1.引言

加（jiā）工中心是高速、高精密（mì）、高自動（dòng）化、結構異常複雜的先（xiān）進加工設備，在現代製造業生產中（zhōng）發揮（huī）著巨（jù）大的作用（yòng），一旦發生故障，極大的影（yǐng）響企業的生產效（xiào）率，雖然（rán）加工中心都（dōu）具有（yǒu）著很好的故（gù）障自診功能，在加工中心發生故障時大部（bù）分都會有報警信息提示，但有時候加工中心的故障是綜合形式的，沒有報警信息，無法（fǎ）區分是機械問題、電氣問題，還是液氣壓問題、CNC係（xì）統，需要維修人員具有較多的知識（shí）和綜合判斷能力和（hé）豐（fēng）富的維修經驗。本（běn）文根據生產實踐經驗，對加工中心（xīn）常見的主軸故障進行了（le）詳細的分（fèn）析（xī），並提出了相應（yīng）的維修措施，為加工中心的維修和維護（hù）提供了有效的借（jiè）鑒。

2.加（jiā）工（gōng）中心主軸的常見故障分析

加工中心的主軸通（tōng）常使用伺服調速電動機調速，其（qí）結構相對簡單，但是（shì）加工中心有刀具自動（dòng）夾、和（hé）切屑自動清除裝置以及主軸準停裝置，常見的（de）主軸故障也多發生在這（zhè）些部位（wèi），下麵對其進行具體的分析。

1.1主軸發熱、旋轉精度下降問題（tí）

故（gù）障發生的現象：

加工出來的工件孔精度偏低，圓柱度很差，主軸發熱很快，加工噪聲很大。

故障原因分析：

經過對（duì）機床主軸長期觀察（chá）可以確定，機床主軸的定心錐孔在多次換（huàn）刀過程（chéng）中受到損傷，主要損傷原因是使（shǐ）用過程中換刀（dāo）的拔、插到失誤（wù），損傷了主（zhǔ）軸定心孔的錐麵。

仔細分析後發現主軸部件的故障原因有四點：

（1）主軸軸承的潤滑脂不合（hé）要求，混有粉塵雜質和水分，這些雜質主要來源於該加工中心用的沒有經（jīng）過精餾和幹燥的壓縮空氣，在氣動清屑時，粉塵和水氣進入到主軸軸承的潤滑脂內，導致主軸軸承潤滑不好，產生大量噪聲；

（2）主軸內（nèi）用於定位（wèi）刀具的錐形孔（kǒng）定（dìng）位麵上有損傷，導致主軸的錐（zhuī）麵和刀柄的錐（zhuī）麵不能完美配合，加工的孔出現微量偏心；

（3）主（zhǔ）軸的（de）前軸承（chéng）預緊（jǐn）力下降，導致軸承的遊隙變大；

（4）主軸內部的自動夾緊裝置的彈簧疲勞失效，刀具不能完整拉緊，偏離了（le）原本位置。

針對以上原因，故障處理措施：

（1）更換主軸的前端軸承，使用合格的潤滑（huá）脂，並（bìng）調整軸承遊隙；

（2）將主軸內錐形孔（kǒng）定位麵研（yán）磨合格，用塗色法檢測（cè）保證與刀柄（bǐng）的接觸麵不低於90%；

（3）更換夾緊（jǐn）裝置的彈簧，調整軸承的預緊力。

除此之外，在操作過程中要經常檢查主軸的軸孔、刀柄的清潔和配合狀況，要增加空氣精濾和幹（gàn）燥裝置，要合理安排加工工藝，不（bú）可使機（jī）器超負荷工作。

1.2加工中心的主軸部件的拉杆（gǎn）鋼球損（sǔn）壞問題

故障發生的現象：

主軸內刀具自動（dòng）夾緊機構的拉（lā）杆鋼球經常損壞（huài），刀具的刀柄尾部錐麵也（yě）經常損壞。

故障原（yuán）因分析：

經研究（jiū）發現，主軸鬆刀（dāo）動作與機械手拔刀動作（zuò）不協調，具體原因是限位開關安（ān）裝在增壓氣缸的尾部，在氣缸的活塞動作到位時，增壓缸的活塞不（bú）能及時到位（wèi），導致（zhì）在夾（jiá）緊結構的機械手還（hái）未完全鬆開時就進行了暴力拔刀，嚴（yán）重損壞了（le）拉杆鋼球和拉緊螺釘。

故障處理措施：

對油缸和氣缸進行清洗，更換密（mì）封環，調（diào）整壓強，使兩（liǎng）者動作協調一致，同時定期對氣液增壓缸進行檢查，及時消除安全隱患。

1.3主軸部件的定位鍵損壞問題

故障發生的現象：

換刀聲音較大，主軸前端撥動刀柄旋轉的定位鍵發（fā）生局部變（biàn）形。

故障（zhàng）原因分析：

經過研究發現，換刀（dāo）過程中的巨大聲響發生在機械手插刀階段，原因是主軸準停位（wèi）置有誤差問（wèn）題以及主軸換刀（dāo）的參考點（diǎn）發生漂移問題。加工中心通常采用霍爾元件進（jìn）行定向檢測，霍爾元件的固定（dìng）螺釘在長時間使（shǐ）用後出現了（le）鬆動，導致機械手插刀時刀（dāo）柄的鍵槽沒有對（duì）準主軸上的定位（wèi）鍵，故（gù）而會撞壞定位鍵；而主軸換刀的參考點發（fā）生漂移可能是CNC係統的電路板發生接觸不良、電氣參數變化、接近開關固定鬆動等，參考點（diǎn）漂移導致刀柄插入到主（zhǔ）軸錐孔時，錐麵（miàn）直接撞擊定心錐孔，產生異響。

故障處（chù）理措施：

調整霍爾元件的安裝位置，並（bìng）加防鬆膠緊固，同時調（diào）整換刀參考點（diǎn），更（gèng）換主軸前端的定位（wèi）鍵。除（chú）此之外，在加工中心使（shǐ）用過程中要定期檢查主軸（zhóu）準停位置和主軸換刀參考點的位置變化，發生異常現象要及時（shí）檢查。

除此之外（wài），加工中心還會發生一些其他的故障，在進行維修時，要本著先（xiān）外（wài）圍後內部（bù）、先軟件後硬件、先機械後電氣的（de）原則，根（gēn）據加（jiā）工中心的相（xiàng）關資料和加工工（gōng）藝，對故障進行仔細（xì）的檢查?逐步縮小故障範圍，Z後確定故（gù）障原因（yīn），在可（kě）行的範圍內提出處理措施並記錄下來供以後維修使用。

3.結束語（yǔ）

加工中心主軸是加工中心的核心部件，在使用過程（chéng）中要對它細致的維護和保養，對於一些常見的機械故障要通（tōng）過日常的（de）檢查及時發現（xiàn）並（bìng）處理，減少加工中心的故障停機次數和維修（xiū）時間，保證加工中心日常運轉，延長加工中（zhōng）心的使用壽命，為企業的生產節省成本。

（來源：網絡）