加工中心几种典型故障原因和排除方法实例

     加工中心主轴由主轴控制系统、主轴、刀杆、钢球、空气喷嘴、套筒、支撑架、拉杆、蝶形弹簧、定位盘、油缸（及活塞）、无触点开关、滚子、限位开关、定位油缸、开关等部件组成，它起到了装卸刀具及控制刀具运动的重要作用。主轴常见的故障包括外部信号故障、连接器件故障、执行元件故障、各种参数、数据和程序故障、伺服系统故障和数控系统及PLC故障等。下面，我们就来看看几种典型故障的表现、原因和排除方法。

    拉杆钢球损坏

    加工中心主轴部件的拉杆钢球发生了损坏，初次之外，操作人员经过检查还发现，主轴松刀动作与机械手拔刀动作出现不协调的状况，这很可能是因为限位开关挡铁装在了气液增压缸的气缸尾部而造成的。

    除了更换新的拉杆钢球外，还要对增压油缸进行清洗，更换密封环，给增压油缸注油，气压调整至0.5～0.8MPa，试用后故障消失。

    镗孔精度下降、噪音及发热严重

    立式加工中心被发现镗孔精度下降，圆柱度超差，主轴噪音及发热严重，但是用手拨动主轴转动却没有感受到很大的阻力。通过将主轴部件拆开检查，发现故障主要是由三方面原因造成的。一是压缩空气没有配备过滤和干燥装置，导致气动吹屑时，将少量粉尘和水分吹入到主轴轴承所使用的润滑脂内，造成润滑不良以及内锥孔定位表面碰伤，锥孔与刀柄锥面配合不良；二是前轴承的预紧力下降，致使轴承游隙变大；三是主轴自动夹紧机构内，部分碟形弹簧出现了疲劳失效的状况，导致刀具没有能够被完全拉紧，有少许窜动。

    要想排出这些故障，除了更换前轴承及润滑脂外，还要调整轴承游隙，使轴向游隙不超过0.003毫米，径向游隙不超过0.002毫米。另外，我们需要保证刀柄与主轴定心锥孔的接触面积不小于85%，这可以通过手工研磨主轴内锥孔定位面来实现，并用涂色法进行检查。最后还要更换碟形弹簧。

    换刀冲击响声大、定位键局部变形

    立式加工中心被发现换刀时会发出很大的冲击响声，而且主轴前端拨动刀柄旋转的定位键出现了局部的变形。经过分析，冲击响声是由主轴准停位置误差和换刀参考点产生了漂移而发出的。这台加工中心是通过霍尔元件测定主轴准停位置的，出现定位不准的情况可能是由霍尔元件的参数变化、定位不牢固或者是主轴径向跳动超差引起的。通过对霍尔元件的安装位置进行检查，发现果然是固定螺钉发生了松动，导致机械手插刀时，刀柄键槽没有能够对正主轴前端定位键，造成了定位键被撞坏而局部变形。

    要排除这个故障并不难，只需要调整霍尔元件的安装位置，然后拧紧固定螺钉并加防松胶，接下来重新调整主轴换刀参考点接近开关的安装位置，最后再更换新的主轴前端定位键，故障就可以解除了。

    主轴无法定向负载超出，08号报警

    通过查阅机床维修手册了解到，08号报警所代表的含义是主轴定向报警。在主轴控制器线路板上，发现代表定向指令的二极管是正常发光的，但是代表磁道峰值检测和静定向的二极管却在闪烁。这表明定向指令已经发出，磁道峰值也已检测到，但系统不能完成定向，主号轴仍在低速运行。调节主轴控制器上相对应的电位器，仍不能实现定向。由此可以判定，是主轴箱放大器除了问题。最后发现，是加紧液压缸软管盘绕在主轴上，导致主轴的定向发生偏移，最终造成了08号报警。

    排除故障的方法是将主轴上的加紧液压缸软管重新顺直装好，有必要的话，应该加装一定的固定装置。然后再将主轴控制器中的调节器RV11进行重新调节，故障和报警即可解除，机床工作恢复正常。