【正文】 涼 ， 但一般能忍受； 20℃ 左右時 ， 手感稍涼 ， 隨著接觸時間延長 ， 手感漸溫； 30℃ 左右時 ， 手感微溫 ，有舒適感； 40℃ 左右時 ， 手感較熱 ， 有微燙感覺；50℃ 左右 時 ， 手感較燙 ， 若用掌心按的時間較長 ，會有汗感； 60℃ 左右時 ， 手感很燙 ， 但一般能忍受10秒長的時間； 70℃ 左右時 ， 手感燙得灼痛 ， 一般只能忍受 3秒長的時間 ， 并且手的觸摸處會很快變紅；80℃ 以上 時 ， 瞬時接觸手感 “ 麻辣火燒 ” ， 時間過長 ， 可出現(xiàn)燙傷 。 ? 另外 ， 還可借助簡單的診斷儀器如 電子聽診器 來對機床故障進行診斷 。 2023/1/16 14 產(chǎn)品數(shù)字化設(shè)計與制造技術(shù) 武漢科技大學 ? 利用 聽覺 細心判斷數(shù)控 機床運轉(zhuǎn)的聲響 。 ? （ 4） 潤滑油品牌號是否符合規(guī)定 ， 用量是否適當 。 現(xiàn)分述如下： 2023/1/16 12 產(chǎn)品數(shù)字化設(shè)計與制造技術(shù) 武漢科技大學 ? ? 簡易診斷法 是靠人的感官功能 (視 、 聽 、 觸 、 嗅等 )， 借助一些常用工 、 量具對機床的運行狀態(tài)進行監(jiān)測和判斷的過程 。 2023/1/16 11 產(chǎn)品數(shù)字化設(shè)計與制造技術(shù) 武漢科技大學 ? ? 數(shù)控機床機械故障診斷包括 對數(shù)控機床運行狀態(tài)的識別 ， 對其運行過程的監(jiān)測 ， 以及對其 運行發(fā)展趨勢的預測 三個方面 。 ? ? 在數(shù)控機床中 ， 為了保證自動化工作的可靠性 ，大量采用 運動位置檢查的行程開關(guān) 。 可能出現(xiàn)故障的部分有 自動換刀部分的刀桿拉緊機構(gòu) 、 自動換擋機構(gòu)及主軸運動精度的保持裝置 等 。 其常見的機械故障是多種多樣的 ， 數(shù)控機床的說明書或機械修理手冊對一些機械故障進行了說明 ， 在此僅介紹一些帶共性的部件故障 。 2023/1/16 8 產(chǎn)品數(shù)字化設(shè)計與制造技術(shù) 武漢科技大學 數(shù)控機床機械故障診斷方法 數(shù)控機床機械部分的故障與普通機床機械部分的故障有許多共同點 ， 因此在對機械故障進行診斷時 ， 有許多地方是相通的 ， 或者說是可借鑒的 。 ? 2023/1/16 7 產(chǎn)品數(shù)字化設(shè)計與制造技術(shù) 武漢科技大學 ? 、 發(fā)展規(guī)律劃分 ? （ 1） 隨機故障 ? 故障發(fā)生的時間是隨機的 。 ? （ 2） 漸發(fā)性故障 ? 故障的發(fā)展有一個過程 ， 因而可對其進行預測和監(jiān)視 。 ? （ 2） 安全性故障 ? 不會對人身 、 生產(chǎn)和環(huán)境造成危害的故障 。 ? （ 2） 永久性故障 ? 某些零件已損壞 ， 需要更換或修理才能恢復 。 機械故障及其分類 2023/1/16 3 產(chǎn)品數(shù)字化設(shè)計與制造技術(shù) 武漢科技大學 ? ? （ 1） 磨損性故障 ? 機械系統(tǒng)因使用過程中的正常磨損而引發(fā)的故障， 對這類故障形式 ， 一般只進行壽命預測 。 如機床運轉(zhuǎn)不平穩(wěn) 、 軸承噪聲過大 、 機械手夾持刀柄不穩(wěn)定等現(xiàn)象都是機械故障的表現(xiàn)形式 。 隨著機電一體化進程不斷深入 ， 數(shù)控機床越來越成為機械工業(yè)技術(shù)改造的首選設(shè)備 。 它的通用 、靈活 、 高效率 、 高精度 、 高質(zhì)量等特點 ， 決定了該設(shè)備的應用日益廣泛 。 ? ? 機械故障可以從不同的角度來進行分類 。 ? （ 2） 錯用性故障 ? 因使用不當而引發(fā)的故障 。 2023/1/16 5 產(chǎn)品數(shù)字化設(shè)計與制造技術(shù) 武漢科技大學 ? ? （ 1） 部分性故障 ? 設(shè)計功能部分喪失的故障 。 如保護系統(tǒng)在不需保護時動作等 。 如疲勞裂紋的產(chǎn)生和擴展 。 ? （ 2） 有規(guī)則故障 ? 故障的發(fā)生比較有規(guī)則 。 但由于數(shù)控機床大量采用電氣控制與驅(qū)動 ， 這就使得數(shù)控機床的機械結(jié)構(gòu)與普通機床的機械結(jié)構(gòu)相比 ，有了很大的簡化 。 2023/1/16 9 產(chǎn)品數(shù)字化設(shè)計與制造技術(shù) 武漢科技大學 ? ? 數(shù)控機床普遍采用了 滾動摩擦副 ， 所以進給傳動鏈故障大部分是以 運動品質(zhì)下降 表現(xiàn)出來的 。 2023/1/16 10 產(chǎn)品數(shù)字化設(shè)計與制造技術(shù) 武漢科技大學 ? (ATC)故障 ? 自動換刀裝置用于加工中心等設(shè)備 ， 目前 50％ 的機械故障與它有關(guān) 。 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 都會大大影響整機的故障及排除故障的工作 。 通過對數(shù)控機床機械裝置的某些特征參數(shù) ， 如 振動 、 噪聲和溫度 等進行測定 ，將測定值與規(guī)定的正常值進行比較 ， 以判斷機械裝置的工作狀態(tài)是否正常 。 在對機械故障進行診斷之前 ， 通常應詢問 下列情況 ： ? （ 1） 機床開動時有何異?，F(xiàn)象 ， 故障是在什么情況下發(fā)生的 ， 操作者都做過什么操作 。 ? （ 5） 以前曾發(fā)生過什么故障 ， 是如何處理的 ， 機床何時進行過保養(yǎng)檢修等 。 這是因為機床正常運轉(zhuǎn)時 ， 所發(fā)出的聲響總是具有一定的音律和節(jié)奏 ， 并保持一定程度的穩(wěn)定 。 電子聽診器是一種振動加速度傳感器 。 所以 ， 在采用手指觸覺判斷溫度高低時 ， 應注意 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)部位試探性觸及機床表面 ， 無灼痛感時 ， 才可用手指肚或手掌觸摸機床表面 ， 以判斷其溫升情況 。 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) 。 這種方法在數(shù)控機床的制造及其機械故障的診斷中也需要應用 。 2023/1/16 18 產(chǎn)品數(shù)字化設(shè)計與制造技術(shù) 武漢科技大學 主傳動系統(tǒng)與主軸部件故障的診斷與維修 數(shù)控機床的 主傳動 是承受主切削力的傳動運動 ， 它的功率大小與回轉(zhuǎn)速度直接影響著機床的加工效率 ， 而主軸部件是保證機床加工精度和自動化程度的主要部件 ， 它們對數(shù)控機床的性能有著決定性的影響 。 盡管如此 ， 數(shù)控機床的主傳動變速機構(gòu)仍較以往的普通機床有了極大的簡化 ， 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)機械故障的部位也大為減少 。 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。 對于齒輪變速的形式 ， 一般是因為齒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 。 因此 ， 在機床設(shè)計時應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 。 ? 有時主傳動系統(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 ， 此時應修復或更換軸承 ， 校直傳動軸 ， 以消除噪聲 。有的數(shù)控機床在控制變速油缸運動時采用信號桿配接近開關(guān)的組合方式 ， 對解決這一類機械故障是行之有效的方法 。 此時只須移動電動機 ， 張緊皮帶 ， 繼而將電動機座重新鎖緊；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 。 ? 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 。 2023/1/16 27 產(chǎn)品數(shù)字化設(shè)計與制造技術(shù) 武漢科技大學 ? 數(shù)控機床主軸中部件的 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力潤滑 ， 可有效地把主軸組件的熱量帶走 ， 同時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 。 在此情況下 ， 首先應檢查吸油管位置是否合適 ， 然后仔細調(diào)整好供油量及回抽油量的關(guān)系 ， 適當延長吸油時間 ， 最后認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 ， 同時更換破損密封件 ， 以確保不漏油 。 ? 但采用此方式較易出現(xiàn)的故障為 ， 錯誤地認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主軸端部發(fā)熱嚴重 。 對于潤滑油 ， 如果是飛濺潤滑 ， 則應預留油池 ， 且保證油池液面高度不會翻越密封裝置進入脂潤滑區(qū) ， 同時對密封裝置的設(shè)計既要考慮不許油液自下而上漫過去 ， 也不許飛濺后落下的油液自上而下滲過去 。 為與之相適應 ， 傳統(tǒng)的主軸潤滑 ，冷卻方式已不能滿足高轉(zhuǎn)速的要求 ， 取而代之的是新型的潤滑冷卻方式 。 這種方式為每個軸承單獨供油 ， 且定時定量 ， 既保證了所需的油量 ， 又無油霧擴散 ， 為環(huán)保所兼容 。 圖 82是卸荷結(jié)構(gòu)的實例 。 產(chǎn)生此類故障的因素或部位很多 ， 但歸納起來 ， 主要因為構(gòu)成拉刀裝置的某個環(huán)節(jié)出現(xiàn)了異常的尺寸變化或性能變化 。 2023/1/16 34 產(chǎn)品數(shù)字化設(shè)計與制造技術(shù) 武漢科技大學 (3)還有一類產(chǎn)生于拉刀過程中的故障是因為 主軸錐孔中掉進了切屑或其他污物 ，在拉緊刀桿時 ， 主軸錐孔表面和刀桿的錐柄就會被劃傷 ， 并使刀桿發(fā)生偏斜造成定位不準 ， 最后致使零件加工尺寸出錯 。 ? 在采用電氣方式時 ， 由機械部分引起的定向不準或錯位等故障 ， 多半是由于連接電氣元件的緊固裝置因機床工作時的振動或其他意外碰撞而產(chǎn)生了松動 ， 從而導致電氣元件移位造成的 ， 較易解決 。 但值得注意的是采用這種準停方式 ， 必須要有一定的邏輯互鎖作保證 ， 才能使得主軸電動機最后能夠正常運轉(zhuǎn) 。 由于數(shù)控機床功能及性能上的要求 ， 這些部件用在數(shù)控機床上與用在普通機床上是有不同點的 。 可以說 ， 影響整個伺服進給系統(tǒng)精度的因素除了 伺服驅(qū)動單元和電動機 外 ， 也很大程度地取決于 機械傳動機構(gòu) 。 如增大了機械傳動的噪聲；由于傳動環(huán)節(jié)增多 ， 加大了傳動間隙 ， 從而使精度降低；或使伺服系統(tǒng)產(chǎn)生振蕩而不穩(wěn)定；還會增大機械動態(tài)響應時間造成反應滯后等 。 2023/1/16 39 產(chǎn)品數(shù)字化設(shè)計與制造技術(shù) 武漢科技大學 ? 的消隙方法 ? 斜齒齒輪傳動時常用的消隙方法有軸向墊片調(diào)整法和軸向壓簧調(diào)整法 ， 見圖 84。 滾珠絲杠螺母副的軸向間隙直接影響其傳動剛度和傳動精度 ， 尤其是反向傳動精度 。 2023/1/16 42 產(chǎn)品數(shù)字化設(shè)計與制造技術(shù) 武漢科技大學 圖 85 墊片調(diào)隙式結(jié)構(gòu)圖 2023/1/16 43 產(chǎn)品數(shù)字化設(shè)計與制造技術(shù) 武漢科技大學 圖 86 螺母調(diào)隙式結(jié)構(gòu)圖 2023/1/16 44 產(chǎn)品數(shù)字化設(shè)計與制造技術(shù) 武漢科技大學 圖 87 齒差調(diào)隙式結(jié)構(gòu)圖 2023/1/16 45 產(chǎn)品數(shù)字化設(shè)計與制造技術(shù) 武漢科技大學 ? ? 滾珠絲杠螺母副有著很高的傳動效率 ， 但不能自鎖。 2023/1/16 46 產(chǎn)品數(shù)字化設(shè)計與制造技