被污染的原因也有许多：①可能由于时间的推移，液压油本身的性质发生了变化，在这个过程中产生了颗粒物，从而使机械液压设备出现故障。②工作人员对液压油的储存与管理出现了失误，不明物质进入到液压油中从而使设备产生故障。③由于设备产生了消耗与磨损，部分杂质掉入液压油中，对其造成了污染。④在添加液压油的过程中由于处理不当而混入了灰尘等不明物质，使液压油被污染。
2.3系统爬行
系统崩溃会严重影响NC机器的正常运行，导致元件加工的生产率和质量迅速下降。导致系统crawler的因素实际上很复杂，但总共可以分为两个区域。第一，系统经常出现在缓慢的运行周期中，因为接触面积以低速增大，摩擦增加，从而产生蠕变效应。二是数控机床正常运行时可能会导致零部件磨损，导致零部件间距增大、密封差、直接影响液压缸压力和起重机故障。
3数控机床液压与气压系统常见故障诊断
3.1直观诊断方法
这种方法是系统故障检测中最基本、最实用的方法。检修人员在处理故障问题时，先通过故障产生时出现的声音、光亮以及气味等进行判断，将系统故障缩小到较小的范围内，方便快速的寻找出问题点。
这种方法要求检修人员具有大量的实际经验以及良好的判定水平。
3.2机床系统的自诊断功能
目前，数控机床都自带功能完备的故障自我诊断系统，数控机床自诊断系统一般会在上电初始化和系统正常运行时，对机床每一个接口和自身状况进行自动诊断。因此，数控机床操作人员进行维修时，应参考机床自诊断系统发出的具体信息，这就需要操作人员对自诊系统中的故障代码含义了解和掌握，从而才能实现高效维修的目的。另外，认真阅读数控机床说明书上的信息，对故障的位置做出正确定位，对产生的原因进行准确分析。
3.3模糊逻辑诊断法
通过对液压传动系统可能存在的故障位置和原因进行模糊判断，缩小故障诊断的范围，提升故障诊断的准确性和高效性。在对故障进行模糊判断后，再进行精准的诊断，对于故障的具体位置和产生原因进行分析，从而有针对性的进行排查和修理，保证液压传动系统的有效运行。
3.4利用PLC控制程序对故障进行查找
现阶段，数控机床中的控制系统基本都配备了PLC，大部分采用内置模式。在采用PLC控制程诊断故障时，首先PLC控制程序用梯形图的形式编写，通过调试电脑能清晰明了的掌握数控机床系统中每个接口实际情况。另外，还能利用程序监控功能对高效性。比如，自诊系统中故障显示页码。通过梯形图程序对故障原因的准确分析，能有效地判断机床某个部位的故障或系统中存在的问题，从而确定故障产生的原因是液动、气动或电气引起的。
3.5仪器法
仪器法可有效弥补观察发的不足，利用检测仪器可以深入到器械深处查验出故障的准确信息，省略了拆卸的麻烦，减少不必要的检测流程。对于液压设备中的液压油，一定要确保是符合标准的，不然会出现较大的出入，不能准确地判断问题的根源所在。所以虽然仪器检测有强大的准确性，但如果材料的运用不当也会导致检测的失败。
3.6组合智能诊断法
通过对多种诊断方法的综合利用有效查找液压传动系统可能存在的问题[3]。液压传动系统由于其组成的复杂性，出现故障的原因也可能是多样的，利用组合诊断法，可以有效利用各个诊断法的长处，对不同的诊断环节采取不同的诊断方法，使得故障能够迅速且准确地被确定。
3.7对换法
在液压设备的检测中，可以针对部分损坏的元件和进行更换，提前排查出或者出现问题后及时更换，简单的小部件更换较轻松，但深入液压系统内部进行更换难度增加许多。较大的或者牵连到整个主体的就不太适合使用对换法了。
结束语
综上所述，各行业的工程用器械中除了电气设备和机械传动结构设备，液压设备的使用周期长、损坏率低的优势尤其明显，但液压传动装置也摆脱不了出现故障的情况。数控设备在现代机械制造领域中发挥了越来越重要的作用，数控设备在日常运行中，一方面要进行定期维护与保养，另一方面也要深入了解常见故障点，及时解决数控设备故障，保障设备稳定运行。
参考文献
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