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数控 机床常见机械故障及防范措施
发布时间:2018-04-24   点击次数:697次
    今天我们来学习一下数控 机床常见机械故障及防范措施

    一、进给传动链故障
  
    在数 控机床进给传动系统中,普遍采用滚珠丝杠副、静压丝杠螺母副、滚动导轨、静压导轨和塑料导轨。所以 进给传动链有故障,主要 反映是运动质量下降。如:机械 部件未运动到规定位置、运行中断、定位精度下降、反向间隙增大、爬行、轴承噪声变大(撞车后)等。
  
    对于 此类故障可以通过以下措施预防:
  
    (1)提高 传动精度调节各运动副预紧力,调整松动环节,消除传动间隙,缩短 传动链和在传动链中设置减速齿轮,也可提高传动精度。
  
    (2)提高运动精度。在满 足部件强度和刚度的前提下,尽可 能减小运动部件的质量,减小 旋转零件的直径和质量,以减 小运动部件的惯性,提高运动精度。
 
    (3)提高传动刚度。调节丝杠螺母副、支承 部件的预紧力及合理选择丝杠本身尺寸,是提 高传动刚度的有效措施。刚度 不足还会导致工作台或拖板产生爬行和振动以及造成反向死区,影响传动准确性。
  
    (4)导轨 滚动导轨对赃物比较敏感,必须 要有良好的防护装置,而且 滚动导轨的预紧力选择要恰当,过大 会使牵引力显著增加。静压 导轨应有一套过滤效果良好的供油系统。
     
    二、主轴部件故障
  
    由于使用调速电机,数控 机床主轴箱结构比较简单,容易 出现故障的部位是主轴内部的刀具自动夹紧机构、自动调速装置等。为保 证在工作中或停电时刀夹不会自行松脱,刀具 自动夹紧机构采用弹簧夹紧,并配 行程开关发出夹紧或放松信号。若刀 具夹紧后不能松开,则考 虑调整松刀液压缸压力和行程开关装置或调整碟形弹簧上的螺母,减小弹簧压合量。此外,主轴 发热和主轴箱噪声问题,也不容忽视,此时 主要考虑清洗主轴箱,调整润滑油量,保证 主轴箱清洁度和更换主轴轴承,修理 或更换主轴箱齿轮等。

    三、各轴 运动位置行程开关压合故障
  
    在数控机床上,为保 证自动化工作的可靠性,采用 了大量检测运动位置的行程开关机床。经过长期运行,运动 部件的运动特性发生变化,行程 开关压合装置的可靠性及行程开关本身品质特性的改变,对整 机性能产生较大影响。一般 要适时检查和更换行程开关,可消 除因此类开关不良对机床的影响。
  
    四、配套辅助装置故障
  
    1.液压系统
  
    液压泵应采用变量泵,以减 少液压系统的发热油箱内安装的过滤器,应定 期用汽油或超声波振动清洗。常见 故障主要是泵体磨损、裂纹 和机械损伤此时一般必须大修或更换零件。
  
    2.气压系统
  
    用于刀具或工件夹紧、安全 防护门开关以及主轴锥孔吹屑的气压系统中,分水 滤气器应定时放水,定期清洗,以保 证气动元件中运动零件的灵敏性。阀心动作失灵、空气泄漏、气动 元件损伤及动作失灵等故障均由润滑不良造成,故油雾器应定期清洗。此外,还应 经常检查气动系统的密封性。
  
    3.润滑系统
  
    包括对机床导轨、传动齿轮、滚珠丝杠、主轴箱等的润滑。润滑 泵内的过滤器需定期清洗、更换,一般每年应更换一次。
  
    4.冷却系统
  
    它对 刀具和工件起冷却和冲屑作用。冷却 液喷嘴应定期清洗。
  
    5.排屑装置
  
    排屑 装置是具有独立功能的附件,主要 保证自动切削加上顺利进行和减少数控机床的发热。因此 排屑装置应能及时自动排屑,其安 装位置一般应尽可能靠近刀具切削区域。
  
    五、自动换刀装置故障
  
    自动 换刀装置故障主要表现在:刀库运动故障、定位误差过大、机械 手夹持刀柄不稳定、机械 手运动误差较大等。故障 严重时会造成换刀动作卡住,机床被迫停止工作。
  
    1.刀库运动故障
  
    若连 接电机轴与蜗杆轴的联轴器松动或机械联接过紧等机械原因,会造成刀库不能转动,此时 必须紧固联轴器上的螺钉。若刀库转动不到位,则属 于电机转动故障或传动误差造成。若出 现刀套不能夹紧刀具,则需 调整刀套上的调节螺钉,压紧弹簧,顶紧 卡紧销当出现刀套上/下不到位时,应检 查拨叉位置或限位开关的安装与调整情况。
       
    2.换刀机械手故障
 
    若刀具夹不紧、掉刀,则调整卡紧爪弹簧,使其压力增大,或更 换机械手卡紧销若刀具夹紧后松不开,应调 整松锁弹簧后的螺母,使大 载荷不超过额定值。若刀具交换时掉刀,则属 于换刀时主轴箱没有回到换刀点或换刀点漂移造成,应重新操作主轴箱,使其回到换刀位置,重新设定换刀点。

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