数控机床主轴部件的故障诊断与维修.docVIP

陕西航空职业技术学院 毕业论文说明书 论文题目 数控机床主轴部件的故障诊断与维修 机电工程 系 数控设备应用与维护 专业 学生姓名 班级学号 0552242 指导教师 2008年07月10日 毕业设计（论文）任务书 机电工程 系 数控设备应用与维护 专业 学生姓名 学号 0552242 一、毕业设计（论文）题目 数控机床主轴部件的故障诊断与维修 二、毕业设计（论文）时间 2008年03月至 2008年06月 三、毕业设计（论文）地点： 陕西航空职业技术学院 四、毕业设计（论文）的内容要求： 1、毕业论文不少于8000字； 2、论文中理论知识和相关处理图表并存。 指导教师 年 月 日 批 准 年 月 日 摘 要 本文主要论述了数控机床主轴部件的结构，主轴部件的保养及常见故障的维修。数控系统是我国目前广泛采用的高精技术，采用它可以准确控制工件加工的运行轨迹，从而大大提高了工件的加工精度及生产效率，数控机车的主传动系统将动力传给主轴，保证主轴具有切削所需要的转距和速度。主轴部件是影响机床加工精度，它的自动变速，准停和换刀影响机床的自动化程度。因此，要求主轴部件具有与本机床工件性能相适应的高回转精度，刚度，抗震性，耐磨性和低的温升。然而，数控系统在检测检控等功能，从而为数控机床的正常使用和及时维护提供了很大方便。 关键词：主轴故障 诊断维修 目 录 1 数控机床主轴部件的结构及特点……………………………………… 6 1.1数控机床主轴部件的结构………………………………………… 6 1.2数控机床主轴部件的特点…………………………………………10 2 主轴常见故障及其诊断维修的方法………………………………… 12 2.1 主轴润滑不良及主轴密封处的故障…………………………… 12 2.2 自动换刀装置故障……………………………………………… 12 2.3 轴准停装置定向不准或错位…………………………………… 13 2.4 主轴传动系统常见故障及诊断维修…………………………… 13 3 维修时应掌握的步骤和方法………………………………………… 14 4 维修前后应注意的问题……………………………………………… 17 5 通过实例说明主轴部件的故障及诊断维修………………………… 19 结论……………………………………………………………………… 21 参考文献………………………………………………………………… 22 致谢……………………………………………………………………… 23 第一章 数控机床主轴部件的结构及特点 一、数控机床主轴部件的结构 主轴部件的结构主要有以下部分：主轴本体及密封装置、支撑主轴的轴承、配置在主轴内部的刀具自动卡紧装置、主轴的准停装置等。数控机床的主轴部件在结构上必须很好地解决刀具和工件的装夹、轴承的配置、轴承间隙调整、润滑密封等问题。 数控机床的主轴部件，既要满足精加工时精度较高的要求，又要具备粗加工时高效切削的能力，因此在旋转精度、刚度、抗震性和热变形等方面，都有很高的要求。在局部结构上，一般数控机床的主轴部件与其他高效、精密自动化机床没有多大区别。但对于具有自动换刀功能的数控机床，其主轴部件除主轴、主轴轴承和传动件等一般组成部分外，还有刀具自动装卸及吹屑装置、主轴准停装置、内部刀具夹紧机构等。 1——冷却液喷嘴 2——刀具 3——拉钉 4——主轴 5——弹性长爪 6——喷气嘴 7——拉杆 8——定位凸轮 9——碟型弹簧 10——轴套 11——固定螺母 12——旋转接头 13——推杆 14——液压缸 15——交流伺服电机 16——换档齿轮 图1-1 ZHS-K63加工中心主轴内部刀具的夹紧机构 主轴前端有7：24的锥孔，用于装夹锥柄刀具。端面键既做刀具定位作用，有可同过它传递扭拒。 主轴准停装置 ﹝叙述中提级的图及数字见夏凤芳.数控机床.北京.高等教育出版社.2005。P100图3-4. 自动换刀数控机床主轴部件设有准停装置，其作用是使主轴每次都准确的停止在固定的周向位置上，以保证换刀时主轴上的端面键能对准刀夹上的键槽，同时使每次装刀时刀夹与主轴的相对位置不变，提高刀具的重复安装精度，从而提高孔加工时孔径的一致性。主轴部件采用的是电气准停装置，其工作原理。在带动主轴旋转的多楔带轮1的端面上装有一个厚垫片4，垫片上装有一个体积很小的永