润滑系统引起的数控机床故障的排除方法.pdf

2 0 1 0年 l 2月 第3 8卷 第 2 4期 机床与液压 MACHI NE T00L HYDRAULI CS De c ． 2 01 0 Vo 1 ． 3 8 No ． 2 4 D OI 1 0 ． 3 9 6 9 ／ j ． i s s n ． 1 0 0 13 8 8 1 ． 2 0 1 0 ． 2 4 ． 0 4 4 润滑系统引起的数控机床故障的排除方法 夏卫锋 邵 阳职业技术学院机电工程 系，湖南邵阳 4 2 2 0 0 4 摘要数控机床作为高技术含量的机电一体化设备，现在已大量应用于机械制造与加工行业，在使用过程中难免发生 故障。介绍几例常见的因润滑系统原因而引起的数控机床故障及相应的解决方法 ，供大家参考 关键词 数控机床；润滑；故障维修 中图分类号 T 6 5 9 文献标 识码 B 文章 编号 1 0 0 1 3 8 8 1 2 0 1 0 2 41 2 2 2 在生产活动 中，数控机床频繁地发生故 障会影响 产 品的数量和质量 。一般说来 ，为 了使机床达到高的 附加价值 ，必须对机床保养 、点检 、故障诊断等做有 效 的、复杂的工作 ；同时必须对 出现 的故障进行广泛 的研究 ，探索故障发生的规律并采取有效措施 、积累 数据 、建立 故障 的排除方 法。当前 的 C N C系统 ，无 论是世界 上哪个公司生产的 ，系统还是不能 自动诊断 出发生故障 的确切原因 ，往往是同一报警 号可 以有多 种起 因，不可能将故 障范围缩小 到具体 的某一部 件。 所以，有时自诊断出系统的某⋯ 部分有故障，究其起 源 ，却不在数控 系统 ，而是在机械部分 。而机械设备 故障中4 0 ％以上与润滑有关，为了保证数控机床机 械部件的正常运行 ，减少机械磨损 和因机械部 件磨损 严重而引起 的机床故障 ，应保证机床的润滑。润滑质 量提高，可以增加数控机床机械故障的平均无故障时 间。因此 ，要经 常检查 润滑装 置 、润滑泵 的排油 量 、 润滑油油位 、润滑油油质及润滑效果 ，如检查润滑油 管路是否损坏 ，管接头是否有松动 、漏油现象 。发现 异常 ，及时排 除。 下面介绍维修中遇见的几例因润滑系统原因而引 起的数控机床故 障及相应的解决方法 ，希望能给大家 提供一些有益的借鉴。 1 故障现象及相应解决方案 1 ． 1 故 障一 一 台南通纵横 国际产 X K 6 3 2 5 B数控铣 床 ，系 统 为 K N D 一 1 0 0 M。开机后不能运 行 ，C R T显示 的内容是 “ 准备未绪 ” 。重 点检查 直 流控制 电路 中的急停 、复 位 2 4 V供电 电路。用万用 表仔细 检查后发 现润滑油 液面开关 回路开路 ，进一 步检查发现液面开关没有复 位。观察润 滑油 的加 注在 正常 范 围，但 油 里有 絮状 物。经询问得知该 数控铣床 已经使用四年多 ，期间多 次加 注过再生润滑油。当润滑油液面过低 、液面开关 断开后 ，虽然再加注润滑油 ，但 里面的絮状物卡住了 液面复位开关使其开路 。拆下清洗后按标准重新加满 润滑油 ，一切工作正常。 1 ． 2故 障 二 一 台沈 阳机 床厂 生产 的 C A K 6 1 3 6数控 车床 ，系 统为 H N C 一 2 1 T 。春节长假 后上班 ，开机 回参 考点时 ， 方 向正常 ，z 方 向反 走 ，并且 速度 很慢 ，可手动 及 手摇均正常 ，没有 出现任何报警信息 ，说 明快速移动 参数设置是正确的。打开诊断参数检查 轴 “ 回零减 速信号” ，发现该信号在机床执行 “ 回零 ”指令以 前就 为 ⋯ 0’ ；而 轴 的减速信号为 “ 1 ” ，说明减速信 号断线或减速信号行程 开关 的常 闭点压下 没有复位 。 拆下 。 轴 “ 回零减速信号”行程开关检查发现，行程 开关里浸满 了润滑油 ，致使行程开关的常闭点压下后 没能自动弹起，因此机床在执行 “ 回零”指令时就 以搜索速度进给。 经询问操作者得知 ，这台数控车床主要用于实训 教学 ，加工 的工件是石蜡 ，而采用 的润滑 油是 4 5号 机油。夏天气温较高，在操作过程中，这种混入石蜡 的机油慢慢渗进 了行程开关里 ；到了冬天 ，由于气候 寒冷 ，所 以就凝固了 ，导致行程开关的常闭点压下后 不能 自动弹起。检修时按规定更换合格的润滑油，清 洗行程开关及导 轨后故 障排除 。 1 ． 3故 障三 一 台 山 东 产C Q K 6 1 3 6 数 控 车 床 ， 系 统 为 G S K 9 2 8 T A。开机正常 ，z 方 向低速 进 给 时爬 行 。这 种故障现象一般是 由于进给传动链 的润 滑状态不 良、 伺服系统增益过低及外加负载过大等因素所致。检查 伺服系统 增益设 定值 在 正常 范 围内 ；空车低 速进 给 时，这种爬行故障现象依然存在。所以重点检查润滑 系统 ，发现 方 向导轨润滑 出油孔堵塞 。清洗后 ，故 障排除。 收稿 日期 2 0 0 91 1 1 0 作者简介 夏卫锋 1 9 6 4 一 ，男 ，讲 师 ，实验师 ，主要从事计算机仿真研究 、数控 教学与科 研等 。电话 1 3 9 7 3 9 3 9 3 5 1 ， E ma i l XWF9 58 1 6 3． c o m。 第 2 4期 夏卫锋 润滑系统引起的数控机床故障的排除方法 l 2 3 1 ． 4故 障 四 一 台南通 纵横 国际产 X K 6 3 2 5 B数 控 铣床 ，系 统 为 F A N U C - 0 i 。执行 C O O指令 时 ， 、Y 轴 运行 正常 ，。 轴 主轴 不能 准确 定 位 ，但 定 位 动作 正 确 。重新 执行回参考点命令后 ，其定位点每次都不同。如执行 G 0 0 X 7 0 Y 5 0 Z 5 ，每次 回参考 点后 再执行 G 0 0指令 时 ， 轴上 刀尖 距 工 件 表 面 的位 置 各 不 相 同 ，经 测 量 为 7 ． 1 3 ，5 ． 8 6 ，7 ． 0 2 ，6 ． 2 7 ，⋯ ，没有 任何规 律 ，但 都 大于 5 。C R T显 示 X 7 0 Y 5 0 Z 5正 常 ，且机 床 无任何 报 警 。试着 输入 G O 1 Z 5 F 1 5 0 ，测 量刀尖位置尺寸 ，结果 也是每次都不相同。分析可能引起这种故障的原因 有 1 编 码器 固定 不 良。在旋 转 过程 中编码 器 与 主轴 的相对位置 在不断变化 ； 2 编码 器不 良，无 “ 零位 脉 冲” 输 出或 “ 零 位脉 冲”受 到干扰 ； 3 编码器连接错误 。 首先检查 轴伺 服驱动器及位 置测量 回路 。为快 速判定故障部位 ，采用交换法将 z 轴和 轴驱动器的 输 出与反馈信号进行 了互换 ，结果故障依然存在 ，排 除 了 轴伺 服驱动器坏及编码器不 良引起 的跟随误差 可能性。因此判断必然是 润滑不 良引起的跟随误差 的 故障 。这种数控铣床 的主轴是 用油杯 进行润滑 的 ，发 现润滑油已经干枯 ，加满润滑油后 ，用手轮方式使主 轴上 下来 回运动几次 ，回参考点 后运行 程序 ，一切正 常。 由于操作工 的责任心不强 ，加之 是轮班生产就忘 了加润滑油，才造成此例故障。 2结语 通过 以上几个维修实例 ，不难 看出 ，操作者 的责 任心非常重要，设备的日常维护与维修经验也是同等 重要 的 。润滑装置要保持清洁 ，油路要畅通 ，各部位 润滑应 良好 ，所加油液必须符合规定的质量标准 ，并 经过滤 ；过滤 器应定 期清洗或更换 ，滤芯必须经检验 合格才 能使用 ，尤 其对有气垫导轨和光栅尺通气清洁 的精密数控机 床更 为重要。 当机床故障发生时，作为维修人员首先要仔细观 察故障现象 ，认真分析故障产生的原因，而且思路要 开阔。无论是 C N C系统 ，机床强电，还是机械 、液 压 、气路等 ，只要有可能 引起该故 障的原 因 ，都要尽 可能全面地列 出来 ，进行综 合判断和筛选 ，然后 扎实 做好每步的检查 ，就一定能迅速 、准确地找到故障部 位 ，达到确诊和最终排除故 障的 目的。 参考文献 【 1 】郭士义． 数控机床故障诊断与维修[ M] ． 北京 机械工业 出版社， 2 0 0 5 ． 6 ． 【 2 】 韩鸿鸾． 数控原理与维修技术[ M] ． 北京 机械工业出版 社 ， 2 0 0 4 ． 【 3 】武友德． 数控设备故障诊断与维修技术[ M] ． 北京 化学 工业 出版社 ， 2 0 0 3 ． 【 4 】才宏大． 数控机床实用维修技术[ M] ． 天津 天津科学技 术 出版社 2 0 0 1 ． 7 ． 【 5 】孙汉卿． 数控机床维修技术[ M] ． 北京 机械工业 出版 社 ， 2 0 0 2 ． 【 6 】牛志斌， 扬秋晓． 数控机床故障诊断与维修[ M] ． 沈阳 辽宁科学技术出版社 ， 2 0 0 6 ． 8 ． 上接 第 1 1 1页 2几点补充说明 1 密 封 环上 1 0 1 m i l l 孔 的作 用 。经 过测 量 ， 原主轴轴肩与端盖 之 间的 间隙为 4 m m，安 装上 密封 盘后 ，间隙为 1 m m，为 了安全 ，在密 封环 上又 加工 了一个直径为 6 1 0 1 m i l l 、深 2 m m 的孔 ，从而使 轴肩 与端盖之间的间隙增大为 3 m m，防止主轴轴肩端面 与主轴端盖干涉 。 2 V 。型橡胶密封圈在安装时轴向靠 自身张 紧力定位 ，因此安装时密封 圈应靠 近主轴轴颈端 ， 以便增大 密封 圈压缩 量 ，使 密封 圈 与密 封 环紧 密 接 触 。 3 为 了防止 V 型橡 胶 密 封 圈磨 损 后 出 现漏 油 现象 ，还 可 以在 主 轴 端 盖 加 工 4个 M5螺 钉 孔 。 当 V 型橡胶 密封 圈出现轻 微磨损 后 ， 在 不拆开 端盖 的情况下 ，可用内六方板手均匀压紧螺钉 ，使密封 环沿轴向移动 ，增大密封圈压缩量 ，调整余量应不 大于2 mm。 此种 改进代 换的优点 1 费用低 。特别适合 一些 资金紧张的小企 业 ； 2 时 间短。适 合 对 修理 周期 要 求 比较 紧 的企 业 ； 3 不破坏原机床结构 ，一旦想恢复原设计， 很容易 。 3结束语 此方法经过一年 多的实践 检验 ，效 果 良好 。而且 此种方法还可 以推广到其他机床 和其他领域 ，既经 济 又快捷 。 参考文献 【 1 】MB 1 6 3 2使用说明书[ M] ．