机床爬行现象的分析及消除方法
《机床导轨爬行机理及抑制方法研究》范文
《机床导轨爬行机理及抑制方法研究》篇一一、引言机床导轨的爬行现象,是指机床在运行过程中,导轨与工作台之间出现的非正常速度变化,表现为工作台在导轨上产生周期性或非周期性的速度波动,从而影响机床的加工精度和稳定性。
这种现象不仅对加工产品的质量造成不良影响,而且可能引发机床的损坏。
因此,对机床导轨爬行机理及其抑制方法的研究具有重要的实际意义。
二、机床导轨爬行机理机床导轨的爬行现象是由多种因素共同作用的结果。
从力学和运动学的角度,可以归纳为以下三个方面:1. 摩擦力变化:导轨与工作台之间的摩擦力是影响爬行的重要因素。
当摩擦力发生周期性变化时,会导致工作台在导轨上产生周期性的速度波动。
这种变化可能是由于润滑条件的变化、导轨表面粗糙度等因素引起的。
2. 动态刚度问题:机床的动态刚度直接影响其抵抗外部干扰的能力。
如果导轨的动态刚度不足,就会导致工作台在运行过程中出现不稳定的现象,进而引发爬行。
3. 外部干扰:外部振动、电源波动等也会对机床的运行稳定性产生影响,进而导致导轨的爬行现象。
三、抑制机床导轨爬行的方法针对上述的爬行机理,可以从以下几个方面提出相应的抑制方法:1. 优化润滑条件:合理调整润滑系统,保持导轨和工作台的润滑条件稳定,以减小摩擦力的变化。
此外,选用合适的润滑剂也能有效降低摩擦系数,减小工作台在运行中的阻力。
2. 提高导轨表面质量:采用高质量的导轨材料和先进的加工技术,降低导轨表面的粗糙度,提高其表面质量。
这样不仅可以减小摩擦力的变化,还能提高导轨的动态刚度。
3. 增强机床的动态刚度:通过优化机床的结构设计、选用高强度材料等方法,提高机床的动态刚度。
这样可以在一定程度上抵抗外部干扰,减小工作台在运行中的不稳定现象。
4. 安装减震装置:在机床的关键部位安装减震装置,如减震器、隔震垫等,以减小外部振动对机床的影响。
这样可以有效降低导轨的爬行现象。
5. 控制系统优化:通过优化数控系统的控制算法和参数设置,提高数控系统的控制精度和响应速度。
数控机床爬行现象的原因和对策
浅析数控机床爬行现象的原因和对策摘要:本文对数控机床的爬行现象进行了分析,建立了爬行现象的力学模型,提出了消除爬行现象的措施。
关键词:数控机床爬行低速运动数控机床在低速运动下会发生时快时慢时走时停的爬行现象,影响加工表面的加工质量,表面粗糙度及定位精度。
数控机床爬行还会造成磨擦副的加速磨损,影响机床零件的使用寿命,缩短刀具的使用寿命,机床导轨爬行严重时,甚至使机床丧失加工能力。
因此,数控机床在低速下的爬行问题的研究显得尤为重要[1-4]。
1.爬行现象的定义爬行广义的是指运动部件非匀速运动,如图1所示。
在机床的进给运动和调整运动中,由于运动速度很低,通常出现如图1形式的爬行,即时走时停形式的运动,也就是所谓的粘滑运动[5]。
这种形式的爬行在机床中较为常出现,所以我们通常所指的爬行,主要是指粘滑运动。
图1爬行的两种形式2.爬行现象的力学模型[6-7]由于爬行现象实际上就是一种摩擦自激振动现象,为对其系统进行分析,可以将数控机床进给系统简化为单自由度系统模型。
各轴之间传动看成弹簧刚度的串联,而阻尼重点考虑导轨和工作台,忽略其它次要因素,这样就将复杂的系统简化为单自由度系统。
物理模型如图2所示:图2爬行现象的力学模型v0——驱动速度;k——系统刚度;c——系统阻尼;m——移动部件的质量;x(t)——移动部件的位移;(t)——移动部件的速度;f——摩擦力根据图2列出动力学方程:m+c(-v0)+k(x-v0t)+f=0 (1)解此方程并推导出机床爬行的临界速度公式:vc=δf4πξkm(m/s)(2)式中:δf——静动摩擦力之差(n)ξ——振动系统的阻尼比m—运动部件的质量(kg)从公式(2)中可以看到影响机床爬行的几个因素有:系统刚度,动静摩擦力之差,移动部件的质量和系统中的阻尼。
(1)传动刚度的影响重型数控车床纵向进给系统的系统刚度越大,临界爬行速度越低,爬行现象越不明显。
(2)δf的影响工作台与导轨之间的动静摩擦系数之差是产生爬行的根本原因,差值越大,临界速度越高,越容易出现爬行现象。
机床导轨爬行的起因和解决措施
机床导轨爬行现象的起因和解决措施机制09-**号 ***机床在低速或微量进给运动时,往往保持不了均匀的速度,进入时快时慢、时动时停的不稳定状态,这就是所谓爬行现象。
爬行是一个复杂的摩擦自激振动现象,对其机理的认识,到目前为止依然争论颇多,尚未有统一的微分方程式对其精确描述。
目前主要使用光栅爬行测量系统和激光干涉测量系统分析、测量导轨的爬行问题。
机床在运行过程中经常会遇到爬行问题。
进给运动中的爬行现象破坏了系统运动的均匀性,不仅使被加工件精度和表面质量下降,也会严重影响机床的加工精度、表面粗糙度和定位精度,破坏液压系统工作的稳定性,使机床导轨加速磨损,甚至产生废品和事故。
因此,爬行现象是精密机床及重型机床必须解决的问题,加工工件时应尽量避免它的产生。
我们知道爬行是指机床运动部件慢速动行时的不平稳性,表现为有规律的一停一跃。
这种现象的出现,以磨床居多数,会严重影响工作的表面质量和尺寸精度。
引起爬行的主要原因,是摩擦因数随运动速度的变化和传动系统刚性不足。
机床在实际使用中,爬行现象主要是在传动系统刚性不足,驱动力与负载摩擦阻力波动变化的情况下形成。
机床液压系统侵入空气,液压元件间隙增大及机械装置自身原因都可能引起爬行故障。
出现爬行现象可能由很多原因造成,概括起来包括机械和电气两方面因素。
在解决此故障时要考虑诸多因素,逐一进行排除。
例如,数显机床在出现爬行问题时,要观察电机低速运转有无电流断续现象,电枢回路串接一块电流表,低速运行时观察指针有无摆动,若有摆动则故障多数发生在电气部分。
对于直流调速系统控制的进给轴,又尤以测速机发生故障居多。
在检查测速机时,可以先用万用表测量测速机反馈电压,监测电压是否平稳。
如果反馈电压有波动,首先检查测速机线路有无故障,看看反馈线是否虚连。
另外我们经常忽略的一个问题是检查测速机的屏蔽线是否联接良好,屏蔽线有损坏或者联接不好都有可能使外部信号干扰混入,从而发生爬行现象。
在静态检查测速机时,可以测量测速机的电阻阻值及测速发电机有无匝间断路和短路现象。
爬行现象的危害及消除方法
此外,由于运行不稳定,还会产生噪声,严重影响环境。
影响爬行现象的因素及消除爬行的措施
1.影响爬行的因素
影响爬行的因素可归纳为如下几点:
(1)当摩擦副处于边界摩擦时,存在静、动摩擦系数之差,而且动摩擦系数又随滑动速度的增加而降低,这就可能使系统具有负阻尼或零阻尼;
(2)运动件的质量较大,因而具有较大的惯性;
爬行现象的危害及消除方法
1.影响加工精度机械加工时,可使加工表面出现明显刀痕,影响表面粗糙度。
2.影响定位精度在定位精度要求较高的数控系统中,很难实现精确定位,不能保证位置精度。
3.损坏工具运动的不稳定,造成加工负载突变,会损坏刀具,降低机床的使用寿命。
4.容易造成机械故障如在液压系统中,活塞杆运动不稳定,极易造成系统的倾斜,机械卡死。
(3)传动机构的刚度不足;
(4)当移动件的质量:、摩擦副摩擦面间的摩擦牲质和传动机构的刚度一定时,在移动除爬行的措施
(1)提高进给传动系统的刚度在允许的条件下,适当提高各传动件或组件的刚度,缩小各传动轴的跨度,合理布置轴上零件的位置,如适当的加粗传动丝杠的直径,缩短传动丝杠的长度,减少和消除各传动副之间的间隙;采用全螺母结构,提高丝杠螺母的接触刚性和传动刚性;尽量缩短进给机构的传动链,减小传动件数量和弹性变形;合理分配传动比,使多数传动件受力较小,变形小。
(2)减小动、静摩擦系数的差值用滚动摩擦、流体(空气、液压)摩擦代替滑动摩擦,如采用滚动丝杠、静压螺母、滚动导轨和静压导轨等,从根本上改善摩擦面间的摩擦性质。此外,采用各种卸荷装置,选择适当的摩擦副材料,提高导轨的制造与装配质量,采用导轨油等都可以减小摩擦力,消除或减少爬行现象。
数控机床爬行与振动故障的分析及维修
直角切 削刀沿着垂直 于圆柱形工件 的轴 向进 给, 轴夹在 机床尾
架和卡盘之 间, 主 轴 在进 给方 向 上 是 柔 性 的 , 进 给切削力 F I 将 会 引起 主轴 的振 动 。 在 首 次 切 削 后 由于 进 给 y方 向工 件 的 弯 曲 振 动 , 在 工 件 表 面 上 会 留下 波 纹 , 其方 向为径 向切 削力 F f 的 方 向 。第 二 次 切 削 的刀 具 将 在 首 次 切 削 所 产 生 的 振 纹 y ( t 一 丁) 基 础 上 继 续 切
3 数 控 机 床 维 修 实例
下面 以一 台配套 F UNAC 1 1 ME系统的加 工中心为例来分 析和排除其振动故障 。闭环进 给伺服系统原理如图 1 所示 。
削, 并 在工 件表面留下本 次切 削的振纹 ( ) 。随之产生 的动态 切削厚度不是一个常数 , 而是 随振 动频率和工件转 速变化 的 函
于云成
( 汇通机 械厂 , 黑 龙江 齐 齐 哈尔 1 6 1 0 0 0 )
摘
要: 针 对数 控机床 在调 试 或运行 过程 中 出现 的爬行 和振 动 问题 , 分 析 了产生 此类 故障 的原 因 , 并 以实例 介绍 了故 障行; 振动; 维 修
0 引 言
数控机床在调试 和运行 过程 中出现 的爬行 现象是 常见 的 故障 , 它直接影 响数控机床 的加 工精度和加工 质量 。通过 分析 发现 , 爬行 主要是 机械 、 液压 、 电气和润 滑等综 合作 用 的结果 , 振动是所有做 回转或往 复运 动的机械 设备 的普遍 现象 。当数 控机床发生振动时 , 工件表 面质量恶 化 , 产 生明显 的表 面振纹 。 振动的发生使得机床 和刀具 磨损 加剧 , 寿命 缩短 , 振动 产生 的 噪音既污染工作环境也危害操作工人的身体健康 。
《2024年机床导轨爬行机理及抑制方法研究》范文
《机床导轨爬行机理及抑制方法研究》篇一一、引言随着制造业的不断发展,机床的精度和稳定性成为了决定产品质量的关键因素。
而机床导轨作为机床的重要组成部分,其运动性能的优劣直接影响到机床的加工精度和稳定性。
然而,在机床运行过程中,常常会出现导轨爬行现象,即导轨在运动过程中出现非正常的振动和噪声,严重时甚至会导致机床的精度降低和寿命缩短。
因此,对机床导轨爬行机理及抑制方法的研究具有重要的理论和实践意义。
二、机床导轨爬行机理机床导轨爬行现象的产生,主要与导轨的运动学特性、动力学特性和外部因素有关。
导轨爬行现象的主要机理包括:1. 摩擦特性影响:由于导轨和滑台之间的摩擦系数随接触条件的变化而变化,当摩擦系数过大时,会导致滑台在运动过程中受到较大的摩擦阻力,从而产生爬行现象。
2. 动态刚度不足:导轨的动态刚度不足是导致爬行现象的另一个重要原因。
当导轨的动态刚度无法满足加工过程中的动态需求时,会引起导轨的振动和变形,从而导致爬行现象的发生。
3. 外部干扰因素:机床所处的环境、负载变化等因素也会对导轨的运动性能产生影响,从而引发爬行现象。
三、抑制机床导轨爬行的方法针对机床导轨爬行现象的产生机理,可以从以下几个方面着手抑制爬行现象的发生:1. 优化导轨摩擦特性:通过改进导轨的材料、加工工艺和润滑条件等,降低导轨和滑台之间的摩擦系数,减小滑台在运动过程中所受的摩擦阻力,从而抑制爬行现象的发生。
2. 提高导轨的动态刚度:通过优化导轨的结构设计、提高导轨的制造精度和使用高刚度材料等方法,提高导轨的动态刚度,以满足加工过程中的动态需求,从而减小导轨的振动和变形。
3. 引入预载技术:通过在导轨上施加预载力,使滑台在运动过程中始终保持与导轨的紧密接触,减小滑台与导轨之间的间隙,从而减少因间隙引起的振动和噪声。
4. 控制技术手段:通过引入现代控制技术,如PID控制、模糊控制等,对机床的运动过程进行精确控制,减小因外部干扰因素引起的导轨运动不稳定现象。
机床液压传动系统的爬行故障分析和减小措施
2O.l 081
机床液压传动系统的爬行故障分析和减小措施
河 南 质量 工 程 职 业 学 院 郭 国 选 孙迎 远
摘
要 :本 文对机床液 压传动系统 出现爬行故 障现象产 生的原因进行 了理论分析 和总结 ,从液压缸产 生爬 行 、混入 空气 、油液 污染、
导 轨 等 方 面 对 减 小液 压 传 动 系 统 的 爬 行 故 障 现 象 提 出 了 具 体 措 施 。 关键 词 : 机 床 液 压 ;液 压 传 动 ;爬 行 故 障
的 过 滤 器 , 以防 止 吸 油 阻 力 增 大 而 使 溶
以注 意 。 为 了 消 除爬 行 现 象 , 密 封 圈 应 具 备 下 列基 本 条 件 : 密 封 材 料 的 动 摩 擦 阻 力 与 静摩 擦 阻 力 之 差 要 小 : 在 密 封 结 构 上 , 滑 动 阻 力 应 尽 量 小 ; 密 封 件 的 刚
动 部件 产 生 眼睛 不 易 察觉 的 振 动 , 显 著 隔 板 隔 开 。
的爬 行 使 运 动 部件 产 生 大 距 离 的 跳 动 。 爬 行 故 障 , 是在 传动 系 统 的 刚 性 不 足 ,
2、 由于 密 封 不 严 或 管 接 头 处 和 液
压 元 件 接 合 面 处 的螺 钉 拧 得 不 紧 , 外 界 件 的影 响很 大 。一 般 情 况 下 ,应 先 检 查 2、 若 液 压 缸 的 活 塞 和 活 塞 杆 的密
油 液 体 积 变 小 ,致 使 系 统 产 生 噪音 、振 运 动 部 件 间 摩 擦 阻 力 太 大 或 摩 擦 阻 力变 即 挤 压 作 用 , 增 大 接 触 面 压 力 来 实 现 密 化 ,机 床 导 轨 副 的精 度 达 不 到 要 求 ,局
有关数控机床的爬行因素与解决技巧分析
有关数控机床的爬行因素与解决技巧分析爬行属于复杂摩擦自激振动的现象,出现这一现象的原因,主要是因为摩擦面上的摩擦系数的变化和传动机构的刚度不足。
当驱动件开始以匀速运动的时候时,工作台尚没有动,而驱动力也没有达到所需克服的静摩擦力,所以就会压缩弹簧继续移动,弹簧的压缩量加大,工作台所受的驱动力随之增大,当驱动力超过静摩擦力时,开始移动此时静摩擦转化为动摩擦,摩擦系数迅速下降,使移动的速度增大。
随着弹簧的伸长,弹力在减小,当弹力等于动摩擦力时,系统处于平衡状态。
但由于惯性,工作台仍以较大的速度移动,弹力进一步减小,当其小于动摩擦力时,加速度为负值,工作台的惯性不能克服摩擦力时,便停止运动,驱动件再重新压缩弹簧,上述现象重复循环,就出现了时走时停的爬行现象。
又因为摩擦系数的变化是非线性的,在弹簧重新被压缩的过程中,工作台的速度尚未降至零时,弹力有可能大于动摩擦力,使它的速度再次增大,这就出现了或快或慢的爬行现象。
1、机床产生爬行的因素分析机床的爬行和振荡故障一般情况下都是发生在进给伺服系统和机械部分。
产生爬行的原因除了机械方面一些不可消除的弹性变形、传动间隙、摩擦阻力等因素外,伺服系统的相关参数也是不可忽视的。
伺服系统分为直流和交流两种,这里只介绍直流伺服系统引起的爬行。
主要引起伺服系统爬行的有四种情况:传动机械装太大;速度环的振动;位置环所引起的输出电压的不稳定;可调定位器过大导致的电压的失真输出。
2、解决技巧及措施分析2.1 闭环伺服系统造成的爬行很多的数控伺服系统都是采用半闭环装置,而全闭环伺服系统通常都是在局部半闭环系统不发生振荡的前提下进行参数调整,因此两者大同小异,这里只探讨全闭环情况下的参数优化。
在伺服系统中有参考的标准值,例如FANUC-OC系列为3000,西门子3系统为1666,出现爬行可降低增益,但不能降太多,因此要保证系统的稳态误差。
负载惯量比一般设置在发生爬行时所示参数的70%左右,如不能消除故障,不宜继续降低该参数值。
机床爬行
(2)液压工作台的导轨润滑不良,使导轨副间不能形成和保持稳定的油膜,造成导轨的摩擦阻力变化。
(3)油缸中活塞杆刚性不足产生挠曲变形,使油缸摩擦阻力变化。
(4)活塞杆与油缸盖间的密封装置调整不当,或密封橡胶老化,造成摩擦阻力过大。
(5)进油腔的油压过高或过低,油压易发生波动,也ห้องสมุดไป่ตู้引起工作台爬行。
图1 液压系统爬行的物理模型
如图1所示,当液压缸左腔通压力油时,活塞不会立即运动,必须克服各运动的静摩擦力后带动工作台运动,在此阶段左腔的工作油膜特别是混入其中的空气不断被压缩,左腔压力逐渐升高并积累能量,直至其压力能克服静摩擦阻力,工作台才会运动,一旦有了运动,静摩擦突然变为动摩擦,在这静、动摩擦力之差作用下,活塞突然被加速,即工作台快速前冲,与此同时,伴随摩擦力突然下降,左腔油压也突然降低,于是原来混入左腔油液中并被压缩了的空气,由于油压的降低而膨胀并迅速释放原储存的能量,其结果更加助长工作台快速前冲。由于工作台快速前冲,一方面使右腔油液及混入其中的空气突然被压缩,另一方面使排油阻力加大,其结果都使背压即右腔压力增加,其综合结果促使工作
(5)液压工作台在运动时呈间断爬行。
(6)新设备在开始试用时,前几天运动正常,后来则产生爬行等。
一般来说,液压设备的稳定性和可靠性较高,但仍须正确地使用、维护和调整。由于液压系统的工作是在封闭容器和管道内进行的,故障的判断和排除往往比机械传动的要困难。
2 产生爬行的原因
下面我们以图1所示的液压系统爬行物理模型为例分析液压系统中执行元件产生爬行的机理。图中为一双出杆液压缸带动质量为m的工作台在导轨上移动。由于工作台和导轨面、液压缸活塞和活塞杆配合面都有摩擦,也存在着摩擦力降落特性,再加上液压油具有一定的压缩性,特别是油中混入空气后,这种压缩性即弹性就不能忽略,即构成所谓的液压弹簧。
加工中心工作台爬行原因与解决方法
很多操机小伙伴应该都遇到过一个现象,那就是加工中心在进给时时快时慢,难以进行零件加工,尤其是使用年头较长的机床更容易出现这种状况,这种现象就是所谓的工作台爬行,那出现加工中心工作台爬行怎么回事呢?下面为大家介绍具体原因与解决方法。
一、加工中心工作台爬行原因引起加工中心工作台爬行的主要原因,是摩擦因数随运动速度的变化和传动系统刚性不足。
加工中心在实际使用中,爬行现象主要是在传动系统刚性不足,驱动力与负载摩擦阻力波动变化的情况下形成。
液压系统侵入空气,液压元件间隙增大及机械装置自身原因都可能引起爬行故障。
1、导轨副调整不当:加工中心工作台所受的摩擦阻力主要是来自导轨副,如果导轨副的动、静摩擦系数大,且其差值也大,将容易造成爬行。
尽管现在加工中心导轨副广泛采用了滚动导轨、静压导轨或塑料导轨,但如果调整不好,仍会造成爬行或振动。
2、导轨副润滑不好:加工中心导轨副的润滑不好也可能引起爬行问题,有时出现爬行现象仅仅就是导轨副润滑状态不好造成的。
这时采用具有防爬作用的导轨润滑油是一种非常有效的措施。
3、传动链不良:引起加工中心工作台爬行的原因之一常常是因为对轴承、丝杠螺母副和丝杠本身的预紧或预拉不理想造成的。
传动链太长、传动轴直径偏小、支承和支承座的刚度不够也是引起爬行的不可忽略的因素,因此在检查时也要考虑这些方面是否有缺陷。
除了以上三种原因外,如果加工中心的机械系统连接不良,如联轴器损坏等,也可能引起工作台爬行和振动问题,所以在检修时应该多方面的考量,而不是仅顶着导轨去解决问题。
二、加工中心工作台爬行的解决方法想要解决加工中心工作台爬行问题,主要方法就是改善导轨的摩擦特性、降低驱动阻力,可以采取以下措施:1、改善导轨摩擦特性的方法(1)重新加工导轨滑动面:从降低摩擦阻力的角度看,导轨滑动面的磨削加工比刮削好,一般上导轨面用碗形砂轮端面磨削,下导轨面用盘形砂轮周边磨削,可获得较的效果;其次是下导轨面用碗形砂轮端面磨削,上导轨面刮研。
数控机床进给系统爬行与振动现象及其产生原因
数控机床进给系统爬行与振动现象及其产生原因在驱动移动部件低速运行过程中,数控机床进给系统会出现移动部件开始时不能启动,启动后又突然作加速运动,而后又停顿,继而又作加速运动,移动部件如此周而复始忽停忽跳、忽慢忽快的运动现象称为爬行。
而当其以高速运行时,移动部件又会出现明显的振动。
对于数控机床进给系统产生爬行的原因,一般认为是由于机床运动部件之间润滑不好,导致机床工作台移动时静摩擦阻力增大;当电机驱动时,工作台不能向前运动,使滚珠丝杠产生弹性变形,把电机的能量贮存在变形上;电动机继续驱动,贮存的能量所产的弹性力大于静摩擦力时,机床工作台向前蠕动,周而复始地这样运动,产生了爬行的现象。
事实上这只是其中的一个原因,产生这类故障的原因还可能是机械进给传动链出现了故障,也可能是进给系统电气部分出现了问题,或者是系统参数设置不当的缘故,还可能是机械部分与电气部分的综合故障所造成。
2 爬行与振动故障的诊断与排除对于数控机床出现的爬行与振动故障,不能急于下结论,而应根据产生故障的可能性,罗列出可能造成数控机床爬行与振动的有关因素,然后逐项排队,逐个因素检查,分析、定位和排除故障。
查到哪一处有问题,就将该处的问题加以分析,看看是否是造成故障的主要矛盾,直至将每一个可能产生故障的因素都查到。
最后再统筹考虑,提出一个综合性的解决问题方案,将故障排除。
排除数控机床进给系统爬行与振动故障的具体方法如下:2.1 对故障发生的部位进行分析爬行与振动故障通常需要在机械部件和进给伺服系统查找问题。
因为数控机床进给系统低速时的爬行现象往往取决于机械传动部件的特性,高速时的振动现象又通常与进给传动链中运动副的预紧力有关。
另外,爬行和振动问题是与进给速度密切相关的,因此也要分析进给伺服系统的速度环和系统参数。
2.2 机械部件故障的检查和排除造成爬行与振动的原因如果在机械部件,首先要检查导轨副。
因为移动部件所受的摩擦阻力主要是来自导轨副,如果导轨副的动、静摩擦系数大,且其差值也大,将容易造成爬行。
(机床)液压传动产生爬行的原因分析与排除方法
(机床)液压传动产生爬行的原因分析与排除方法摘要:在使用与维修液压传动设备时,会遇到爬行现象,文章通过对机床产生爬行这一现象进行了系统分析,从产生的原因到解决的方法进行了详细的阐述,从而达到提高产品的加工质量,满足产品的加工工艺要求,以及延长设备的使用寿命的目的。
关键词:爬行原因;控制方法前言:爬行是机床常见而不正常的运动状态,主要出现在液压机床各传动系统的执行部件上(工作台等),且一般在低速运动时出现。
进给运动中的爬行现象破坏了系统运动的均匀性,不仅使被加工件精度和表面质量下降,也会破坏加工的稳定性,使机床导轨加速磨损,甚至产生废品和事故。
液压传动是以液体(通常是油液)作为工作介质,利用液体压力来传递动力和进行控制的一种传动方式。
它通过液压泵,将电动机的机械能转换为液体的压力能,又通过管路、控制阀等元件,经液压缸(或液压马达)将液体的压力能转换为机械能,驱动负载和实现执行机构的运动。
由于液压传动具有明显的优点,因此发展迅速,得到广泛的使用,尤其在高效率的自动化、半自动化机械中,应用更为广泛。
当前,液压技术已经成为机械工业发展的一个重要方面。
一般来说,可将液压系统分成四部分;(1)能源装置——是将机械能转换成液压能转换装置,即液压系统中的液压泵,为系统提供压力油。
(2)执行元件——把液压能转换成机械能的能量转换装置。
常有作直线运动的液压缸和实现回转运动的液压马达。
(3)控制调节元件——对系统中油液压力、流量进行控制调节及改变油液流动方向的各种调控元件,统称为阀。
主要有压力阀、流量阀、换向阀等。
(4)辅助装置——起辅助作用的其他元件。
如油管、油箱、过滤器等。
在我车间所用的机加工设备中,多数以上为液压传动,在使用与维修液压传动设备中,会遇到导轨面运动速度低时,就出现爬行现象。
这就使得液压设备的使用范围受到了影响和限制,从而无法满足加工件的工艺要求,也影响了加工件的产品质量。
1爬行现象分析机床进给系统的运动件,当其运行速度低到一定值时,不是作连续匀速运动,而是时走时停、忽快忽慢,这种现象称之为爬行。
《机床导轨爬行机理及抑制方法研究》范文
《机床导轨爬行机理及抑制方法研究》篇一一、引言机床导轨的爬行现象是工业制造领域中常见的问题之一,它不仅影响机床的加工精度和效率,还可能对工件的质量造成严重的影响。
因此,对机床导轨爬行机理及抑制方法的研究显得尤为重要。
本文旨在探讨机床导轨爬行的机理,分析其产生的原因,并研究有效的抑制方法,以提高机床的加工性能和产品质量。
二、机床导轨爬行机理机床导轨爬行现象主要指的是在机床运行时,由于各种因素的影响,导致工件或刀具在导轨上产生周期性的不规律运动,这种现象被称为“爬行”。
其产生的原因主要包括以下几个方面:1. 润滑条件不良:导轨的润滑条件对机床的稳定性有着重要的影响。
当润滑不良时,导轨表面容易产生摩擦力不均的现象,从而导致工件或刀具在导轨上产生爬行。
2. 导轨精度问题:导轨的制造精度和安装精度对机床的稳定性也有着重要的影响。
如果导轨存在弯曲、扭曲等缺陷,会导致工件或刀具在运动过程中产生振动和爬行。
3. 外部干扰因素:如温度变化、切削力波动等外部因素也会对机床的稳定性产生影响,从而导致工件或刀具在导轨上产生爬行。
三、抑制方法研究针对机床导轨的爬行现象,本文提出以下几种有效的抑制方法:1. 优化润滑系统:改善导轨的润滑条件是抑制爬行的有效方法之一。
可以通过改进润滑系统设计、选择合适的润滑剂等方式来提高润滑效果,从而减小导轨表面的摩擦力不均现象。
2. 提高导轨精度:提高导轨的制造精度和安装精度是抑制爬行的关键措施之一。
可以采用先进的制造工艺和精密的安装方法,减小导轨的弯曲、扭曲等缺陷,从而提高机床的稳定性。
3. 减小外部干扰因素:针对温度变化、切削力波动等外部干扰因素,可以采取相应的措施进行抑制。
例如,通过控制环境温度、优化切削参数等方式来减小外部干扰因素对机床稳定性的影响。
4. 采用先进的控制系统:通过采用先进的控制系统,如数控系统等,对机床的运行进行精确控制,可以有效地抑制工件或刀具在导轨上产生的周期性不规律运动。
机床导轨爬行故障的分析及消除措施
机床导轨爬行故障的分析及消除措施作者:周建来源:《职业·下旬》2010年第04期机械装配与维修技师班实习教学过程中,有些设备会因传动机构中蜗杆齿条啮合侧隙过大而使工作台产生爬行现象。
机床导轨的爬行,简单地说,即机床工作台或者拖板在运动中出现时走时停或者时快时慢的现象。
机床的爬行严重影响被加工零件的质量,严重的机床爬行会造成刀具的损坏和被加工零件的报废,对于机床,爬行加速摩擦副的磨损,影响机床的使用寿命。
机床产生爬行现象的因素很多,下面按不同的因素介绍一些消除的措施。
一、机床的零部件装配精度低,传动机构刚性较差,传动力不足机床上传动机构的零部件在装配过程中,同轴度、平行度较差,或者导轨压板调整过紧等原因都会造成传动系统的摩擦力增大,传动力下降而产生导轨的爬行;机床的原设计传动部件的支架或者紧固件刚性较差,在传动压力下出现弹性状态,不能平稳的传递扭矩,或者由于传动层次过多,使摩擦阻力抵消了一部分传动力,传动扭矩不足,也能产生导轨面的爬行现象。
消除方法:重新检查机床传动机构,找出装配不合适的部位进行调整,或者拆卸后重新组装,使配合状况良好,减少零部件的摩擦阻力以消除传动力不足造成的爬行;加强传动部件的刚性,提高其强度,避免出现弹性状态。
改造传动系统,减少机器的传动层次,提高机床的传动效率来保证足够的传动力,消除爬行现象。
二、旋转零件未做平衡机床上高速旋转的零部件未进行动平衡,在高速旋转零部件运转时,动态不平衡点会随着高速旋转出现离心力,产生机械振动波,振动波波及导轨部位则形成爬行现象。
消除方法 :对电机转子、气泵上的叶轮或其他高速旋转的零部件进行动平衡,消除机械振动的因素,消除爬行现象;在电机底座、气泵底座或其他高速旋转的零部件底部,安装橡胶垫、羊毛毡等柔性材料,减小机械振动对机床导轨部位的影响,防止爬行现象。
三、液压系统管道泄漏液压系统一般由油泵、管路、控制阀、油缸等部件组成。
系统中任何一个部位密封不良,都很容易出现泄漏,造成油压下降,动力不足而产生爬行。
《机床导轨爬行机理及抑制方法研究》范文
《机床导轨爬行机理及抑制方法研究》篇一一、引言机床导轨的爬行现象,是在加工过程中常见的运动不稳定问题之一。
这种现象严重影响着加工的精度和效率,给生产带来巨大的损失。
因此,对机床导轨爬行机理及抑制方法的研究,具有重要的理论意义和实际应用价值。
本文旨在探讨机床导轨爬行的机理及其抑制方法,以期为解决实际问题提供理论依据和技术支持。
二、机床导轨爬行机理机床导轨的爬行现象主要表现为运动的不稳定性和周期性振动。
其机理主要包括以下几个方面:1. 润滑不良:导轨的润滑状态直接影响其运动性能。
当润滑不良时,导轨面之间的摩擦力增大,导致运动不稳定,从而引发爬行现象。
2. 几何误差:机床导轨的几何误差,如直线度、平面度等,会导致运动过程中出现周期性的振动,进而引发爬行现象。
3. 外部干扰:机床的外部干扰,如切削力、振动等,也会对导轨的运动性能产生影响,从而导致爬行现象的发生。
三、机床导轨爬行抑制方法针对机床导轨的爬行现象,本文提出以下抑制方法:1. 优化润滑系统:通过改善润滑系统的设计,提高润滑效果,降低导轨面之间的摩擦力,从而减少爬行的发生。
2. 提高几何精度:通过提高机床导轨的几何精度,减小直线度、平面度等误差,降低周期性振动的发生,从而抑制爬行现象。
3. 增强抗干扰能力:通过改进机床的结构设计,提高其抗外部干扰的能力,如增加减震装置、优化切削参数等,以减少外部干扰对导轨运动性能的影响。
4. 智能控制技术:采用智能控制技术,如模糊控制、神经网络控制等,对机床的运动进行实时监控和调整,以实现精确的运动控制,从而抑制爬行现象的发生。
四、实例分析以某机床为例,对其导轨的爬行现象进行了分析和研究。
首先,通过对机床导轨的润滑系统进行优化,改善了润滑效果,降低了导轨面之间的摩擦力。
其次,提高了机床导轨的几何精度,减小了直线度、平面度等误差。
此外,还通过增强抗干扰能力和采用智能控制技术等方法,有效抑制了机床导轨的爬行现象。
经过实践验证,这些措施显著提高了机床的加工精度和效率。
数控机床出现低速爬行的原因及其设计对策
t o u d r w e y s r u ,t e p o e sn a a i fma h n o v n C s .T i p p r i l ay e e l a o 8 o l i e ca li v r e i s h rc s ig c p ct o c ie t l e a l e h s a e n ya lz st e s n g s o y o e n o ma n h '
导 致导 轨 表面 咬毛 拉伤 或液 压油 缸 内锈蚀 拉毛 现象 。 导轨 面或 油 缸 壁 的拉 伤 拉 毛 部 位 表 面粗 糙 , 擦 较 摩 大 , 工作 台不能保 持 均匀 的运 动速度 而 产生爬 行现 使
业 自动化 ,09 2 :2—1 . 20 ( ) 1 3 [ ] 石彦华 , 2 周
平衡点会随着高速运动 出现离心力 , 这样 , 便产生了 机械 振动 波 , 动 波 波 及 到 导轨 部 位 则 形 成 爬 行 现 振 象 。消除方法如下 : ] ①对 电机转子和其它高速转 动部件进行动平衡 , 消除其机械振动的因素 ; ②在 电 机底座和其它高速转动部件底部装填橡胶、 羊毛毡等 软性材料起避振作用, 减少机械振动对导轨部位的影
( 接 第 1 3页 ) 上 3
于轴 承座 抗 压 强 度 为 7 0—8 5 / m , 据 强 度 理 0 7N m 根 论 可 得 , 承 座未 超载 , 轴 不会 压 断 。
参 考文献 :
[ ] 徐伟 年. 泵泵 体 轴承 座 断裂 修 复 [ ] 中 国设 备 工程 ,0 6 1 水 J. 20
()2 2 7 :3— 4
4 结 论 综 上 所 述 , 对 两个 轴 承座 断裂 的故 障 , 过设 针 通
机床工作台爬行现象问题的若干思考
两 端支架 上 的密封 圈压 得过 紧 或太松 、活塞杆 两端 螺 母拧得 太 紧 ,以至 两端不 同心 、活塞杆 和活 塞 的 不 同 心 、 活 塞 杆 的 弯 曲 、 缸 体 内 孔 形 状 精 度 不
精 密制 造与 自动 化
2 1 第 3期 0 2年
机床 工 作 台爬行 现 象 问题 的若 干 思考
高德 学 牟平生
( .西仪集 团有 限责 任 公司 西安 7 0 8 ; 1 10 2 2 西 安立 鑫 电器有 限公 司 .
摘 要
西 安 70 7 ) 107
结合实 际工作 经验 ,介绍 了机 床 工作 台爬行 的机制 。针 对机床 产生 的工 作台爬 行现 象 问题 进行 了若
刮 削 好 。试 验表 明,上 导轨面 使用 碗形 砂轮 进行 端
面磨 削 ,下导 轨面使 用盘 形砂 轮进 行周 边 磨削 , 即 可获 得很 好 的效果 ;其 次是 下导 轨面 使用 碗形 砂轮
进行 端面 磨削 ,对 上导 轨面进 行 刮 削 。当上 、下 导
轨 面 都 为 磨 削 表 面 时 ,其 接 触 情 况 际使用 中,爬行现象主要表现 为当传动 系统刚性 的不足 ,驱动力 与负载 摩擦 阻力产生波动变
化或者是在机床液 压系统中有空气侵入 、液压元件 间
隙增大及机械装 置 自身原因都可能 引起爬行 故障 。
解 决机床 溜板 或工 作 台 的爬 行 问题 。为此 ,可 采 取
以下措 施 : () 1 滑动 面 的加 工方法 , 降低 摩擦 阻 力的角 度 从 看 ,对机床 导 轨付表 面 的加工 ,总 的来 说 是磨 削 比
干 思 考 ,提 出 了解 决 问题 的 决 策 和 方 法 。分 析 了造 成 机 床 进 给 系 统 产 生爬 行 现 象 的 多种 原 因 ,得 出 了行 之 有 效 的
数控机床爬行异常如何解决
数控机床爬行异常如何解决数控机床爬行异常是数控机床使用中常见的问题之一,这种异常可能会对加工结果产生影响,甚至会影响机床的寿命。
因此,解决数控机床爬行异常是非常重要的。
本文将为您详细介绍数控机床爬行异常的原因和解决方法。
一、数控机床爬行异常的原因1、机床温度过高当机床温度过高时,机床的传动系统和液压系统等会出现一定的热膨胀,从而导致部件间的间隙变小,从而加剧爬行现象的发生。
2、机床部件损坏机床部件损坏也是可以引起爬行异常的原因之一。
例如,机床导轨、滑块、丝杆等部件的磨损或损坏都可能导致爬行异常的发生。
3、数控机床的信号传送出现问题数控机床的控制系统中,信号传递出现问题也可能导致爬行异常的出现。
例如,当与伺服电机连接的反馈传感器输出错误的反馈信号时,这可能导致机床出现爬行现象。
4、刀具磨损过度刀具的磨损过度也会导致爬行异常的出现。
当刀具磨损过多,会导致零件的表面制作不平整,从而导致机床出现爬行现象。
二、数控机床爬行异常的解决方法1、降低机床的温度当机床温度过高时,可以通过降低机床的温度来应对。
可采取以下措施:①加强机床的散热:可增加散热器数量或加大机床散热器面积。
②调整机床使用环境:可采取降温设备,如风扇和空调等。
2、更换机床部件当机床部件损坏时,可以通过更换损坏的部件来解决问题。
但要注意更换部件要适合机床型号和规格,否则可能会引起其他问题。
3、检查和更改数控机床的信号传输系统当信号传输出现问题时,需要检查和更改数控机床的信号传输系统。
可通过以下方法进行调整:①检查和更改各部件的电缆连接②调整电容电阻等电子元器件4、更换刀具当刀具磨损过度时,可以更换刀具来解决问题。
但要注意选择适合零件加工的刀具,以确保加工结果的质量。
总结:数控机床爬行异常是一个需要重视的问题,需要进行及时排查并进行有效的解决方案。
本文提供了一些参考意见,但在实际应用中,应根据具体情况选择具体解决方法。
此外,在数控机床平常的使用过程中也要进行维护,定期保养,以确保机床的长期稳定工作。
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矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。