数控系统的维护

6.2　数控系统的维护

数控系统是数控机床的核心部件，因此，数控机床的维护主要是数控系统的维护。数控系统经过一段较长时间的使用，电子元器件性能老化甚至损坏，有些机械部件更是如此，为了尽量地延长元器件的寿命和零部件的磨损周期，防止各种故障，特别是恶性事故的发生，就必须对数控系统进行日常的维护。概括起来，要注意以下几个方面。

1．制订数控系统日常维护的规章制度

根据各种部件特点，确定各自保养条例。如明文规定哪些地方需要天天清理（如CNC系统的输入／输出单元——光电阅读机的清洁，检查机械结构部分是否润滑良好等），哪些部件要定期检查或更换（如直流伺服电动机电刷和换向器应每月检查一次）。

2．应尽量少开数控柜和强电柜的门

因为在加工车间的空气中一般都含有油雾、灰尘甚至金属粉末。一旦它们落在数控系统内的印制线路或电器件上，容易引起元器件间绝缘电阻下降，甚至导致元器件及印制线路的损坏。有的用户在夏天为了使数控系统超负荷长期工作，打开数控柜的门来散热，这是种绝不可取的方法，最终会导致数控系统的加速损坏。正确的方法是降低数控系统的外部环境温度。因此，应该有一种严格的规定，除非进行必要的调整和维修，不允许随便开启柜门，更不允许在使用时敞开柜门。

3．定时清扫数控柜的散热通风系统

应每天检查数控系统柜上各个冷却风扇工作是否正常，应视工作环境状况，每半年或每季度检查一次风道过滤器是否有堵塞现象。如果过滤网上灰尘积聚过多，需及时清理，否则将会引起数控系统柜内温度高（一般不允许超过55℃），造成过热报警或数控系统工作不可靠。

4．经常监视数控系统用的电网电压

FANUC公司生产的数控系统，允许电网电压在额定值的85%～110%的范围内波动。如果超出此范围，就会造成系统不能正常工作，甚至会引起数控系统内部电子部件损坏。

5．定期更换存储器用电池

FANUC公司所生产的数控系统内的存储器有两种：

（1）不需电池保持的磁泡存储器。

（2）需要用电池保持的CMOS RAM器件，为了在数控系统不通电期间能保持存储的内容，内部设有可充电电池维持电路。在数控系统通电时，由+5V电源经一个二极管向CMOS RAM供电，并对可充电电池进行充电；当数控系统切断电源时，则改为由电池供电来维持CMOS RAM内的信息。在一般情况下，即使电池尚未失效，也应每年更换一次电池，以确保系统能正常工作。另外，一定要注意，电池的更换应在数控系统供电状态下进行。

6．数控系统长期不用时的维护

为提高数控系统的利用率和减少数控系统的故障，数控机床应满负荷使用，而不要长期闲置不用。由于某种原因，造成数控系统长期闲置不用时，为了避免数控系统损坏，需注意以下两点：

（1）要经常给数控系统通电，特别是在环境湿度较大的梅雨季节更应如此，在机床锁住不动的情况下（即伺服电动机不转时），让数控系统空运行。利用电器元件本身的发热来驱散数控系统内的潮气，保证电子器件性能稳定可靠。实践证明，在空气湿度较大的地区，经常通电是降低故障率的一个有效措施。

（2）数控机床采用直流进给伺服驱动和直流主轴伺服驱动的，应将电刷从直流电动机中取出，以免由于化学腐蚀作用，使换向器表面腐蚀，造成换向性能变坏，甚至使整台电动机损坏。

7．做好维修前期的准备工作

主要有技术准备、工具准备和备件准备三个方面。

（1）技术准备

维修人员应熟读有关数控机床的操作说明书和维修说明书，掌握CNC系统的框图、结构布置、常见故障及处理方法、需要经常维修部分在印刷线路板上可供维修的检测点及其正常状态时的电平或波形。应妥善保存好CNC系统现场调试完成之后的系统参数文件和PLC（可编程控制器）的参数文件，随机提供的PLC用户程序、报警文本、用户宏参数和刀具文件参数以及典型的零件程序、CNC系统功能测试纸带。还应备有系统所用的各种元器件手册，以备随时查阅。

（2）工具准备

需准备一些常规的仪器设备、维修工具，如电压表（测量误差在±2%范围内）、万用表、各种规格的旋具、清洗纸带阅读机用的清洁液和润滑油等。如有条件，可准备一台带存储功能的双线示波器和逻辑分析仪。

（3）备件准备

一般来说，应准备一定数量的保险、晶体管模块以及直流电动机用的电刷。

（4）建立维护记录档案

数控机床的维护记录档案应包括故障发生的时间、现象、原因及维护措施等。

数控机床除了正确做好数控系统的维护和保养外，还必须对机床的机械系统、进给部件等进行定期的维护。具体内容可参考其他相关资料。