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龙门式加工中心x轴爬行与振动故障排除


21 0 1年 9月   机床与液压  MACHI   NE T00L & HYDRAULI   CS Sp 2 1 e . 01   Vo. 9 No 1   13   . 8 第3 9卷 第 1 8期  D :1 . 9 9 jis . 0 1—3 8 . 0 . 8 0 2 OI 0 3 6 /.sn 1 0 8 12 1 1.4   1 龙 门式 加工 中 心  轴 爬 行 与振 动 故 障排 除  景海平  邬晓兴  , (.山 西职业技 术 学 院机 械 工程 分 院 ,山西晋 中 0 06   1 300; 2 .经纬 纺织机械 股 份有 限公 司榆 次分 公 司精 大件 厂 ,山西晋 中 000 ) 36 1  摘要 :从机械和 电器两个方 面分 析数控机床传动系统爬行与振动 的原 因 ,并结合实 例说 明故 障诊 断过程。   关键词 :数控设备 ;爬行 ;振动 ;诊 断  中 图分 类 号 :T 6 . 1 H1 12  文 献 标 识 码 :B   文 章 编 号 :10 3 8 (0 1 1 0 1— 8 1 2 1 ) 8—1 1   2 —1 爬行与振动故 障通常发生在机械传 动部件 和进 给  伺服 系统 。进给 系统低速 时的爬行 与机 械传 动部件 的  特性有关 ;机床在 高速时的振动通常与进给传 动链 中   的滚 珠丝杠 或导轨的预紧力或机床 的供油系统故障有  关 。而爬 行和 振动 与伺 服 进 给系 统 的进 给速 度及 位  置 、控制系统 的 “ 增益 ” 相 关联 。若造 成 爬行 或 振  动的原 因在机械部分 ,应首先去检查机床导轨面 和副  侧面 ,因移动部件所受 的摩擦 阻力 主要来 自与导 轨副  侧面 ,导轨副侧 面的动态 、静态摩擦 因数 大 ,且其差  值也大 ,容易造成爬 行和振 动。 目前数控 机床广泛采  用 了滚 动导轨 、静压导轨或塑料贴膜导轨模 。如果导  轨副侧 的间隙调整不好 ,过紧或太松就会造成爬行和  振动 。对于静压导轨应着重检查静压是否建立 ;对 于  塑料贴膜导轨 可检查 导轨 面是否有 杂质或异物 ;对于  滚动导轨则应 检查 导轨副侧 的预紧情况 。   其 次 ,还要 检查 进给传 动链 。有效提高传动链的  传 动刚性 ,对 于提高运动精度 、消除爬行是非常有益  的。另外 ,克服爬行除 了在系统 中引入阻尼 、变更系  统的动力特性 以外 ,从摩擦学 的角度来分析最有效 的  方法就是通过改善润滑 或变更 润滑指 数以改变摩擦 因  数 。有时候就是 因为导 轨润滑状态不 好而引起爬 行和  振动 。采用具有 防爬作 用的导轨润滑油也是一种非常  有 效 的 办 法及 措 施。如 国产 (8 导 轨 油及 进 口 6号   N 2号抗摩油 )等 ,其能在导轨表 面形成不 易破裂 的  3 油膜 ,从 而改善及 减小摩擦 因数 。   如果故障原 因在伺服系统 ,那么首先确认振动周  期 与进给速度是否成 比例变化 。如果成 比例变化 ,则  故障 的起源可能是机床 、电机 、检测元件不 良;如果  不成 比例且有 固定规律 ,则 大多数是 与位置控制系统  有关 的参数发生 了变化有 关。如果位置环增益参数设  置变大 ,则机床也会 发生振动 ,在调整该参数时应注  意位 置的准确性 、平稳性 ,其 中系统快速响应性和稳  定性 是要解决 的一对矛盾 。当系统调到快速 响应 的临  收 稿 日期 :2 1 0 0 0— 8—1  2

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