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【摘 要】数控机床具有智能化高，加工精度高、加工质量稳定、生产效率高等特点。它综合了计算机技术、自动化技术等各个领域的多项技术成果。作为一名合格的机修钳工，能够正确高效的维修数控机床各部件经常出现的机械故障是提高数控机床使用效率的基本保证。
【关键词】数控机床；变频调速电动机；电主轴。
随着社会生产的不断发展,机械设备的故障分析和维修保养逐渐成为具有重要意义的工作。数控机床（见图1）作为机电一体化在机械加工领域中的典型设备,将电子电力、自动化控制、电机、检测、计算机、机床、液压、气动和加工工艺等技术集中于一体,特别适合于加工零件较复杂、精度要求高、产品更新频繁的场合。它的任何部分出现故障,都可能导致加工精度降低,甚至机床停机、生产停顿,从而带来不必要的损失。因此,加强数控机床故障诊断与维修的研究是十分必要的，下面我们先来简要的了解一下什么是数控机床。
数控机床是用数字信号来控制机械动作的机床的简称，是一种装有程序控制系统的自动化机床。该控制系统能够逻辑地处理具有控制编码或其他符号指令规定的程序，并将其译码，从而使机床动作并加工零件。数控机床一般是由机床主机部分、数控部分、驱动部分、辅助装置部分等几部分组成。与普通车床比，数控机床有以下几个特点:
1、加工精度高，加工质量稳定。定位精度为±0.01毫米，重复定位精度为±0.005毫米。适合生产精度要求比较高的高附加值产品。
2、可以多坐标的联动，能加工形状复杂的零件。比如活塞的燃烧室部位、气门部位等。
3、因为机床本身的精度高、刚性大,所以可以选择有利的加工用量，大大的提高了生产效率。
4、机床自动化程度高，可以减轻员工的劳动强度，并可实现一人多机操作。
5、对使用人员的素质要求比较高，对维修人员的技术要求更高。
近年来，随着我公司市场需求的不断扩大以及生产产品技术含量的提高，公司大批引进、制造并应用了众多的数控机床，成为我公司活塞生产的关键设备。为了能更好的使用数控机床，使数控机床高效的发挥它的性能，现结合我公司的数控机床对数控机床常见的一些机械故障以及维护维修措施阐述如下：
一、主轴部分
1、主轴电机。
数控机床大多采用变频调速电动机。变频调速电动机具有较硬的机械特性，稳定性良好；无转差损耗，效率高；接线简单、控制方便、价格低；能高效率的平滑调速，而且转速高、功率大，速度变换迅速、可靠；能无级变速等特点。
变频调速电动机一般常见的机械故障表现为电机发热、振动、噪声等。
（1）、电机发热：
首先排除电器故障引起的电机发热，机械故障一般是电机轴承损坏、轴承间隙大导致电机转子高速旋转时与定子摩擦或者轴承缺润滑脂引起的，散热排风扇不工作或者损坏等。
维修方法：一般更换电机轴承或者轴承加适量润滑脂，检查排风扇是否良好，清除排风扇上的污物。
（2）、电机振动：
振动的原因除了轴承损坏外，电机紧固螺栓松动或者电机皮带轮与电机轴间隙过大都能够引起电机的振动。
维修方法：更换电机轴承或者轴承加润滑脂，紧固电机与机床床身连接螺栓，检查皮带轮动平衡，皮带轮内孔尺寸与电机主轴的配合间隙是否超差。
（3）、电机噪声：
电机产生噪声的机械故障原因主要是由于电机轴承损坏或轴承缺少润滑脂引起的。
维修方法：更换电机轴承，轴承重新更换润滑脂，最好采用耐高温的润滑脂，并且润滑脂涂抹要适量。
2、主轴箱。
主轴箱部件是机床的重要部件之一。主轴部件和支承件均采用了刚度和抗振性较好的新型结构。主轴的加工精度、抗振性能以及热变形等对活塞的加工质量有直接的影响。因为采用了变频调速电动机，数控机床的主轴箱结构比较简单。主要是前后轴承支撑主轴，由电动机靠皮带传送动力直接带动旋转，主轴前端（见图2）一般采用双列圆柱滚子轴承2和角接触球轴承组合3，后支承采用双列圆柱滚子轴承。前后轴承利用锁紧螺母4与轴承间隙调整垫1消除调整轴向和径向间隙。这种结构能够具有强有力的切削性能，并且加工精度也能满足活塞加工的要求，是目前我公司制造的大多数控机床采用的结构形式。
[$page] 主轴的主要故障表现为主轴发热、噪音、加工尺寸不稳定等。
（1）、主轴发热、噪音：
主轴发热的原因主要是轴承损坏或者轴承缺润滑脂，轴承的预紧力过紧引起的。
维修方法：主轴发热是要先找到发热源，判断是哪一端轴承发热引起的，然后用手转动主轴，判断主轴转动时松紧是否均匀，有没有沉点。如果是轴承引起的主轴发热，就要更换或清洗主轴轴承、轴承加适量润滑脂。在清洗轴承的时候一般采用煤油或者汽油清洗，先粗洗后精洗，然后均匀涂抹耐高温润滑脂后再重新装配。如果轴承预紧力过大引起的发热，先分别检查测量前后轴承与轴承间隙调整垫之间的间隙，要求在无锁紧螺母的外力下，轴承与轴承间隙调整垫之间的间隙在0.08mm-0.10mm之间，然后重新锁紧螺母，消除轴承间隙即可。
（2）、加工尺寸不稳定：
主轴轴承损坏或者轴承间隙过大或过小都会引起加工产品的尺寸不稳定。
维修方法：检查更换主轴轴承。轴承磨损严重会直接影响加工工件的尺寸精度和工件表面粗糙度。调整轴承间隙调整垫的厚度，使主轴的轴向跳动和径向跳动达到最佳状态。
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