浅谈机械设备修维问题的探讨

【引言】本文通过修理实例分析，提出了修理中的故障分析方法，通过机电技术相结合，对机床结构及技术资料的熟悉和了解，使得在机床修理中取得较好效果。

【关键词】充分了解；机电结合；综合分析

前言：随着时代进步和社会快速发展各类大型设备尤其是数控设备越来越多。由于数控设备的先进性和故障的不稳定性，且多数故障是以综合故障形式出现，给设备维修加大了难度，这就要求维修人员必须加强学习，努力提高业务水平，适应这一要求。下面，我以修理实例来浅谈一下设备维修的体会。

一、PAMA AT/130-2故障

故障现象：PAMA数控卧式加工中心，是从意大利引进5轴联动数控机床。在使用中发现冷却液温度过高，以及9242报警（刀具冷却泵开关跳闸）。

诊断维修：经检查，冷却系统2#泵压力过高，引起冷却液温度上升。改机床配有冷却液喷头12个，平时操作加工时不完全打开，一般只开1～2只喷头，而该泵为定量泵（Q=150L/min），使得冷却液阻力上升引起发热。当12只喷头一起开时冷却液飞溅严重，污染周围环境。为此，考虑在2#泵出口加装卸荷阀（Q=11F-16F）卸荷，既能保护泵不发热，又能满足冷却加工要求。使用不久，又出现9242报警，经检查是冷却系统1#泵过载，电流达到5A，超过额定电流45%。原来该加工中心冷却系统由两只泵两只水箱组成，冷却液回1#水箱，经过滤由1#泵抽到2#水箱，再由2#泵抽出参与冷却加工。由于系统加装了卸荷阀，回水直接进1#水箱，这样2#水箱水位下降较快，引起液位控制发讯使1#泵启动抽水进2#。由于启动频繁，外加过滤器脏堵，造成1#泵过载报警。经分析后，将卸荷阀回路与2#水箱接通，并调换了1#泵过滤芯，重新投入使用，状况良好。

二、MAHO GR500C/5车削中心故障

故障现象：该机床为西德引进，机床在加工叶柄轴时，表面出现一段波纹。

诊断维修：由于该故障未显示报警，从零件图上可知，发生波纹为￠80×150一段。经检查，工件的尺寸￠80.020～￠80.040符合要求。通过了解，加工切削参数和加工程序，从现象来看，造成工件表面波纹有几个方面的因素：

1.机床主轴精度误差。

2.机床尾架精度误差，顶针松动。

3.Z轴在加工处某一段丝杆精度误差。

4.X轴存在间隙，而从零件波纹来看，第二种因素可能性最大。

首先将套筒完全收在尾座内，并提高转速到1500rpm，精车外圆，波纹仍存在。检查顶针和工件中心孔也正常。不用顶针，直接精车外圆，波纹消失，这样问题应该出现在尾架轴上。拆下尾架检查发现，5个轴承有3个出现失效现象。由于原轴承为意大利生产，没有备件，最后选用相同形式的NSK轴承代用，同时适当调整尾架轴的液压顶力，增加轴承使用寿命，使用情况良

三、HOMMA FM-30/80BT 龙门铣故障

故障现象：该机床是从日本引进的3×8龙门铣。机床主轴在换刀时，主轴不能正确定位。

诊断维修：主轴在M19指令下定位失灵，没有报警告示，且运转不停，从现象上看，负责主轴定位的编码器零位消失，使主轴找不到准确位置而旋转不停。从现象分析可能存在几种可能：

1.编码器问题。

2.编码器输入输出接口和线问题。

3.编码器输入输出板子问题。

4.编码器与主轴传动链的联轴器问题。

经检查编码器的输入输出电线正常，拆下编码器检查联轴器，没有损坏。即主轴与编码器传动链还存在，打开编码器发现内部有少量油浸入，清洁干净重新装上，主轴在M19指令下旋转不停现象消失，但定位角度仍不准确，经仔细分析，发现主轴由0°转到45°，再同向由45°转到90°这之间基准没有误差，而从90°反向转到45°就存在误差。

反复试验几次基本是常量，从而表明编码器没有问题。是反向间隙造成定位角度不准，而从机械角度讲，存在两种可能：

1.是主轴与编码器的传动轴相联的1：1传动齿轮由于磨损存在间隙。

2.编码器与传动轴之间的联轴器在联接中存在间隙。

而齿轮间隙不可能这么大，只有联轴的连接上有问题。

拆下联轴器仔细检查发现传动轴与联轴器内孔和编码器与联轴器内孔相联的键槽存在0.2～0.4mm松动现象。从右图可知，偏差角φ由联轴器与轴和联轴器与编码器的配合间隙叠加组成。sinφ=AB/BO=0.4/7.5=0.06，角度为3.44度。由于主轴与编码器之间的传动链误差存在，使得主轴与编码器之间的误差为0.22度。由于重新配键有困难，就在联轴器与编码器和传动轴相联的部分各加一只M8支头螺钉锁死，重新启动M19主轴定位准确，故障排除。

四、HOMMA FM-30/80BT 龙门铣漏油故障

故障现象：该机床是从日本引进的3×8龙门铣。HOMMA龙门铣液压站一段时间来经常少油，而润滑油站却出现溢油现象。

诊断维修：经系统分析，液压油站是负责Z轴平衡，C轴齿轮变档，拉刀装置的卸荷，附件的夹紧，横梁的平衡、夹紧，ATC动作，而润滑油路负责C轴齿轮润滑，附件润滑。从现象看问题，出现在Z轴和C轴刀架内，从相关部件看，又与卸荷油缸、变档油缸、夹紧油缸有关。通过检查，最终发现拉刀油缸端面油封损坏。换上新的油封，故障排除。

五、SC50/6.5数控立车故障

故障现象：该机床是90年代初从罗马尼亚引进的6.5米数控立车。主轴在运转时工作台发出严重撞击声。

诊断维修：经检查，工作台驱动齿轮箱有严重撞击响声，但时好时坏，电流表指针上下波动较大，工作台转速不稳定，检查了工作台静压压力正常，工作台上浮量0.20正常。从现象看可能存在：

1.传动齿轮箱内输出轴上轴承损坏。

2.主电机齿轮箱输入轴联轴器联接有问题。

3.主轴调速装置欧陆590和电机上测速发电机有问题。

经检查，主轴传动齿轮箱没有异常现象，内部较干净，而电机联轴器也没有松动现象，不存在由于联轴器松动引起测速反馈波动，检查了欧陆590也没有报警，显示正常，检查测速发电机也符合要求，最后检查断定问题点在主电机上，由于该机床安装使用至今有18年而电机只保养过一次，电机的整流子和电刷磨损严重，造成电机输出转速不稳定，使得驱动齿轮与工作台上齿圈啮合出现脉动现象，而发出严重撞击响声。将主电机拆下保养后，撞击响声消失，工作台转速非常平稳，故

六、SC50/6.5数控立车故障

故障现象：该机床是90年代初从罗马尼亚引进的6.5米数控立车。曾出现工作台静压压力低，主油站液位低报警。

诊断维修：经检查工作台，发现内外环压力较低，且压力调不高。拆开调压阀，没有发现明显的缺陷。通过系统分析，问题可能出现在电磁换向阀上。拆开电磁换向阀检查，发现O型密封圈损坏。调换后，系统压力恢复正常，但是主油站的油下降较快，肯定有漏油现象。该油站从系统上看，主要负责工作台静压导轨和铣削齿轮箱变档、润滑，以及工作台面的夹紧。经检查，静压导轨压力和工作台夹紧压力正常，问题应该出在铣削齿轮箱上。由于该铣削齿轮箱所处位置被工作台的挡削槽挡住，不易检查。经过反复对比，检查油路，终于发现在靠近机床身旁的一根油管破损漏油，调换后，主油站恢复正常

结束语：

从上述修理实例可以看出，设备维修离不开平时对事物的仔细观察和消化图纸资料，熟悉机床的结构分布。要勇于亲身实践，不断学习新技术、新工艺，机电相结合，提高综合维修能力，以适应生产快速发展对设备修理的要求。

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