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主軸系統(tǒng)常見故障

1．主軸發(fā)熱，旋轉(zhuǎn)精度下降

某立式加工中心鏜孔精度下降，圓柱度超差，主軸發(fā)熱，噪聲大，但用手撥動主軸轉(zhuǎn)動阻力較小。

(1)故障分析。主軸部件解體檢查，發(fā)現(xiàn)故障原因如下：①主軸軸承潤滑脂內(nèi)混有粉塵和水分，這是因為該加工中心用的壓縮空氣無精濾和干燥裝置，故氣動吹屑時少量粉塵和水氣竄入主軸軸承潤滑脂內(nèi)，造成潤滑不良，導(dǎo)致發(fā)熱且有噪聲；主軸內(nèi)錐孔定位表面有少許碰傷，錐孔與刀柄錐面配合不良，有微量偏心；②前軸承預(yù)緊力下降，軸承游隙變大；③主軸自動夾緊機構(gòu)內(nèi)部分碟形彈簧疲勞失效，*未被*拉緊，有少許竄動。

(2)故障處理。更換前軸承及潤滑脂，調(diào)整軸承游隙，軸向游隙0.003mm，徑向游隙士0.002mm；自制簡易研具，手工研磨主軸內(nèi)錐孔定位面，用涂色法檢查，保證刀柄與主軸定心錐孔的接觸面積大于85%；更換碟形彈簧。將修好的主軸裝回主軸箱，用千分表檢查徑向跳動，近端小于0.006mm，遠端150mm處小于0.010mm。試加工，主軸溫升和噪聲正常，加工精度滿足加工工藝要求，故障排除。

(3)改進措施：
①增加壓縮空氣精濾和干燥裝置，過濾器要定期排水，定期清洗或更換濾芯；
②隨時檢查主軸錐孔、刀柄的清潔和配合狀況，檢查空氣干燥器工作是否正常；
③合理安排加工工藝，避免材料切除率陡變；
④嚴禁超負荷運行，有故障應(yīng)及時報修，不得帶病運行。

2．主軸部件的拉桿鋼球損壞

(1)故障現(xiàn)象。某立式加工中心主軸內(nèi)*自動夾緊機構(gòu)的拉桿鋼球和刀柄拉緊螺釘尾部錐面經(jīng)常損壞。

(2)故障分析。檢查發(fā)現(xiàn)，主軸松刀動作與機械手拔刀動作不協(xié)調(diào)。這是因為限位開關(guān)擋鐵裝在氣液增壓缸的氣缸尾部，雖然氣缸活塞動作到位，增壓缸活塞動作卻沒有到位，致使機械手在刀柄還沒有*松開的情況下強行拔刀，損壞拉桿鋼球及拉緊螺釘：

(3)故障處理。清洗增壓油缸，更換密封環(huán)，給增壓油缸注油，氣壓調(diào)整至0.5~0.8MPa，試用后故障消失。

(4)改進措施：
①定期檢查并清潔氣液增壓油缸，監(jiān)測*自動夾緊機構(gòu)各部分的運行狀況，及時消除故障隱患；
②定期檢查調(diào)整氣壓和液壓系統(tǒng)壓力，檢驗液壓油質(zhì)，如氧化變質(zhì)應(yīng)及時更換。

3．主軸部件的定位鍵損壞

(1)故障現(xiàn)象。某立式加工中心換刀時沖擊響聲大，主軸前端撥動刀柄旋轉(zhuǎn)的定位鍵局部變形。

(2)故障分析。響聲主要出現(xiàn)在機械手插刀階段，故障初步確定為主軸準停位置誤差和換刀參考點漂移。本機床采用霍爾元件檢測定向，引起主軸準停位置不準的原因可能是主軸準停裝置電氣系統(tǒng)參數(shù)變化、定位不牢靠或主軸徑向跳動超差。首先檢查霍爾元件的安裝位置，發(fā)現(xiàn)固定螺釘松動，機械手插刀時刀柄鍵槽未對正主軸前端定位鍵，定位鍵被撞壞。主軸換刀參考點接近開關(guān)的安裝位置同樣有松動現(xiàn)象，使換刀參考點微量下移，刀柄插人主軸錐孔時錐面直接撞擊主軸定心錐孔，產(chǎn)生異響。

(3)故障處理。調(diào)整霍爾元件的安裝位置后擰緊并加防松膠。重新調(diào)整主軸換刀參考點接近開關(guān)的安裝位置，更換主軸前端的定位鍵，故障消失。

(4)改進措施定期檢查清潔主軸準停裝置和主軸換刀參考點定位裝置，注意觀察刀柄插入主軸錐孔時的狀態(tài)，及時消除故障隱患。