CNC機床日常維護與保養指南
數控車床日常維護與保養
為了充分發揮數控車床的作用，減少故障的發生，延長機床的平均無故障時間。 數控機床的編程、操作和維修人員必須經過專門的技術培訓，要有機械加工工藝、液壓、測量、自動控制等方面的知識，這樣才能全面了解和掌握數控機床， 才能做好數控機床的維護和保養工作。
一．數控車床日常維護保養內容和要求
1.每天導軌潤滑油箱檢查油標、油量， 及時添加潤滑油，潤滑泵能及時啟動打油及停止。
2.每天X 、Z軸向導軌面 清除切屑及臟物，檢查潤滑油是否充實，導軌面有無劃傷損壞。
3.每天 壓縮空氣源 檢查氣動控制系統壓力，應在正常范圍。
4.每天 氣源自動分水濾水器， 自動空氣干燥器 及時清理分水器中濾出的水分， 保證自 動空氣干燥器正常工作。
5.每天 氣動轉換器和增壓器油面 發現油面不夠時及時補足油
6.每天 主軸潤滑恒溫油箱 工作正常，油量充足，工作范圍合適
7.每天 液壓平衡系統 平衡壓力指示正常，快速移動時平衡閥工作正常。
8.每天 機床液壓系統 油箱、油泵無異常噪音， 壓力表指示正常， 管路及各接頭無泄露， 工作油面高度正常。
9.每天 電氣柜各散熱通風裝置 各電氣柜冷卻風扇工作正常，風道過濾網無堵塞。10.每天 CNC 輸入 /輸出裝置 檢查 I/O 設備清潔，機械結構潤滑良好等。
11.每天 各種防護裝置 導軌、機床防護罩等應無松動、漏水。
12.每周 各電氣柜過濾網 清洗各電氣柜過濾網。
13.不定期 冷卻油箱、水箱 隨時檢查液面高度，及時添加油或水，太臟時需要更換清洗油箱、水箱和過濾器。
14.不定期 廢油池 及時取走存集的廢油，避免溢出。
15.不定期 排屑器 經常清理切屑，檢查有無卡住等。
16.不定期 檢查主軸驅動皮帶 要說明書要求調整皮帶松緊度， 若皮帶破損應及時更換。
17.不定期 檢查各軸導軌上鑲條、壓緊滾輪 根據機床說明書調整松緊狀態
18.每半年 滾珠絲杠 清洗絲杠上舊的潤滑脂，涂上新油脂。
19.每半年 液壓油路 清洗溢流閥、減壓閥、濾油器、油箱，更換或過濾液壓油。
20.每一年 主軸潤滑恒溫油箱 清洗過濾器、更換潤滑油
21.每一年 檢查并更換直流伺服電機電刷 檢查換向器表面，吹凈炭粉，去除毛刺，更換長度過短的電刷。
22.每一年 潤滑油泵、過濾器 清理潤滑油池底，更換濾油器。
二．機械結構日常維護
數控車床具有集機、 電、 液為一體的自動化機床， 經各部分的執行功能最后共同完成機械執行機構的移動、轉動、夾緊、松開、變速和換刀等各種動作，可見做好數控車床的機械執行機構日常維護保養將直接影響機床性能。數控車床機械結構日常維護主要包括機床本體、主軸部件、滾珠絲杠螺母副、導軌副等維護。
⑴ 外觀保養
① 每天做好機床清掃衛生，清掃鐵屑，擦干凈導軌部位的冷卻液。下班時所有的加工面抹上機油防銹防止導軌生銹。
② 每天注意檢查導軌、機床防護罩是否齊全有效。
③ 每天檢查機床內外有無磕、碰、拉傷現象。
④ 定期清除各部件切屑、油垢，做到無死角，保持內外清潔，無銹蝕。
⑵ 主軸的維護
在數控車床中， 主軸是最關鍵的部件， 對機床的加工精度起著決定性作用。 它的回轉精度影 響到工件的加工精度， 功率大小和回轉速度影響到加工效率。 主軸部件機械結構的維護主要 包括主軸支撐、傳動、潤滑等。
① 定期檢查主軸支撐軸承：軸承預緊力不夠，或預緊螺釘松動，游隙過大，會使主軸主軸產生軸向竄動，應及時調整；軸承拉毛或損壞應及時更換。
② 定期檢查主軸潤滑恒溫油箱，及時清洗過濾器，更換潤滑油等，保證主軸有良好的潤滑。③ 定期檢查齒輪輪對，若有嚴重損壞，或齒輪嚙合間隙過大，應及時更換齒輪和調整嚙合間隙。
④ 定期檢查主軸驅動皮帶，應及時調整皮帶松緊程度或更換皮帶。
⑶ 滾珠絲杠螺母副的維護
滾珠絲杠傳動由于其有傳動效率高、傳動精度高、運動平穩、壽命長以及可預緊消隙等優點， 因此在數控車床使用廣泛。其日常維護保養包括以下幾個方面：
① 定期檢查滾珠絲杠螺母副的軸向間隙： 一般情況下可以用控制系統自動補償來消除間隙；當間隙過大，可以通過調整滾珠絲杠螺母副來保證， 數控車床滾珠絲杠螺母副多數采用雙螺 母結構，可以通過雙螺母預緊消除間隙。
② 定期檢查絲杠防護罩：以防止塵埃和磨粒黏結在絲杠表面，影響絲杠使用壽命和精度，發現絲杠防護罩破損應及時維修和更換。
③ 定期檢查滾珠絲杠螺母副的潤滑： 滾珠絲杠螺母副潤滑劑可以分為潤滑脂和潤滑油兩種。潤滑脂沒半年更換一次， 清洗絲杠上的舊潤滑脂， 涂上新的潤滑脂； 用潤滑油的滾軸絲杠螺 母副，可在每次機床工作前加油一次。
④ 定期檢查支撐軸承：應定期檢查絲杠支撐軸承與機床連接是否有松動，以及支撐軸承是否損壞等，如有要及時緊固松動部位并更換支撐軸承。
⑤ 定期檢查伺服電動機與滾珠絲杠之間的連接：伺服電動機與滾珠絲杠之間的連接必須保證無間隙。
⑷ 導軌副的維護
導軌副是數控車床的重要的執行部件， 常見的有滑動導軌和滾動導軌。導軌副的維護一般是 不定期，主要內容包括：
① 檢查各軸導軌上鑲條、壓緊滾輪，保證導軌面之間有合理間隙。根據機床說明書調整松緊狀態，間隙調整方法有壓板間隙調整間隙、鑲條調整間隙和壓板鑲條調整間隙等。
② 注意導軌副的潤滑：導軌面上進行潤滑后，可以降低摩擦，減少磨損，并且可以防止導軌生銹。根據導軌潤滑狀況及時調整導軌潤滑油量，保證潤滑油壓力，保證導軌潤滑良好。
③ 經常檢查導軌防護罩：以防止切屑、磨粒或冷卻液散落在導軌面上引起的磨損、擦傷和銹蝕。發現防護罩破損應及時維修和更換。
三．電氣控制系統日常維護
數控車床電氣控制系統是機床的關鍵部分， 主要包括伺服與檢測裝置、 PLC 、電源和電氣部 件等，其日常維護包括以下幾個方面：
⑴ 定期檢查電氣部件，檢查各插頭、插座、電纜、各繼電器觸點是否出現接觸不良，短路層故障；檢查各印制電路板是否干凈；檢查主電源變壓器、各電機絕緣電路是否在 1MΩ 以 上。平時盡量少開電氣柜門，保持電氣柜內清潔。
⑵ 直流伺服電動機的維護在 20 世紀 80 年代生產的數控機床，大多數采用直流伺服電機，這就存在電刷的磨損問題，為此對于直流伺服電機需要定期檢查和更換直流電機電刷。
① 每天在機床運行時的維護檢查。在運行過程中要注意觀察的旋轉速度；是否有異常的振動和噪聲；是否有異常臭味；檢查電動機的機殼和軸承的溫度。
② 定期維護。 由于直流伺服電動機帶有數對電刷， 旋轉時， 電刷與換向器摩擦而逐漸磨損。 電刷異常或過度磨損， 會影響工作性能， 所以對直流伺服電動機的日常維護也是相當必要的。定期檢查和更換直流電機電刷。
數控車床的直流伺服應每年檢查一次，檢查步驟如下：
● 在數控系統處于斷電狀態且已經完全冷卻的情況下進行檢查。
● 取下橡膠刷帽，用螺釘旋具刀擰下刷蓋取出電刷。
● 測量電刷長度， 如 FANUC 直流伺服電動機的電刷由 10mm 磨損到小與 5mm 時，必須更 換同型號的新電刷。
● 仔細檢查電刷的弧形接觸面是否有深溝或裂痕，以及電刷彈簧上有無打火痕跡。如有上述現象，則要考慮的工作條件是否過分惡劣或本身是否有問題。
● 用不含金屬粉末及水分的壓縮空氣倒入裝電刷的刷握孔吹凈粘在刷握孔壁上的電刷粉末。如果難以吹凈， 可用螺釘旋具尖輕輕清理，直至孔壁全部干凈為止，但要注意不要碰到換向器表面。
● 重新裝上電刷，擰緊刷蓋。如果是更換了新電刷，要使空運性跑合一段時間，以使電刷表面與換向器表面溫和良好。
⑶ 交流伺服電動機的維護
交流伺服電動機與直流伺服電動機相比， 最大的優點是不存在電刷維護的問題。 應用于進給 驅動的交流伺服電動機多采用交流永磁同步電動機， 其特點是磁極是轉子， 定子的電樞繞組 與三相交流電樞繞組一樣， 但它有三相逆變器供電， 通過轉子位置檢測其產生的信號去控制定子繞組的開關器件，使其有序輪流導通，實現換流作用，從而使轉子連續不斷地旋轉。轉子位置檢測器與轉子同軸安裝， 用于轉子的位置檢測， 檢測裝置一般為霍爾開關或具有相位檢測的光電脈沖編碼器。
⑷ 驅動器維護
驅動器維護一般 1-3 年維護一次， 其維護方法是： 打開機器用工業酒精把電路板全部清洗干 凈，隨后用電吹風把電路板絕對要吹干燥，然后觀察電路板上的元件，看是否有變形短路，功率器件是否接觸氧化， 電容是否有鼓包，一步一步要細心處理好，最后就是更換風扇，但要注意風扇的風速和穩定性，不要把事情搞砸。
⑸ 直流電源維護
直流電源一般 1-3 年維護一次，其維護方法是：先找個大燈泡放電，打開機器先清洗，后烘干，然后觀察電路板線路是否有污染氧化， 因電壓電流都比較大， 要確定線路之間沒有虛短路和干擾， 然后觀察電路板上的元件， 是否有變形和直接塤壞的， 因工業產品綜合性能比較 好，選的量程比較大，并不見得能用元器件就是好的，就拿電容來說一個兩個漏電，有時照樣能用，但是使用時間肯定會縮短，并且有可能造成整機報廢，所以一定要做好維護保養，最后就是保證風扇良好，風道暢通。
⑹ PLC 維護
PLC 一般 3 年維護一次，其維護方法是：程序備份好，打開機器先清洗，后烘干，主要觀察各模塊電源部分和輸入輸出部分，看是否有性能不好的元件， CPU 模塊要先洗手減小靜 電，然后再操作，最后就是確定電池容量正常，如果容量減小，最好通電更換掉。
⑺ 人機界面維護
人機界面維護一般 3 年維護一次，其維護方法是：去除手上靜電，電路板清洗干凈，然后 烘干，觀察電源部分，如有電容性能不好的更換掉，如果液晶屏背光不好，更換燈管，特別 要注意接插件之間接觸良好，最后就是要處理好人機與前端蓋之間密封，減小灰塵進入。
⑻ 備用電路板長期不用容易出現故障，因此對數控機床備用電路板，應定期裝到數控機床中通電運行一段時間。
⑼ 長期不用數控車床應定期開動，尤其在空氣濕度大的梅雨季節應該每天通電，利用電器元件發熱來保證電器元件性能穩定可靠。總之， 數控車床電氣控制部分日常維護和保養非常重要， 要遵守相關操作規程， 同時還要膽 大心細，注意以下幾個方面內容：
⑴ 動手之前，先洗手。
⑵ 機器外部接線做好記錄。
⑶ 如帶用戶程序要先備份。
⑷ 機器內部撥碼開關做好記錄。
⑸ 更換元件之前要做好記錄。
⑹ 被焊過的電路要保證焊點牢靠，不要與其它元件焊短路。
⑺ 裝機時各固定部位要裝牢靠。
⑻ 整機具體情況做好記錄，以便下次維護保養。
四．液壓傳動系統的維護
液壓傳動系統在數控車床的機械控制和系統調整中占很重要的位置， 如液壓卡盤、 主軸箱齒 輪的換檔、 主軸軸承的潤滑、 機床尾座等結構中， 所以對其進行有效的日常維護才能保證數控車床的正常工作。液壓傳動系統日常維護要點如下：
⑴ 保持液壓油清潔。液壓油污染不僅是引起液壓系統故障的主要因素，而且還會加速液壓元件的磨損，所以控制液壓油污染，是保證數控車床正常工作重要工作之一。
⑵ 嚴格執行日常點檢制度。液壓系統故障存在隱蔽性、可變性和難以判斷性，因此，應對液壓系統做好點檢工作， 并加強日常點檢記錄， 保證正常工作。 液壓系統點檢包括以下內容：
① 油箱內游標是否在游標刻度范圍內；油液的溫度是否在容許的范圍內。
② 各液壓閥、液壓缸和管接頭處是否有泄露；液壓系統各測壓點壓力是否在規定范圍內，壓力是否穩定。
③ 液壓泵或液壓電動機運轉是否有異常現象；液壓缸移動是否正常平穩；液壓系統手動或自動工作循環是否有異常現象；電氣控制或撞塊控制的換向閥工作是否靈活可靠。
④ 定期檢查清洗油箱和管道；定期檢查清洗或更換濾芯；定期檢查清洗或更換液壓元件。
⑤ 定期檢查更換密封件；定期檢查和緊固重要部位的螺釘、螺母、接頭和法蘭；定期檢查行程開關或限位擋塊位置是否松動。
⑥ 定期檢查冷卻器和加熱器的工作性能。
⑦ 定期檢查蓄能器的工作性能。
五．數控系統的維護
數控系統是數控機床的核心， 主要有兩種類型： 一是完全由硬件邏輯電路構成的專用硬件數控裝置（ NC 裝置），二是由計算機硬件和軟件組成的計算機數控裝置（ CNC 裝置）。隨 著計算機技術發展，目前數控裝置主要是 CNC 裝置。 CNC 裝置由硬件控制系統和軟件控制系統組成，其日常維護主要包括以下幾方面：
⑴ 嚴格制訂并且執行 CNC 系統的日常維護的規章制度。根據不同數控機床的性能特點，嚴格制訂其 CNC 系統的日常維護的規章制度，并且在使用和操作中要嚴格執行。
⑵ 應盡量少開數控柜門和強電柜的門，在機械加工車間的空氣中往往含有油霧、塵埃，它們一旦落入數控系統的印刷線路板或者電氣元件上， 則易引起元器件的絕緣電阻下降， 甚至 導致線路板或者電氣元件的損壞。
⑶ 定時清理數控裝置的散熱通風系統，以防止數控裝置過熱。散熱通風系統是防止數控裝置過熱的重要裝置， 為此， 應每天檢查數控柜上各個冷卻風扇運轉是否正常， 每半年或者一 季度檢查一次風道過濾器是否有堵塞現象，如果有則應及時清理。
⑷ 注意 CNC 系統的輸入 /輸出裝置的定期維護。如 CNC 系統的輸入裝置中磁頭的清洗。
⑸ 經常監視 CNC 裝置用的電網電壓 。CNC 系統對工作電網電壓有嚴格的要求。例如 FA NUC 公司生產的 CNC 系統，允許電網電壓在額定值的 85 ％～ 110 ％的范圍內波動，否則會造成 CNC 系統不能正常工作，甚至會引起 CNC 系統內部電子元件的損壞。
⑹ 存儲器用電池的定期檢查和更換。 CNC 系統中部分 CMOS 存儲器中的存儲內容在斷電時靠電池供電保持，一般采用鋰電池或者可充電的鎳鎘電池，當電池電壓下降到一定值時，就會造成數據丟失， 因此要定期檢查電池電壓。 當電池電壓下降到限定值或者出現電池電壓報警時，就要及時更換電池。更換電池時一般要在 CNC 系統通電狀態下進行，這才不會造成存儲參數丟失。所以機床參數要做好備份， 一旦數據丟失， 在調換電池后，可重新輸入參 數。
⑺ 軟件控制系統日常維護一定要做到：不能隨意更改機床參數，若需要修改參數必須做好修改記錄。
來源：霍芬機械（上海）有限公司
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