浅析数控设备的维修技术

闫永克+周伟

【摘 要】数控设备可以说是金属加工生产线上的关键性设备，其使用的情况会直接影响生产企业自身的产品生产效率以及经济效益。特别是随着上世纪电子与计算机技术的高速发展以来，在不断发展的应用理论的指导下，数控设备的控制以及其自身的自动化技术得到充足的发展，由于数控设备的管理维修涉及学科较多，是机电液测量高度一体化的设备，因此加强对其的管理非常重要。然而，在不断地发展过程中，其运行过程中产生的各种故障极大的困扰着企业产品的生产。为解决这一系列的故障，数控设备的维修技术应运而生。本文通过对诸多研究人员发表的文献进行收集整理，并对企业的数控设备进行实物调查，列出数控设备极易发生的三大故障，即自身硬件故障，运行程序故障以及外界影响产生的随机性故障，并对这一系列故障的维修技术提出方法，为企业的产品提供效率与质量保证，促进我国数控设备相关事业的发展。

【关键词】数控设备；维修；技术

0 前言

随着计算机技术的高速发展，数控设备在企业生产线上被广泛的使用，通过先进理论知识指导的数控设备在企业生产中占有重要的地位。由于电子科技的发展，数控技术也在被不断的完善。由于其涉及的专业知识较繁多，因此企业需要对其进行严格的监控管理以及维修保护。而数控设备极易产生的三大故障，即自身硬件故障，运行程序故障以及外界影响产生的随机性故障，一旦数控设备在运行时产生某一故障，便极易使数控设备监管的方面出现问题，导致产品质量下降或产生一些危险事件。本文通过搜集整理诸多文献资料，对这三大故障进行分析，并提出具体的解决方案，从而使企业中数控设备产生故障的几率降低，有利于企业产品优质性的保证，促进我国数控设备的维修技术的完善。

1 数控设备易产生的三大故障

1.1 自身硬件故障

数控系统的基本硬件构成较复杂，大致可以分为计算机系统，人机互动系统，信息传输系统，进给轴接口，主轴接口以及其他功能性接口。计算机系统包括处理器，存储器等等硬件，而人机互动系统，信息传输系统等等统归为接口。而使用期的限制以及外界的碰撞易使这些硬件设施发生损坏。例如，由于重物坠落损坏计算机系统的处理器，会导致整个计算机系统的瘫痪，主轴接口的使用时间过长也会使得接口不稳。这些硬件产生的故障会使得数控系统出现故障，从而导致监控的产品出现问题，甚至会产生一些危险事件，影响企业内部人员的生命财产安全。一些产品企业因为数控设备中硬件出现故障，导致产品出现质量问题，消费者使用该产品时既会影响消费体验，一些食用性产品还对消费者的生命健康产生较大的危害。

1.2 运行程序故障

运行程序又被称之为软件程序，是数控设备的灵魂所在。硬件的完善并组装连接好后并不能立即进行数控操作，而是需要植入运行程序从而控制硬件工作，以达到检测控制的目的。通常程序是经过编写后进行自动运作的，也有的程序是采用MDI方式每次运行进行单次输入达到程序运行的目的。前者是永久保存性的，而后者通常在运行一次之后便消失。一旦编写好的程序出现故障，会使得程序紊乱，数控过程出现误差，影响产品质量。而有的程序故障会促使硬件设施进行错误操作，导致硬件出现故障，最终导致数控设备的硬件与软件都出现问题。运行程序的故障是数控设备出现最多的故障，也是研究人员和设备管理者研究最多的故障问题，只有保证输入的程序无误，才能保证数控设备的正常运作。

1.3 外界影响产生的随机性故障

由于外界影响从而产生的随机性故障是数控设备最难防范的故障问题，由于其随机性与不确定性，使得要逐一排查设备的外部及内部才能最终发现故障所在。通常，由于一些震动造成的设备局部位移，螺丝松动，内部电子元件的交叉等等。一但其中某方面产生问题，首先要对数控设备的硬件部分进行检查，从设备的外部完整性与是否受损到内部电子元件的完整性与受损性逐一排查，所无问题发现，便可能是软件程序受到影响产生随机性的故障。通常随机性故障难以被诊断设备诊查出，仅能根据故障前后的设备表现进行判断。由于随机性故障的这种难以防范性导致对随机性故障的防范与维修十分麻烦。因此，维修技术人员加强对于随机性故障的维修技术的研究，最终得到提高随机性故障维修效率的有效方案。

2 数控设备产生故障的维修技术

2.1 自身硬件故障的维修技术

一旦数控设备的硬件产生问题，就必然对数控系统整体造成损害。因此，在对硬件故障进行维修时，需要分析造成其故障的原因。若是由于使用年限过长导致硬件设备老旧，则必须进行硬件更替，不可继续沿用老旧设备，否则数控设备的故障会加深。如因外部原因导致硬件设施的破损变形，可以通过维修人员利用修补设备对硬件进行修理，一些较小的损伤可以通过修补恢复到原来的状态，而较大的损伤修补不过来时，则需要进行部件更新，以达到恢复硬件状态的目的。在硬件故障的维修中，查询故障记录是重要的一步，即需要询问目睹者硬件故障的整体过程，也要查询以往的故障问题状态，再在断电的安全情况下进行亲自观察，为维修手段与措施的选择提供资料与依据。

2.2 运行程序故障的维修技术

对于运行程序的故障进行维修，首要步骤便是分析运行程序产生故障的原因。根据程序运行产生的问题以及以往出现过的程序故障推测出运行程序可能存在的问题，然后技术人员要对程序进行定点审阅，寻找推测出现问题的地方是否存在错误。若是该处存在问题，便进行技术修补，若程序改动较大无法修补就要进行部分程序抹除及新程序的输入。如果并非是推测处的错误时，则要对程序整体进行审阅，每段程序逐一排查，直至找到存在问题的程序处，进行程序修补或者新程序的替换。有时候程序变更是暂时性的，例如突然断电再给电后计算机系统的错误指令使得程序运行存在问题，这时只需要对电子系统进行重新启动便可以解决这种程序运行错误的问题，简单方便。

2.3 外界影响产生的随机性故障的维修技术

随机性故障的产生很难诊查出来，因此前期的准备工作比较困难。在运动，人员爬行，物件运输时产生的震动引起故障，使得维修人员在进行问题诊查时很难分辨是硬件问题还是软件问题亦或是随机性的故障，因此，这种时候通常会采用分离法进行故障维修。通过系统报警和经验，区分是电气还是机械方面的故障，对一些偶发性故障进行记录，观察研究每次出现故障的共性，将复杂的数控系统整体分隔开来，在问题的诊查方面可以加快寻找故障的速度，提高维修的效率和生产效率。外界电网的干扰也会使数控系统死机或者发生异常状况，为避免这种外界状况引起的随机故障，可加装稳压电源。一些电气元件的老化也会引起数控系统运行不正常，随机性故障是数控设备维修的精华所在。

3 结语

数控设备在现代企业中占据重要的地位，只有保证其运行正常，不存在故障，才能保证其控制的设备运行正常，保证产品质量以及企业内部人员安全。进行故障排查时，要正确的分析出其到底属于自身硬件故障，运行程序故障或外界影响产生的随机性故障中的哪种故障，然后根据本文提出的维修技术进行维修，保证企业中数控设备的正常运行与安全。促进我国数控设备维修技术的发展，在激烈的国际竞争中取得优势。

【参考文献】

[1]张丽华，马立克.数控编程与加工技术[M].大连：大连理工出版社，2006.

[2]将洪平.数控设备故障诊断与维修[M].北京：北京理工大学出版社，2009.

[责任编辑：汤静]