加工中心主軸抓刀系統常見故障及處理

摘 要：文章主要對加工中心M150主軸抓手故障、加工中心N50-UC主軸抓刀故障、鏜銑加工中心GRATA主軸抓刀故障、鏜銑加工中心AXIA70主軸抓刀故障四種較為常見的加工中心主軸抓刀系統故障進行了分析，并提出了相應的解決措施。

關鍵詞：加工中心；主軸抓刀；系統；常見故障；處理

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.05.027

隨著我國的高速發展了我國機械制造業的不斷向前發展，而其中對于一些曲軸品種的產品更是逐漸朝著多元化的方向發展，并且在該方面的基礎要求也越來越高。而曲軸類產品生產設備其在使用中，極易在其中心主軸抓手部分出現各種故障，這些故障如果長期得到不到合理的處理，就會在生產中導致各種問題，嚴重時還可能會導致整個產品報廢，因此有必要對加工中心主軸抓刀的常見問題進行分析和探討。基于此，文章圍繞加工中心主軸抓刀系統為中心，分三部分展開了細致的分析探討，旨在提供一些該方面的理論參考，以下是具體內容。

1 加工中心M150主軸抓刀故障

（1）故障分析。加工中心M150主軸抓手故障是較為常見的一種的加工中心主軸抓刀故障，主要是一些承擔大中型曲軸精車主軸勁及開襠的設備極易出現該類問題。一般而言該類問題出現的原因是，該類設備在主軸部分其結構十分復雜，并且其功能較多，因此在使用中極易出現碟形憚簧松動以及液壓缸活塞出現發卡問題[1]。

（2）故障處理。首先需要在漲緊件和頂壓桿處，對碟形憚簧組件給以用力收緊，再將抓刀系統完整的裝配到主軸之上，在裝配的過程中必須十分注意，避免碰撞到主軸的設備，或者出現一些密封件的錯位和掉落，避免在處理后出現漏風、漏水、漏油問題，導致主軸的一些功能難以完整的使用。在該處理之后再按照詳細的機床說明書的具體要求進行主軸錐套的精度調整，完成故障的處理[2]。

2 加工中心N50-UC主軸抓刀故障

（1）故障分析。加工中心N50-UC主軸抓刀故障常見于一些德國引進的設備，該設備在生產中主要運用于中小型曲軸精銑橢圓和桿頸以及精銑安裝面等工序。該故障的主要表現形式為，在加工的過程中出現抓刀穩定性不足，甚至出現突然刀具下落的現象，而往往出現此類問題之后，設備就不能在日后繼續進行使用。

（2）故障處理。首先對于此故障最佳的處理方式是購買一個新的抓刀系統，但是為了最大化的提升每一臺機械的使用壽命和經濟性，以及避免浪費購買新系統所需的時間，仍然需要盡可能的進行維修作業。在維修中首先必須對HSK刀柄的錐面和端面給以同時的定位處理，并且進一步判斷其是否處于夾緊狀態。在判斷時，需觀察整個抓刀的具體動作，聽是否存在端面到位的撞擊聲；然后再使用0.02mm的塞尺進行刀子斷面及法蘭8的到位檢查，如果檢查到位就說明該刀還能夠繼續投入使用，如果不到位便繼續進行下一把刀檢測，盡可能的讓檢查正常的刀，都投入到生產中，提升對每一臺設備的使用效率。

3 鏜銑加工中心GRATA主軸抓刀故障

（1）故障分析。鏜銑加工中心GRATA主軸抓刀故障主要易出現在一些捷克進口的設備，該類設備主要應用于螺紋及法蘭孔的加工，故障的主要表現形式為，機床的主軸難以徹底進行松刀，必須敲打幾下之后才能完成刀具的取下，而此故障長期不處理，就會出現刀具無法取下，并且在作業時還會在主軸處聽見微小的異響聲[3]。

（2）故障處理。通過對該類設備的主軸結構觀察，可以清晰的觀察出該設備屬于碟形憚簧的抓刀，松刀模式為液壓活塞，帶內冷，刀柄型號為IS050。通過分析可知出現該故障的主要原因是因為主軸出現損壞或為活塞存在漏油現象，具體而言較為常見的原因為軸承存在一定的磨損現象，密封圈可能受到積壓而出現裂縫。因此在處理上可以根據實際的軸承磨損情況設計一個主軸的保護套，對耐磨密封環進行保護；如果軸承破壞嚴重就需要設計一軸承拔，進行軸承的拆卸，并且更換軸承和密封圈。

4 鏜銑加工中心AXIA70主軸抓刀故障

（1）故障分析。鏜銑加工中心AXIA70主軸抓刀故障較為常見于西班牙進口設備，該類設備主要應用于安裝面孔于螺紋及深孔的加工環節。鏜銑加工中心AXIA70主軸抓刀故障的主要表現形式為主軸的刀卡抓難以實現完全張開，并且無法進行抓刀[4]。

（2）故障處理。因為該設備的特殊性，其機床銑頭處的詳細結構常常難以獲取，因此可以使用液壓圖的方式對其抓刀系統進行分析，一般而言該類設備其通常為蝶形彈簧抓刀，松刀模式也為液壓活塞，帶內冷，刀柄型號為IS050。因此其卡爪難以實現完全的張開，可判斷其可能為活塞的發卡或存在串油現象，大多數情況下該類故障的發生往往是其液壓缸的銅套出現一定的斷裂現象，進而導致活塞存在串油現象，進而導致液壓缸的松刀動作難以完整到位完成，繼而無法實現卡爪的完全松開。在處理該故障是可以設計制作一個新銅套代替就銅套，進而實現設備的正常運作。

5 結束語

對于加工中心而言，其屬于十分精密的設備儀器，但是在日常使用中極易出現各種問題，這些問題，可能是由于人為操作導致的，也有可能是因為碰撞和超負荷導致的。文章主要對目前常見的加工中心M150主軸抓手故障、加工中心N50-UC主軸抓刀故障、鏜銑加工中心GRATA主軸抓刀故障、鏜銑加工中心AXIA70主軸抓刀故障進行了細致的分析，提出了一些可供參考的解決措施，希望可以幫助到更多機械加工企業，不斷提升自身的機械制作水平。

參考文獻：

[1]藺代永.基于PLC的數控加工中心自動換刀系統的研究[D].湖南大學，2014.

[2]劉兆全.氣膜冷卻孔電火花加工主軸頭更換系統設計[D].煙臺大學，2014.

[3]呂寧.XH714C加工中心拉刀系統維修[J].設備管理與維修，2012，21（03）：64.

[4]黃文杰.刀庫及其自動換刀裝置的性能檢測[D].北京工業大學，2015.

作者簡介：莫承東（1985-），男，廣西荔浦人，本科，助理工程師，主要研究方向：加工中心主軸抓刀系統常見故障及處理。