淺談機(jī)床潤(rùn)滑及液壓系統(tǒng)清潔的重要性

王堃

【摘 要】機(jī)床潤(rùn)滑和液壓系統(tǒng)的清潔是機(jī)床保養(yǎng)中最基本也是最重要的工作內(nèi)容，直接影響到機(jī)床性能發(fā)揮。通過案例對(duì)比，充分提高機(jī)床潤(rùn)滑、清潔的重要性認(rèn)識(shí)，有助于減少機(jī)床故障發(fā)生，更好地發(fā)揮機(jī)床整體性能、延長(zhǎng)設(shè)備壽命。

【關(guān)鍵詞】機(jī)床;液壓系統(tǒng);潤(rùn)滑;清潔;案例

中圖分類號(hào)： TG502.3文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A文章編號(hào)： 2095-2457（2019）10-0073-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.10.029

Brief Analysis of The Importance of Equipment lubricate and Hydraulic System Cleaning

WANG Kun

（Sinopec Nanjing Chemical Machinery Co.，Ltd，Nanjing Jiangsu 210048，China）

【Abstract】Machine lubrication and cleaning of hydraulic system are the most basic and important work contents in machine maintenance，which directly affect the performance of machine tools.Through case comparison，the importance of lubrication and cleanliness of machine tools is fully improved，which helps to reduce the occurrence of machine tool failures，better play to the overall performance of machine tools and prolong the life of equipment.

【Key words】Machine tool;Hydraulic system;Lubrication;Cleaning;Case

1 潤(rùn)滑對(duì)保證機(jī)床摩擦副運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)的意義和目的

潤(rùn)滑是指改善摩擦副的摩擦狀態(tài)以降低摩擦阻力，減緩磨損的技術(shù)措施。通常是通過在摩擦副中添加潤(rùn)滑劑來達(dá)到潤(rùn)滑目的?；瘷C(jī)公司主要用于機(jī)床潤(rùn)滑的常見潤(rùn)滑劑包括液體潤(rùn)滑（抗磨液壓油）、固體潤(rùn)滑（石墨、二硫化鉬等）。添加足夠且對(duì)應(yīng)有效的潤(rùn)滑劑能有效減少運(yùn)動(dòng)副的金屬磨損量，提高機(jī)床性能，延長(zhǎng)機(jī)床壽命，節(jié)約能源。

1.1 潤(rùn)滑的作用

降低摩擦系數(shù)：在兩個(gè)相對(duì)摩擦的接觸面添加適當(dāng)潤(rùn)滑劑，會(huì)形成一層潤(rùn)滑油膜的減摩層，降低摩擦系數(shù)，養(yǎng)活摩擦阻力，減少功率消耗。

減少磨損：潤(rùn)滑劑在磨擦表面之間，可以減少因硬粒磨損、表面銹蝕、金屬表面間的咬焊與撕裂等造成的磨損。

防止腐蝕，保護(hù)金屬表面：避免機(jī)械的金屬表面生銹、腐蝕而損壞。

清潔沖洗：防止表面被固體雜質(zhì)劃傷，使加工成品鋼材表面具有較好的質(zhì)量和表面粗糙度。

1.2 潤(rùn)滑不及時(shí)及不正確使用潤(rùn)滑油的危害

案例一：2017年5月中旬晚間，齊重集團(tuán)生產(chǎn)的DVT630數(shù)控立車在提升機(jī)床橫梁時(shí)，發(fā)出刺耳嘯聲，且立柱感覺輕微震動(dòng)。操作工及時(shí)停止工作，憑經(jīng)驗(yàn)判斷是立柱滾珠絲杠出現(xiàn)問題。第二天，設(shè)備管理人員并會(huì)同廠家售后人員對(duì)機(jī)床進(jìn)行檢查，初步判斷可能造成此現(xiàn)象原因：1）滾珠絲杠與螺母聯(lián)接受損。2）相關(guān)摩擦副因缺少潤(rùn)滑油，滾珠絲杠表面生銹或劃傷產(chǎn)生大量鐵屑，阻礙絲杠旋進(jìn)。考慮機(jī)床投產(chǎn)不久，暫否定1可能，以2可能作為主要問題解決。經(jīng)PLC在線監(jiān)測(cè)，發(fā)現(xiàn)橫梁上潤(rùn)滑油泵無啟動(dòng)信號(hào)。更換信號(hào)導(dǎo)線后，問題仍存在。拆卸兩側(cè)立柱后，發(fā)現(xiàn)滾珠絲杠密封墊損壞造成立柱潤(rùn)滑油泵輸出的潤(rùn)滑油無法附著;潤(rùn)滑油呈明顯黑色;潤(rùn)滑油泵內(nèi)存油不足。采取相應(yīng)措施后，嘯聲消失，但機(jī)床震動(dòng)仍存在。后使用高標(biāo)號(hào)潤(rùn)滑油（降低環(huán)境溫度對(duì)油品影響）并添加固態(tài)潤(rùn)滑劑（二硫化鉬）增強(qiáng)潤(rùn)滑油在滾珠絲杠上附著力。方法實(shí)施后，嘯聲、震動(dòng)均消失。且在隨后梅雨季節(jié)及高溫作業(yè)中都無類似問題出現(xiàn)，效果明顯。

根據(jù)案例一，在機(jī)床關(guān)鍵摩擦副中適當(dāng)及時(shí)且使用正確的潤(rùn)滑油對(duì)機(jī)床性能的維持和保養(yǎng)至關(guān)重要。案例中的新機(jī)床，即因操作工在平時(shí)保養(yǎng)中缺乏有效例保措施，沒有采取正確的潤(rùn)滑手段和潤(rùn)滑油，引致摩擦副的過度磨損而險(xiǎn)些造成一次嚴(yán)重的設(shè)備損壞。

案例二：同一車間的C61125E 15米臥式車床是1978年投產(chǎn)的老機(jī)床，在平時(shí)保養(yǎng)中因操作工特別注意對(duì)機(jī)床主軸箱、卡盤、導(dǎo)軌面及中心架、尾座等部件的潤(rùn)滑工作，上述部件在近3年未發(fā)生過一起停機(jī)檢修。

1.3 潤(rùn)滑工作的要點(diǎn)

比較案例一和案例二，可見潤(rùn)滑工作應(yīng)當(dāng)是機(jī)械加工行業(yè)設(shè)備管理及使用部門重點(diǎn)關(guān)注并且常抓不懈的重要工作內(nèi)容。稍有疏忽可能會(huì)引發(fā)不必要甚至有較大損失的設(shè)備事故。此外，因鉚焊施工是化機(jī)公司主要工序，故廠房?jī)?nèi)有較多煙塵和焊渣等雜物，故當(dāng)較為精密的機(jī)床設(shè)施和鉚焊作業(yè)區(qū)共存時(shí)，還要及時(shí)清潔周邊環(huán)境，防止因大顆粒固體雜質(zhì)對(duì)摩擦副的破壞。

主要潤(rùn)滑管理工作是：

1）三級(jí)過濾制;入庫(kù)過濾、發(fā)放過濾、注油過濾。2）五定：定時(shí)、定人、定量、定期、定質(zhì)。3）嚴(yán)格巡檢制度，健全巡檢記錄。

2 液壓系統(tǒng)中油液的地位和作用

液壓系統(tǒng)安全、可靠、穩(wěn)定運(yùn)行是保證機(jī)床正常運(yùn)行的關(guān)鍵，油液污染是液壓系統(tǒng)發(fā)生故障及液壓元件過早磨損或損壞的主要原因。因此，控制機(jī)床液壓系統(tǒng)油液污染已經(jīng)成為保證設(shè)備安全、高效、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的關(guān)鍵，必須認(rèn)真對(duì)待。

2.1 機(jī)床液壓系統(tǒng)污染的危害

1）油液污染顆粒進(jìn)入液壓元件的配合間隙，加劇滑動(dòng)元件的表面摩擦，劃傷配合表面精度和表面粗糙度，使泄露增加，導(dǎo)致元件壽命縮短和工作失常。2）污染顆粒可能卡住液壓元件的阻尼小孔，堵塞控制閥口，使液壓元件不能正常工作。尤其對(duì)數(shù)控機(jī)床而言，一旦流量控制閥被堵，即意味油壓信息無法傳遞，造成機(jī)床停轉(zhuǎn)。3）油液污染會(huì)使液壓油的粘度發(fā)生變化，使油液抗乳化性、潤(rùn)滑性等物理、化學(xué)性能降低，導(dǎo)致油液過早老化失敗，并引起各種系統(tǒng)故障。4）根據(jù)設(shè)備管理記錄，以及每月現(xiàn)場(chǎng)綜合檢查結(jié)過統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)化機(jī)廠機(jī)床油液污染主要原因有以下2種：

a.固體污染物：主要有切屑、焊渣、粉塵、毛刺等

b.水分、清洗油液或者其他種類的液壓油混合。

據(jù)統(tǒng)計(jì)a原因造成的液壓系統(tǒng)污染較多集中在車床、刨床、卷板機(jī)等摩擦副暴露的機(jī)床;b原因造成的液壓系統(tǒng)污染主要體現(xiàn)在鉆床和鏜床等。

2.2 防止機(jī)床液壓系統(tǒng)污染的主要措施

1）重視日常保養(yǎng)，加強(qiáng)對(duì)機(jī)床操作者的教育，做好例保和一保工作。

2）老機(jī)床定期檢查更換油箱濾芯，清洗油箱管路

3）新機(jī)床使用前，使用專業(yè)的過濾機(jī)將油桶里的新油注入油箱，并注意輸油管的清潔，防止將雜質(zhì)帶入油箱。

現(xiàn)以兩案例說明油箱液壓系統(tǒng)的污染對(duì)機(jī)床使用的影響及清潔后的使用效果。

案例三：2018年4月21日，沈陽中捷集團(tuán)生產(chǎn)的FBC200r數(shù)控鏜銑床出現(xiàn)機(jī)床主軸無動(dòng)作，且油壓報(bào)警信號(hào)反復(fù)出現(xiàn)的情況，嚴(yán)重影響了生產(chǎn)進(jìn)度。在經(jīng)過現(xiàn)場(chǎng)檢查和比照類似維修案例后，判斷是油箱內(nèi)液壓油變質(zhì)，造成液壓油粘度降低以及輸出油壓達(dá)不到機(jī)床啟動(dòng)要求。打開機(jī)床主軸后發(fā)現(xiàn)液壓油管的回油管路聯(lián)接閥口斷開，回油與冷卻切削油、水等混合，嚴(yán)重污染了回油箱內(nèi)的液壓油并已經(jīng)出現(xiàn)油品乳化現(xiàn)象;另外鐵屑及灰塵的污染也造成了機(jī)油變質(zhì)。以上情況造成了機(jī)床主軸停轉(zhuǎn)及油壓報(bào)警信號(hào)。在維修回油管路并清理，徹底更換油箱內(nèi)液壓油后，報(bào)警信號(hào)消失，機(jī)床恢復(fù)工作。

案例四：2018年6月10日，齊重集團(tuán)生產(chǎn)的DVT1000數(shù)控立車卡盤發(fā)生旋轉(zhuǎn)2圈后即發(fā)生停轉(zhuǎn)現(xiàn)象。用百分表測(cè)量油膜浮起高度，顯示僅為0.03㎜，而機(jī)床設(shè)計(jì)浮起高度在0.08～0.15㎜，可見卡盤浮起高度不足，引起機(jī)床停機(jī)自保護(hù)。對(duì)機(jī)床油箱、管路、電氣元件等液壓系統(tǒng)主要部件做了檢查后，發(fā)現(xiàn)主要問題是：1）地坑內(nèi)液壓站油箱積油出現(xiàn)乳化、發(fā)黑;2）4個(gè)輸油流量控制閥、壓力閥有2個(gè)損壞;3）鐵屑、焊渣、灰塵有侵入主油箱跡象，造成主油管路有堵塞;基本斷定上述原因致使機(jī)床卡盤浮升不夠。在采取相應(yīng)措施后及時(shí)恢復(fù)了機(jī)床使用。

以上案例帶給我們啟示：液壓系統(tǒng)是機(jī)床工作的關(guān)鍵，保障液壓系統(tǒng)的清潔主要是保證液壓油，管路的清潔。只有做到對(duì)液壓系統(tǒng)的及時(shí)清理、常態(tài)清理才能確保機(jī)床系統(tǒng)和機(jī)床的安全、穩(wěn)定。

2.3 機(jī)床液壓系統(tǒng)污染控制

機(jī)床液壓系統(tǒng)的污染控制，貫穿于液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、制造、安裝、使用與維護(hù)過程。系統(tǒng)污染量=系統(tǒng)原有和新生污染物+系統(tǒng)侵入污染物—系統(tǒng)濾油器濾掉的污染物。機(jī)床等設(shè)備在投用以前，必須對(duì)液壓系統(tǒng)中所有液壓元器件和管路進(jìn)行酸洗、清洗，消除制造過程中產(chǎn)生的雜質(zhì)對(duì)油液的污染可能;日常保養(yǎng)嚴(yán)格按照保養(yǎng)規(guī)程對(duì)液壓系統(tǒng)定期清洗;設(shè)備壽命后期，因材質(zhì)老化等因素，還必須根據(jù)實(shí)際情況加以更新或整體大修維護(hù)。以上內(nèi)容直接關(guān)系到液壓系統(tǒng)正常工作與否，大意不得。

2.4 液壓油溫度的影響

在案例三和案例四中的液壓油乳化現(xiàn)象在事后分析中，除了其他切削油和水混合液壓油外，液壓油循環(huán)過程中溫度過高也是導(dǎo)致液壓油乳化的原因。資料顯示，高溫會(huì)影響到油液的熱穩(wěn)定性、氧化穩(wěn)定性，能使油液化學(xué)品質(zhì)發(fā)生變化，造成油液乳化，乳化變質(zhì)的油液會(huì)直接造成油膜不均勻甚至達(dá)不到足夠厚度，導(dǎo)致壓力不足。在夏季，尤其是江淮地區(qū)特有的黃梅天，氣候濕熱，液壓油等化工液體極易發(fā)生變質(zhì)，基于此，我們吸取教訓(xùn)，為常年作業(yè)頻繁的幾臺(tái)重型機(jī)床配裝冷卻裝置，以確保機(jī)床油壓系統(tǒng)的溫度控制（油溫30℃～40℃為宜）。

3 結(jié)束語

機(jī)床是加工類企業(yè)最普遍、最直接的生產(chǎn)設(shè)備，在長(zhǎng)期使用過程中必然產(chǎn)生各種各樣的故障，找對(duì)原因，正確解決才能提升機(jī)床性能，延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命。而平時(shí)管養(yǎng)中對(duì)機(jī)床潤(rùn)滑工作和液壓系統(tǒng)的檢查工作是其中一項(xiàng)重要內(nèi)容，做好這項(xiàng)工作才能真正的用好機(jī)床，管好機(jī)床。本文僅是對(duì)管養(yǎng)工作中設(shè)備的潤(rùn)滑和清潔做了淺顯闡述，在日后與機(jī)床維修更多接觸中會(huì)遇到更多問題，只要認(rèn)真總結(jié)、歸納就一定能學(xué)習(xí)、掌握到有關(guān)機(jī)床管養(yǎng)的更多知識(shí)。

【參考文獻(xiàn)】

[1]俞啟榮.機(jī)床液壓傳動(dòng)[M].機(jī)械工業(yè)出版社，1984.

[2]張同.精密機(jī)床修理與潤(rùn)滑[M].北京國(guó)防工業(yè)出版社，1986.

[3]余之泳.《機(jī)床液壓及潤(rùn)滑設(shè)備維修手冊(cè)[M].機(jī)械工業(yè)出版社，2002.

[4]劉瑞芳.機(jī)床使用維護(hù)中液壓油清潔的重要性[M].2006.