【正文】 手感較熱 ， 有微燙感覺；50℃ 左右 時(shí) ， 手感較燙 ， 若用掌心按的時(shí)間較長 ，會有汗感； 60℃ 左右時(shí) ， 手感很燙 ， 但一般能忍受10秒長的時(shí)間； 70℃ 左右時(shí) ， 手感燙得灼痛 ， 一般只能忍受 3秒長的時(shí)間 ， 并且手的觸摸處會很快變紅；80℃ 以上 時(shí) ， 瞬時(shí)接觸手感 “ 麻辣火燒 ” ， 時(shí)間過長 ， 可出現(xiàn)燙傷 。 所以 ， 在采用手指觸覺判斷溫度高低時(shí) ， 應(yīng)注意 觸摸方法 ， 一般先用右手微微彎曲的食指 、 中指 、 無名指指背中節(jié)部位試探性觸及機(jī)床表面 ， 無灼痛感時(shí) ， 才可用手指肚或手掌觸摸機(jī)床表面 ， 以判斷其溫升情況 。 2023/1/16 16 產(chǎn)品數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造技術(shù) 武漢科技大學(xué) ? 另外 ， 用手觸摸機(jī)床表面可以感覺出 振動的強(qiáng)弱 以及是否產(chǎn)生沖擊 ， 從而判斷機(jī)床振動的情況 。 同時(shí)還可用手指直接感覺出機(jī)床的移動部件 是否在爬行 。 ? 利用人的 嗅覺 對機(jī)床的某些部位因劇烈摩擦 ， 使附著的油脂或其他可燃物發(fā)生氧化 、 蒸發(fā) ， 以及因各種原因引起的燃燒所發(fā)出的氣味進(jìn)行判斷 ， 往往可收到較好的效果 。 一方面可幫助人們迅速找到故障部位 ， 另一方面可根據(jù)氣味的種類判別是何種材料發(fā)出的 ， 以便為診斷故障原因提供依據(jù) 。 ? 采用簡易診斷法來判斷數(shù)控機(jī)床的故障 ， 是定性的 、 粗略的和經(jīng)驗(yàn)性的 ， 但對數(shù)控機(jī)床的管理及維修仍有現(xiàn)實(shí)的意義 。 2023/1/16 17 產(chǎn)品數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造技術(shù) 武漢科技大學(xué) ? ? 無損探傷 是在不損壞檢測對象的前提下 ， 探測其內(nèi)部或外表的缺陷 (傷痕 )的現(xiàn)代檢測技術(shù) 。 在工業(yè)生產(chǎn)中 ， 許多重要設(shè)備的原材料 、 零部件 、 焊縫等必須進(jìn)行必要的無損探傷 ， 當(dāng)確認(rèn)其內(nèi)部或表面不存在危險(xiǎn)性或非允許缺陷時(shí) ， 才可以使用或運(yùn)行 。 這種方法在數(shù)控機(jī)床的制造及其機(jī)械故障的診斷中也需要應(yīng)用 。 目前用于 機(jī)器故障診斷的無損探傷方法多達(dá)幾十種 ， 在工業(yè)生產(chǎn)檢驗(yàn)中 ， 應(yīng)用最廣泛的有 超聲波探傷 、 射線探傷 、 磁粉探傷 、 滲透探傷 等 。 就其檢測對象而言 ， 超聲波探傷和射線探傷比較適合于檢測機(jī)體內(nèi)部缺陷 ， 而對于機(jī)體表面缺陷采用磁粉探傷 、 滲透探傷則更為合適 。 除此之外 ， 許多現(xiàn)代無損檢測技術(shù)如紅外線探傷 、 激光全息攝影 、 同位素射線示蹤等也獲得了應(yīng)用 ， 對數(shù)控機(jī)床采用無損探傷技術(shù)進(jìn)行機(jī)械故障診斷可有效地提高機(jī)床的運(yùn)行可靠性 ， 另外 ， 對于改進(jìn)數(shù)控機(jī)床的設(shè)計(jì)制造工藝 ， 降低制造成本也具有十分現(xiàn)實(shí)的意義 。 2023/1/16 18 產(chǎn)品數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造技術(shù) 武漢科技大學(xué) 主傳動系統(tǒng)與主軸部件故障的診斷與維修 數(shù)控機(jī)床的 主傳動 是承受主切削力的傳動運(yùn)動 ， 它的功率大小與回轉(zhuǎn)速度直接影響著機(jī)床的加工效率 ， 而主軸部件是保證機(jī)床加工精度和自動化程度的主要部件 ， 它們對數(shù)控機(jī)床的性能有著決定性的影響 。 由于數(shù)控機(jī)床的主軸驅(qū)動廣泛采用交 、 直流主軸電動機(jī) ，這就使得主傳動的功率和調(diào)速范圍較普通機(jī)床大為增加 。 同時(shí) ，為了進(jìn)一步滿足對主傳動調(diào)速和扭矩輸出的要求 ， 在數(shù)控機(jī)床上常采用 機(jī)電相結(jié)合 的方法 ， 即同時(shí)采用 電動機(jī)調(diào)速 和 機(jī)械齒輪變速 這兩種方法 。 其中 ， 通過齒輪減速來擴(kuò)大輸出扭矩 ， 利用齒輪換擋來進(jìn)一步擴(kuò)大調(diào)速范圍 。 盡管如此 ， 數(shù)控機(jī)床的主傳動變速機(jī)構(gòu)仍較以往的普通機(jī)床有了極大的簡化 ， 主軸箱內(nèi)各種零件如軸 、 齒輪 、 軸承等的數(shù)量都大為減少 ， 這就使得可能 出現(xiàn)機(jī)械故障的部位也大為減少 。 2023/1/16 19 產(chǎn)品數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造技術(shù) 武漢科技大學(xué) 圖 81所示是數(shù)控機(jī)床的主傳動系統(tǒng)常采用的配置形式： 滑移齒輪的換擋常采用液壓撥叉或直接由液壓缸帶動，還可通過電磁離合器直接實(shí)現(xiàn)換擋。這種配置方式在大中型機(jī)床中采用較多。如圖 81(a)所示。 這種形式可避免齒輪傳動引起的振動與噪聲，但只能用在低扭矩的情況下。這種配置在小型機(jī)床中經(jīng)常使用，如圖 81(b)所示。 這種傳動形式簡化了機(jī)構(gòu)、提高了主軸的剛度，是一種非常好的傳動形式，如圖 81(c)所示，控制方便，機(jī)械結(jié)構(gòu)簡單，但其輸出扭矩比較小。 2023/1/16 20 產(chǎn)品數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造技術(shù) 武漢科技大學(xué) 圖 81 數(shù)控機(jī)床主軸傳動配置方式 2023/1/16 21 產(chǎn)品數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造技術(shù) 武漢科技大學(xué) ? 結(jié)合上述幾種形式 ， 現(xiàn)將數(shù)控機(jī)床中主傳動系統(tǒng)經(jīng)常出現(xiàn)的主要幾種機(jī)械故障及其所對應(yīng)的診斷排除方法敘述如下： ? ? 主傳動系統(tǒng)產(chǎn)生噪聲的原因是多種多樣的 。 對于齒輪變速的形式 ， 一般是因?yàn)辇X輪嚙合間隙不均勻或輪齒已損壞造成的 ，而造成齒輪嚙合間隙不均勻的主要因素是加工與裝配精度不高 。如果發(fā)現(xiàn)輪齒已損壞 ， 應(yīng)立即更換新齒輪 ， 同時(shí)應(yīng)注意提高齒輪的制造及裝配精度 ， 精度越高 ， 噪聲越小 。 另外 ， 在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡量減少齒輪的對數(shù) ， 適當(dāng)限制齒輪的直徑 (尤其在高速傳動鏈中 )， 這是因?yàn)辇X輪直徑越大 ， 在工作時(shí)相對同樣轉(zhuǎn)速條件下的線速度就越大 。 據(jù)實(shí)驗(yàn)證明 ， 齒輪的線速度降低 50％ ， 噪聲可降低 60dB。 因此 ， 在機(jī)床設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡量減少使用線速度超過10m/s～ 12m/s的高速齒輪 ， 這是避免主傳動系統(tǒng)噪聲的非常有效的措施 。 ? 2023/1/16 22 產(chǎn)品數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造技術(shù) 武漢科技大學(xué) ? 減小齒輪噪聲的方法 還有：在傳動軸剛度允許的條件下采用斜齒或人字齒輪 ， 以減小齒輪的嚙合角 ， 從而降低齒輪噪聲；提高傳動箱箱體的剛性 ， 箱體剛性越好 ， 振動越小 ， 噪聲也越??；盡量減小齒輪軸 、 孔間的配合間隙和傳動間隙 ， 即采用消隙的結(jié)構(gòu)；改善潤滑條件 ， 確保齒輪嚙合面及支撐軸承處潤滑正常等 。 ? 對于 帶傳動 的形式 ， 產(chǎn)生噪聲的主要原因有主軸與電動機(jī)連接的皮帶過緊 ， 大帶輪與小帶輪傳動平衡情況不佳 。 此時(shí)應(yīng)移動電動機(jī)座 ， 使皮帶松緊度合適 ， 將脫落了平衡塊的帶輪重新進(jìn)行平衡 。 ? 有時(shí)主傳動系統(tǒng)的噪聲是由于系統(tǒng)中傳動軸承損壞或傳動軸彎曲造成的 ， 此時(shí)應(yīng)修復(fù)或更換軸承 ， 校直傳動軸 ， 以消除噪聲 。 2023/1/16 23 產(chǎn)品數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造技術(shù) 武漢科技大學(xué) ? ? 這一類機(jī)械故障多出在采用齒輪變速的形式時(shí) ， 當(dāng)用液壓撥叉來帶動齒輪換擋時(shí) ， 因滑動齒輪嚴(yán)重撞擊而使倒角處打毛翻邊所造成 。 產(chǎn)生這一故障的原因通常是由于液壓變速系統(tǒng)中的液壓元件 (如變速油缸 )不具有良好的速度調(diào)節(jié)功能 ， 或相應(yīng)的電磁元件(如電磁換向閥 )不具有 “ 記憶 ” 功能所致 。 在數(shù)控機(jī)床中 ， 由于變速換擋都是由機(jī)床根據(jù)指令自動完成的 ， 所以組成變速系統(tǒng)的各元件均應(yīng)適應(yīng)這一特點(diǎn) 。有的數(shù)控機(jī)床在控制變速油缸運(yùn)動時(shí)采用信號桿配接近開關(guān)的組合方式 ， 對解決這一類機(jī)械故障是行之有效的方法 。 即使這樣 ， 也應(yīng)該定期檢查接近開關(guān)是否因機(jī)床振動而產(chǎn)生松脫 、 移位等現(xiàn)象 ， 從而避免同類故障的發(fā)生 。 ? 另外 ， 對于使用牙嵌式電磁離合器的主傳動系統(tǒng) ，必須掌握 離合器需在低于 1 r／ min一 2 r／ min的轉(zhuǎn)速下才能安全可靠的變速這一特點(diǎn) 。 ? 2023/1/16 24 產(chǎn)品數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造技術(shù) 武漢科技大學(xué) ? ? 這種情況往往出現(xiàn)在帶傳動的形式中 ， 由于電動機(jī)與主軸連接的皮帶過松 ， 或是由于皮帶表面有油 、 皮帶使用過久而失效等 ， 均會造成上述故障 。 此時(shí)只須移動電動機(jī) ， 張緊皮帶 ， 繼而將電動機(jī)座重新鎖緊；或是用汽油清洗皮帶表面油污 ， 使之清潔后再重裝上；更換新皮帶等措施 ， 即可排除故障 。 ? 有時(shí)在 齒輪傳動的系統(tǒng)中也會出現(xiàn)此類故障 ， 這常常是由于在傳動系統(tǒng)中采用了摩擦離合器 ， 而摩擦離合器調(diào)整過松或磨損過大的原因造成的 。 此時(shí)只需重新調(diào)整摩擦離合器 ， 或是修磨 、 更換摩擦片即可 。 2023/1/16 25 產(chǎn)品數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造技術(shù) 武漢科技大學(xué) ? ? 數(shù)控機(jī)床的主軸部件主要有以下幾部分： ? 主軸本體及密封裝置 、 支承主軸的軸承 、 配置在主軸內(nèi)部的刀具自動卡緊及吹屑裝置 、 主軸的準(zhǔn)停裝置等 。 ? 主軸部件質(zhì)量的好壞將直接影響加工質(zhì)量 ， 因此對主軸部件的故障診斷及排除就顯得非常重要 。 下面對主軸部件較常見的故障及排除方法作介紹： ? 2023/1/16 26 產(chǎn)品數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造技術(shù) 武漢科技大學(xué) ? ? 數(shù)控機(jī)床的主軸在工作時(shí)應(yīng)保持良好的狀態(tài) ， 主軸的運(yùn)轉(zhuǎn)溫度和熱穩(wěn)定性是至關(guān)重要的 。 主軸工作時(shí)如溫升過高 ， 將會導(dǎo)致主軸發(fā)熱 ， 從而給主軸軸承的正常運(yùn)轉(zhuǎn)帶來影響 ， 輕則降低主軸回轉(zhuǎn)精度 ，嚴(yán)重的甚至?xí)龤лS承 。 要避免此類故障發(fā)生 ， 就要確保主軸具有良好的潤滑 ， 同時(shí)與主軸相配的密封結(jié)構(gòu)應(yīng)能滿足主軸潤滑方式的要求 。 2023/1/16 27 產(chǎn)品數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造技術(shù) 武漢科技大學(xué) ? 數(shù)控機(jī)床主軸中部件的 潤滑方式 通常有： ? (1)循環(huán)式潤滑方式 ? 此方式采用液壓泵供油強(qiáng)力潤滑 ， 可有效地把主軸組件的熱量帶走 ， 同時(shí)在油箱中使用油溫控制器控制油液溫度 ， 以保證主軸不發(fā)熱 。 這種潤滑方式因潤滑油的交換量比較大 ， 所以需要液壓泵專門負(fù)責(zé)抽吸潤滑后存留在箱內(nèi)的油液 。 此時(shí) ， 吸油管要盡量位于最低處 ， 尤其是在主軸為立式時(shí)更應(yīng)如此 。 ? 采用此方式較易出現(xiàn)的故障是 ， 因抽油時(shí)間調(diào)整的不合適導(dǎo)致潤滑油外溢以及密封裝置本身有破損等缺陷造成的潤滑油滲漏 。 在此情況下 ， 首先應(yīng)檢查吸油管位置是否合適 ， 然后仔細(xì)調(diào)整好供油量及回抽油量的關(guān)系 ， 適當(dāng)延長吸油時(shí)間 ， 最后認(rèn)真檢查主軸端部的密封結(jié)構(gòu) ， 保證其有一定的存油空間 ， 同時(shí)更換破損密封件 ， 以確保不漏油 。 2023/1/16 28 產(chǎn)品數(shù)字化設(shè)計(jì)與制造技術(shù) 武漢科技大學(xué) ? (2)高級潤滑脂與潤滑油混合潤滑方式 ? 采用此方式往往是主傳動部分用潤滑油潤滑 ， 而主軸部件特別是主軸軸承用高級潤滑脂潤滑 。 這種方式可大大簡化結(jié)構(gòu) ， 降低制造成本且維護(hù)保養(yǎng)簡單 。 因?yàn)槊芊獯娣庞谥鬏S軸承處的高級潤滑脂可長期使用 (8年左右 )， 在正常工作條件下既不會稀化流出 ， 也不會因潤滑不充分導(dǎo)致主軸端部高的溫升 。 ? 但采用此方式較易出現(xiàn)的故障為 ， 錯(cuò)誤地認(rèn)為將潤滑脂填充的越多越好 ， 從而人為地將潤滑脂涂抹過多 ， 這樣反而容易造成工作時(shí)主軸端部發(fā)熱嚴(yán)重 。排除方法是按照主運(yùn)動參數(shù)要求和主軸軸承的型號及規(guī)格 ， 嚴(yán)格地計(jì)算填入軸承中的潤滑脂的量