传动系统故障分析
一、拖动系统故障分析
6、滚珠丝杠传动原理 丝杠付传动具有如下特点 滚动摩擦 摩擦系数小,传动效率高,运动平稳。 丝母预加载荷 正反向无间隙,传动刚性高。 丝杠可以预拉伸抵,消热伸长带来的精度误差。 缺点: 不自锁 制造工艺复杂
一、拖动系统故障分析
7、滚珠丝杠付故障主要是定位精度出现误差,现象就是反 向间隙大具体问题归纳入下 坐标移动不到位 (a)系统给定指令对否,根据速比、螺距计算。 (b)联轴节是否松动 反向间隙过大 (a)由于磨损丝母产生间隙。 检测方法,将指示器固定于导轨上(最好在两个导轨都固 定指示器减掉角度误差)指示器测头触及到移动部件上, 向远离指示器方向移动一定距离,停止。再向靠近指示器 方向移动同样距离,指示器两次读数差就是丝母的反向间 隙。如果间隙太大更换丝杠。
四、机床主轴简单故障
主轴发热故障。造成主轴发热的因素有两点 1、主轴轴承润滑,如果是油气润滑要检查经过油气混合阀 输入主轴轴承的透明尼龙管中是否有油珠在气流的吹动在 往主轴轴承方向移动,如果没有,检查油气润滑专用油箱 是否有油,如果有油,打开油气润滑混合阀润滑油输入口, 启动油气润滑泵,判断润滑油输入管路是否堵塞,没有堵 塞,更换油气混合阀。如果是油脂润滑现场无法判断。 2、主轴轴承循环冷却油路是否畅通。打开输入管路与主轴 箱连接接头,判断冷却油箱到主轴箱之间的管路是否畅通。 打开主轴箱与回油管路连接接头,判断主轴箱内部循环通 道是否畅通。打开回油管路与冷却油箱连接接头判断回油 管路是否畅通。
二、机床在快速移动或加工振动
5、机床镶条调整不好也会产生震动
三、机床加工误差
1、机床基础水平的调整,机床基础水平调整的好坏将会对 机床总体的几何精度、加工精度造成重大影响,这就要求 大家认真对待。国家标准规定要求±0.02mm。最少要在 床身两端检测,并且横向、纵向都要检测。 2、机床相对几何角度误差产生接刀痕。 3、机床相对几何角度误差产生掉头镗孔同轴度误差。 4、机床动态特性不好会产生插补误差。
二、机床在快速移动或加工振动
1、结合面有间隙才会产生震动,首先检查机床垫铁与机床 结合面结合是否紧密,另外各个部件结合面也要检查,薄 壁零件也是震源之一。机床加工产生震动,建议第一要检 查机床垫铁与床身结合的虚实,要保证每块垫铁都要与床 身紧密结合。 2、光栅尺的影响,光栅尺是机床的直接测量装置,它直接 检测机床的实际移动距离,如果机床的动态特性不好或传 动系统刚性不足就会造成实际移动距离与系统指令要求移 动距离产生微小差异,如果这一微小差异的数值大于光栅 尺的识别域度,系统就会不断的找这个点,这样就造成机 床往复移动产生震动。解决方法将光栅尺的识别域度放大 一点。
机床常见故障简单分析
一、拖动系统故障分析
1、拖动系统的构成,拖动系统主要由如下组件构成 伺服电机:作用动力输出 联轴节:作用动力联结 电机座:作用支撑电机及丝杠固定端轴承。 尾端轴承座:作用支撑丝杠尾端(拉伸端或自由端)轴承 滚珠丝杆付:动力执行组件
一、拖动系统故障分析
2、联轴节有多种但是我公司常使用有如下两种 图1为膜片式弹性联轴节,安装时可有微小的角度倾斜 图2为刚性联轴节,安装时要求电机轴与丝杠轴同轴度较高。
一、拖动系统故障分析
3、电机座:各类机床都不一样根据机床的具体结构而定, 但功能是一致的,即支撑电机和丝杠固定端轴承。具体结 构如下
一、拖动系统故障分析
电机座的调整与安装 (1)调整电机座与尾端轴承座的同轴度,将专用检棒分别 插入电机座与尾端轴承座的轴承孔内,以导轨正向与侧向 为基准分别进行检验,注意检验时沿垂直于检验棒轴线方 向推表进行检验,检验点不能少于3点。 (2)安装时注意:为保证轴承外环轴向定位面靠严(否则 会产生轴向窜动) (a)紧固轴承外环压盖螺钉要分两次进行,第一次用正常 紧固扭力矩两倍的力矩紧固,松开,再用正常紧固力矩平 均分布进行紧固。 (b)轴承外环压盖端面与电机座端面要有0.02mm间隙。
(图1)
(图2)
一、拖动系统故障分析
联轴节的调整与安装 (1)电机轴与丝杠同轴度调整 膜片式要求0.02mm以内 刚性联轴节要求0.01mm以内 (2)安装,不管膜片式联轴节还是刚性联轴节,在紧固锥 形夹紧漲套紧固螺钉时不可一次锁紧,必须采用渐进方式 且要平均分布紧固螺钉,应该分三次完成。 (3)膜片式联轴节在紧固膜片时也要采取上述方法。
一、拖动系统故障分析
(b)丝杠窜动 检测方法:将指示器固定在床身上,指示器测头触及在丝 杠端头中心处(尾端轴承座端)移动部件进行检验,指示 器读数为丝杠窜动量。 检查轴承定位端面是否结合严密,检查轴承定位端面是否 与轴承孔垂直。检查丝杠锁紧螺母是否松动。 (c)电机座与轴承座刚性不足或紧固螺钉松动 检测方法:将指示器固定在床身上,指示器测头触及在电 机座或轴承座靠近丝杠中心处,往返移动部件,指示器读 数最大代数差值就是误差值。 检查电机座和轴承座紧固螺钉是否松动,定位销是否脱 落。如是电机座和轴承座刚性太差,信息反馈公司。
一、拖动系统故障分析
4、尾端轴承座 作用支撑丝杠尾端(拉伸端或自由端)轴承 具体结构如下
一、拖动系统故障分析
尾端轴承座的调整与安装 (1)调整尾端轴承座与电机座的同轴度,将专用检棒分别 插入电机座与尾端轴承座的轴承孔内,以导轨正向与侧向 为基准分别进行检验,注意检验时沿垂直于检验棒轴线方 向推表进行检验,检验点不能少于3点。 (2)安装时注意:为保证轴承外环轴向定位面靠严(否则 会产生轴向窜动) (a)紧固轴承外环压盖螺钉要分两次进行,第一次用正常 紧固扭力矩两倍的力矩紧固,松开,再用正常紧固力矩平 均分布进行紧固。 (b)轴承外环压盖端面与电机座端面要有0.02mm间隙
五、机床主轴松夹刀故障
3、机械手在拔刀时拔不出故障,造成原因有两种可能。 (a)主轴拉刀机构在松刀时舔刀量不够。当机床在重切削 后,由于轴向力较大,造成主轴7:24锥孔(正常是不自锁 的)微量的胀大,产生一定的弹性力夹持住刀柄,这样就 要求主轴拉刀机构在松刀时,给予刀柄一定的轴向力,破 掉弹性夹持力,否则将对机械手造成伤害。处理方法,按 设计提供的参数,调整拉爪轴向位置,保证有一定的舔刀 量,舔刀量一般设定在0.5mm左右。最大不能超过1mm
六、机床主轴高低速换挡故障
1、 信号开关松动造成信号丢失,按上面方法处理。 2、液压管路堵塞或换向阀芯卡死造成故障,按上面方法处 理。 3、齿轮顶齿,判断,打开主轴箱盖观察。处理,修磨齿轮 圆角
七、液压基础知识
一、拖动系统故障分析
5、滚珠丝杠丝母具体结构如下 (a)双螺母,靠装配调整 (b)单螺母,原理与双螺母一样靠加工保证
一、拖动系统故障分析
5、滚珠丝杠丝母具体结构如下 (c)大滚珠消隙 (d)定载荷消隙
一、拖动系统故障分析
丝母的调整与安装 1、同轴度的调整,将移动部件移到距电机座300mm左右位置, 将丝母用螺钉锁在移动部件上(不要紧固)以导轨正向与 侧向为基准推表检测调整。 2、丝母结合端面垂直度调整,将方规放置于导轨之上,以 导轨正向与侧向为基准找正方规并夹紧在导轨上,利用方 规另一检验面在两个方向上检测丝母结合端面。 3、以上两项调整好后紧固丝母螺钉,紧固螺钉时一定要平 均分布进行紧固。
二、机床在快速移动或加工振动
3、两丝杠支撑座(即电机座与轴承座)支撑轴承孔的同轴 度(设计要求0.02mm以内)超差过多也是造成丝杠震动的 因素之一。 4、丝母结合端面与导向导轨的垂直度也会产生震动,设计 规定0.02mm以内。检测方法,将方规平放在一固定平面 上,方规的一直角边平行于移动部件的移动方向上,移动 移动部件调整方规,使方规平行于移动方向的直角边与移 动导轨平行(调至指示器读数在方规这个直角边的两个端 点读数一致),固定方规。然后指示器沿方规的另一直角 边进行检验,指示器读数的最大差值即为垂直度误差。
五、机床主轴松夹刀故障
1、主轴锥孔圆度超差,如果这种情况出现,主轴7:24锥孔 变形产生的弹性夹持力会更大。简单判断方法,用标准的 7:24锥柄进行检查,检查方法,用红丹膏沿7:24锥柄轴向 线状涂抹3处(间隔120°)或4处(间隔90°),注意红 丹膏不要涂的太厚。然后将涂有红丹膏的锥柄插入主轴锥 孔结合严密,沿圆周方向旋转30°角,拔出锥柄观察接触 情况,标准要求接触在轴向不能少于75%且靠近大端。如 果这三条线或四条线接触不一致说明圆度有误差,如果有 一条线或两条线完全没接触,说明圆度误差太大。处理方 案,如果圆度超差不大可用增加舔刀量的方法处理,舔刀 量不要超过1mm。如果圆度超差过大,建议修磨主轴锥孔。
四、机床主轴简单故障
3、检查恒温油箱是否制冷,检查温度控制设置是否正确。 4、如果还不能解决,反馈办公室,便于与有管部门沟通尽 快解决。
四、机床主轴松夹刀故障
1、信号开关松动造成信号丢失,检查信号开关是否正常工 作,调整信号开关位置,如是感应开关注意调整感应距离, 常用感应开关的最佳感应距离是0.75mm到1.5mm,调整方 法是,先将开关拧靠感应零件,然后根据感应开关的螺距 退回一定的距离。如果感应开关螺距是0.5mm拧靠后退回 两圈,如果感应开关螺距是0.75mm拧靠后1.25圈。 2、液压管路堵塞或换向阀芯卡死造成故障,换向阀芯卡死 原因是因为阀芯上各通道之间密封采用的是间隙密封方式, 阀芯与阀体之间的间隙很小(0.01mm左右),如果管路中 杂质挤入阀体与阀芯的间隙中造成使阀芯移动力加大,当 超过电磁吸合力时阀芯不能移动造成故障。处理办法,清 洗电磁阀。液压管路堵塞判断,拧松压力油管与液压油缸 的连接接头(不要拧开)如有油沫冒出说明进油管路正常。 回油管路堵塞查找建议从油箱开始逐步往油缸方向查找。