金属切削机床的故障分析与检测摘要 金属切削机床是机械制造的主要加工设备。机床在一般机械制造厂中约占机器设备总数的50%70%，而所担负的加工工作量约占机器总制造工作量的40%60%。机床的技术性能直接影响着机械制造业的产品质量和劳动生产率，因此机床在国民经济现代化发展中起着重要的作用。随着工业的发展和加工工艺的需要机床种类繁多，目前我国将机床分为12类。机床的普遍运用在工作过程中出现的故障本文把金属切削加工机床的故障分析分成J、Y、T、S四大类，其中J、Y、T三类为基本类别故障，S类则是特殊类别故障。在于设备维修工作者提供分析各种金属切削机床故障的一般方法，因而能够快速的分析出机床故障产生的原因并加以排除，同时也可避免排除故障时对机床不必要重复折装，从而减轻操作者与维修人员的工作风险。 关键字：金属切削机床；技术性能；故障 目录第1章金属切削机床的基础知识11.1金属切削机床的分类11.2金属切削机床的型号1第2章故障分析32.1 故障类别的划分32.2机床的危险因素52.2.1传动装置的危险52.2.2压力机械的危险52.3机床的防护装置6第3章检测法则73.1 故障的分析检查73.1.1J类故障的分析检查73.1.2 Y类故障的分析检查83.1.4S类故障的分析检查103.2工作前的检查方法10第4章机床的润滑保养114.1润滑分类124.1.1轴承的润滑124.1.2齿轮的润滑124.1.3导轨的润滑124.2机床润滑的特点13总 结14致谢15参考文献16第1章金属切削机床的基础知识1.1金属切削机床的分类金属切削机床是机械制造的主要加工设备，它是用切削刀具将金属毛坯加工成所要求的机器零件的机器，所以，它是制造机器，习惯上简称为机床。机床主要是按加工性质和所使用的刀具进行分类。目前我国将机床分为12大类，即车床、钻床、镗床、磨床、齿轮加工机床、铣床、刨插床、拉床、电加工床、切断机床及其他机床。除了上述基本分类法外，还可按照其通用程度分通用机床、专业化机床和专用机床；按照加工精度不同分为普通机床、精密机床和高精密机床；按照自动化程度不同分为手动、机动、半自动和自动机床；按照质量大小和尺寸不同分为仪表机床、中型机床、大型机床、重型机床和超重型机床等。同类型的机床按其工艺范围可进一步分为如下类别。通用机床，这类机床可以加工多种零件的不同工序，加工范围较广，如卧式车床、卧式铣床、万能升降台铣床等都属于通用机床。通用机床由于通用性较好，结构比较复杂，适用于单件、小批量生产。专门化机床，这类机床专门用于加工不同尺寸的一类或几类零件的某一道（或几道）特定工序，其工艺范围较窄，如齿轮加工机床、精密丝杠车床、凸轮轴车床等都属于专门化机床。专用机床，这类机床用于加工某一种（或几种）零件的特定工序，其工艺范围最窄，如加工机床主轴箱专用镗床、加工车床床身导轨的专用龙门磨床等都是专用机床。专用机床是根据特定的工艺要求专用设计、制造的它的生存率比较高，自动化程度也比较高。1.2金属切削机床的型号机床型号必须能反映出机床的种类、主要参数、使用及结构特性。我国的机床型号是按金属切削机床型号编制方法（GBT153752008）采用汉语拼音字母和阿拉伯数字相结合的方式来编制机床型号的，通用机床的型号表示方法如下。（1）机床型号1、机床的类别代号，机床的类别代号用汉语拼音字母（大写）表示。如“车床”的汉语拼音是“chechuang”,所有用“C”表示。 2、机床的特性代号 机床的特性代号包括通用特性和结构特性，也用汉语拼音字母（大写）表示。a.通用特性代号。当某类型机床除有普通特性外，还具有如下图所示的各种通用特性时，则在类别代号之后加上相应的特性代号，也用汉语拼音字母（大写）表示。如CM6132型精密卧式型号中的“M”表示“精密”。通用特性高精度精度自动半自动数控加工中（自动换刀）仿型加重型轻型简式或经济型柔性加工单位数量高速代号GMZBK HFCQ J RXSb.结构特性代号。结构特性代号是为了区别主参数相同而结构不同的机床，在型号中用大写汉语拼音字母表示。例如，CA6140型卧式车床型号的“A”字在结构上区别于C6140型卧式车床。结构特性的代号由各生产厂家自行确定，在不同型号中的意义可不一样。当机床有通用特性代号时，结构特性代号应排在通用特性代号之后。3、 机床组别和系列代号 机床的组别和系列代号用两位数字表示。每类机床按用途、性能、结构分为10组（即09组），每组中又分为10个系列（即09型）。金属切削机床的类、组、系列的划分及其代号可参阅GBT153752008。4、机床主要参数的代号 机床主要参数是表示机床规格大小，反映机床的加工能力。它在机床型号中是用阿拉伯数字表示的。通常用主要参数的这算值（110或1100）。在型号中第三位及第四位都表示主要参数。机床主要参数及表示方法可参阅GBT153752008。5、机床重大改进序号 当机床的性能和结构有重大改进时，按其设计改进的序分别用大写汉语拼音字母表示，附近机床型号的末尾，如C6140即为C6140卧式车床的第一次重大改进。（2）机床型号编制举例 如CM6140型精密卧式车床，型号中的代号及数字的含义如下。第2章故障分析2.1 故障类别的划分故障类别的划分，不仅要考虑机床的类型，而最基本的依据则是机床所出现的故障，在加工零件上有、无反映，这种反映是宏观的还是微观的；机床故障是啊人的感觉器官可以感觉到的还是感觉不到的；故障是在机床空运转或停车中便可发现的，还是在零件的加工过程中可发现的，以及是由于长期使用逐渐出现的还是突然出现的来加以划分。按照上述原则可将各种金属切削机床故障分为:J、Y、T、S四类，其中J、Y、T为基本类别的故障，S类则是特殊类别的故障。 1、J类故障机床故障的表现不能从机床外部直接观察到，只能从加工后的零件上反映出来，而其对加工零件精度的影响又须经过测量才能得知的故障称为J类故障。由于此类故障产生的原因主要与机床精度有关，故也称为“精度性故障”。 2、Y类故障机床故障在机床空运转或停车时，从机床外部通过人的听觉、触觉、视觉器官可以感觉到的故障称为Y类故障。此类故障的产生原因主要与机床的相对移动部件、传动部件的研损，控制系统的失灵有关。故也可称为“研损失灵性故障”。 3、T类故障机床故障是在机床切削加工中表现出现的，而故障的现象和对被加工零件的影响可从机床外部通过人的感觉器官觉察到的故障称为T类故障。该类故障产生的原因主要与机床的调整有关，也可称为“调整性故障”。 4、S类故障操作者违反规程或电气、液压控制失灵等所造成的事故性故障称为S类故障。应当指出，尽管各种类型的机床所出现故障均包括在上述四种类别的故障中，但是对每种类型的机床，其故障产生的原因，则因其结构不同、用途不同又有着各自的特点。譬如，对于车床类的T类故障和磨床类的T类故障，同时出现被加工零件表面光洁度达不到精度要求，但车床类机床产生这类故障的原因主要是由于车头箱主轴轴承间隙大；拖板、刀架等压板、夹条松动以及进刀机构部件有松动之处或进刀光杠弯曲度大等弊病引起。而磨床类机床产生这类故障的原因则主要是由于主轴或砂轮的动平衡差；机床出现共振；工作台移动式爬行等弊病引起。前者，间隙为故障的主要矛盾，后者，振动、平衡为故障的主要矛盾。因此，将各类故障按机床类型进一步分类，对于分析故障和便于记载是有益的。现将各类机床故障类别代号列入下表:机 床 类 别故 障 类 别JYTS各类机床故障类别代号车床类CJCYCTCS钻床类ZJZYZTZS 续上表 镗床类TJTYTTTS磨床类MJMYMTMS齿轮加工机床YJYYYTYS螺纹加工机床SJSYSTSS铣床类XJXYXTXS刨床类BJBYBTBS拉板类LTLYLTLS锯断类GJGYGTGS2.2机床的危险因素2.2.1传动装置的危险 机械传动一般分为齿轮传动、链传动和带传动。由于部件不符合要求，如机械设计不合理，传动部分和突出的转动部分外露、无防护等，可能把手、衣服绞入其中造成伤害。链传动与皮带传动中，带轮容易把工具或人的肢体卷入；当链和带断裂时，容易发生接头抓带人体，皮带飞起伤人。传动过程中的摩擦和带速高等原因，也容易使传动带产生静电，产生静电火花，容易引起火灾和爆炸。2.2.2压力机械的危险 压力机械常见的有冲床、剪床、弯边机、粉碎机、碾压机、压印机和模压机等。压力机械都具有一定施压部位，其施压部位是最危险的。由于这类设备多为手工操作，操作人员容易产生疲劳和厌烦情绪，发生人为失误，如进料不准造成原料压飞、模具移位、手进入危险区等，极易发生人身伤害事故。机床是高速旋转的切削机械，危险性很大。 1、其旋转部分，如钻头、车床旋转的工件卡盘等，一旦与人的衣服、袖口、长发、围在颈上的毛巾、手上的手套等缠绕在一起，就发生人身伤亡事故； 2、操作者与机床相碰撞，如由于操作方法不当，用力过猛，使用工具规格不合适，均可能使操作者撞到机床上。 3、操作者站的位置不适当，就可能会受到机械运动部件的撞击，例如，站在平面磨床或牛头刨床运动部件的运动范围内，就可能被平面磨床工作台或牛头刨床滑枕撞上。4、刀具伤人，如高速旋转的铣刀削去手指甚至手臂。5、飞溅的赤热钢屑、刀屑划伤和烫伤人体，飞溅的磨料和崩碎的切屑伤及人的眼睛。6、工作现场环境不好，例如照明不足，地面滑污，机床布置不合理，通道狭窄以及零件、半成品堆放不合理等都可能造成操作者滑倒或跌倒。 7、冷却液对皮肤的侵蚀，噪声对人体危害等。机床中运行的危险 1)静止状态的危险因素包括切削刀具的刀刃；突出较长的机械部分，如卧式铣床立柱后方突出的悬梁。2)直线运动的危险因素包括纵向运动部分，如外圆磨床的往复工作台；横向运动部分，如升降台铣床的工作台；单纯直线运动部分，如运动中的皮带、链条；直线运动的凸起部分，如皮带连接接头；运动部分和静止部分的组合，如工作台与床身；直线运动的刀具，如带锯床的带锯条。3)回转运动的危险因素包括单纯回转运动部分，如轴、齿轮、车削的工件；回转运动的凸起部分，如手轮的手柄；运动部分和静止部分的组合，如手轮的轮辐与机床床身；回转部分的刀具，如各种铣刀、圆锯片。4)组合运动危险因素包括直线运动与回转运动的组合，如皮带与皮带轮、齿条与齿轮；回转运动与回转运动的组合，如相互啮合的齿轮。5)飞出物击伤的危险飞出的刀具、工件或切屑有很大的动能，都能对人体造成伤害。2.3机床的防护装置1)防护罩用于隔离外露的旋转部件，如皮带轮、链轮、齿轮、链条、旋转轴、法兰盘和轴头。2)防护挡板、用于隔离磨屑、切屑和润滑冷却液，避免其飞溅伤人。一般用钢板、铝板和塑料板作材料。妨碍操作人员观察的挡板，可用透明的材料制作。3)防护栏杆不能在地面上操作的机床，操纵台周围应设高度不低于08m的栏杆；容易伤人