| 标题 | 数控车床典型故障诊断与维修 |
| 范文 | 王小飞 [摘要]主要以国内常见的数控车床为例，对数控车床的主轴驱动控制的特点进行了分析，并结合数车在实际生产中的应用，将其典型的一些故障进行了分析，并提出相应的维修措施，希望能对数车维修工作起到一定的帮助。 [关键词]数控车床;故障诊断;维修措施 [中图分类号]? TG519.1?????? ??????? [文献标志码]? A???????? ?????? [文章编号]? 2096-0603（2018）36-0261-01 在机械生产制造过程中数控车床有非常广泛的应用，但是通过实际应用表明，数控车床出现故障的几率要比普通车床高很多。数控车床从技术角度讲，其技术含量要远远超过普通车床，因此，在实际的维修过程中数控车床的维修也有非常大的难度，国产的数车主轴的驱动方式主要有直流驱动与交流驱动两种形式，比较常见的沈阳机床厂制造的CAK36s型数控车床是国产数控车床中比较典型的一款数车。本文主要以此为例分析了数车主轴在运行过程中出现的典型故障以及故障的诊断及维修措施。 一、数车主轴系统结构与驱动形式 数车的主轴系统主要有石油主轴、带轮减速器、电机、主动轮等几部分，大部分零部件的连接采取的形式是键连接，变频器通过控制电机的转速来实现主轴转速的变化。因此，整个主轴驱动系统核心就是变频器。当数控车床的主轴组装完成且配合完好，而且变频器以及相关的控制信号都正常运行的情况下，根据车床实际发出的数控指令电机实现运转，从而驱动主轴转动。如果在数车运行的过程中出现了机械部件损坏、变频器故障、车床运行异常、电动机故障灯现象，就会导致无法正常运行，这时候就需要针对数车的故障进行诊断。 二、常见故障形式及故障诊断分析 （一）主轴在运行过程中噪声过大，振动较大 故障分析与检测：在故障诊断的时候，手感主轴箱的振动比较强烈，能够初步确定是主轴箱的机械部件出现了故障，但是车床机械结构拆装的过程非常复杂，而且耗费时间也比较长，因此，我们首先将影响电气部分的故障进行排除。将主电动机的皮带拆除后，单独对电动机进行运行试验，如果电机运行正常，就可以将电机皮带复位，在对机械故障进行确诊。在机械故障诊断中经常使用的一种诊断仪器叫做振动诊断仪，在使用振动诊断仪测量时如果测量结果显示主轴全段轴承运行异常，就可以使用振动诊断仪对轴承故障进行诊断;如果结果显示轴承的运行状态出现了危险，那么就可以确定主轴的前端轴承出现了故障。 维修措施：轴承故障的主要维修措施就是更换轴承。在将前端轴承拆卸下来后会发现其混动体已经损坏，且外环上的伤痕非常明显。 （二）开机后发现主轴的转速与设定转速存在明显的差异，随后主轴的电机出现过载停转的现象 故障分析与检测：引起数车电机过载的因素主要有机械和电气两方面，如果在没有进行超负荷进到的前提下，有一个非常简便而且有效的判断是机械故障还是电气故障的方法，首先将皮带拆除，用手盘转动主轴夹头，如果感觉到转动比较费力，再用同样的方法转电机的转子，如果发现转动比较灵活，那么就可以初步断定是主轴的机械部分出现了故障。如果数车刚刚经过维修，那么很有可能是维修过程中操作不当造成的。 维修措施：根据检测的过程中可以确定是因为主轴轴承的间隙调整不当，造成间隙过小引起，因此可以将轴承的间隙调整到适当的距离，同时对数车的精度情况进行调整，保证数车运转正常，就可以将故障排除。 上述两种故障形式都是主轴的机械部门出现了故障，但是机械故障在维修的时候操作过程非常复杂，实际的维修量也比较大，因此在诊断的过程中要尽量排除其他因素的影响，如果对诊断的结果没有太大的把握，不要轻易对机械部门进行拆卸。 （三）数车不能加工螺纹 故障分析与检测：数车在进行螺纹加工的时候主要依靠的就是主轴的编码器，因此可以初步判断是主轴编码器与其连接部分出現了故障。根据数车故障诊断先易后难的原则，首先对编码器的连接情况进行检查，将主轴侧盖打开后，查看编码器连接态的紧固螺钉是否出现了松动现象，如果螺钉有松动，那么就会造成连接套位置后退，编码器与主轴之间的间隙就会增加，从而引起了旋转不同步的现象，从而造成数车不能加工螺纹。 维修措施：拧紧编码器螺钉，就可以将故障排除。 （四）主轴出现空转、转动物力，而且数车会发出嗡嗡的声响 故障分析与检测：考虑到数车在运行过程中会发出声响，因此，首先考虑从主轴轴承出现问题，然后通过手感测试，如果结果显示数车没有振动出现，可以再使用测振仪进行测量，如果振动在允许的范围内，可以排除轴承问题。在针对电动机进行检测后如果发现电动机在转动过程中发生声响，那么首先就要针对电动机的三相电源进行检查，看是否W相出现短路故障，如果发现变频器的输出端W相电源连接正常，然后可以将数车停机，轻拉变频器W相接线端口，如果感觉到接头出现松动的现象，那么可以确定是电动机出现缺相从而引起数车运行发出声音。 维修措施：将变频器W向接头重新连接并压紧后，可以排除故障。 三、结语 上述四种故障形式是数车在运行过程中比较典型的几种故障形式，通过分析可以发现数车的故障诊断一定要遵循先易后难的原则，而数车的故障维修过程比较复杂，因此在不能确定故障形式的情况下，不要轻易拆卸零件，避免造成伤人事故。故障的排除也要扩展思路，充分考虑各种因素，这样才能提升故障维修效率。 参考文献： [1]李宇，金星，韦晓航.YL-558型数车实训设备主轴常见故障诊断技术探讨[J].科技风，2017（21）：137，143. [2]傅贵兴，李恩田.数车主轴系统故障诊断与维修措施[J].煤矿机械，2013，34（10）：260-262. |
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