數(shù)控機(jī)械部件操作與維護(hù)

數(shù)控機(jī)械部件操作與維護(hù)第一頁，共40頁。日常維護(hù)保養(yǎng)每班加工結(jié)束后，應(yīng)清掃切屑；在工作時注意檢查排屑器是否正常；在工作結(jié)束前，應(yīng)將各伺服軸移離原點約30cm左右后停機(jī)。機(jī)床各運(yùn)動軸傳動鏈的檢查調(diào)整維修人員每年應(yīng)對數(shù)控機(jī)床各運(yùn)動軸的傳動鏈進(jìn)行一次檢查、調(diào)整。第二頁，共40頁。各運(yùn)動軸精度的檢查調(diào)整每年應(yīng)對數(shù)控機(jī)床的安裝精度檢測一次。如果精度超過機(jī)床允許值，應(yīng)進(jìn)行調(diào)整?；蚴褂脭?shù)控機(jī)床的參數(shù)對反向間隙、絲杠螺距誤差進(jìn)行補(bǔ)償，直到精度符合要求。減速撞塊的檢查調(diào)整應(yīng)檢查機(jī)床各運(yùn)動軸返回參考原點的各減速撞塊固定螺釘是否松動，如果松動，應(yīng)將其緊固

。第三頁，共40頁。液壓系統(tǒng)的檢查調(diào)整按規(guī)定對液壓系統(tǒng)進(jìn)行檢查調(diào)整。氣動系統(tǒng)的檢查調(diào)整每天檢查壓縮空氣的壓力是否正常；每月檢查潤滑器內(nèi)的潤滑油是否用完，及時添加規(guī)定品牌的潤滑油等。

潤滑部分的檢查調(diào)整

對加工中心的自潤滑單元，潤滑工每周定期加油一次；操作者應(yīng)隨時注意CRT顯示器上的運(yùn)動軸監(jiān)控畫面；維修人員每年應(yīng)進(jìn)行一次潤滑油分配裝置的檢查。第四頁，共40頁。功能型故障主要指工件加工精度方面的故障。動作型故障主要指機(jī)床各執(zhí)行部件的動作故障。使用型故障主要指因使用不當(dāng)引起的故障。結(jié)構(gòu)型故障主要指主軸發(fā)熱，主軸箱噪聲大，切削時產(chǎn)生振動等。第五頁，共40頁。進(jìn)給傳動鏈故障

如定位精度下降，反向間隙過大，機(jī)械爬行，軸承噪聲過大。主軸部件故障

自動拉緊刀柄裝置、自動變檔裝置及主軸運(yùn)動精度的保持性等。

自動換刀裝置（ATC）的故障

刀庫運(yùn)動故障，定位誤差過大，機(jī)械手夾持刀柄不穩(wěn)定，機(jī)械手運(yùn)動誤差過大等。第六頁，共40頁。位置檢測用行程開關(guān)壓合故障在機(jī)床長期工作中，運(yùn)動部件運(yùn)動特性的變化、壓合行程開關(guān)的機(jī)械裝置可靠性及行程開關(guān)本身品質(zhì)特性等都影響整機(jī)的故障率。配套附件的可靠性

配套附件包括切削裝置，排屑器、導(dǎo)軌防護(hù)罩、切削液防護(hù)罩、主軸冷卻恒溫油箱和液壓油箱等。

第七頁，共40頁。注意故障信息分析故障原因

檢測、排除故障

先查外部后查內(nèi)部；先查機(jī)械后查電氣；先簡單后復(fù)雜第八頁，共40頁。主軸部件的支承一般中小型數(shù)控機(jī)床（如車床、銑床、加工中心、磨床）的主軸部件大多采用成組高精度滾動軸承；重型數(shù)控機(jī)床采用液體靜壓軸承；而高精度數(shù)控機(jī)床（如坐標(biāo)磨床）一般采用氣體靜壓軸承；超高轉(zhuǎn)速（在主軸轉(zhuǎn)速達(dá)到2～10萬r/min）的主軸軸承可采用磁力軸承或氮化硅材料的陶瓷滾珠軸承。第九頁，共40頁。主軸潤滑與密封（1）主軸潤滑

油氣潤滑方式與噴油潤滑方式。（2）密封在密封件中，被密封的介質(zhì)往是以穿漏滲透或擴(kuò)散的形式越泄漏到密封連接處的彼側(cè)。第十頁，共40頁。主軸內(nèi)刀具的自動夾緊和切屑的清除（1）刀具的自動夾緊在具有自動換刀功能的數(shù)控機(jī)床的刀具自動夾緊裝置中，刀具自動夾緊裝置的刀桿常采用7:24的大錐度錐柄，既利于定心，也為松開帶來方便。用碟形彈簧（見圖6.2）通過拉桿及夾頭拉住刀柄的尾部，使刀具錐柄與主軸錐孔緊密配合，夾緊力達(dá)到10000N以上。松刀時，通過液壓缸活塞推動拉桿來壓縮碟形彈簧，使夾頭脹開，夾頭與刀柄上的拉釘脫離，刀具即可拔出以進(jìn)行刀具的交換。新刀裝入后，液壓缸活塞后移，新的刀具又被碟形彈簧拉緊。第十一頁，共40頁。圖6.2帶有變速齒輪的主傳動1—主軸

2—彈簧卡頭

3—碟形彈簧

4—撥叉

5—變速液壓缸

6—松刀氣缸

7—編碼器

8—聯(lián)軸器

9—同步帶輪

第十二頁，共40頁。（2）切屑的清除在活塞推動松開刀柄過程中，壓縮空氣由噴嘴頭經(jīng)過活塞中心孔和拉桿中的孔吹出，將錐孔清理干凈，防止主軸錐孔中掉入切屑和灰塵，劃傷主軸錐孔表面和刀桿的錐柄，同時保證刀桿的正確位置。對于自動換刀的數(shù)控機(jī)床來說，主軸錐孔的清潔是十分重要的。如果在主軸錐孔中掉進(jìn)了切屑或其它污物，在拉緊刀具時，主軸錐孔表面和刀桿的錐柄就會被劃傷，使刀桿發(fā)生偏斜，破壞刀具的正確定位，影響加工零件的精度，甚至使零件報廢。第十三頁，共40頁。注意機(jī)床主傳動的結(jié)構(gòu)、性能參數(shù)，嚴(yán)禁超性能使用。主傳動鏈出現(xiàn)不正常現(xiàn)象時，應(yīng)立即停機(jī)并及時排除故障。操作者應(yīng)注意觀察主軸箱的溫度，檢查主軸潤滑恒溫油箱，調(diào)控溫度范圍，并保持油量充足。使用帶傳動的主軸系統(tǒng)，需定期觀察調(diào)整主軸驅(qū)動皮帶的松緊程度，防止因皮帶打滑而造成丟轉(zhuǎn)現(xiàn)象。對于液壓系統(tǒng)平衡主軸箱重量的平衡系統(tǒng)，需定期觀察液壓系統(tǒng)的壓力表，當(dāng)油壓低于要求值時，要及時進(jìn)行補(bǔ)油。第十四頁，共40頁。用液壓拔叉變速的主傳動系統(tǒng)，必須在主軸停車后才能進(jìn)行變速。用嚙合式電磁離合器變速的主傳動系統(tǒng)，離合器必須在低于1~2r/min的轉(zhuǎn)速下變速。要注意保持主軸與刀柄連接部位以及刀柄的清潔，并應(yīng)防止對主軸的機(jī)械碰撞。每年應(yīng)對主軸潤滑恒溫油箱中的潤滑油進(jìn)行一次更新，并清洗過濾器；每年清洗潤滑油池底一次，并更換液壓泵濾油器。第十五頁，共40頁。每天檢查主軸的潤滑恒溫箱，使其油量充足，以保證正常工作。

防止各種雜質(zhì)進(jìn)入潤滑油箱，保持油液清潔。經(jīng)常檢查軸端及各處密封，防止?jié)櫥偷男孤A具夾緊裝置長時間使用后，需及時調(diào)整液壓缸活塞的位移量。經(jīng)常檢查壓縮空氣氣壓，并調(diào)整到標(biāo)準(zhǔn)要求值。第十六頁，共40頁。定義滾珠絲杠螺母副是一種在絲杠與螺母副間以滾珠作為滾動體的螺旋傳動元件。工作原理當(dāng)絲杠相對于螺母旋轉(zhuǎn)時，兩者發(fā)生軸向位移，而滾珠則可沿著滾道流動。分類按滾珠返回的方式不同可以分為內(nèi)循環(huán)式和外循環(huán)式兩種。第十七頁，共40頁。外循環(huán)方式（見右上圖）

1絲杠2螺母3滾珠4反向器內(nèi)循環(huán)方式（見右下圖）

1彎管2壓板3絲杠4滾環(huán)5螺紋管道第十八頁，共40頁。軸向間隙的調(diào)整

雙螺母加預(yù)緊力、單螺母變導(dǎo)程自預(yù)緊和單螺母過盈滾珠預(yù)緊等幾種。其中常用的雙螺母絲杠消除間隙的方法有墊片調(diào)隙法、螺紋調(diào)隙法和齒差調(diào)隙法三種。

支承軸承的定期檢查定期檢查絲杠支承與床身的連接是否損壞及導(dǎo)軌間的平行度是否保持在允差范圍內(nèi)。

第十九頁，共40頁。滾珠絲杠杠副的防護(hù)防護(hù)罩防護(hù)與密封圈防護(hù)

滾珠絲杠副的潤滑

潤滑劑可分為潤滑油和潤滑脂兩大類。潤滑油為一般機(jī)油或90～180＃透平油或140＃主軸油，而潤滑脂一般采用鋰基潤滑脂。

第二十頁，共40頁。嚴(yán)禁把超重，超長，非標(biāo)準(zhǔn)的刀具裝入刀庫，防止在機(jī)械手換刀時掉刀或刀具與工件、夾具等發(fā)生碰撞。采取順序選刀方式的機(jī)床必須注意刀具放置在刀庫上的順序是否正確。其他的選刀方式也要注意所換刀具號是否與所需刀具一致，防止換錯刀具導(dǎo)致事故發(fā)生。用手動方式往刀庫上裝刀時，要確保放置到位，牢固，同時還要檢查刀座上鎖緊裝置是否可靠。刀庫容量較大時，重而長的刀具在刀庫上應(yīng)均勻分布，避免集中于一段。否則易造成刀庫的鏈帶拉得太緊，變形較大，并且可能有阻滯現(xiàn)象，使換刀不到位。第二十一頁，共40頁。刀庫的鏈帶不能調(diào)得太松，否則會有“飛刀”的危險。經(jīng)常檢查刀庫的回零位置是否正確，機(jī)床主軸回?fù)Q刀點的位置是否到位，發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)及時調(diào)整，否則不能完成換刀動作。要注意保持刀具刀柄和刀套的清潔，嚴(yán)防異物進(jìn)入。開機(jī)時，應(yīng)先使刀庫和換刀機(jī)械手空運(yùn)行，檢查各部分工作是否正常，特別是各行程開關(guān)和電磁閥能否正常動作。檢查機(jī)械手液壓系統(tǒng)的壓力是否正常，刀具在機(jī)械手上鎖緊是否可靠，發(fā)現(xiàn)異常時應(yīng)及時處理。

第二十二頁，共40頁。故障現(xiàn)象故障原因排除方法刀庫不能旋轉(zhuǎn)聯(lián)接電動機(jī)軸與蝸桿軸的聯(lián)軸器松動；刀具重量超重緊固聯(lián)軸器上的螺釘；刀具重量不得超過規(guī)定值刀套不能夾緊刀具刀套上的調(diào)整螺釘松動或彈簧太松，造成卡緊力不足；刀具超重順時針旋轉(zhuǎn)刀套兩端的調(diào)節(jié)螺母，壓緊彈簧，頂緊卡緊銷；刀具重量不得超過規(guī)定值刀套上不到位裝置調(diào)整不當(dāng)或加工誤差過大而造成撥叉位置不正確；限位開關(guān)安裝不正確或調(diào)整不當(dāng)造成反饋信號錯誤調(diào)整好裝置，提高加工精度；重新調(diào)整安裝限位開關(guān)刀具不能夾緊風(fēng)氣泵氣壓不足；增壓漏氣；刀具卡緊液壓缸漏油；刀具松卡彈簧上的螺母松動使空氣泵氣壓在額定范圍內(nèi)；關(guān)緊增壓；更換密封裝置，卡緊液壓缸不漏；旋緊螺母第二十三頁，共40頁。故障現(xiàn)象故障原因排除方法刀具夾緊后不能松開松鎖刀的彈簧壓力過緊調(diào)節(jié)鎖刀彈簧上的螺釘，使其最大載荷不超過額定值刀具從機(jī)械手中脫落機(jī)械手卡緊銷損壞或沒有彈出來；換刀時主軸箱沒有回到換刀點或換刀點發(fā)生漂移；機(jī)械手抓刀時沒有到位，就開始拔刀；刀具重量超重更換卡緊銷或彈簧；重新操作主軸箱運(yùn)動，使其回到換刀點位置，并重新設(shè)定換刀點；調(diào)整機(jī)械手手臂，使手臂爪抓緊刀柄后再拔刀；刀具重量不得超過規(guī)定值刀具夾緊后不能松開松鎖的彈簧壓合過緊調(diào)松夾刀彈簧上的螺釘，使其最大載荷不得超過規(guī)定值機(jī)械手換刀速度過快或過慢氣壓太高或節(jié)流閃閥開口過大保證氣泵的壓力和流量，旋轉(zhuǎn)節(jié)流閥到換刀速度合適換刀時換不到刀刀位編碼用組合行程開關(guān)、接近開關(guān)等元件損壞、接觸不好或靈敏度降低更換損壞元件第二十四頁，共40頁。故障現(xiàn)象故障原因排除方法轉(zhuǎn)塔刀架沒有抬起動作控制系統(tǒng)是否有T指令輸出信號；抬起電磁鐵斷線或抬起閥桿卡死；壓力不夠；抬起液壓缸研損或密封圈損壞；抬起液壓缸研損或密封圈損壞如未能輸出，請電器人員排除；修理或清除污物，更換電磁閥；檢查油箱并重新調(diào)整壓力修復(fù)研損部分或更換密封圈；修復(fù)研損部分或更換零件轉(zhuǎn)塔轉(zhuǎn)位速度緩慢或不轉(zhuǎn)位檢查是否有轉(zhuǎn)位信號發(fā)出；檢查是否有轉(zhuǎn)位信號發(fā)出；檢查是否有轉(zhuǎn)位信號發(fā)出；檢查是否有轉(zhuǎn)位信號發(fā)出；轉(zhuǎn)位速度節(jié)流閥是否卡死；凸輪軸壓蓋過緊；抬起液壓缸體與轉(zhuǎn)塔平面產(chǎn)生摩擦、磨損；安裝附件不配套檢查轉(zhuǎn)位繼電器是否吸合；檢查轉(zhuǎn)位繼電器是否吸合；檢查轉(zhuǎn)位繼電器是否吸合；檢查轉(zhuǎn)位繼電器是否吸合；清洗節(jié)流閥或更換；調(diào)整調(diào)節(jié)螺釘；松開聯(lián)接盤進(jìn)行轉(zhuǎn)位試驗；取下聯(lián)接盤配磨平面軸承下的調(diào)整墊，并使相對間隙在0.04㎜；松開聯(lián)接盤進(jìn)行轉(zhuǎn)位試驗；取下聯(lián)接盤配磨平面軸承下的調(diào)整墊，并使相對間隙在0.04㎜轉(zhuǎn)塔轉(zhuǎn)位時碰牙抬起速度或抬起延時時間短抬起速度或抬起延時時間短第二十五頁，共40頁。故障現(xiàn)象故障原因排除方法轉(zhuǎn)塔轉(zhuǎn)位時不停轉(zhuǎn)位盤上的撞塊與選位開關(guān)松動，使轉(zhuǎn)塔到位時傳輸信號超期或滯后；轉(zhuǎn)位盤上的撞塊與選位開關(guān)松動，使轉(zhuǎn)塔到位時傳輸信號超期或滯后；上、下聯(lián)接盤與中心軸花鍵間隙過大，產(chǎn)生位移偏差大，落下時易碰牙，引起不到位；轉(zhuǎn)位凸輪與轉(zhuǎn)位盤間隙大；凸輪在軸上竄動；轉(zhuǎn)位凸輪軸的軸向預(yù)緊力過大或有機(jī)械干涉，使轉(zhuǎn)塔不到位拆下護(hù)罩，使轉(zhuǎn)塔處于正位狀態(tài)，重新調(diào)整撞塊與選位開關(guān)的位置并緊固；拆下護(hù)罩，使轉(zhuǎn)塔處于正位狀態(tài)，重新調(diào)整撞塊與選位開關(guān)的位置并緊固；塞尺測試滾輪與凸輪，將凸輪調(diào)到中間位置，轉(zhuǎn)塔左右竄量保持在二齒中間。確保落下時順利咬合；轉(zhuǎn)塔抬起時用手?jǐn)[，雷動量不超過二齒的1/3；調(diào)整并緊固固定轉(zhuǎn)位凸輪原螺母；重新調(diào)整預(yù)緊力，排除干涉轉(zhuǎn)塔轉(zhuǎn)位不停兩計數(shù)開關(guān)不同時計數(shù)或復(fù)位開關(guān)損壞；轉(zhuǎn)塔上的24V電源斷線

調(diào)整兩個撞塊位置及兩個計數(shù)開關(guān)的計數(shù)延時，修復(fù)復(fù)位開關(guān)；接好電源線第二十六頁，共40頁。故障現(xiàn)象故障原因排除方法轉(zhuǎn)塔刀架重復(fù)定位精度差液壓卡緊力不足；上、下牙盤受沖擊，定位松動；兩牙盤間有污物或滾針脫落在牙盤中間；轉(zhuǎn)塔落下夾緊時有機(jī)械干涉；轉(zhuǎn)塔落下夾緊時有機(jī)械干涉；轉(zhuǎn)塔液壓缸拉毛或研損檢查壓力并調(diào)整到額定值；重新調(diào)整固定；清除污物，保持清潔，檢修更換滾針；清除污物，保持清潔，檢修更換滾針；清除污物，保持清潔，檢修更換滾針；修理調(diào)整壓板和楔鐵，0.04㎜塞尺塞不進(jìn)第二十七頁，共40頁。滾動導(dǎo)軌副的預(yù)緊預(yù)緊時應(yīng)注意預(yù)緊力大小要適當(dāng)。導(dǎo)軌副的潤滑導(dǎo)軌副常用的潤滑劑有潤滑油和潤滑脂；最簡單的潤滑方法是人工定期加油或用油杯供油；在數(shù)控機(jī)床上，對運(yùn)動速度較高的導(dǎo)軌主要采用壓力潤滑，一般常用壓力循環(huán)潤滑和定時定量潤滑兩種方式；油液牌號不能隨便選。導(dǎo)軌副的防護(hù)常用的防護(hù)裝置有刮板式，卷簾式和疊層式防護(hù)罩。第二十八頁，共40頁。故障現(xiàn)象故障原因排除方法導(dǎo)軌研傷機(jī)床經(jīng)長期使用，地基與床身水平度有變化，使導(dǎo)軌局部單位面積負(fù)荷過大；長期加工短工件或承受過分集中的負(fù)荷，使導(dǎo)軌局部磨損嚴(yán)重；導(dǎo)軌潤滑不良；導(dǎo)軌材質(zhì)不佳；刮研質(zhì)量不符合要求；刮研質(zhì)量不符合要求機(jī)床維護(hù)不良，導(dǎo)軌里落入臟物；機(jī)床維護(hù)不良，導(dǎo)軌里落入臟物；調(diào)整導(dǎo)軌潤滑油量，保證潤滑油壓力；調(diào)整導(dǎo)軌潤滑油量，保證潤滑油壓力；采用電鍍加熱自冷淬火對導(dǎo)軌進(jìn)行處理，導(dǎo)軌上增加鋅鋁銅合金板，以改善摩擦情況；提高刮研修復(fù)的質(zhì)量；提高刮研修復(fù)的質(zhì)量導(dǎo)軌上移動部件運(yùn)動不良或不能移動導(dǎo)軌面研傷；導(dǎo)軌面研傷；導(dǎo)軌鑲條與導(dǎo)軌間隙太小，調(diào)得太緊；

導(dǎo)軌鑲條與導(dǎo)軌間隙太小，調(diào)得太緊；導(dǎo)軌鑲條與導(dǎo)軌間隙太小，調(diào)得太緊；松開鑲條防松螺釘，調(diào)整鑲條螺栓，使運(yùn)動部件運(yùn)動靈活，保證0.03㎜的塞尺不得塞入，然后鎖緊防松螺釘?shù)诙彭?，?0頁。故障現(xiàn)象故障原因排除方法加工面在接刀處不平導(dǎo)軌直線度超差；工作臺鑲條松動或鑲條彎度太大；工作臺鑲條松動或鑲條彎度太大松開鑲條防松螺釘，調(diào)整鑲條螺栓，使運(yùn)動部件運(yùn)動靈活，保證0.03㎜的塞尺不得塞入，然后鎖緊防松螺釘；松開鑲條防松螺釘，調(diào)整鑲條螺栓，使運(yùn)動部件運(yùn)動靈活，保證0.03㎜的塞尺不得塞入，然后鎖緊防松螺釘；調(diào)整機(jī)床安裝水平度，保證平行度、垂直度在0.02/1000之內(nèi)第三十頁，共40頁?？刂朴鸵何廴?，保持油液清潔是確保液壓系統(tǒng)正常工作的重要措施。控制液壓系統(tǒng)中油液的溫升是減少能源消耗、提高系統(tǒng)效率的一個重要環(huán)節(jié)。

控制液壓系統(tǒng)的泄漏泄漏是液壓系統(tǒng)常見的故障。

防止液壓系統(tǒng)振動與噪聲振動影響液壓件的性能，使螺釘松動、管接頭松脫，從而引起漏油。

嚴(yán)格執(zhí)行日常點檢制度將故障排除在萌芽狀態(tài)。嚴(yán)格執(zhí)行定期緊固、清洗、過濾和更換制度

第三十一頁，共40頁。①液壓閥、液壓缸及管接頭處是否有外漏。②液壓泵或液壓馬達(dá)運(yùn)轉(zhuǎn)時是否有異常噪聲等現(xiàn)象。③液壓缸移動時工作是否正常、平穩(wěn)。④液壓系統(tǒng)的壓力是否在規(guī)定范圍內(nèi)，壓力是否穩(wěn)定。⑤油液的溫度是否在允許的范圍內(nèi)。⑥液壓系統(tǒng)工作時有無高頻振動。⑦電氣控制或撞塊控制的換向閥工作是否靈敏、可靠。⑧油箱內(nèi)油量是否在油標(biāo)刻線范圍內(nèi)。⑨行程開關(guān)或限位擋塊的位置是否有變動。⑩液壓系統(tǒng)手動或自動工作循環(huán)時是否有異常現(xiàn)象。第三十二頁，共40頁。接頭連接處泄漏。運(yùn)動速度不穩(wěn)定。閥芯卡死或運(yùn)動不靈活，造成執(zhí)行機(jī)構(gòu)動作失靈。陰尼小孔被堵，造成系統(tǒng)壓力不穩(wěn)定或壓力調(diào)不上去。閥類元件漏裝彈簧或密封件，或管道接錯使動作混亂。液壓系統(tǒng)設(shè)計和元件選擇不當(dāng)，使系統(tǒng)發(fā)熱，或動作不協(xié)調(diào)，位置精度達(dá)不到要求。元件加工質(zhì)量差，或安裝質(zhì)量差，使閥類動作不靈活。長期工作，密封件老化，以及易損元件磨損等，造成系統(tǒng)中內(nèi)外泄漏量增加，系統(tǒng)效率明顯下降。第三十三頁，共40頁。保證供給潔凈的壓縮空氣選用合適的過濾器,可以清除壓縮空氣中的雜質(zhì)

保證空氣中含有適量的潤滑油以錫造成氣缸推