数控机床爬行故障的诊断与排除方法

　　爬行现象，一般发生在低速运动时，即低速平稳性的问题。在低速移动或转动时，由于两相对运动表面形成的润滑油膜的作用减少，油膜厚度较小，往往会出现明显的速度不均，断续的时动时停现象，这种现象称为爬行。

　　爬行是机床液压设备中一种常见的不正常的运动状态，轻微爬行时肉眼很难觉察到振动，严重爬行时会有跳动现象。爬行有很大的危害，会破坏工件的表面粗糙度和加工精度，降低机床和刀具的使用寿命，严重时会产生报废工件及造成事故。

　　下面以我们落地镗床滑座爬行为例，由于液压系统的密闭性及多信息模式，使得爬行故障的排除过程比较复杂，本文就这一实例详细分析爬行现象的各种因素，结合此例说明其原因及排除方法。

　　滑座锁紧是否松开

　　滑座与导轨锁紧是由四套浮动夹紧装置控制，夹紧装置各有一个油缸，由泵站夹紧回路供油，电磁阀控制油缸动作。油路（一）：油缸夹紧松开路径，油箱→吸油滤油器→液压泵→单向阀→压力表、溢流阀→电磁换向阀→油缸。

　　1.1 先看夹紧装置是否完全打开、是否漏油

　　a、假如有漏油现象出现，说明油缸内部密封件损坏，无法启到密封油的作用，油在此漏掉，没有足够压力打开夹紧装置，只能更换油缸内部密封装置。

　　、假如夹紧装置没有完全打开，说明油压力不够，油路（一）所示，首先看压力表示数是否满足工作压力需要：压力表示数低，说明在压力表前面油压不够，逐一排除油箱油位是否满足工作要求，油温是否在正常范围，油箱内油液是否混有空气；滤油器、单向阀、液压管路是否堵塞，发现堵塞现象及时清洗或更换；液压泵和电机是否正常工作，液压泵是否由于密封件损坏或密封不可靠而进气；(数控机床专卖网www.lanshengCNC.com)溢流阀是否压力过低或不稳，解决方法清洗阀芯或更换溢流阀；压力表数正常，说明后面电磁阀有可能发生以下故障，阀芯不能移动、电磁铁线圈烧坏、外泄漏、阀内堵塞，发现以上问题要清洗、更换部件或整个电磁阀。

　　1.2 夹紧装置一切正常，在其他方面找原因

　　滑座静压是否正常

　　滑座导轨采用恒压式静压导轨，油腔压力油由泵站静压回路供油，经减压阀及螺旋毛细管节流进入各静压支撑油腔。油路（二）：滑座静压浮起路径，油箱→吸油滤油器→液压泵→单向阀→压力表→减压阀→螺旋毛细管→镶条上的静压油腔。

　　2.1 检查是否由于滑座静压问题引起爬行，检查方法如下，在滑座与底座导轨接触的四个面分别放上百分表，启动油泵，建立静压油膜后观察四个百分表读数。

　　a、假如四块百分表只有一个或两个读数偏低，油路（二）所示，说明浮生量不均匀，个别螺旋毛细管堵塞，需要把它拆掉，并逐一检查、清洗，此处要注意螺旋毛细管顺序不要装乱，因为各部分所需压力不同，厂家在出厂前已经调试完毕。

　　、假如四块百分表读数都低，说明导轨静压没有建立起来。油路（二）所示，首先看压力表示数是否满足条件：压力表示数低，说明在压力表前面油压不够，逐一排除油箱油位是否满足工作要求，油温是否在正常范围，油箱内油液是否混有空气；滤油器、单向阀、液压管路是否堵塞，发现堵塞现象及时清洗或更换；液压泵和电机是否正常工作，液压泵是否由于密封件损坏或密封不可靠而进气；压力表数正常，说明后面减压阀有可能发生以下故障，出口压力很低、阀内泄漏严重、出口压力不稳定，发现以上问题要检查阀芯并清洗减压阀，或更换此阀；发现油路、螺旋毛细管有堵塞处，及时清理。

　　c、以上油路检查无误，检查是否由于滑座与导轨的间隙问题，导致导轨静压建立不起来。滑座采用恒压闭式静压导轨，导轨间隙过大时，静压油膜刚度小，精度不稳定。间隙过小，会增加附加摩擦，使滑座移动困难。导轨的间隙需要调整到即能建立刚度适合的静压，又能运动自如。滑座静压导轨的两垂直面有一侧导轨面是基准导轨面，与其相对的导轨面是有可调整的镶条，组成的导轨面。因镶条与底座导轨的结合面有1:50 的斜度。因此只要前后移动镶条，即可减小或增加导轨间隙。

　　静压油腔开在镶条上，镶条位置的调整不影响静压的建立。此机床设备的镶条是由定位销定位，定位销由内六角螺栓和螺母定位。间隙偏小时，先用小六方扳手向外拧松螺栓，然后逐渐向外微调螺母。调整中随时检查导轨间隙应保持0.04mm 塞尺不入，而且进给电机的电流保持没有突然的变化和电流加大的情况。调整适当间隙后，再用小六方扳手将里面的螺栓向里拧靠紧定位销，这样两个螺栓将定位销重新定位，完成了导轨间隙的调整。间隙偏大时，按以上顺序和相反方向进行调整。滑座的背板无镶条，通过修磨背板与滑座的结合面进行调整。液压故障维修通常应遵循以下过程：认真观察故障现象→看懂液压原理图→详细、全面的分析→最后拆卸检修。

　　2.2 滑座静压一切正常，在其他方面找原因。

　　机械传动方面是否正常

　　在检查滑座液压系统后，并无发现导致爬行的原因，这时应排查是否由于滑座进给箱问题造成的爬行现象。经检查发现进给箱中与齿条啮合的齿轮上下微移导致爬行。此台机床滑座进给箱大体结构如下：电机所带轴为Ⅰ轴→传动轴为Ⅱ轴→与齿条啮合轴为Ⅲ轴。调整方法如下：①拆掉Ⅲ轴上的轴盖，取出轴承，可观察到齿轮与轴之间是由涨圈进行固定的，把涨圈一周的螺栓松开；②把Ⅱ轴的背帽松开，并把Ⅱ轴上提至无间隙；③用扳手逆时针扳紧Ⅰ轴同时把Ⅲ轴上涨圈往下打，然后锁死涨圈一周的螺栓；④要是调整的好，此时Ⅱ轴的轴没有上下移动量，并拧紧背帽；⑤最后再检查齿轮与齿条啮合间隙的大小，间隙大时，可适当的修磨调整垫的方法调整进给箱，然后压紧楔块，紧固进给箱固定螺栓。

　　本机床滑座爬行问题经常发生，初期维修现场通过大量更换零件，不但未能解决问题，反而使维修工作更加复杂，耽误了生产，造成了浪费；后期通过技术人员的认真分析，使问题明朗化，及时地解决了问题。可见快速、准确地查找、分析是维修爬行故障的重要前提。

　　在进行故障原因的分析与检测时，通常可采用观、听、摸、闻、问等手法；在考虑故障原因的可能性因素时，还应对新老设备区别对待，这样才能判断准确、少走弯路。总之，在正确分析的基础之上，最大限度地缩小检查范围，对最有可能的故障源进行由简到繁的检测，应是我们遵循的宗旨。