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淺談設(shè)備維修 上海鼓風(fēng)機(jī)廠有限公司 潘建國(guó) 引言:/ `" D$ ?5 }- {, B( T
本文通過修理實(shí)例分析,,提出了修理中的故障分析方法,通過機(jī)電技術(shù)相結(jié)合,,對(duì)機(jī)床結(jié)構(gòu)及技術(shù)資料的熟悉和了解,,使得在機(jī)床修理中取得較好效果。( ?7 n! g( w& Z4 H- T- q. K! P
關(guān)鍵詞:充分了解,、機(jī)電結(jié)合,、綜合分析
* |3 w4 y4 X; `+ d8 ?前言:
; A* R4 w+ b9 p0 Z3 Q2 |隨著時(shí)代進(jìn)步和社會(huì)快速發(fā)展各類大型設(shè)備尤其是數(shù)控設(shè)備越來越多。由于數(shù)控設(shè)備的先進(jìn)性和故障的不穩(wěn)定性,,且多數(shù)故障是以綜合故障形式出現(xiàn),,給設(shè)備維修加大了難度,這就要求維修人員必須加強(qiáng)學(xué)習(xí),,努力提高業(yè)務(wù)水平,,適應(yīng)這一要求。下面,,我以修理實(shí)例來淺談一下設(shè)備維修的體會(huì),。$ K$ |! D& W8 I0 s% x2 D" C
一、 PAMA AT/130-2故障' d! N4 ~+ F! A5 T
故障現(xiàn)象:PAMA數(shù)控臥式加工中心,,是從意大利引進(jìn)5軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床,。在使用中發(fā)現(xiàn)冷卻液溫度過高,以及9242報(bào)警(刀具冷卻泵開關(guān)跳閘),。$ [1 m) n8 |2 y5 y/ g( d' C
診斷維修:經(jīng)檢查,,冷卻系統(tǒng)2#泵壓力過高,引起冷卻液溫度上升。改機(jī)床配有冷卻液噴頭12個(gè),,平時(shí)操作加工時(shí)不完全打開,,一般只開1~2只噴頭,,而該泵為定量泵(Q=150L/min),,使得冷卻液阻力上升引起發(fā)熱。當(dāng)12只噴頭一起開時(shí)冷卻液飛濺嚴(yán)重,,污染周圍環(huán)境,。為此,考慮在2#泵出口加裝卸荷閥(Q=11F-16F)卸荷,,既能保護(hù)泵不發(fā)熱,,又能滿足冷卻加工要求。使用不久,,又出現(xiàn)9242報(bào)警,,經(jīng)檢查是冷卻系統(tǒng)1#泵過載,,電流達(dá)到5A,,超過額定電流45%。原來該加工中心冷卻系統(tǒng)由兩只泵兩只水箱組成,,冷卻液回1#水箱,,經(jīng)過濾由1#泵抽到2#水箱,,再由2#泵抽出參與冷卻加工,。由于系統(tǒng)加裝了卸荷閥,回水直接進(jìn)1#水箱,,這樣2#水箱水位下降較快,,引起液位控制發(fā)訊使1#泵啟動(dòng)抽水進(jìn)2#。由于啟動(dòng)頻繁,,外加過濾器臟堵,造成1#泵過載報(bào)警,。經(jīng)分析后,,將卸荷閥回路與2#水箱接通,,并調(diào)換了1#泵過濾芯,,重新投入使用,,狀況良好,。7 A+ J7 e i' I( Q) C& Q; F- [
體會(huì):當(dāng)故障發(fā)生時(shí),首先要充分了解故障是怎樣出現(xiàn)的,有哪些現(xiàn)象,;然后,西子分析原因,,并結(jié)合實(shí)際,,運(yùn)用所學(xué)知識(shí),大膽實(shí)踐,,達(dá)到解決問題的目的。
4 i0 @1 W q D: R; ? o- k7 U二,、 MAHO GR500C/5車削中心故障
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! Y3 t2 i2 Z" u0 T1 u; J故障現(xiàn)象:該機(jī)床為西德引進(jìn),機(jī)床在加工葉柄軸時(shí),,表面出現(xiàn)一段波紋,。
2 a4 }* v$ w4 j( H7 ]% H/ i診斷維修:由于該故障未顯示報(bào)警,,從零件圖上可知,,發(fā)生波紋為¢80×150一段。經(jīng)檢查,,工件的尺寸¢80.020~¢80.040符合要求,。通過了解,加工切削參數(shù)和加工程序,,從現(xiàn)象來看,,造成工件表面波紋有幾個(gè)方面的因素:+ Q6 k' O9 n* h% M
1. 機(jī)床主軸精度誤差。- s3 B) J. R% N& }6 ^! m& c2 n
2. 機(jī)床尾架精度誤差,,頂針?biāo)蓜?dòng)。! d. o- G3 @- J' {
3. Z軸在加工處某一段絲桿精度誤差,。& ~0 Z/ Z2 n. c# m- a
4. X軸存在間隙,,而從零件波紋來看,,第二種因素可能性最大。; V. A A" G" e, f1 H0 I2 l
首先將套筒完全收在尾座內(nèi),,并提高轉(zhuǎn)速到1500rpm,精車外圓,,波紋仍存在,。檢查頂針和工件中心孔也正常。不用頂針,,直接精車外圓,波紋消失,,這樣問題應(yīng)該出現(xiàn)在尾架軸上。拆下尾架檢查發(fā)現(xiàn),,5個(gè)軸承有3個(gè)出現(xiàn)失效現(xiàn)象,。由于原軸承為意大利生產(chǎn),沒有備件,,最后選用相同形式的NSK軸承代用,同時(shí)適當(dāng)調(diào)整尾架軸的液壓頂力,,增加軸承使用壽命,使用情況良好,。6 M% O" C6 ]2 C3 e- e
體會(huì):數(shù)控機(jī)床出現(xiàn)同一種故障的原因是多種多樣的,有機(jī)械,、有電氣,、有控制系統(tǒng)等因素。因此,,在故障分析時(shí),,把各種造成故障的因素盡可能列出,逐項(xiàng)排除,,縮小故障范圍,最后找出故障點(diǎn)排除問題,。* N) i# H: v9 \. E5 q8 C6 X
三,、 HOMMA FM-30/80BT 龍門銑故障
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" k* E% l6 ^, j" k故障現(xiàn)象:該機(jī)床是從日本引進(jìn)的3×8龍門銑。機(jī)床主軸在換刀時(shí),,主軸不能正確定位,。
) ]8 Z; H* E4 y1 g6 j6 k) w4 n. O診斷維修:主軸在M19指令下定位失靈,沒有報(bào)警告示,,且運(yùn)轉(zhuǎn)不停,從現(xiàn)象上看,,負(fù)責(zé)主軸定位的編碼器零位消失,,使主軸找不到準(zhǔn)確位置而旋轉(zhuǎn)不停。從現(xiàn)象分析可能存在幾種可能:/ M! `, D4 @0 _
1. 編碼器問題,。+ w" P/ ~3 J/ m' I7 H! h6 M# N
2. 編碼器輸入輸出接口和線問題,。& N @; u5 R8 q/ Z! @4 w1 o7 Q
3. 編碼器輸入輸出板子問題,。
1 j; A1 e1 R4 P m5 u, q4. 編碼器與主軸傳動(dòng)鏈的聯(lián)軸器問題。7 |( B( h7 s [ V! P, R3 h6 a" V- m
經(jīng)檢查編碼器的輸入輸出電線正常,,拆下編碼器檢查聯(lián)軸器,,沒有損壞。即主軸與編碼器傳動(dòng)鏈還存在,,打開編碼器發(fā)現(xiàn)內(nèi)部有少量油浸入,,清潔干凈重新裝上,主軸在M19指令下旋轉(zhuǎn)不�,,F(xiàn)象消失,,但定位角度仍不準(zhǔn)確,經(jīng)仔細(xì)分析,,發(fā)現(xiàn)主軸由0°轉(zhuǎn)到45°,,再同向由45°轉(zhuǎn)到90°這之間基準(zhǔn)沒有誤差,,而從90°反向轉(zhuǎn)到45°就存在誤差,。
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圖1所示為主軸端面鍵在M19指令下的零度位置,。% ]; Q9 m% D8 y! V5 e+ u$ v
圖2為主軸端面鍵存在偏差的位置; _" @: R( m. b/ {- E) K- E
從圖中三角形ABC可知,,sinφ=AB/BC=3.83/60,得到角度φ為3.66度,。120為X軸測(cè)量位置,,AB為Y軸測(cè)量偏差,。
! H; |- y$ K/ }5 y/ x5 l6 T反復(fù)試驗(yàn)幾次基本是常量,從而表明編碼器沒有問題,。是反向間隙造成定位角度不準(zhǔn),,而從機(jī)械角度講,存在兩種可能:
2 u! T! \9 S: o/ Z, y% H1 e) ~1. 是主軸與編碼器的傳動(dòng)軸相聯(lián)的1:1傳動(dòng)齒輪由于磨損存在間隙,。$ C3 T" c0 q' E: V9 O4 }6 t5 |
2. 編碼器與傳動(dòng)軸之間的聯(lián)軸器在聯(lián)接中存在間隙,。
5 {# e7 C; y3 @# q/ P3 v而齒輪間隙不可能這么大,只有聯(lián)軸的連接上有問題,。
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拆下聯(lián)軸器仔細(xì)檢查發(fā)現(xiàn)傳動(dòng)軸與聯(lián)軸器內(nèi)孔和編碼器與聯(lián)軸器內(nèi)孔相聯(lián)的鍵槽存在0.2~0.4mm松動(dòng)現(xiàn)象。從右圖可知,,偏差角φ由聯(lián)軸器與軸和聯(lián)軸器與編碼器的配合間隙疊加組成,。sinφ=AB/BO=0.4/7.5=0.06,角度為3.44度。由于主軸與編碼器之間的傳動(dòng)鏈誤差存在,,使得主軸與編碼器之間的誤差為0.22度,。由于重新配鍵有困難,就在聯(lián)軸器與編碼器和傳動(dòng)軸相聯(lián)的部分各加一只M8支頭螺釘鎖死,,重新啟動(dòng)M19主軸定位準(zhǔn)確,,故障排除,。
* m9 \5 Y- Y3 H; O體會(huì):造成故障原因很多,必須仔細(xì)分析故障現(xiàn)象,,列出可能造成故障的原因,,先易后難,逐項(xiàng)排除,,找出故障,。# q$ B0 F5 a/ h2 C
四,、 HOMMA FM-30/80BT 龍門銑漏油故障
6 p y6 E8 ^+ J; R/ {故障現(xiàn)象:該機(jī)床是從日本引進(jìn)的3×8龍門銑,。HOMMA龍門銑液壓站一段時(shí)間來經(jīng)常少油,而潤(rùn)滑油站卻出現(xiàn)溢油現(xiàn)象,。6 V( z# ~& N7 R0 t; A4 v# T9 a
診斷維修:經(jīng)系統(tǒng)分析,,液壓油站是負(fù)責(zé)Z軸平衡,,C軸齒輪變檔,拉刀裝置的卸荷,,附件的夾緊,,橫梁的平衡、夾緊,,ATC動(dòng)作,,而潤(rùn)滑油路負(fù)責(zé)C軸齒輪潤(rùn)滑,附件潤(rùn)滑,。從現(xiàn)象看問題,,出現(xiàn)在Z軸和C軸刀架內(nèi),,從相關(guān)部件看,,又與卸荷油缸,、變檔油缸、夾緊油缸有關(guān),。通過檢查,,最終發(fā)現(xiàn)拉刀油缸端面油封損壞,。換上新的油封,,故障排除。
7 W4 q* p% h, L( Q$ U體會(huì):該數(shù)控機(jī)床是日本本間HOMMA公司生產(chǎn),,圖紙資料查看有一定困難,,涵蓋面廣,由機(jī),、電、液,、氣系統(tǒng)組成,。因此,,必須熟悉圖紙和機(jī)床結(jié)構(gòu)分布,才能快速判斷問題所在,。
2 ]% }) h% ]* D( {五,、 SC50/6.5數(shù)控立車故障
' Y1 z4 q( _% m/ y3 n故障現(xiàn)象:該機(jī)床是90年代初從羅馬尼亞引進(jìn)的6.5米數(shù)控立車。主軸在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)工作臺(tái)發(fā)出嚴(yán)重撞擊聲,。
. x5 S- H% }( ^診斷維修:經(jīng)檢查,,工作臺(tái)驅(qū)動(dòng)齒輪箱有嚴(yán)重撞擊響聲,但時(shí)好時(shí)壞,,電流表指針上下波動(dòng)較大,,工作臺(tái)轉(zhuǎn)速不穩(wěn)定,檢查了工作臺(tái)靜壓壓力正常,,工作臺(tái)上浮量0.20正常,。從現(xiàn)象看可能存在:
8 P2 Y: k6 R. G, T" a/ g+ |# [: K. p1. 傳動(dòng)齒輪箱內(nèi)輸出軸上軸承損壞。0 O- p( C4 K P0 S2 s0 L# j: Q
2. 主電機(jī)齒輪箱輸入軸聯(lián)軸器聯(lián)接有問題,。
4 ^# I0 B% ]& P* r3. 主軸調(diào)速裝置歐陸590和電機(jī)上測(cè)速發(fā)電機(jī)有問題,。
3 d3 b5 p3 F) | I7 X v2 a( e2 @4. 主電機(jī)有問題。
, y+ P( {, D, i/ {: y! G4 U2 F經(jīng)檢查,,主軸傳動(dòng)齒輪箱沒有異�,,F(xiàn)象,內(nèi)部較干凈,,而電機(jī)聯(lián)軸器也沒有松動(dòng)現(xiàn)象,,不存在由于聯(lián)軸器松動(dòng)引起測(cè)速反饋波動(dòng),檢查了歐陸590也沒有報(bào)警,,顯示正常,檢查測(cè)速發(fā)電機(jī)也符合要求,,最后檢查斷定問題點(diǎn)在主電機(jī)上,,由于該機(jī)床安裝使用至今有18年而電機(jī)只保養(yǎng)過一次,電機(jī)的整流子和電刷磨損嚴(yán)重,,造成電機(jī)輸出轉(zhuǎn)速不穩(wěn)定,,使得驅(qū)動(dòng)齒輪與工作臺(tái)上齒圈嚙合出現(xiàn)脈動(dòng)現(xiàn)象,而發(fā)出嚴(yán)重撞擊響聲,。將主電機(jī)拆下保養(yǎng)后,,撞擊響聲消失,工作臺(tái)轉(zhuǎn)速非常平穩(wěn),,故障排除,。
% o* ~$ x$ b9 c' h5 p0 a6 h- C體會(huì):由于數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)復(fù)雜,考慮問題必須全方位機(jī)電相結(jié)合,,綜合分析,,才能解決問題,。
S6 F+ d, Q( q& U* j6 a& n# Z六、 SC50/6.5數(shù)控立車故障
4 t& R( H7 F) [0 f% W/ G5 \ X故障現(xiàn)象:該機(jī)床是90年代初從羅馬尼亞引進(jìn)的6.5米數(shù)控立車,。曾出現(xiàn)工作臺(tái)靜壓壓力低,,主油站液位低報(bào)警。
) ?% N) I. ^! R- M診斷維修:經(jīng)檢查工作臺(tái),,發(fā)現(xiàn)內(nèi)外環(huán)壓力較低,,且壓力調(diào)不高。拆開調(diào)壓閥,,沒有發(fā)現(xiàn)明顯的缺陷,。通過系統(tǒng)分析,問題可能出現(xiàn)在電磁換向閥上,。拆開電磁換向閥檢查,,發(fā)現(xiàn)O型密封圈損壞。調(diào)換后,,系統(tǒng)壓力恢復(fù)正常,,但是主油站的油下降較快,肯定有漏油現(xiàn)象,。該油站從系統(tǒng)上看,,主要負(fù)責(zé)工作臺(tái)靜壓導(dǎo)軌和銑削齒輪箱變檔、潤(rùn)滑,,以及工作臺(tái)面的夾緊,。經(jīng)檢查,靜壓導(dǎo)軌壓力和工作臺(tái)夾緊壓力正常,,問題應(yīng)該出在銑削齒輪箱上,。由于該銑削齒輪箱所處位置被工作臺(tái)的擋削槽擋住,不易檢查,。經(jīng)過反復(fù)對(duì)比,,檢查油路,終于發(fā)現(xiàn)在靠近機(jī)床身旁的一根油管破損漏油,,調(diào)換后,,主油站恢復(fù)正常。
, U' O' ?3 u" P M+ y5 ^9 ]體會(huì):該機(jī)床龐大,,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,,不容易直接拆卸檢查,必須熟悉系統(tǒng),,從整體考慮,,耐心仔細(xì)檢查,確定故障點(diǎn),然后排除故障,。6 ^, W% Y- h* Y V* ~$ g
結(jié)束語:4 m6 s1 |7 p9 _9 N9 b
從上述修理實(shí)例可以看出,,設(shè)備維修離不開平時(shí)對(duì)事物的仔細(xì)觀察和消化圖紙資料,熟悉機(jī)床的結(jié)構(gòu)分布,。要勇于親身實(shí)踐,,不斷學(xué)習(xí)新技術(shù)、新工藝,,機(jī)電相結(jié)合,,提高綜合維修能力,以適應(yīng)生產(chǎn)快速發(fā)展對(duì)設(shè)備修理的要求,。* u) g' l Y# D. b, ^6 w/ v4 u. L
本文為2009第八屆全國(guó)數(shù)控裝備使用,維修與改造經(jīng)驗(yàn)交流會(huì)優(yōu)秀論文
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