數(shù)控機(jī)床液壓系統(tǒng)的故障診斷分析

羅志廣（渤海裝備第一機(jī)械廠油井管公司,河北　滄州　062650）

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數(shù)控機(jī)床液壓系統(tǒng)的故障診斷分析

羅志廣
（渤海裝備第一機(jī)械廠油井管公司,河北滄州062650）

摘 要：液壓傳動(dòng)裝置由于自身動(dòng)作平穩(wěn)、機(jī)構(gòu)出力大以及機(jī)械結(jié)構(gòu)緊湊等優(yōu)點(diǎn)，在數(shù)控機(jī)床上得到了廣泛的應(yīng)用。本文闡述了數(shù)控機(jī)床液壓系統(tǒng)常見的故障以及故障產(chǎn)生的原因，并數(shù)指出了數(shù)控機(jī)床液壓系統(tǒng)故障診斷的幾個(gè)注意步驟，旨在進(jìn)一步提高數(shù)控機(jī)床液壓系統(tǒng)運(yùn)行的效率。關(guān)鍵詞：數(shù)控機(jī)床；液壓系統(tǒng)；故障診斷

0　引言

數(shù)控機(jī)床的液壓系統(tǒng)自身的結(jié)構(gòu)極為復(fù)雜，因此在產(chǎn)生故障時(shí)，排除起來非常困難，數(shù)控機(jī)床維修人員應(yīng)不斷地總結(jié)以往實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn)與不足之處，正確、快速的排除機(jī)床液壓系統(tǒng)的故障，進(jìn)一步提高機(jī)床運(yùn)行的效率。

1　數(shù)控機(jī)床液壓系統(tǒng)常見的故障形式及原因分析

1.1振動(dòng)與噪聲

振動(dòng)與噪聲是機(jī)械設(shè)備較為常見的故障，對于數(shù)控機(jī)床液壓系統(tǒng)來說，振動(dòng)與噪聲對其正常運(yùn)行產(chǎn)生了極大地影響，噪聲會(huì)干擾人們的正常休息，危害人們的身體健康，極大地降低人們的工作效率，嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成工傷事故的發(fā)生，噪聲還會(huì)影響數(shù)控?cái)?shù)控機(jī)床液壓系統(tǒng)的性能，影響元件的使用壽命。振動(dòng)與噪聲所產(chǎn)生的原因較為復(fù)雜，它們在數(shù)控機(jī)床液壓系統(tǒng)中是伴隨發(fā)生的，是目前數(shù)控機(jī)床維修人員較為關(guān)注與棘手的問題之一。

可以通過采用低噪聲的液壓元件、正確的安裝管路以及控制油液的質(zhì)量等方面來降低噪聲與振動(dòng)。

1.2油溫過高

數(shù)控機(jī)床液壓系統(tǒng)的油溫過高會(huì)產(chǎn)生許多危害，會(huì)使機(jī)械部件產(chǎn)生熱變形從而導(dǎo)致系統(tǒng)泄漏或者是卡死，會(huì)進(jìn)一步加速油液的變質(zhì)，降低油液的粘度，縮短液壓油的使用壽命，導(dǎo)致系統(tǒng)發(fā)生泄漏，還會(huì)大大的影響機(jī)床的加工精度以及液壓系統(tǒng)的工作壓力。

改善散熱條件、合理的設(shè)計(jì)液壓回路結(jié)構(gòu)、選用合理的液壓元件以及提高液壓回路的安裝精度等都可以有效的預(yù)防和控制油溫過高的狀況。

1.3油液污染

油液污染是數(shù)控機(jī)床液壓系統(tǒng)常見的故障現(xiàn)象，也是液壓系統(tǒng)產(chǎn)生故障的主要原因之一，油液污染會(huì)導(dǎo)致油液的變質(zhì)，使液壓元件產(chǎn)生故障，此外，油液中混入硬質(zhì)的顆粒物以及金屬等各種雜質(zhì)，會(huì)磨損液壓元件或者是堵塞過濾器，對數(shù)控機(jī)床液壓系統(tǒng)的正常工作產(chǎn)生極大地影響。

造成油液污染的原因包括密封件的泄露或者是接頭松動(dòng)漏入了空氣，油桶在存裝時(shí)進(jìn)入雨水，或者是傳動(dòng)元件的磨損、加工殘留的金屬切屑等。保證盛油容器的清潔，定期的清洗過濾器，選用合格的潤滑油等等，這些都能夠有效的預(yù)防油液污染。

1.4系統(tǒng)壓力異常

系統(tǒng)壓力異常主要表現(xiàn)為系統(tǒng)壓力不穩(wěn)定或者是達(dá)不到要求，系統(tǒng)壓力如果達(dá)不到要求就會(huì)引起夾緊裝置夾緊力變小，影響機(jī)床的正常工作。如果數(shù)控機(jī)床液壓系統(tǒng)的壓力不穩(wěn)定這將會(huì)直接影響系統(tǒng)的正常運(yùn)行，對機(jī)床的加工精度造成嚴(yán)重的影響。

造成系統(tǒng)壓力異常的原因包括數(shù)控機(jī)床液壓系統(tǒng)泄漏、缺油或者是油路互通，以及液壓沖擊、電機(jī)功率不足、進(jìn)油不暢等等。要有效的預(yù)防系統(tǒng)壓力不穩(wěn)的現(xiàn)象，就要及時(shí)的更換損壞的液壓元件，保證油箱的油量充足，還要選用合格的液壓泵，合理的設(shè)計(jì)液壓回路等等。

2　數(shù)控機(jī)床液壓系統(tǒng)故障診斷的步驟

數(shù)控機(jī)床液壓系統(tǒng)所產(chǎn)生的故障涉及了眾多的學(xué)科知識，因此在排除故障時(shí)較為復(fù)雜困難。具體來說，排除數(shù)控機(jī)床液壓系統(tǒng)故障主要從以下五個(gè)方面入手：

（1）維修人員接到故障通知之后，首先要向現(xiàn)場的操作人員詳細(xì)的了解故障的具體現(xiàn)象，還要了解在產(chǎn)生故障時(shí)設(shè)備當(dāng)時(shí)所處的狀態(tài)。如果條件允許，盡可能到達(dá)現(xiàn)場詳細(xì)的了解并診斷系統(tǒng)的故障，到達(dá)現(xiàn)場時(shí)需要向現(xiàn)場人員詢問是否有偶然的現(xiàn)象發(fā)生，如是否有電網(wǎng)波動(dòng)等情況；（2）維修人員了解完系統(tǒng)故障的具體情況之后，要根據(jù)實(shí)際情況以及以往維修的檔案，制定一個(gè)詳細(xì)的、具有針對性的維修方案，要將維修所要使用的各種工具以及測量儀器提前準(zhǔn)備好；（3）制定過方案之后，維修人員要根據(jù)具體的維修方案對設(shè)備系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)的診斷，具體來說，對產(chǎn)生故障的部位進(jìn)行定位以及測量，進(jìn)一步確定好故障產(chǎn)生的具體部位和元件；（4）根據(jù)具體的故障排除措施決定對損壞的元件進(jìn)行修復(fù)還是更換；（5）排除完數(shù)控機(jī)床液壓系統(tǒng)所產(chǎn)生的故障之后，一方面要將排除故障以及維修的整個(gè)過程做一個(gè)記錄，以便加深自己對故障的認(rèn)識，而且能夠?yàn)榻窈蟮墓ぷ髯鲆粋€(gè)參考。另一方面要注意清理現(xiàn)場。

在診斷數(shù)控機(jī)床液壓系統(tǒng)故障時(shí)，作為一名維修人員除了要注意上述五個(gè)方面之外，還要具備較高的專業(yè)水平，熟悉數(shù)控機(jī)床液壓系統(tǒng)中各個(gè)元件在系統(tǒng)中的作用，還要掌握數(shù)控機(jī)床液壓系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及工作原理，這樣才能夠在維修時(shí)根據(jù)系統(tǒng)圖找到原件的具體位置，做到心中有數(shù)。維修人員在平時(shí)還要做好日常的檢查和維護(hù)工作，一旦產(chǎn)生一些異?，F(xiàn)象要及時(shí)的采取應(yīng)對措施，預(yù)防重大故障的發(fā)生，最大限度的減少損失。

3　應(yīng)用實(shí)例

某個(gè)加工中心在開機(jī)后，工作臺(tái)回零沒有旋轉(zhuǎn)的動(dòng)作，而且05、06號出現(xiàn)了報(bào)警現(xiàn)象。此時(shí)維修人員在排除故障時(shí)首先要仔細(xì)的檢查工作臺(tái)夾緊開關(guān)的狀態(tài)，如果手動(dòng)能松開工作臺(tái)，說明工作臺(tái)松開的功能是正常的，回零時(shí)工作臺(tái)松開，導(dǎo)致工作臺(tái)無旋轉(zhuǎn)信號，工作臺(tái)在松開抬起時(shí)壓力下降到了2.5MPa，與正常的壓力值4.0～4.5MPa不符，維修人員懷疑有泄漏的現(xiàn)象。經(jīng)過進(jìn)一步的檢查后發(fā)現(xiàn)活塞支撐環(huán)有磨損的現(xiàn)象而且液壓缸內(nèi)壁的精度不夠，在更換了液壓缸套以及密封圈之后，徹底的消除了故障。

4　結(jié)束語

近些年來，機(jī)電液一體化的技術(shù)日趨發(fā)展，在數(shù)控機(jī)床方面，液壓傳動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)用的越來越廣泛，但是在具體的數(shù)控機(jī)床液壓系統(tǒng)運(yùn)行與工作中，系統(tǒng)故障的發(fā)生率較高，而液壓裝置內(nèi)部的情況難以觀察，在系統(tǒng)產(chǎn)生故障時(shí)較難發(fā)現(xiàn)。因此在具體的故障診斷中要綜合不同的方法，進(jìn)行仔細(xì)、全面、快速且準(zhǔn)確的排除，相關(guān)人員要做好日常的排查及維護(hù)工作，盡可能的減少故障的發(fā)生率。

參考文獻(xiàn)：

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DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.03.062