陳廣奪

（齊齊哈爾二機(jī)床（集團(tuán)）有限責(zé)任公司，黑龍江 齊齊哈爾 161005）

數(shù)控機(jī)床是個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)，一臺(tái)數(shù)控機(jī)床不僅包括機(jī)械裝置、液壓系統(tǒng)，還包括電氣控制部分和軟件程序等。組成數(shù)控機(jī)床的這些部分，由于各種原因，不可避免地會(huì)發(fā)生不同程度、不同類(lèi)型的故障，這些故障輕則導(dǎo)致數(shù)控機(jī)床不能正常工作，重則影響企業(yè)生產(chǎn)。本文著重分析數(shù)控機(jī)床機(jī)械結(jié)構(gòu)的故障診斷及維修。

1 數(shù)控機(jī)床機(jī)械結(jié)構(gòu)的組成

數(shù)控機(jī)床的主要組成部分與普通機(jī)床類(lèi)似，包括主傳動(dòng)系統(tǒng)及主軸部件、進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)、基礎(chǔ)件及其他輔助裝置。

2 數(shù)控機(jī)床機(jī)械結(jié)構(gòu)故障診斷與維修

機(jī)械故障是指機(jī)械結(jié)構(gòu)因偏離其設(shè)計(jì)狀態(tài)而喪失部分或全部功能的現(xiàn)象。

（1）主軸部件的常見(jiàn)故障及其診斷維修。①加工精度達(dá)不到要求。加工精度達(dá)不到要求產(chǎn)生的原因有:機(jī)床在運(yùn)輸過(guò)程中受到?jīng)_擊；安裝不牢固、安裝精度低或有變化；針對(duì)上述原因應(yīng)做如下處理:檢查對(duì)機(jī)床精度有影響的各部位，特別是導(dǎo)軌副；重新安裝調(diào)平、緊固。②切削振動(dòng)大。數(shù)控機(jī)床切削有時(shí)候會(huì)出現(xiàn)振動(dòng)過(guò)大現(xiàn)象。造成這種現(xiàn)象的原因有以下5種可能:主軸箱和床身連接螺釘松動(dòng)；軸承預(yù)緊力不夠，游隙過(guò)大；軸承預(yù)緊螺母松動(dòng)，使主軸竄動(dòng)；軸承拉毛或損壞；主軸與箱體超差。為了排除這一故障，根據(jù)不同的原因，給出下面的解決措施:恢復(fù)精度后緊固連接螺釘；重新調(diào)整軸承游隙。但預(yù)緊力不宜過(guò)大，以免損壞軸承；緊固螺母，確保主軸精度合格；更換軸承；修理主軸或箱體，使其配合精度、位置精度達(dá)到要求。③主軸箱噪聲大。數(shù)控機(jī)床工作時(shí)，主軸箱噪聲一般要求不超過(guò)78dB(A)，若超出此值，導(dǎo)致的原因可能有:主軸部件動(dòng)平衡不好；齒輪嚙合間隙不均勻或嚴(yán)重?fù)p傷；軸承損壞或傳動(dòng)軸彎曲；傳動(dòng)帶長(zhǎng)度不一或過(guò)松；相應(yīng)的維修方法:重做動(dòng)平衡；調(diào)整間隙或更換齒輪；修復(fù)或更換軸承，校直傳動(dòng)軸；調(diào)整或更換傳動(dòng)帶，不能新舊混用。④齒輪和軸承損壞。齒輪和軸承損壞現(xiàn)象產(chǎn)生的原因有:變擋壓力過(guò)大，齒輪受沖擊產(chǎn)生破損；變檔機(jī)構(gòu)損壞或固定銷(xiāo)脫落；軸承預(yù)緊力過(guò)大或無(wú)潤(rùn)滑。不同原因?qū)?yīng)的解決措施:按液壓原理圖，調(diào)整到適當(dāng)?shù)膲毫土髁?；修?fù)或更換零件；重新調(diào)整預(yù)緊力，并使之潤(rùn)滑充足。

（2）進(jìn)給運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)常見(jiàn)故障及診斷維修。①滾珠絲杠副噪聲。進(jìn)給系統(tǒng)傳動(dòng)鏈出現(xiàn)滾珠絲杠副噪聲故障原因:絲杠支承軸承的壓蓋壓合情況不好；絲杠支承軸承可能破裂；電動(dòng)機(jī)與絲杠聯(lián)軸器松動(dòng)；絲杠潤(rùn)滑不良；滾珠絲杠副滾珠有破損。故障維修方法是調(diào)整軸承壓蓋，使其壓緊軸承端面；如軸承破損，更換新軸承；擰緊聯(lián)軸器，鎖緊螺釘；改善潤(rùn)滑條件，使?jié)櫥土砍渥?；更換新滾珠。②滾珠絲杠運(yùn)動(dòng)不靈活。產(chǎn)生滾珠絲杠運(yùn)動(dòng)不靈活的原因有兩個(gè)即軸向預(yù)加載荷過(guò)大；絲杠與導(dǎo)軌不平行。應(yīng)對(duì)措施是調(diào)整軸向間隙和預(yù)加載荷；調(diào)整絲杠支座位置，使絲杠與導(dǎo)軌平行。

（3）導(dǎo)軌常見(jiàn)故障及診斷維修。①導(dǎo)軌研傷。導(dǎo)致數(shù)控機(jī)床導(dǎo)軌研傷的原因有機(jī)床經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間使用，地基與床身水平度有變化，使導(dǎo)軌局部單位面積負(fù)荷過(guò)大；長(zhǎng)期加工短工件或承受過(guò)分集中的負(fù)荷，使導(dǎo)軌局部磨損嚴(yán)重；導(dǎo)軌潤(rùn)滑不良；機(jī)裝維護(hù)不良，導(dǎo)軌里落入臟物。針對(duì)上述原因制定不同的維修方法:定期進(jìn)行床身導(dǎo)軌的水平度調(diào)整，或修復(fù)導(dǎo)軌精度；注意合理分布短工件的安裝位置，避免負(fù)荷過(guò)分集中；調(diào)整導(dǎo)軌潤(rùn)滑油量，保證潤(rùn)滑油壓力；加強(qiáng)機(jī)床保養(yǎng)，保護(hù)好導(dǎo)軌防護(hù)裝置。②導(dǎo)軌上移動(dòng)部件運(yùn)動(dòng)不良或不能移動(dòng)。導(dǎo)軌上移動(dòng)部件運(yùn)動(dòng)不良或不能移動(dòng)現(xiàn)象產(chǎn)生的原因有4個(gè)即導(dǎo)軌面研傷；導(dǎo)軌壓板研傷；導(dǎo)軌鑲條與導(dǎo)軌間隙太小，調(diào)得太緊。相應(yīng)的解決辦法是用180號(hào)砂布修磨機(jī)床與導(dǎo)軌面上的研傷；卸下壓板，調(diào)整壓板與導(dǎo)軌間隙；松開(kāi)鑲條防松螺釘，調(diào)整鑲條螺栓，使運(yùn)動(dòng)部件運(yùn)動(dòng)靈活，保證0.03mm的塞尺不得塞入，然后鎖緊防松螺釘。③加工面在接刀處不平。加工面在接刀處不平故障原因是導(dǎo)軌直線(xiàn)度超差；工作臺(tái)鑲條松動(dòng)或鑲條彎度太大；機(jī)床水平度差，使導(dǎo)軌發(fā)生彎曲。針對(duì)不同原因制定的維修方法有調(diào)整或修刮導(dǎo)軌，允差為0.015/500mm；調(diào)整鑲條間隙，鑲條彎度在自然狀態(tài)下小于0.05mm/全長(zhǎng)；調(diào)整機(jī)床安裝水平度，保證平行度、垂直度在0.02/1000mm之內(nèi)。

（4）回轉(zhuǎn)工作臺(tái)常見(jiàn)故障及診斷維修。①工作臺(tái)沒(méi)有抬起動(dòng)作。工作臺(tái)沒(méi)有抬起動(dòng)作故障原因有控制系統(tǒng)沒(méi)有抬起信號(hào)輸入；抬起液壓閥卡住沒(méi)有動(dòng)作；液壓壓力不夠；抬起液壓缸研損或密封損壞。相應(yīng)的維修方法是檢查控制系統(tǒng)是否有抬起信號(hào)輸出；修理或清除污物，更換液壓閥；檢查油箱內(nèi)油是否充足，并重新調(diào)整壓力。②工作臺(tái)轉(zhuǎn)位分度不到位，發(fā)生頂齒或錯(cuò)齒。數(shù)控機(jī)床工作臺(tái)轉(zhuǎn)位分度不到位，發(fā)生頂齒或錯(cuò)齒故障原因有控制系統(tǒng)輸入的脈沖數(shù)不夠；機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)間隙太大；液壓轉(zhuǎn)臺(tái)的轉(zhuǎn)位液壓缸研損，未轉(zhuǎn)到位；轉(zhuǎn)位液壓缸前端的緩沖裝置失效，死擋鐵松動(dòng)。相應(yīng)應(yīng)對(duì)措施是檢查系統(tǒng)輸入的脈沖數(shù)；調(diào)整機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)間隙，軸向移動(dòng)蝸桿，或更換齒輪、鎖緊脹緊套等；修復(fù)研損部位；修復(fù)緩沖裝置，擰緊死擋鐵螺母。

3 結(jié)語(yǔ)

數(shù)控機(jī)床機(jī)械結(jié)構(gòu)故障是企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的常見(jiàn)問(wèn)題，本文對(duì)其常見(jiàn)故障進(jìn)行了分析，并給出了維修辦法，無(wú)論是對(duì)企業(yè)的維修人員還是機(jī)床操作者都有很好的參考價(jià)值和借鑒意義。

[1]海燕.數(shù)控機(jī)床機(jī)械維修[M].北京.中國(guó)電力出版社，2008.

[2]田宏宇.數(shù)控機(jī)床與數(shù)控技術(shù)[M].北京.希望電子出版社，2006.