數(shù)控機(jī)床機(jī)械維護(hù)與檢修

曲貴臣

（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）

1 數(shù)控機(jī)床機(jī)械部分的基本組成

數(shù)控機(jī)床的機(jī)床本體與傳統(tǒng)機(jī)床相似，由主軸傳動(dòng)裝置、進(jìn)給傳動(dòng)裝置、床身、工作臺(tái)以及輔助運(yùn)動(dòng)裝置、液壓氣動(dòng)系統(tǒng)、潤(rùn)滑系統(tǒng)、冷卻裝置等組成。數(shù)控機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)主要由以下幾部分組成:

（1）主傳動(dòng)系統(tǒng):它包括動(dòng)力源、傳動(dòng)件及主運(yùn)動(dòng)執(zhí)行件(主軸)等，其功用是將驅(qū)動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)及動(dòng)力傳給執(zhí)行件，以實(shí)現(xiàn)主切削運(yùn)動(dòng)。

（2）進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng):它包括動(dòng)力源、傳動(dòng)件及進(jìn)給運(yùn)動(dòng)執(zhí)行件(工作臺(tái)、刀架)等，其功用是將伺服驅(qū)動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)與動(dòng)力傳給執(zhí)行件，以實(shí)現(xiàn)進(jìn)給切削運(yùn)動(dòng)。

（3）基礎(chǔ)支承件:它是指床身、立柱、導(dǎo)軌、滑座、工作臺(tái)等，是整臺(tái)機(jī)床的基礎(chǔ)和框架，支承機(jī)床的各主要部件，并使它們?cè)陟o止或運(yùn)動(dòng)中保持相對(duì)正確的位置。

（4）輔助裝置:輔助裝置是指實(shí)現(xiàn)浮球液位計(jì)的部件動(dòng)作和輔助功能的系統(tǒng)和裝置。

2 數(shù)控機(jī)床機(jī)械維護(hù)與檢修的關(guān)系與方式

數(shù)控機(jī)床故障的產(chǎn)生原因多數(shù)與數(shù)控機(jī)床的維護(hù)保養(yǎng)不當(dāng)存在直接或者間接影響關(guān)系。所以，在面對(duì)數(shù)控機(jī)床故障和維修問(wèn)題時(shí)，首先要防患于未然，不能在數(shù)控機(jī)床出現(xiàn)問(wèn)題后才去解決問(wèn)題，要做好日常的維護(hù)工作才是關(guān)鍵。機(jī)械設(shè)備維護(hù)與檢修基本方式：①預(yù)防性維護(hù)。嚴(yán)格按照機(jī)床使用說(shuō)明書(shū)及時(shí)進(jìn)行潤(rùn)滑、補(bǔ)給、調(diào)整和緊固。②預(yù)防性檢修。在掌握機(jī)械設(shè)備失效周期和故障概率的情況下，按照計(jì)劃針對(duì)重點(diǎn)檢查部位進(jìn)行定期檢查，針對(duì)檢查記錄或者工作中不正常的征兆，在機(jī)械設(shè)備發(fā)生故障前進(jìn)行預(yù)防性的修理改進(jìn)或維護(hù)。③隨機(jī)性故障檢修，機(jī)械設(shè)備發(fā)生故障后進(jìn)行的檢修。

3 數(shù)控機(jī)床機(jī)械維護(hù)與檢修

3.1 數(shù)控機(jī)床機(jī)械維護(hù)基本方法

（1）主傳動(dòng)鏈的維護(hù)，定期調(diào)整主軸驅(qū)動(dòng)帶的松緊程度，防止因帶打滑造成的掉轉(zhuǎn)現(xiàn)象；檢查主軸潤(rùn)滑的恒溫油箱、調(diào)節(jié)溫度范圍，及時(shí)補(bǔ)充油量，并清洗過(guò)濾器；主軸中刀具夾緊裝置長(zhǎng)時(shí)間使用后，會(huì)產(chǎn)生間隙，影響刀具的夾緊，需及時(shí)調(diào)整液壓缸活塞的位移量。

（2）滾珠絲杠螺紋副的維護(hù)，定期檢查、調(diào)整絲杠螺紋副的軸向間隙，保證反向傳動(dòng)精度和軸向剛度；定期檢查絲杠與床身的連接是否有松動(dòng)；絲杠防護(hù)裝置有損壞要及時(shí)更換，以防灰塵或切屑進(jìn)入。

（3）刀庫(kù)及換刀機(jī)械手的維護(hù)，嚴(yán)禁把超重、超長(zhǎng)的刀具裝入刀庫(kù)，以避免機(jī)械手換刀時(shí)掉刀或刀具與工件、夾具發(fā)生碰撞；經(jīng)常檢查刀庫(kù)的回零位置是否正確，檢查車床主軸回?fù)Q刀點(diǎn)位置是否到位，并及時(shí)調(diào)整；開(kāi)機(jī)時(shí)，應(yīng)使刀庫(kù)和機(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(kāi)關(guān)和電磁閥能否正常動(dòng)作；檢查刀具在機(jī)械手上鎖緊是否可靠，發(fā)現(xiàn)不正常應(yīng)及時(shí)處理。

（4）車床精度的維護(hù)，定期進(jìn)行車床水平和機(jī)械精度檢查并校正。機(jī)械精度的校正方法有軟硬兩種。其軟方法主要是通過(guò)系統(tǒng)參數(shù)補(bǔ)償，如絲杠反向間隙補(bǔ)償、各坐標(biāo)定位精度定點(diǎn)補(bǔ)償、車床回參考點(diǎn)位置校正等；硬方法一般要在車床大修時(shí)進(jìn)行，如進(jìn)行導(dǎo)軌修刮、滾珠絲杠螺母副預(yù)緊調(diào)整反向間隙等。

3.2 數(shù)控機(jī)床機(jī)械檢修基本方法

數(shù)控機(jī)床機(jī)械部分的修理，凡與常規(guī)機(jī)床機(jī)械部分相同的故障可用常規(guī)機(jī)床機(jī)械故障處理規(guī)定對(duì)待。但由于數(shù)控機(jī)床多采用電氣控制，使機(jī)械結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化，所以機(jī)械故障率有明顯地降低。

（1）進(jìn)給傳動(dòng)鏈故障的處理：由于數(shù)控機(jī)床的傳動(dòng)鏈大多采用滾動(dòng)摩擦副，所以這方面的故障大多表現(xiàn)為運(yùn)動(dòng)品質(zhì)下降而造成。如反向間隙增大，定位精度達(dá)不到要求、機(jī)械爬行現(xiàn)象，軸承噪聲變大等。這部分的維修常與運(yùn)動(dòng)副的預(yù)緊力，松動(dòng)環(huán)和補(bǔ)償環(huán)節(jié)的調(diào)整有密切關(guān)聯(lián)。

（2）主軸部件故障的處理：這部分故障多與刀柄的自動(dòng)拉緊裝置、自動(dòng)變檔裝置及主軸運(yùn)動(dòng)精度下降等有關(guān)。

（3）ATC刀具自動(dòng)交換裝置故障：主要故障現(xiàn)象有：刀庫(kù)運(yùn)動(dòng)故障；定位誤差超差；機(jī)械手夾持刀柄不穩(wěn)定；機(jī)械手運(yùn)動(dòng)動(dòng)作不準(zhǔn)。所有這些故障現(xiàn)象，都會(huì)導(dǎo)致?lián)Q刀動(dòng)作緊急停止，整機(jī)因不能實(shí)現(xiàn)ATC刀具自動(dòng)交換而停機(jī)。

（4）位置檢查用行程開(kāi)關(guān)壓合故障的處理：數(shù)控機(jī)床配備了許多限位運(yùn)動(dòng)的行程開(kāi)關(guān)，使用一段時(shí)間后，使運(yùn)動(dòng)部件的運(yùn)動(dòng)特性起了變化以及壓合行程開(kāi)關(guān)的機(jī)械可靠性與行程開(kāi)關(guān)本身的品質(zhì)、特性都會(huì)影響整機(jī)的運(yùn)動(dòng)。這就需要很好地檢查、更換或調(diào)整。

（5）配套附件可靠性下降產(chǎn)生故障的處理：數(shù)控機(jī)床的配套附件包括冷卻裝置、排屑裝置、防護(hù)裝置、主軸冷卻恒溫箱以及液壓油箱、氣動(dòng)泵及恒壓氣柜等。這些部件的損壞或動(dòng)作不靈都會(huì)產(chǎn)生故障，使機(jī)床運(yùn)動(dòng)停止。因此，對(duì)這些部位的檢查不應(yīng)忽略，只要排除了這些因素使機(jī)床約束條件得到滿足，就會(huì)取消報(bào)警轉(zhuǎn)入正常工作。

4 結(jié)語(yǔ)

在數(shù)控車床實(shí)際維修中，故障錯(cuò)綜復(fù)雜，在進(jìn)行機(jī)械檢修的同時(shí)應(yīng)綜合考慮電路、液壓相關(guān)影響因素，對(duì)故障進(jìn)行綜合分析，才能逐步縮小故障范圍，較快地排除故障。

[1]吳國(guó)經(jīng).數(shù)控機(jī)床床故障診斷與維修[M].北京:電子工業(yè)出版社,2007.

[2]李洪.機(jī)械加工工藝手冊(cè)[M].北京:北京出版社,2007.