数控机床维修.ppt

第三章数控机床机械结构故障诊断
第一节数控机床机械故障诊断方法
第二节主轴部件
第三节滚珠丝杠螺母副
第四节导轨副
第五节刀库及换刀装置
第六节液压与气压传动系统
第三章数控机床机械结构故障诊断
一、故障与故障诊断
数控机床在机械结构上和普通机床不
同点在于传动链缩短,传动部件的精度高,
机械维护的面更广。主轴、进给轴、导轨
和丝杠、刀库和换刀装置、液压和气动等。
熟悉机械故障的特征,掌握数控机床
机械故障的诊断的方法和手段。还要注意
数控机床机电之间的内在联系。
第一节数控机床机械故障诊断方法
1. 机械故障的原因
机床在运行过程中,机械零部件受到力、
热、摩擦以及磨损等诸多因素的作用,使其领部件偏离或丧失原有的功能。
2. 机械故障诊断
机床运行状态的识别、运行状态的信号获取、特征参数的分析,故障性质的判断和故障部位的确定。
第一节数控机床机械故障诊断方法
二、机械故障诊断的方法
实用诊断技术(问、听、看、闻、摸、查)
振动、噪声测试(幅值大小、频率结构)
油液分析(磨粒成分、型貌、数量)
温度测试(表面温度及变化规律)
超声、X射线探伤(机件内部缺陷)
专家诊断系统(专家的经验、数据)
第一节数控机床机械故障诊断方法

问—操作者(渐/突发、故障现象、加工件的情况、传动系统的运动和动力、润滑、保养和检修情况)
看—机床的转速变化、工件的表面粗糙度和振纹、颜色伤痕等明显症状
听—机床运转声(强弱、频率高低等)
闻—润滑油脂氧化蒸发油烟气焦糊气
第一节数控机床机械故障诊断方法

触—用手感来判别机床的故障(温升、振动、伤痕和波纹、爬行、松紧)
实用诊断技术在机械故障的诊断中具有实用简便、快速有效的特点,但诊断效果的好坏在很大程度上要凭借维修技术人员的经验,而且有一定的局限性,对一些疑难故障难以奏效。
二、机械故障诊断的方法
2. 机械振动检测诊断法
以机床振动作为信息源,在机床运行过程中获取信号,对信号作各种处理和分析,通过某些特征量的变化来判别有无故障、根据由以往诊断经验形成的一些判据来确定故障的性质并综合一些其他依据来进一步确定故障的部位。
具有实用可靠、判断准确的特点
2. 机械振动检测诊断法
诊断过程
1)阅被诊断设备的技术资料,分析传动关系、计算传动件的特征值;
2)获取信号、信号调理与处理;
3)信号分析、故障判断(部位、性质)。
故障振动信号分类
1)平稳性故障信号
2)冲击性故障信号
2. 机械振动检测诊断法
1)平稳性故障信号—机械结构在正弦
周期性力信号、复杂周期性力信号和准周
期性力信号(轴弯曲、偏心、滚子失圆等
渐变性故障)作用下产生的响应信号。
特点:响应信号的频率成分与激励信号
的频率成分相同。频谱为有限根谱线,而
且能量集中在故障的特征频率及其倍频上。