导轨副的常见故障及排除方法

8.3.2  导轨副的常见故障及排除方法 

影响机床正常运行和加工质量的主要环节是：导轨副间隙：滚动导轨副的预紧力：导轨的直线度和平行度以及导轨的润滑、防护装置。导轨副的常见故障及排除方法参见表8-4。

表8-4  导轨副的常见故障及排除方法

8.3.3  导轨副故障维修5例

行程终端产生明显的机械振动故障维修

故障现象：某加工中心运行时，工作台X轴方向位移接近行程终端过程中产生明显的机械振动故障，故障发生时系统不报警。

分析及处理过程：因故障发生时系统不报警，但故障明显，故通过交换法检查，确定故障部位应在X轴伺服电动机与丝杠传动链一侧；为区别电动机故障，可折卸电动机与滚珠丝杠之间的弹性联轴器，单独通电检查电动机。检查结果表明，电动机运转时无振动现象，显然故障部位在机械传动部分。脱开弹性联轴器，用扳手转动滚珠丝杠进行手感检查；通过手感检查，发现工作台X轴方向位移接近行程终端时，感觉到阻力明显增加。拆下工作台检查，发现滚珠丝杠与导轨不平行，故而引起机械转动过程中的振动现象。经过认真修理、调整后，重新装好，故障排除。

电动机过热报警的维修

故障现象：X轴电动机过热报警

分析及处理过程：电动机过热报警，产生的原因有多种，除伺服单元本身的问题外，可能是切削参数不合理，亦可能是传动链上有问题。而该机床的故障原因是由于导轨镶条与导轨间隙太小，调得太紧。松开镶条防松螺钉，调整镶条螺栓，使运动部件运动灵活，保证0.03mm的塞尺不得塞入，然后锁紧防松螺钉。故障排除。

机床定位精度不合格的故障维修

故障现象：某加工中心运行时，工作台Y轴方向位移接近行程终端过程中丝杠反向间隙明显增大，机床定位精度不合格。

分析及处理过程：故障部位明显在X轴伺服电动机与丝杠传动链一侧；拆卸电动机与滚珠丝杠之间的弹性联轴器，用扳手转动滚珠丝杠进行手感检查。通过手感检查，发现工作台X轴方向位移接近行程终端时，感觉到阻力明显增加。拆下工作台检查，发现Y轴导轨平行度严重超差，故而引起机械转动过程中阻力明显增加，滚珠丝杠弹性变形，反向间隙增大，机床定位精度不合格。经过认真修理、调整后，重新装好，故障排除。

移动过程中产生机械干涉的故障维修

故障现象：某加工中心采用直线滚动导轨，安装后用扳手转动滚珠丝杠进行手感检查，发现工作台X轴方向移动过程中产生明显的机械于涉故障，运动阻力很大。

分析及处理过程：故障明显在机械结构部分。拆下工作台，首先检查滚珠丝杠与导轨的平行度，检查合格。再检查两条直线导轨的平行度，发现导轨平行度严重超差。拆下两条直线导轨，检查中滑板上直线导轨的安装基面的平行度，检查合格。再检查直线导轨，发现一条直线导轨的安装基面与其滚道的平行度严重超差(0.5mm)。更换合格的直线导轨，重新装好后，故障排除。

滚珠丝杠螺母松动引起的故障维修

故障现象：其配套西门子公司生产的SINUMEDIK8MC数控装置的数控镗铣床，机床Z轴运行(方滑枕为Z轴)抖动，瞬间即出现123号报警；机床停止运行。

分析及处理过程：出现123号报警的原因是跟踪误差超出了机床数据TEN345/N346中所规定的值。导致此种现象有三个可能：①位置测量系统的检测器件与机械位移部分连接不良；②传动部分出现间隙，③位置闭环放大系数KV不匹配。通过详细检查和分析，初步断定是后两个原因，使方滑枕(Z轴)运行过程中产生负载扰动而造成位置闭环振荡。基于这个判断，我们首先修改了设定Z轴KV系数的机床数据TENl52，将原值S1333改成S800，即降低了放大系数，有助于位置闭环稳定：经试运行发现虽振动现象明显减弱，但未彻底消除。这说明机械传动出现间隙的可能性增大；可能是滑枕镶条松动、滚珠丝杠或螺母窜动。对机床各部位采用先易后难，先外后内逐一否定的方法，最后查出故障源：滚珠丝杠螺母背帽松动，使传动出现间隙，当Z轴运动时由于间隙造成的负载扰动导致位置闭环振荡而出现抖动现象。紧好松动的背帽，调整好间隙，并将机床数据TENl52恢复到原值后，故障消除。