淺談普通車床常見的故障診斷與維修方法

王臘苗

摘 要：介紹了普通車床發生常見故障的原因，歸納了典型的故障類型和檢修方法，并總結了車床的維護保養策略，對普通車床合理、安全的使用，及時檢修和維護具有一定的參考和借鑒價值。

關鍵詞：普通車床；故障； 維修

0 引言

普通車床是機械加工中最基本、最常見的加工設備之一。主要由進給箱、主軸箱、溜板箱、光杠、絲杠、刀架、機床尾座等部分組成。它結構簡單、性能優越、應用范圍廣，約占車床類總數的60%左右。主要用于各類回轉表面的多種工序的加工，如圓柱面，圓錐面，端面等，除此之外還可進行螺紋加工、成型面加工、滾花以及鉆孔等。機床電機帶著主軸轉動形成車床主運動，車刀的橫向及縱向運動形成進給運動。主運動和進給運動組成了車床運動，通過機床的主運動和進給運動相配合，實現并完成工件的加工，使工件具有一定的尺寸精度和表面粗造度，從而達到圖紙的加工要求。在加工過程中，它充分體現出高精度、高效率和高適應性的特點。然而，在生產加工過程中，普通車床出現一些常見的故障，是司空見慣的事情。作為一名機械專業技術人員，我們應該對出現的這些問題能夠及時的排除故障，解決問題，以免影響正常的生產活動。若不能及時排除故障，將會給正常的生產活動帶來不必要的損失，在故障狀態下繼續生產，會使產品的質量大大降低，生產效率降低，機床的壽命快速縮短。可見，在使用過程中，及時對車床出現的突發性的故障進行診斷和排除是非常重要的。為了使車床能夠正常運行，并具有高的加工精度和加工效率，我們應當對車床常見的故障進行排查、檢測與分析，尋找常見故障出現的原因，總結歸納出一些常見故障的診斷與維修方法，以供我們在以后的生產實踐中借鑒與采用。

1 普通車床存在故障征兆的類型

長期的生產實踐活動中，會遇到各種各樣的車床故障，檢查故障的起因也常常錯綜復雜。按引起故障的因素不同，普通車床故障可分為配件接觸不良、機械銹蝕、溫度變高、元件老化失效、機床本身有隱患或器件磨損等。按車床產生故障的部位分類，可分為主機故障和電氣控制系統故障。按其性質不同，可以分為以下兩種：車床加工工件尺寸精度、表面粗糙度等不達標，質量存在缺陷，反映出車床本身存在故障；機械系統結構性能故障，即車床無法正常運轉。其中，本文列舉了幾種加工件常見的缺陷，以下列幾種常見缺陷導致的普通車床的故障為例，對導致工件質量不好的故障原因進行重點分析，總結出排除故障的方法。

2 車床加工件質量不達標，反映車床本身故障的類型及解決方法

造成車床加工過程中工件產生缺陷的原因可分為以下幾種：

（1）加工件存在圓度超差。1）車床軸承間隙過大，降低了主軸的旋轉精度，引起主軸軸向竄動大。調整主軸前軸承，消除軸向間隙；2）工作時螺栓松動，安裝不正確；膠帶等旋轉件的跳動太大，引起車床振動；主軸中心線的徑向擺動過大。應及時調整并緊固地腳螺栓，設法校正膠帶輪等旋轉件的徑向圓跳動；調整減小主軸擺動，若無法調整，可采用角度選配法來減小主軸擺動；3）主軸承的外徑或主軸箱體的軸孔呈橢圓形、或相互配合間隙過大，更換軸承外套或修正主軸箱軸孔；4）卡盤與連接盤配合安裝不可靠、連接不牢固，使工件裝夾不夠牢固，產生松動，應重新修配連接盤，使用百分表測量外圓的跳動量，保證卡盤與連接盤安裝牢固可靠；5）兩頂尖固定裝夾工件時，工件在兩頂尖件安裝的過于松動，或者中心孔接觸不良，會導致回轉頂尖產生微小振動。要及時檢查調整后頂尖，使工件裝夾松緊適宜，避免回轉頂尖發生扭動，必要時及時維修或替換；6）車床主軸滾動軸承滾道磨損，間隙過大，須及時更換。

（2）普通車床車削加工過程中的工件產生錐度。1）使用卡盤裝夾工件，縱向進給加工過程中，車床導軌與主軸軸線不重合，會導致工件產生錐度。必須調整車床主軸與導軌的平行度；2）車床床身導軌面嚴重磨損，棱形導軌和平導軌磨損程度各異，導致機床在水平面和垂直面內均存在直線度超差的問題。刮研導軌，可用導軌磨床磨削導軌，使其達到標準；3）使用小滑板車外圓時產生錐度，如果小滑板的刻度線沒有與中滑板的零刻度線對齊，即小滑板的位置不正。應調整小滑板的位置；4）使用頂尖固定裝夾工件時，頂尖軸線與主軸的軸心線高度不一致或左右存在偏移量。可以通過采取調整機床尾座位置改變偏移量的措施，使頂尖軸線與主軸軸線重合；5）車床主軸箱溫度太高，高熱量引起機床床身熱變形，導致主軸中心線位置升高或傾斜。首先應檢測主軸箱所用的潤滑油粘度是否達標，油窗能否正常出油，及箱內油的多少，是否在油標線以上。其次檢查主軸前軸承的潤滑油供應量是否合適，供油量過多或者過少都會影響潤滑降溫效果。

（3）圓柱表面精加工時出現波紋。1） 主軸箱主軸孔的圓度、圓柱度已超差，與滾動軸承外環的配合間隙過大，借用內徑千分尺以及氣缸表等檢測并修復軸孔或更換軸承；2）主軸滾動軸承滾道或某粒滾子磨損失效，應增加軸承潤滑，并調整或更換主軸的滾動軸承；3）主軸的軸向游隙超差，可調整主軸后端的推力軸承的間隙；4）使用三爪卡盤裝夾工件時，卡盤連接盤磨損嚴重，致使卡爪呈喇叭口，工件在車削過程中，穩定性降低，固定不牢靠。重新安裝卡盤，并緊連接盤；5）溜板的滑動表面之間間隙過大，使用0.04mm的塞尺插入10mm以內的深度，測量調整床鞍、中滑板、小滑板的鑲條和壓板到合適的配合，使移動平穩、輕便。

（4）精車圓柱體端面時，在直徑上重復出現波紋：1）主軸上嚙合的齒輪與主動輪某一嚙合要素不良時，會引起軸向力和波動。更換與主軸上齒輪嚙合的那個主動齒輪，改善不良嚙合要素；2）若主軸軸承的預緊不當，主軸的軸向竄動會增大，造成端面產生波紋。適當調整主軸軸承的預緊力；3）主軸軸承軸向預緊松動，端面的波紋也會更加明顯。

（5）普通車床螺紋加工過程中出現螺距不均勻及亂紋（小螺距螺紋）。1）機床絲杠長期車削較短的螺紋件會導致磨損嚴重，應修正絲杠，或者配合螺母對其校正；2）機床絲杠彎曲，宜采用敲打法或壓力校直法來校直；3）開合螺母與絲杠嚙合不良，間隙過大，及導軌磨損，致使開合螺母閉合時不穩定，應適當調整絲杠與開合螺母的間隙；4）與主軸相連的傳動鏈間隙或者偏擺過大，應檢查各傳動件的嚙合間隙，但凡可以調整的全部進行修整，保證其傳動正常；5）小拖板鑲條間隙太大，當時調整小拖板鑲條間隙；6）主軸的軸向游隙過大，導致軸向竄動過大，應及時調整位于主軸后端的角接觸球軸承，使主軸軸肩支撐面的跳動允差控制在0.015mm。

3 小結

車床是精密的機電一體化產品，出現故障的原因也有很多，對于在使用過程中的常見故障，作為專業技術人員應當認真歸納和總結，及時檢查和排出故障，不斷嘗試更加科學、高效的維修保養方法，使機床的壽命最大化。

參考文獻：

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