加工中心主轴维修及常见故障分析

加工中心主轴维修及常见故障分析

1.加工中心主轴的常见故障分析

加工中心的主轴通常使用伺服调速电动机调速，其结构相对简单，但是加工中心有刀具自动夹、和切屑自动清除装置以及主轴准停装置，常见的主轴故障也多发生在这些部位，下面对其进行具体的分析。

1.1主轴发热、旋转精度下降问题

故障发生的现象：加工出来的工件孔精度偏低，圆柱度很差，主轴发热很快，加工噪声很大。

故障原因分析：经过对机床主轴长期观察可以确定，机床主轴的定心锥孔在多次换刀过程中受到损伤，主要损伤原因是使用过程中换刀的拔、插到失误，损伤了主轴定心孔的锥面，仔细分析后发现主轴部件的故障原因有四点：

（1）主轴轴承的润滑脂不合要求，混有粉尘杂质和水分，这些杂质主要来源于该加工中心用的没有经过精馏和干燥的压缩空气，在气动清屑时，粉尘和水气进入到主轴轴承的润滑脂内，导致主轴轴承润滑不好，产生大量热河噪声；

（2）主轴内用于定位刀具的锥形孔定位面上有损伤，导致主轴的锥面和刀柄的锥面不能完美配合，加工的孔出现微量偏心；

（3）主轴的前轴承预紧力下降，导致轴承的游隙变大；

（4）主轴内部的自动夹紧装置的弹簧疲劳失效，刀具不能完整拉紧，偏离了原本位置。

针对以上原因，故障处理措施：

（1）更换主轴的前端轴承，使用合格的润滑脂，并调整轴承游隙；

（2）将主轴内锥形孔定位面研磨合格，用涂色法检测保证与刀柄的接触面不低于90%；

（3）更换夹紧装置的弹簧，调整轴承的预紧力。

除此之外，在操作过程中要经常检查主轴的轴孔、刀柄的清洁和配合状况，要增加空气精滤和干燥装置，要合理安排加工工艺，不可使机器超负荷工作。

1.2加工中心的主轴部件的拉杆钢球损坏问题

故障发生的现象：主轴内刀具自动夹紧机构的拉杆钢球经常损坏，刀具的刀柄尾部锥面也经常损坏。

故障原因分析：经研究发现，主轴松刀动作与机械手拔刀动作不协调，具体原因是限位开关安装在增压气缸的尾部，在气缸的活塞动作到位时，增压缸的活塞不能及时到位，导致在夹紧结构的机械手还未完全松开时就进行了暴力拔刀，严重损坏了拉杆钢球和拉紧螺钉。

故障处理措施：对油缸和气缸进行清洗，更换密封环，调整压强，使两者动作协调一致，同时定期对气液增压缸进行检查，及时消除安全隐患。

1.3主轴部件的定位键损坏问题

故障发生的现象：换刀声音较大，主轴前端拨动刀柄旋转的定位键发生局部变形。

故障原因分析：经过研究发现，换刀过程中的巨大声响发生在机械手插刀阶段，原因是主轴准停位置有误差问题以及主轴换刀的参考点发生漂移问题。加工中心通常采用霍尔元件进行定向检测，霍尔元件的固定螺钉在长时间使用后出现了松动，导致机械手插刀时刀柄的键槽没有对准主轴上的定位键，故而会撞坏定位键；而主轴换刀的参考点发生漂移可能是CNC系统的电路板发生接触不良、电气参数变化、接近开关固定松动等，参考点漂移导致刀柄插入到主轴锥孔时，锥面直接撞击定心锥孔，产生异响。

故障处理措施：调整霍尔元件的安装位置，并加防松胶紧固，同时调整换刀参考点，更换主轴前端的定位键。除此之外，在加工中心使用过程中要定期检查主轴准停位置和主轴换刀参考点的位置变化，发生异常现象要及时检查。

除此之外，加工中心还会发生一些其他的故障，在进行维修时，要本着先外围后内部、先软件后硬件、先机械后电气的原则，根据加工中心的相关资料和加工工艺，对故障进行仔细的检查，逐步缩小故障范围，最后确定故障原因，在可行的范围内提出处理措施并记录下来供以后维修使用。

2.结论

加工中心主轴是加工中心的核心部件，在使用过程中要对它细致的维护和保养，对于一些常见的机械故障要通过日常的检查及时发现并处理，减少加工中心的故障停机次数和维修时间，保证加工中心日常运转，延长加工中心的使用寿命，为企业的生产节省成本。

CNC加工中心的各类坐标的作用和意义

这个很难回答啊，你问的对象太笼统了。要回答的话那简直说也说不完。我也不知道你掌握这部分的知识到什么程度了，你如果问出一些有针对性的问题。我也许比较好回答。你如果问坐标的话，我暂时先跟你讲一个最简单的。

加工中心的X Y轴，那个属于平面直角坐标系的知识，初中的数学课已经学过了，划一条数轴，定一个原点，假如横过原点的是X轴，竖着过原点的是Y轴。原点往右是X轴正方向，往左X轴负方向， 原点往上是Y轴正方向，原点往下是Y轴负方向。原点↗右上第一象限X轴正Y轴正 原点左上↖第二象限X轴负Y轴正 原点左下↙ 第三象限X轴负Y轴负 原点右下↘第四象限 X轴正Y轴负。 我都这么说了，你想起来了没？

至于说Z轴，那肯定就是穿过这个平面直角坐标的的另一面了啊。

工件坐标系，是从G54开始，到G59结束，这是常用的。当然可以不止这么多。但是一般的情况下从G54到G59，这六个工件坐标系就足够我们使用了。你要问怎么设置的，那就要涉及到G代码了，那不是一句两句话就能讲清楚的。我只能笼统的讲，加工中心的自动加工是靠G代码来完成的，G代码是加工中心的一种动作识别系统。就好像计算机计算的时候用10位或16进制来计算一样。那个G代码用白话说就是一种机器能懂的语言。我们说中国话，日本话，美国话他都听不动什么意思，也不会去自动工作，只有告诉它G代码，它才能懂，才能通过G代码告诉它的语言命令来进行加工。

外部偏移坐标我分析就是相对坐标吧。一般加工的时候我们习惯叫做相对坐标和绝对坐标。相对坐标G代码是G91 绝对坐标是G90.那要是讲G代码那就讲也讲不完了。

我已经打很多字了，我发现，文字教学是最耽误人的。尤其是对没有入门的人用文字来教学是最可怕的一件事情，很容易让人厌倦和不知所云。当然，入门了以后你会发现文字教学是一种很宝贵的知识积累。

所以我就暂时就打这么多，如果你对加工中心很感兴趣，可以加本人的QQ38544，来进行探讨和交流。

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