M1414外圆磨床常见故障维修与分析

普通外圆磨床机械常见的故障及排除方法

   1、普通外圆磨床“点切”的问题：

   “点切”的概念：在磨削工件后，退刀（无论手动退刀或液压退刀）时，砂轮架有向前冲击的现象，磨削火花突然增大，造成外圆圆度**差，这种现象称为点切。

     济南四机数控机床有限公司生产的普通系列产品外圆磨床，砂轮架大部分采用双层导轨（除M1414、M1420外）。产生点切的问题，除了横进给机构的前、后支承不同心或丝母支架高造成之外，另一个重要的原因是：砂轮架体壳与小滑胺结合面（平面及燕尾面）接触不好。从结构上分析，燕尾面固定是用平斜铁及螺钉（2-M10）固定。当**丝坑配作不好（偏上）。**紧后使砂轮架体壳与小滑胺结合面产生变形，平面不接触。当退刀时，由于砂轮架自重和惯性的原因，使砂轮架上部有一个向前的力，致使产生“点切”现象。而单层的导轨（如M1414、M1420、北京*二机床厂的产品、上海机床厂的产品、上海*三机床厂的产品）“点切”现象基本没有。为此，应重新刮研砂轮架体壳与小滑胺结合面，使其接触良好，重新配作斜铁，紧固后，用塞尺检查结合面情况，使其接触刚性好。

   2、普通外圆磨床砂轮架主轴“抱轴、漏油”的问题：

  “抱轴”的主要原因是：前、后轴瓦不同轴、刮研的结合面不好、间隙调整不当、油质太脏、球头螺钉球面与轴瓦球面配研不好。

解决的方法：

  （1）、重新研刮轴瓦，使结合面达要求。

  （2）、配研球头螺钉与轴瓦的球面（偶件加工法）。

  （3）、仔细清洗轴系零件及标件，精细的装配，调整好间隙。

  （4）、更换主轴油，达清洁度要求。

   “漏油”的主要原因是因为装配不当或回转式密封环损坏造成。如：M1414磨床砂轮架前、后法兰盘无子扣定位，装配时出现偏移造成漏油，应将油封调整在主轴中心位置，另外，油封封油处有缺口，也会造成漏油，应更换新油封。

3、 磨削细长轴时，出现中凸的现象：

主要原因：

（1）、液压方面：如果床身导轨的润滑采用强制润滑的方式，润滑的油量及压力调整过大，当工作台移动到两端时，工作台会被微量**起，使磨削的母线发生变化，造成尺寸变化。

  （2）、油压筒活塞杆弯曲变形，两端支架与床身内侧产生抗力，造成工作台位移，尺寸也会变化。

  （3）、选用的砂轮型号、规格与磨削的工件材料、热处理情况不匹配，使砂轮表面砂粒脱落严重，也会影响尺寸变化。

解决方法：

  （1）、调整润滑压力及油量，油压不能太大，太大了能使工作台浮起（也不能太小，太小起不到润滑的作用）。

  （2）、校正油压筒活塞杆与床身导轨平行度在0.1mm之内，并检查两端的支架不准与床身内侧有抗力。

  （3）、根据相关的资料选用与工件材料适合的砂轮。

*二节     油      泵

油泵是液压传动系统中的重要组成部分，在电动机的带动下，使压力油沿密闭的液压系统循环流动，将液压能转换成机械能，并传递给各种执行机构（如油缸、活塞等）而做功。

     油泵按结构型式可分为：

   1、齿轮泵：其压力可用于低压、中压到高压。

   2、叶片泵：其压力可用于中压及中高压。

   3、柱塞泵：一般用于中压、高压到**高压。

   4、螺杆泵：一般用于中压到高压。

     在金属切削机床中所使用的油泵，一般都是属于容积式油泵，这种油泵的特点是：

   1、吸油和压油是通过改变密封容积的大小来实现。

   2、油泵流量的大小决定于油泵密封容积变化的大小及油泵的转速，而与油泵的压力没有直接关系。

   3、油泵的压力仅通过泄漏对流量产生间接影响。

    油泵有两个重要的参数：一个是它的工作压力；另一个是它的流量，它们决定了油泵功率的大小。

从上述知道：油泵所以能够供油，主要依靠两个条件，一是要有一个密封的空间，二是密封空间发生的变化。因此，油泵能否正常工作，主要取决于油泵的密封性。如果由于零件磨损或装配调整不当等原因，使密封性能遭到破坏，便会失去正常的工作性能。

油泵的工作压力分为：

低压   2.5～25公斤力∕厘米2；

中压   40～64公斤力∕厘米2；

中高压 100～160公斤力∕厘米2；

高压   200～400公斤力∕；厘米2

**高压 ≥500公斤力∕厘米2。

金属切削机床液压传动系统中一般采用齿轮泵和叶片泵较多，下面主要就齿轮泵和叶片泵的一般原理及故障排除方法分别讨论。

一、 齿轮泵

1、 齿轮泵的工作原理（见图1-5）

 

如图1-5所示，为外啮合齿轮泵的工作原理图，有一对齿轮装于泵体内部，

两啮合齿轮在P点处形成一条接触线，将吸油腔与压油腔隔开，构成两个互不相通的密闭空间。

    在电动机带动下，主动齿轮I和从动齿轮II便按箭头所示方向旋转，A、B两齿逐渐的脱离啮合，吸油腔的空间逐渐增大，形成局部真空，油池的油液在大气压的作用下，逐渐进入吸油腔的齿间。当齿轮继续旋转时，便将油液带进了压油腔，在压油腔内，由于C、D两齿又进入啮合，齿间的油液被挤出，于是压力油便不断地输入液压系统。这就是齿轮泵的工作原理。

2、 齿轮泵轴上的径向力（图1-6）

 

当齿轮泵处于工作状态时，如图1-6所示，压力油腔内是高压区，为工作压

力；吸油腔是低压区，一般低于大气压。因此，作用在齿轮上的径向力是不平衡的，压力分布曲线如图1-6所示，越接近压力油腔压力越大，越接近吸油腔压力越低，由图1-6中可以看出，作用在齿轮中心线A-A左边（压油边）的力，将大于作用在齿轮中心线A-A右边（吸油边）的力，这个力通过齿轮作用在轴和轴承上，并将齿轮推向吸油腔一侧，使轴承承受较大的径向载荷，将造成轴承壳的单边磨损。同时，也是造成齿轮泵壳体的吸油边磨损的主要原因。

   为了减小这种径向推力，CB型齿轮泵在设计时缩小了压油口，用以减小压油边的受压面积，使作用在齿轮轴上的径向推力减小。同时，为了避免在径向推力作用下齿**摩擦泵体外壳，CB型齿轮泵保证了合理的齿**间隙，一般在0.13～0.16mm之间。

3、 齿轮泵的困油现象

在齿轮泵中，为了传动平稳，减小冲击，使输油量均匀，在设计时一般使同

时参加啮合的齿数多于一对，这样由图1-7a中可以看出，齿轮泵内两齿轮在啮合的过程中，当一对齿在A1点开始进入啮合时，前面一对齿的啮合点A1尚未脱开，于是两对齿啮合的齿谷间形成封闭容积1和2。随着齿轮（如图示箭头方向）转动，将会出现如图1-7b所示的情况：封闭容积1逐渐缩小，另一封闭容积2逐渐增大，当转动到啮合点A2、A2处于节点P的两边对称位置时，封闭容积1、2的总容积缩至较小。当齿轮继续转动，如图1-7c所示，封闭容积2将逐渐增大，直到A3脱开为止。这样，在封闭容积由大到小，又由小到大的过程中，当封闭容积缩小时，油液不能排出，将造成局部高压，引起振动，产生功率损失，引起油液发热；当封闭容积增大时，由于与外界不通，油液不能进入，便会形成真空，引起油液蒸发，产生气泡，使流量不均匀，产生很大噪音。这种现象称为“困油现象”。

 5、齿轮泵常见的故障及其排除方法

  （1）、噪音及压力波动严重，其原因如下：1

   1）、油泵吸入空气：如进油管接头漏气；油池油量不足或进油管插入油池太浅（一般应插入油池2∕3的深度）；回油管未插入油面，产生飞溅泡沫；回油管与进油管在油池中未隔开，产生冲射涡流等。

  2）、油泵吸油不畅通：如油液太脏，使滤油器网堵塞；滤油器网孔过密；吸油管贴近油池底；吸油管径太小或吸油管路太高（一般不应**过500mm）；油的粘度太大或油箱被密闭，不透气。

  3）、机械原因：如联轴器不同心，轴承损坏，油泵困油，齿轮精度低或磨损，都是引起噪音及压力波动的原因。

 （2）、油泵压力提不高、不输油或流量不足，其原因如下：油泵磨损，使得轴向与径向间隙过大；滤油器堵塞；鸭梨阀失灵，使阀芯卡住或振动；油泵齿轮磨损，形成多边形，使封油不良；油泵转向接反；油温太高，油的粘度下降，使漏损增加等。

 （3）、油泵旋转不自如，其原因如下：油泵过载，压力过高；联轴器不同心，其同心度应在0.1mm之内；轴向间隙太小，或螺钉紧固不当产生变形；前后端盖孔与端面不垂直；轴承卡住或零件有毛刺等。