數(shù)控機(jī)床主傳動(dòng)絲杠抖動(dòng)故障排除

尹衍魯

（石橫特鋼集團(tuán)有限公司，山東 肥城 271612）

因數(shù)控機(jī)床安裝任務(wù)接觸較少，排除調(diào)試故障時(shí)存在較大困難。然而，在第一臺(tái)RTII125*60/40P-NC數(shù)控車床安裝完成后，在調(diào)試過程中出現(xiàn)棘手問題。在全閉環(huán)狀態(tài)下，刀架溜板箱沿Z軸正向移動(dòng)時(shí)，設(shè)備運(yùn)行平穩(wěn)，然而沿Z軸負(fù)向移動(dòng)時(shí)，在靠近床頭箱一側(cè)處，出現(xiàn)嚴(yán)重的抖動(dòng)現(xiàn)象，總長約為500mm，并且光柵尺一直處于報(bào)警狀態(tài)，機(jī)床無法正常運(yùn)行。具備豐富安裝經(jīng)驗(yàn)的廠家指導(dǎo)，從沒有見過這種現(xiàn)象，很難從技術(shù)和數(shù)據(jù)方面進(jìn)行分析。因此，采用原始方法——排除法。

1 故障排除措施

根據(jù)絲杠抖動(dòng)的情況看，情況比較復(fù)雜。可能為單一方面，或是多方面共同作用的結(jié)果。但在工期特別緊張的情況下，逐一進(jìn)行核實(shí)排除，面對(duì)巨大的壓力和挑戰(zhàn)。

（1）首先要排除程序方面的問題，根據(jù)廠家程序人員逐步分析診斷，發(fā)現(xiàn)程序并無錯(cuò)誤，不存在誤報(bào)情況。同時(shí)，在半閉環(huán)的情況下，不會(huì)出現(xiàn)這種現(xiàn)象，因此更加肯定了程序上出現(xiàn)問題的可能性較小。

（2）電氣方面，排查是否將電線、插件等接錯(cuò)，經(jīng)過仔細(xì)檢查，結(jié)合施工圖紙，逐一核對(duì)排除了電氣方面接錯(cuò)線的可能。

（3）針對(duì)在半閉環(huán)和全閉環(huán)兩種工作狀態(tài)下，出現(xiàn)不同工作狀態(tài)的情況，最直接的分析就是考慮光柵尺是否存在問題。首先是安裝過程中，光柵尺是否粘有異物，其次是光柵尺在運(yùn)輸或安裝時(shí)受到外力擠壓和碰撞等，出現(xiàn)變形。拆卸光柵尺，用醫(yī)用藥棉蘸取純度為99.9%的無水酒精，將光柵擦拭干凈，小心翼翼地將其安裝恢復(fù)。用自制滑塊固定在床身滑軌上，測量光柵尺外殼直線度是否超差。經(jīng)過測量將光柵尺自身問題排除。

（4）考慮機(jī)械方面，造成絲杠抖動(dòng)的原因可能是刀架主傳動(dòng)減速箱，在減速傳動(dòng)過程中，齒輪嚙合或潤滑不好。拆開減速箱上蓋，檢查潤滑油管位置是否合理，油管是否通暢。手動(dòng)盤動(dòng)減速箱齒輪，查看齒輪嚙合是否順暢，檢查齒輪是否有損壞或夾雜異物。通過檢查以上多種情況依然未能處理問題。

（5）考慮電機(jī)方面的問題，根據(jù)出現(xiàn)的狀況分析，可能是電機(jī)功率不足或缺相。拆下減速機(jī)，通過電氣方面檢測，發(fā)現(xiàn)電機(jī)并沒有問題。因?yàn)楫?dāng)時(shí)共有2臺(tái)機(jī)床，所以把第二臺(tái)的電機(jī)拆下，更換到第一臺(tái)機(jī)床上試運(yùn)行，最終問題依然沒有解決。

（6）考慮預(yù)安裝問題，因?yàn)楸九_(tái)數(shù)控機(jī)床床身較長，由兩截床身拼接而成，設(shè)備在出廠前都要進(jìn)行預(yù)安裝調(diào)試，出廠時(shí)再將其解體。因此，設(shè)備出廠后床身現(xiàn)場拼接，主傳動(dòng)絲杠也為現(xiàn)場安裝，但兩端固定絲杠的底座與溜板箱絲母的等高已經(jīng)通過廠家預(yù)安裝調(diào)整好。最終只能檢查廠家預(yù)安裝問題，安裝完成后是否能夠保證絲杠與床身導(dǎo)軌平行，是否能夠保證絲杠兩端底座與回轉(zhuǎn)螺母高度一致。在沒有專業(yè)檢測設(shè)備的情況下，自制直角滑拖板。將其卡在床身導(dǎo)軌上，分別在水平方向和垂直方向上架設(shè)百分表，慢慢推動(dòng)滑拖板，讀取兩個(gè)方向的測量結(jié)果，最后做出曲線圖。最終發(fā)現(xiàn)，絲杠東側(cè)相對(duì)較高，但在允差范圍之內(nèi)，沒有足夠理由支持我們貿(mào)然去除底座墊板厚度。為了排除這一因素，采用量塊代替底座墊板試運(yùn)轉(zhuǎn)的方案。即拆除靠近床頭箱的絲杠底座墊板，將略低于墊板厚度的量塊放入，進(jìn)行預(yù)壓并試運(yùn)轉(zhuǎn)，視絲杠震顫情況對(duì)量塊的厚度進(jìn)行調(diào)整，直到絲杠恢復(fù)正常為止。經(jīng)測試后，將墊板去掉0.80mm，將其安裝恢復(fù)。發(fā)現(xiàn)絲杠抖動(dòng)現(xiàn)象消失，多次往返運(yùn)行平穩(wěn)，并無其他問題產(chǎn)生。

2 結(jié)語

經(jīng)過本次難題處理，掌握了如何處理數(shù)控車床絲杠異常抖動(dòng)的方法，同時(shí)在排查過程中進(jìn)一步掌握了如何處理調(diào)試問題的方法，拓寬了視野，開辟了新的道路。為之后的機(jī)床安裝調(diào)試工作打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，取得了寶貴的技術(shù)財(cái)富。