“望,、聞,、問,、切”四法解決數(shù)控機(jī)床故障
2024-12-20為了提高數(shù)控機(jī)床的利用,，結(jié)合數(shù)控機(jī)床的維修原理,淺談對于數(shù)控機(jī)床的維修的一般方法，歸納為“望,、聞,、問、切”四法,。
一,、望
“望”就是對數(shù)控機(jī)床的機(jī)械零部件進(jìn)行全面的觀察，根據(jù)狀態(tài)的變化來判斷可能存在的故障,，主要從以下六個方面進(jìn)行“望”診,。
1.望“狀態(tài)”
重點是觀察主傳動系統(tǒng)中的機(jī)械零部件工作狀態(tài)是否異常，如帶傳動的線速 度是否變慢,，主傳動齒輪是否有跳動或擺動,，傳動軸是否有晃動，甚至彎曲等現(xiàn)象,。對于數(shù)控機(jī)床中其它運動裝置均可通過觀察其運行狀態(tài)來確定是否存在故障,。
2.望“顏色”
數(shù)控機(jī)床的機(jī)械運動通常都伴隨著摩擦。如果機(jī)床轉(zhuǎn)動部位運轉(zhuǎn)不正常如主軸和軸承運行異常,，摩擦就會加大,，發(fā)熱就會變得嚴(yán)重，使溫升增大,，長時間高溫會使機(jī)床表面顏色發(fā)生一定的變化,，高溫下油箱里機(jī)油顏色會逐漸變深，通過觀察機(jī)床中一些組件的顏色變化,，診斷可能存在的故障,。
3.望“傷痕”
機(jī)床在工作過程中，如果因操作不當(dāng)使零部件發(fā)生碰撞造成一定的損傷時,，對于產(chǎn)生的傷痕如微小裂紋等,，應(yīng)及時做上“記號”，每隔一定的時間觀察和比較其前后變化情況,，分析發(fā)展趨勢,，進(jìn)行故障預(yù)報與診斷。
4.望“工件”
觀察和分析工件質(zhì)量來診斷機(jī)床的故障,，如車削后的工件表面粗糙度Ra數(shù)值大,，主要原因是主軸軸承間隙過大，或是刀架,、溜板箱等壓板楔鐵存在松動,，或是滾珠絲杠預(yù)緊出現(xiàn)松動等;如工件表面出現(xiàn)波紋，則看波紋數(shù)是否與機(jī)床主軸傳動齒輪的齒數(shù)相等，如果相等則說明主軸齒輪嚙合不良,，如果不等可能是主軸軸承損壞或大小拖板松動等原因造成,。
5.望“變形”
機(jī)床零部件出現(xiàn)變形，必然影響加工精度,，嚴(yán)重的必須進(jìn)行維修與更換,。對于機(jī)床零部件變形故障診斷主要是觀察機(jī)床的傳動軸、滾珠絲杠是否存在變形,，齒輪的端面和直徑大的帶輪是否有跳動,。
6.望“油箱”
機(jī)油主要起到潤滑作用，如果變質(zhì)會引起潤滑不良,，使零件磨損加重,，縮短機(jī)床使用壽命，降低工件加工質(zhì)量,，通過觀察油箱內(nèi)機(jī)油是否變質(zhì)也是故障診斷的一項重要內(nèi)容,。
二、聞
1.“聞”就是聽聲音,，通過數(shù)控機(jī)床運轉(zhuǎn)的聲響對故障進(jìn)行診斷,。機(jī)床在正常運行中發(fā)出的聲音是均勻和有節(jié)奏的，并保持相對的穩(wěn)定性,，聲音過大或雜亂如出現(xiàn)金屬敲擊聲或較大摩擦聲等異響時,，則表明機(jī)床運轉(zhuǎn)的聲音不正常，引起異響的原因可能是數(shù)控機(jī)床內(nèi)部存在不平衡,、變形,、斷裂、松動或碰撞等現(xiàn)象,。異響是機(jī)床可能發(fā)生更大事故性損傷的征兆,，因此對機(jī)床異響的診斷是極其重要的。
2.要想“聞”出故障,，熟悉數(shù)控機(jī)床機(jī)械部件在運轉(zhuǎn)時的正常聲響是關(guān)鍵,。數(shù)控機(jī)床工作時機(jī)械部件會發(fā)出一定的聲響，如鏈輪和齒條傳動副通常發(fā)出均勻的“唧唧”聲,，做直線往復(fù)運動的機(jī)械部件，會發(fā)出周期性的“咯噎”聲,，低速下運轉(zhuǎn)的齒輪副及正常運轉(zhuǎn)的軸承幾乎沒有聲響,，等等。對于數(shù)控機(jī)床的操作者經(jīng)過日積月累,，自然會掌握機(jī)械部件運轉(zhuǎn)的正常聲響,，如果出現(xiàn)異響，通過比較就能很容易辨別出來。
3.診斷數(shù)控機(jī)床異響,，還應(yīng)依據(jù)機(jī)床的狀況,。新機(jī)床在運轉(zhuǎn)過程中一般無異響，一旦出現(xiàn)異響時,，便會清晰地顯現(xiàn)出來,，便于診斷，對于舊機(jī)床而言,，由于機(jī)床狀況變差,，各運動部件之間的間隙增大，自然會出現(xiàn)各種異響,，此時就必須判斷哪些是正常的,，哪些是必須進(jìn)行排除的應(yīng)診異響。
4.由于機(jī)床是由許多零部件組成的一個整體,，其中一個零件產(chǎn)生異響,，就會傳給其他零件，零件結(jié)構(gòu),、材料,、振動頻率不同而聲響也不同，異響與其它現(xiàn)象還存在相關(guān)性,，如軸上的軸承發(fā)生故障,，運轉(zhuǎn)時就會發(fā)出“隆隆”的聲響，同時伴隨著發(fā)熱現(xiàn)象,，用手觸摸,，就可確診。
5.在實踐中掌握各種正常聲響與異響規(guī)律,，并做到認(rèn)真分析與對比,，即可“聞”出應(yīng)診異響及部位。
三,、問
“問”就是問詢數(shù)控機(jī)床故障發(fā)生的經(jīng)過,。數(shù)控機(jī)床操作者全面了解機(jī)床的性能，又是故障發(fā)生時的當(dāng)事人和目擊者,，通過詢問故障發(fā)生時的的情況,，對故障的分析與診斷是有利的。詢問通常圍繞以下幾個方面展開,，為故障診斷尋找依據(jù),。
1.問“位置”
向機(jī)床操作者詢問故障發(fā)生的位置、故障發(fā)生之前進(jìn)行過哪些具體操作,、故障發(fā)生時是否有報警,、報警提示是什么等等,，通過這些詢問為故障診斷提供查詢線索。
2.問“異常”
向機(jī)床操作者詢問機(jī)床開啟時是否有異?，F(xiàn)象,，如是否有異響、機(jī)床運行狀態(tài)是否有變化;傳動系統(tǒng)是否正常,，如切削力是否均勻,、切削深度和進(jìn)給量是否出現(xiàn)變化等。
3.問“質(zhì)量”
向操作者詢問工件精度和表面粗糙度是否發(fā)生變化,，如果有變化說明機(jī)床部件之間可能存在機(jī)床間隙過大或是零部件出現(xiàn)松動現(xiàn)象,。
4.問“保養(yǎng)”
潤滑、保養(yǎng)與檢修是保證機(jī)床完好率的重要環(huán)節(jié),，直接影響機(jī)床部件的磨損程度和工作效果,，也影響零件的加工精度，機(jī)床故障的出現(xiàn)往往都是由潤滑,、保養(yǎng)與檢修不規(guī)范造成的,，因此向操作者詢問機(jī)床是否按規(guī)定進(jìn)行保養(yǎng)與檢修、潤滑油是否符合規(guī)定,、用量是否適當(dāng)?shù)?，進(jìn)一步查明可能導(dǎo)致故障發(fā)生的原因。
四,、切
“切”是指用手觸摸機(jī)械部件,，憑手感來判斷機(jī)床是否出現(xiàn)故障。通常圍繞以下幾個方面來進(jìn)行診斷,。
1.切“溫升”
機(jī)械部件在運動過程中會產(chǎn)生熱量而導(dǎo)致溫度升高,，這屬于正常現(xiàn)象,，但當(dāng)出現(xiàn)異常溫升時,，可能有故障產(chǎn)生。手指有靈敏的觸覺,，對溫度的判斷誤差在3°C~5°c之間,，因此用手指觸摸機(jī)械部件來感受溫度變化，判斷是否存在故障是一個重要的方法,。機(jī)床溫度在0°C~30°C左右時,，手能感覺到不同程度的涼意，30°C~50°C左右時,，手能感覺到不同程度的暖意,，50°C~70°C左右時，手能感覺到不同程度的燙意,，70°C以上時，手有灼痛感，長時間可出現(xiàn)燙傷,。為防止觸摸時燙傷手指,，通常先將食指和中指并攏后，用指背中節(jié)部位輕輕觸及機(jī)件表面,，確定對皮膚無傷害后,，再用手指肚或手掌進(jìn)行觸摸。
2.切“振動”
數(shù)控機(jī)床工作時常伴隨著輕微的振動,，如果振動發(fā)生變化如振動增大,，說明可能有部件出現(xiàn)故障，用手觸摸數(shù)控機(jī)床后,，感覺振動的異常與否就可鑒別是否有故障存在,。
3.切“傷痕”
目檢可以診斷一些表面缺陷，但有些表面缺陷并非用眼睛可以看清的,，如機(jī)械部件受損后表面存在的微細(xì)傷痕,，人眼很難辨別，若改用手指去觸摸,，則很容易地發(fā)現(xiàn),。觸摸時用手指在被檢查表面上，沿著不同的方向輕輕地反復(fù)移動,，用力不可過大,，這樣就能切出存在的“傷痕”。
4.切“爬行”
機(jī)床爬行是指機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)的運動執(zhí)行件在運行速度低到一定數(shù)值時,，產(chǎn)生的周期性時停時走或時慢時快的運動現(xiàn)象,。造成爬行的原因很多，聯(lián)接緊固件松動,、傳動齒輪齒條間隙較大,、磨損造成的機(jī)械摩擦阻力加大、液壓系統(tǒng)進(jìn)入空氣或壓力不足等,。對于機(jī)床的爬行,，用手觸摸執(zhí)行部件，就能明顯感覺出來,。
五,、應(yīng)用實例
例1：
一臺配有FUNAC系統(tǒng)的立式數(shù)控銖床，在加工一曲線零件時,，經(jīng)檢測表面粗糙高,，產(chǎn)品質(zhì)量不符合要求。
故障檢查與處理：
用手“切”執(zhí)行部件,，發(fā)現(xiàn)有“爬行現(xiàn)象”存在,，經(jīng)測試直線插補與圓弧插補沒有出現(xiàn)“爬行”,，可以診斷發(fā)生“爬行”的原因是編程時指令使用錯誤，經(jīng)對程序進(jìn)行檢查后發(fā)現(xiàn),，被加工曲線是由許多小段圓弧組成,，而在編程時使用了定位檢查指令G61,將其取消，改用G64指令后,，試加工檢測,，“爬行現(xiàn)象”消失，加工后零件質(zhì)量符合要求,。
例2：
一立式加工中心在鉆孔時噪聲大,，有異響產(chǎn)生，且主軸出現(xiàn)發(fā)熱現(xiàn)象,。
故障檢查與處理:
根據(jù)主軸的發(fā)熱現(xiàn)象,，且通過“聞”診發(fā)現(xiàn)異響在主軸箱內(nèi)，對主軸進(jìn)行拆卸檢查,，發(fā)現(xiàn)主軸軸承潤滑脂里存在粉塵和水,，分析可能是由于在進(jìn)行氣動吹屑時，有少量粉塵和水氣竄入主軸軸承潤滑脂里,，導(dǎo)致潤滑不良,，產(chǎn)生噪聲并伴有發(fā)熱現(xiàn)象，更換潤滑脂,，對使用的壓縮空氣進(jìn)行精濾和干燥,，經(jīng)試加工檢測，主軸異響消失,，溫升正常,，故障排除。
來源：蘇州市吳中技師學(xué)院
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