1、第6章 數(shù)控機械部件的操作與維護知識目標(biāo) 技能目標(biāo),了解數(shù)控機床機械部件維護的基本知識； 了解主軸部件的特點，掌握主傳動鏈的維護知識； 理解刀庫及換刀機械手的故障診斷； 掌握導(dǎo)軌副的維護方法，了解導(dǎo)軌副的故障診斷知識； 掌握液壓與氣壓系統(tǒng)的維護要點及點檢方法及常見故障排除知識。,主傳動鏈的維護； 滾珠絲杠螺母副的防護； 刀庫及換刀機械手的故障診斷； 導(dǎo)軌副的維護及故障診斷; 液壓與氣壓系統(tǒng)的維護，液壓系統(tǒng)常見故障的排除。, 6.1數(shù)控機械部件的操作與維護6.1.1 機械部件的檢查調(diào)試（1）,日常維護保養(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

2、原點約30cm左右后停機。 機床各運動軸傳動鏈的檢查調(diào)整 維修人員每年應(yīng)對數(shù)控機床各運動軸的傳動鏈進行一次檢查、調(diào)整。, 6.1數(shù)控機械部件的操作與維護6.1.1 機械部件的檢查調(diào)試（2）,各運動軸精度的檢查調(diào)整 每年應(yīng)對數(shù)控機床的安裝精度檢測一次。如果精度超過機床允許值，應(yīng)進行調(diào)整?；蚴褂脭?shù)控機床的參數(shù)對反向間隙、絲杠螺距誤差進行補償，直到精度符合要求。 減速撞塊的檢查調(diào)整 應(yīng)檢查機床各運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 。, 6.1數(shù)控機械部件的操作與維護6.1.1 機械部件的檢查調(diào)試（3）,液壓系統(tǒng)的檢查調(diào)整 按規(guī)定對液壓系統(tǒng)進行檢查調(diào)整。 氣動系統(tǒng)的檢

3、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顯示器上的運動軸監(jiān)控畫面；維修人員每年應(yīng)進行一次潤滑油分配裝置的檢查。, 6.1.2機械部件常見故障的處理數(shù)控機床機械故障類型,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。, 6.1.2機械部件常見故障的處理機械部件的常見故障處理（1）,進給傳動鏈故障 如定

4、位精度下降，反向間隙過大，機械爬行，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動精度的保持性等。 自動換刀裝置（ATC）的故障 刀庫運動故障，定位誤差過大，機械手夾持刀柄不穩(wěn)定，機械手運動誤差過大等。, 6.1.2機械部件常見故障的處理機械部件的常見故障處理（2）,位置檢測用行程開關(guān)壓合故障 在機床長期工作中，運動部件運動特性的變化、壓合行程開關(guān)的機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)軌防護罩、切削液防護罩、主軸冷卻恒溫油箱和液壓油箱等。, 6.1.2機械部件常見故障的處理機械故障的常規(guī)處理方法

5、,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 械后查電氣 ；先簡單后復(fù)雜, 6.2.1主軸部件的維護 6.2.1主軸部件維護的特點（1）,主軸部件的支承 一般中小型數(shù)控機床（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)控機床采用液體靜壓軸承；而高精度數(shù)控機床（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)速達到210萬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。, 6.2.1主軸部件的維護 6.2.1主軸部件維護的特點（2）,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，

6、被密封的介質(zhì)往是以穿漏滲透或擴散的形式越泄漏到密封連接處的彼側(cè)。, 6.2.1主軸部件的維護 6.2.1主軸部件維護的特點（3）,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。, 6

7、.2.1主軸部件的維護 6.2.1主軸部件維護的特點（4）,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, 6.2.1主軸部件的維護 6.2.1主軸部件維護的特點（5）,（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

8、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。, 6.2.2主傳動鏈的維護(1),注意機床主傳動的結(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?，F(xiàn)象時，應(yīng)立即停機并及時排除故障。 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，要及時進行補油。, 6.2.2主傳動鏈的維護(2),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行變速。 用嚙合式電磁離合器變速的主

9、傳動系統(tǒng)，離合器必須在低于12r/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)防止對主軸的機械碰撞。 每年應(yīng)對主軸潤滑恒溫油箱中的潤滑油進行一次更新，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。, 6.2.2主傳動鏈的維護(3),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?夾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。, 6.2.2滾珠絲杠副的維護 6.3.1滾珠絲杠螺母副的結(jié)構(gòu)特點,定義 滾珠絲杠螺

10、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。,6.3.1滾珠絲杠螺母副的結(jié)構(gòu)特點,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,6.3.1滾珠絲杠螺母副的維護方法（1）,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

11、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)。,6.3.1滾珠絲杠螺母副的維護方法（2）,滾珠絲杠杠副的防護 防護罩防護與密封圈防護 滾珠絲杠副的潤滑 潤滑劑可分為潤滑油和潤滑脂兩大類。潤滑油為一般機油或90180透平油或140主軸油，而潤滑脂一般采用鋰基潤滑脂。, 6.4刀庫及換刀裝置的維護6.4.1刀庫及換刀機械手的維護方法（1）,嚴(yán)禁把超重，超長，非標(biāo)準(zhǔn)的刀具裝入刀庫，防止在機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

12、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。, 6.4刀庫及換刀裝置的維護6.4.1刀庫及換刀機械手的維護方法（2）,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，機床主軸回換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)防異物進入。 開機時，應(yīng)先使刀庫和換刀機械手空運行，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。檢查機械手液壓系

13、統(tǒng)的壓力是否正常，刀具在機械手上鎖緊是否可靠，發(fā)現(xiàn)異常時應(yīng)及時處理。,6.4.1刀庫及換刀機械手的故障診斷（1）,6.4.1刀庫及換刀機械手的故障診斷（2）,6.4.1刀庫及換刀機械手的故障診斷（3）,6.4.1刀庫及換刀機械手的故障診斷（4）,6.4.1刀庫及換刀機械手的故障診斷（5）, 6.5導(dǎo)軌副的維護6.5.1導(dǎo)軌副的維護方法,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)控機床上，對運動速度較高的導(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 。

14、 導(dǎo)軌副的防護 常用的防護裝置有刮板式，卷簾式和疊層式防護罩。, 6.5導(dǎo)軌副的維護6.5.2導(dǎo)軌副的故障診斷（1）, 6.5導(dǎo)軌副的維護6.5.2導(dǎo)軌副的故障診斷（2）, 6.6.1液壓系統(tǒng)的維護液壓系統(tǒng)的維護要點,控制油液污染，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, 6.6.1液壓系統(tǒng)的維護

15、液壓系統(tǒng)的點檢,液壓閥、液壓缸及管接頭處是否有外漏。 液壓泵或液壓馬達運轉(zhuǎn)時是否有異常噪聲等現(xiàn)象。 液壓缸移動時工作是否正常、平穩(wěn)。 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。 油液的溫度是否在允許的范圍內(nèi)。 液壓系統(tǒng)工作時有無高頻振動。 電氣控制或撞塊控制的換向閥工作是否靈敏、可靠。 油箱內(nèi)油量是否在油標(biāo)刻線范圍內(nèi)。 行程開關(guān)或限位擋塊的位置是否有變動。 液壓系統(tǒng)手動或自動工作循環(huán)時是否有異?，F(xiàn)象。, 6.6.1液壓系統(tǒng)的維護液壓系統(tǒng)常見故障,接頭連接處泄漏。 運動速度不穩(wěn)定。 閥芯卡死或運動不靈活，造成執(zhí)行機構(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

16、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。, 6.6.1氣壓傳動系統(tǒng)的維護氣壓傳動系統(tǒng)的維護要點,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 以錫造成氣缸推力不足、空氣泄漏 、生繡使元件的損傷等故障 。 保持氣動系統(tǒng)的密封性 漏氣不僅增加了能量的消耗，也會導(dǎo)致供氣壓力的下降，甚至使氣動元件工作失常。 保證氣動元件中運動零件的靈敏性 可在氣動

17、系統(tǒng)的過濾器之后，安裝油霧分離器，將油泥分離出來。 保證氣動安置具有合適的工作壓力和運動速度, 6.6.1氣壓傳動系統(tǒng)的維護氣壓傳動系統(tǒng)的點檢,管路系統(tǒng)的點檢 主要內(nèi)容是對冷卻水和潤滑油的管理。冷凝水的排放，一般應(yīng)當(dāng)在氣動裝置運行之前進行。但是當(dāng)夜間溫度低于0時為防止冷凝水凍結(jié)，氣動裝置運行結(jié)束后，應(yīng)開戶放水閥門排放冷凝水。補充潤滑油時，要檢查油霧器中油的質(zhì)量和滴油量是否符合要求。此外，點檢還應(yīng)包括檢查供氣壓力是否正常，有無漏氣現(xiàn)象等。, 6.6.1氣壓傳動系統(tǒng)的維護氣壓傳動系統(tǒng)的定檢,氣動元件的定檢 氣動元件的定檢的主要內(nèi)容是徹底處理系統(tǒng)的漏氣現(xiàn)象。例如更換密封元件，處理管接頭或聯(lián)接螺釘松動等，定期檢查測量儀表、安全閥和壓力繼電器等。, 6.6.1氣壓傳動系統(tǒng)的維護氣壓傳動系統(tǒng)定檢的主要內(nèi)容（1）,氣缸 活塞桿與端面之間是否漏氣 活塞桿是否劃傷、損壞 管接頭、配管是否劃傷、損壞 氣缸動作時有無異常 緩沖效果是否合乎要求, 6.6.1氣壓傳動系統(tǒng)的維護氣壓傳動系統(tǒng)定檢的主要內(nèi)容（2）,電磁閥 電磁閥外殼溫度是否過高 電磁閥動作時，工作是否正常 氣缸行程到末端時，通過檢查閥的排氣口是否有漏氣來確診電磁閥是否漏氣 緊固螺栓及管接頭是否松動 電壓是否正常，電線是否有損傷