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摘要：随着科学文化的进步和国家经济水平的不断提高，数控机床作为一种一体化程度高、自动化程度高、工作效率和质量高的机械设备，在当下很多的工厂中都得到了广泛的重视和积极应用。在长期的工作实践中，我们可以发现，数控机床有着技术和资源利用率高、技术含金量高和能够有效节约物质资源和人力资源等多方面的积极作用。然而正是由于其不同于一般设备机械的特点，更使得其管理和实际应用存在着很大的机遇与挑战。本文通过简单阐述数控机床的原理和特点，分析数控机床电气故障诊断的方法和原则，从而思考提出相对科学合理的工程中具体故障的维修与优化策略。
关键词：数控机床 电气故障分析 故障诊断 故障维修 科学对策
由于国家工业化的不断发展和国家经济水平与综合实力的稳步提高，思考科学策略并积极应用和优化。以加强数控机床的实际工程作用，有着至关重要的积极作用。
1 数控机床原理和特点阐述
1.1 数控机床的概念
数控机床是一种严格遵循生产标准，将零件或其它工作内容生产时所需要的各种工艺流程，物件尺码和材料特点等用代码进行具体的设置，通过科学而系统的数控编程，将代码信息传送到数控系统，从而通过严格的信息处理，执行各项制作操作输出命令的具体内容—即按要求生产出所需的各类元件。由于数控机床在实际工作中能够很好地自动化生成中小型工作零件，这一方面既降低了人力和物理资源的闲置浪费，另一方面，它又通过提高了工程零件的质量和制造一些可以及时被投入使用的零件的有效储备量，极大地便利了工业生产。
1.2 数控机床特点
数控机床的特点，主要包括以下三方面的具体内容：第一，数控机床可以灵活地确定生产内容的参数，并通过最优质的参数内容选择最科学生产流程和工艺，这极大地提高了数控机床生产的效率和质量，作业元件的加工也更为精确和系统。另外，其主轴的高速运转性能和高结构强度等的特点，可以充分减少工程过程中所需要的调整和优化生产的时间。第二，机器相对于人工有着“更高的专注力”，它可以相对不费力气地完成大量的运行工作，并实现一机多用等效果。其有着在运行过程中，不需要人工过度干预等的特征，因此，其有着自动化程度较高，工作的精度更高等的积极特点。第三，由于在实际生产和应用过程中，往往需要很多各种参数的零件，然而通过机床编程系统对相关数据进行修改，就能及时地大批量生产所需要的各种类型和大小的零件，这使得生产的可变空间较大，提高了生产工作的柔性。
2 数控机床电气系统的故障诊断
2.1 故障诊断方法
第一，直观法，直观法又称为直测法，顾名思义，就是有一定的工作经验的技术人员，在数控机床电气系统发生故障时，通过设备故障时的基础表现，判断故障的具体部位和故障机制。比如出现的火花、断电和漏电、以及其他表征与外的故障内容，此方法需要工作人员具有相当强的专业素质能力和良好准确地判断力。第二，自动诊断功能查找法，这种方法主要通过机器的自动诊断系统完成，作为一类具有高效率、高效能、高工作精度和强度的自动化生产设备，设计人员在设备制作初期，就设置了系统的自动诊断功能具体内容，在机械发生故障后，相应的部位可以通过自动报警，使工作人员及时发现问题并解决问题，极大程度上提高了设备的工作质量和效率。第三，故障原理分析法，这种方法主要是工作人员通过自身对设备结构的精确把握，由一个具体故障进行系统的排查分析，并逐步缩小和精确故障范围，尽可能地减少故障修复所需的时间和内容。第四，元件替换法，即工作人员通过对具体元件进行准确地替换，并将之应用于运行设备中，然后对设备运行进行观察的一种故障诊断方法。
2.2 故障诊断原则
原则主要有以下几方面的具体内容，第一，应当做到首先检查外部，再具体检查内部。第二，先主机系统后具体到电气系统。第三，先静态诊断后动态诊断。第四，诊断的内容和方法，通过先简单后困难的流程来具体完成。另外，诊断人员除了要具备扎实的专业知识，还应当有着良好地更新专业知识和技能的意识，并且及时做好故障问题的记录、整理、分析、处理和我优化等的工作，为设备的二次设计和生产以及故障诊断打下良好的基础。
3 数控机床电气的故障分析及维修策略
数控机床作为相对应用难度高和工程复杂的机电一体化产品，其结构、组成部件和具体功能都相对复杂，因此其与一般的工作设备相比较而言，故障类型更为多样。另外，具体工作过程中造成实际互相的原因也极为复杂，根据一定的故障部位、作用范围和功能障碍影响等具体内容，将常见故障大分为以下四方面的问题。
3.1 故障分析
（1）电源和短路故障
数控机床既然是一类机械设备，那么保持正常通电，对于设备的正常运行必然有着不可或缺的积极作用。在实际的工作过程中，如果出现电源断电或接触不良等问题，必然会对机床的编程控制系统造成或大或小的直接影响。轻者将加大所需设备的运行损耗率，影响设备的使用寿命和机械设备工作质量和效率，重者将直接完成元件破坏，造成丢失运行数据，影响整体工程工作效果的极度消极的影响。另外，短路故障，造成短路的主要原因在于某些电路中电阻值、绝缘情况和电势差之间的数值异常或不正常接触，发生短路时设备仍然按照错的指令完成工作任务，必然在生产中完成极大地资源、时间和精力的浪费。
（2）滚动轴承等自身构件故障
数控机床中的滚动轴承是机械完成旋转工作的必要构建，在器械的实际运行中发挥着至关重要的作用。在实际的机械运行过程中，主要的故障和程序失效主要有疲劳受损、运行障碍等。
另外，还包括手动模式下的刀位不转换问题，手动状态下的冷却机不工作问题，数控系统位置环出现故障报警等自身构件故障而产生的消极问题。
（3）控制元件故障
数控机床除了对电源有着强大的依赖性，对于控制元件的工作要求也非常高。由于数控机床工作流程和工作内容相对复杂，因此在设备设计规划和安装过程中必然涉及到很多的控制元件，比如继电器等。控制元件设计和应用的初衷仍然是为了更好地加强对线路工作状态和线路系统的保护，然而由于控制元件自身也存在很多的不确定性，这就一定程度上加大了故障的内容和类型，比如控制元件的故障，引起设备运行不灵从而降低工作质量和工作效率等等。
3.2 维修措施
第一，完善维修制度，保障维修质量。在具体的工作中，严格要求和监督工作人员在发现设备故障后，及时地联系维修人员，并尽可能详细地描述故障问题和产生问题的可能原因和故障结果，让维修人员及时思考解决方案。第二，及时解决和优化故障报警系统，一方面，加强对原有自动控制系统的强化使用和优化设计，另一方面，积极检查故障检测系统是否超出了预定的检测范围。第三，在实际工作中具体排除数控系统参数匹配错误故障。第四，提高管理人员选择素质和责任意识，加强设备和具体工程的管理与监督。第五，注意加强日常管理和维护。
4 总结
综上所述，数控机床作为一种数控机床作为工作效率极高和工作内容相对复杂的机电一体化产品，加强其故障诊断和维修具有至关重要的积极意义。在实际的工作过程中，工作人员、故障诊断技术人员、管理层人员、相关工作单位乃至地方政府都应当积极重视起来，注意切实地优化数控机床的应用，真正为提高工程工作质量和工作效率做出积极的努力与贡献。
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