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車輪車床（chuáng）數控係統的維護

2022-6-10 來源：國能鐵路（lù）裝備有（yǒu）限責任公（gōng）司陝西分公司作者：範佳棟

摘要:分析車輪車床數控（kòng）係統的基本構（gòu）成，介紹故（gù）障類型與設備維護（hù）方式，供鐵路車輛（liàng）維護與（yǔ）修理（lǐ）企業參（cān）考。

關鍵詞（cí）: 車（chē）輪車床；數控係統；維護與應用；係統（tǒng）故障

新時期為滿足社會發展需求，對車輪車床數控係統的（de）應用與維護都是必不可少的一項工作。這就要求相關的鐵路車（chē）輛維護（hù）與修理企業（yè）不斷提升（shēng）自身專業技能，轉變傳統認知理（lǐ）念，充分發揮自身實際作用，提升車輪車床的運行質量。

1、存在的問題

目前，我國用（yòng）於貨車運行的車輛段中，車輪車床大（dà）部分（fèn）屬於數控係統，經常出現數控係（xì）統缺乏維護導致運（yùn）行故（gù）障的情況。例如，工作程序混亂、機（jī）械與液壓係統出現故障、數控係統長時間（jiān）停啟、數據備份工作不（bú）足等。目前，在我國的相關管理規定中，明確規定了車輪車床加工方麵的具體要求。

2、原因分析

2.1 備份方式單一

為了提升數據恢複的準（zhǔn）確性與及時性，必須要做好數據的備份工作。但是在實際工作過程中，車輪車床數控係統仍然存在備份（fèn）方式（shì）較為單一的情況，導致數據（jù）沒（méi）有良好的安全性。主要體現在以下方麵。

（1）係統當中沒有進行備份。

（2）沒有對電子文檔的備（bèi）份進行完整保留。

（3）沒有足夠的紙質文檔備份，導致數據（jù）丟失（shī）而無法及時完整恢複。

2.2 PC機傳輸數據能力（lì）不（bú）足

借助於 PC 機為數控（kòng）係統進（jìn）行備份數據的傳輸，具有方便快捷、精準高效的優勢。但是由（yóu）於傳輸軟件（jiàn）沒有按照規定安裝，同（tóng）時也（yě）沒有（yǒu）配備專業的 PC 機與通（tōng）信電纜，導致數據傳輸工作受（shòu）阻。這將大大延緩數據恢複的完（wán）整性與及（jí）時性，同時也無法（fǎ）

保（bǎo）障數據（jù）的準確性。

2.3 不了解數控（kòng）係統主要參數

沒有區分以及重點了解關（guān）係到車輪車床工作質量（liàng）的關鍵性參數信息，在數（shù）據恢複完成之後無（wú）法結合實際情況的變化而進行及時調整，進而（ér）無法更（gèng）好地滿足車輪車床（chuáng）具體加工需求。

2.4 輪（lún）徑超差

首先，受機床零點和主軸上中心線距離數據不準確的影響，導致錯誤的（de）數據應用到實際加工流（liú）程中，致使輪徑超差現象發生；其次，由於縱向絲杠有著較大的反向間隙，進而導（dǎo）致刀架的（de）理論與實際移動距離存在偏差，最終致使輪徑超差。最後，由（yóu）於零點（diǎn）定位開關支架（jià）沒有較強剛度，容易發生（shēng）彎曲，進而致（zhì）使零點失（shī）準問題的發生，導致加工之後出現嚴重的輪徑超差.

3、車輪車床數控係統的（de）基本構成

3.1 數控裝置

在（zài）數控係統中數控裝置是核心裝置，分為硬件部分（fèn）與軟件部分（fèn）。數控裝置通過輸入裝置接收各種信號代碼，然後（hòu）經過一係列（liè）的存儲（chǔ）、編譯與運算等步驟，將這些信號代碼變成（chéng）最終（zhōng）的控製指令，直接控（kòng）製伺服驅動裝置。目前，車（chē）輪車床數控係統主要采取的結構形式是總線式。借助於微處理器，能夠實時監控（kòng）數控係（xì）統中的各大運行模塊。

3.2 伺服（fú）驅動裝置

作為數控裝（zhuāng）置有效連接機床主機的重要橋梁，伺服驅動（dòng）裝置的重要性顯而易見。伺（sì）服驅動裝置能（néng）夠（gòu）將數控裝置中傳出的各種脈衝（chōng）信號進行毫無保留地接收，然後（hòu）對其（qí）進行放大處理，用來對伺服（fú）電機（jī）進行（háng）驅動，從而（ér）達到機床運動的目的。除此之外，伺服（fú）驅動裝置還能夠有效控製進給位置和進（jìn）給速度，從根本上提高運行精度。

3.3 測量反饋裝置

測量反饋裝置的主要工作原理是借助各種測量元器（qì）件、變壓器、編（biān）碼器以及其他部分來達到（dào）信息（xī）反饋的目的。依靠於測量反饋裝置，往往能（néng）夠精確檢測出工作台位移情況以及實際運行速度。然後再將這（zhè）些檢測數據借助於對應電路進行反饋傳輸，直至輸送（sòng）到數控裝置內，能夠極大（dà）填補運動誤差，實現運動精確度的快速提升（shēng）。

3.4 交流（liú）伺（sì）服裝置（zhì）

交流伺服裝置的（de）主要組成有電機、驅動單元（放大器）、自動換向線（xiàn）路以及主要的檢測裝置等。其中，驅動單元作為一種功能極其強大、配置（zhì）靈活性較強的驅動係統，能夠實現理想中的全自動（dòng）化信息驅動。可以最大限度上解決機床運行（háng）過（guò）程中出現的各種問題，例如，動（dòng）態響應問題、旋轉（zhuǎn）精度的（de）控製、運行速度的調整（zhěng）等。

3.5 PLC

在機床的操（cāo）作麵板中，各種各（gè）樣的開關、按鍵、輔助功能指令，都是將信號直接傳輸至 PLC 控製係統中。然後再由PLC 控製係統中的處理模塊結合機床中傳輸的實際信息進行處理（lǐ）之後，發出最終控（kòng）製命令，從而完成整個流程的操作。目前，在部分數控係統中，其內部原本就有 PLC 控製係統。為了更加方便操作，還會將（jiāng）輔助（zhù）功能與（yǔ）主要功能進行劃分，分別為左刀架與右刀架兩種控製係統，前者對油泵與電（diàn）機進行控製，後者則是輔助係統。為了進一步提高運行（háng）安全性（xìng），需要確保主（zhǔ）軸運（yùn）行時嚴格禁止卸料機構的運作。

4、車輪車床數控係統維護措施

4.1 工作（zuò）程序混亂

當車輪車床數控係統的工作程序出現混亂時，會直接導致工作（zuò）異常停止，直接原因就是受到電源（yuán）的幹擾。由於車輪車床基本放置在台車檢（jiǎn）修場所內，其中很多（duō）設備容量較大（dà）。當其他一些設備進行換擋操作或者是剛剛啟動時，內部的電源供電電流與電壓會出現較大範圍的（de）波動，從而產生不確（què）定的幹擾因素，致使工（gōng）作程序出現混亂。為了確保車輪車床的整體穩（wěn）定性，相關（guān）工作（zuò）人員（yuán）必須設計一（yī）個科學合理的供電電（diàn）路（lù），盡可能實現單獨（dú）供（gòng）電，還需要適當（dāng）加入阻容濾（lǜ）波。借（jiè）助於這種合理的設計，能夠在一定程度上降低電源供電電流與電（diàn）壓的不穩定性（xìng），同時也能夠避免不必（bì）要的（de）生產（chǎn）成本浪費。

4.2 機械與液壓係（xì）統故（gù）障

當車輪（lún）車床數控係統中的機械與液壓出現（xiàn）故（gù）障（zhàng）時（shí），首先應當檢查該係統的運行是否正常，並針對相應的繼（jì）電器運作情況進行（háng）檢查。如（rú）果確定這些部分都沒有（yǒu）問題，還要檢查終端方向是否正常，再由專業（yè）人員查看相應線圈是否出現故障以及各線圈的接線部（bù）分是否完整、接線方向與順序是否正確。如（rú）果發現沒有輸出（chū）信號，還可以依靠各個元器件之間的邏輯（jí）關係，仔細檢查外部元器（qì）件故障。

4.3 數控係統長時間停啟

若數控係統出現長時間停機，並且在啟動過程（chéng）中出現了黑屏情況。主要（yào）考慮的原因（yīn）是 RAM 芯片中的電池老化（huà）或者電量不足（zú）。對此可以首先檢查電（diàn）池的電壓與電流情況，然後排除電池線路故障問題。在維護數控係統過程中，專（zhuān）業操作（zuò）人員（yuán）需要不斷經驗（yàn）積累，掌握各種專（zhuān）業知識，還要具備一個活躍的思維與開闊的思路，這（zhè）樣才能夠提高維修的效率與質量，體現出維護人員的專業水平。

4.4 完善現（xiàn）有備份方式

為了更加有效地應對車輪車床（chuáng）數控（kòng）係統中的數據（jù）丟失問題（tí），就必須要完善現有的（de）備份方式，做好多渠道備份的（de）準備。首先（xiān），就是要做好係統中的基本備份。其次，要利用信息技術做好電子文檔備（bèi）份工作。最後，還要做好部分紙質文檔的保存與（yǔ）備份。對此，也可以將紙質文檔中的一部分存儲在檔案室當（dāng）中，並以此作為相關技（jì）術（shù）的存儲檔案（àn），從而提高備份的安全性以及數據保存的（de）可靠性。

4.5 大力應用PC機開展數據傳輸

想要進一步提高數據安全性，還可以借助 PC 機進行數據的（de）傳輸與恢複（fù）。對（duì）此，需要相關工作人員將通信軟件安（ān）裝到一些（xiē）可攜帶的微型計算機中，並結合數控（kòng）係統的相關操作規定與說明，以及數控（kòng）係統提供（gòng）的各種電（diàn）纜型號、接口規格、接線方式等，製作相對應的電纜。也可以直接購買型號相同的電纜,然後合（hé）理（lǐ）應用 PC 機，對程序與數據進行傳輸，從而更加快速、便捷（jié）且精準地恢複所有數（shù）據。

4.6 充分了解並（bìng）記錄相關參（cān）數

數控係統（tǒng）當中有許多複雜的參數（shù），一部（bù）分是車（chē）輪車床當中不可或缺的，當然也有一部分是可有可無的。因此對於一些（xiē）主要的參數（shù），要求相關工作人（rén）員必須要做到充（chōng）分（fèn）了解並記錄。並且在對這些數據進行備份過程中（zhōng），需要明確哪部分為主要參（cān）數、哪部分為（wéi）次要參（cān）數。

4.7 數（shù）控係統的軟（ruǎn）故障

如果數控係統出現不良啟動的情況，一般需要相關工作人員及時關閉係統，並將全部電源切斷，等待10min 左右再重新啟動即可。如果這時仍然發現無法（fǎ）啟動，則可以將所有程序與（yǔ）數（shù）據（jù）全部刪除，之後再（zài）重新寫入，通常就可以完美（měi）解決。除此之外，還需要仔（zǎi）細檢（jiǎn）查車輪車床的接地裝置部分（fèn），確保其接地良好且電阻保持在0.5Ω 以下。這樣才能（néng）夠從根本上杜絕數控係統軟故障的出現。

5、結束語

綜上所述，在（zài）車輪（lún）車床數控係統當中，導致係統故障的因素（sù）有很多（duō），係統故障現象數不勝數（shù）。這都需要采取有效的應對策略（luè）及時維護，確保車輪車床數控係統正常運行，從而提高（gāo）鐵路交通的運行效率。

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