数控机床液压系统故障诊断技术研究

　　0 引言

　　随着电子技术和计算机技术的快速发展，数控技术也得到了飞速发展，极大地提高了数控机床的自动化程度和精度。液压技术因而在数控机床上得到了更广泛的应用。

　　作为一种典型的机电一体化产品，数控机床的液压系统自身结构极其复杂，故障多种多样，故障原因复杂多变，故障排除异常困难。本文对数控机床液压系统的故障进行了研究，对提高机床运行效率具有很重要的现实意义。

　　1 液压系统在数控机床上的应用

　　液压传动系统在数控机床的机械控制与系统调整中占有很重要的地位，在机床上主要应用于主轴的自动装夹、主轴箱齿轮的变档和轴承的润滑、回转刀架的松开与夹紧、尾座套筒的伸出与退回等机构中，是仅次于电气系统的控制和调整系统。

　　2 数控机床上液压系统的常见故障形式

　　液压系统是机电液一体化的系统，其故障涉及机械、电气与液压等类型，常见的故障现象有以下几种。

　　2.1 噪声与振动

　　振动与噪声是机械设备常见的故障之一，数控机床液压系统的振动与噪声对数控机床的正常运行有很大影响。振动与噪声是伴随发生的，噪声对液压系统的工作性能和元件的使用寿命都有影响；振动则直接加速机床零部件的变形和失效；数控机床液压系统的振动与噪声问题也是数控机床维修人员感到棘手的问题。当前，

　　数控机床液压系统产生的振动与噪声仍是研究的热点。引起振动和噪声的原因很多，如采用油液的粘度过高；液压装置的安装方式不合适；阀口突然关闭和运动部件被突然制动、减速或停止产生的液压冲击；油液被污染堵塞油箱内的滤网，引起油泵吸油困难、回油不畅，吸进的油液中混有空气；液压系统的压力脉动以及机械部分的连接部位松动等。可以从控制油液的质量、采用低噪声的液压元件、管路的正确安装等方面来降低振动和噪声。

　　2.2 油温过高

　　数控机床液压系统油温过高会导致油液变质、粘度下降，油温过高还会引起元件热变形使配合间隙增大而产生泄漏，进而影响工作压力和机床加工精度。引起油温过高的原因很多，主要有系统设计不合理、机械损耗大、油液流速太大、油液粘度过高、环境温度过高及散热不良等。另外工作过程中由溢流阀流回油箱中的大量油液也会引起油温升高。可以采用合理设计液压回路结构、提高液压回路的安装精度、选用合理规格的液压元件、改善散热条件等来预防油温过高现象。

　　2.3 泄漏

　　泄漏是液压系统常见的故障现象，泄漏不仅造成油液的浪费，增加成本，还会污染环境，甚至发生人身伤害事故。造成泄漏的原因很多，如接口处连接不良、密封元件老化、油管接头元件破裂、油液质量不符合要求等。可以采用提高元件制造质量和安装质量、加强日常点检维修、控制油液质量等措施来预防泄漏现象的发生。