普通机床常见的三种机械故障诊断方法

　　为了确定是否需要更换或修理诊断对象中的故障部分或者整个诊断对象,以及为了规定出最适宜预防作业周期或内容,都需要用到在机器使用过程中通过诊断获得的结果。任何机械,修理前都不能急于拆卸,首先必须进行拆前静态与动态检查以及诊断运转工作,为故障分析提供尽可能多的资料在故障分析的基础上,制定初步的修理方案和项目后,才能进行零件掩拆卸。否则,盲目进行拆卸,只会事倍功半,造成返修。甚至导致设备精度下降,或者损坏零部件,引起新的故障发生。
　　诊断运转主要是通过空载运转和负载运转,诊断机械设备在使用中存在的重点问题。在诊断中应该结合操作者提供的情况反映、日常担任记录、检修零件更换表,事故分析和日常维修档案重点进行故障诊断。

　　空载运转诊断

　　主要是由人的感官通过听、视、嗅、触诊断设备故障。其主要内容如下所述。
　　1.对设备齿轮箱中,传动齿轮的异常噪声进行诊断,空载运转应逐级变速进行判断,如果某一级速度的噪声异常,则可以初步认定与这一级速度有关的零件。如齿轮、轴、轴承、拨差等有效严重的损坏或磨损。然后在打开齿轮箱盖,作进一步检查。察看齿轮的外观质量是否有失效现象,如断裂、变形、点蚀、磨损等情况发生。用千分尺测量齿轮轴是否发生变曲现象,检查轴承间隙是否过大等。
　　2. 诊断轴承旋转部件或滑动部件发热的原因。例如,滑动轴承发热,主要是由于轴瓦或轴径磨损严重,表面粗糙度变粗,高速旋转时轴与轴瓦摩擦加大,并伴随冲击现象发生而引起,也可能是因为轴承间隙过小,或其它原因而引起。流通动轴承发热,主要是由于轴承间隙调节过小,润滑条件恶化而引起。若轴承体发热产生过高温度,就会出现退火变色现象。诊断中应贯彻先难后易的原则,先看润滑是否合乎要求,在查轴承间隙是否过小,通过放大间隙进行试探性诊断。最后在进行拆卸后诊断。
　　3. 设备产生振动的主要原因。设备的故障性振动往往是由于旋转零件不平衡,支撑零件有磨损,传动机构松动,不对中或者不灵活,移动件接触不良,传动质量不好的原因引起。查找震源时,应从弄清故障性振动的频率入手。一般情况下,测量出主频率的大小就可以根据传动关系找出故障性振动的部位。
　　4. 查找润滑、液压系统的漏油情况。主要诊断设备在运转中漏油产生的部件,分析漏油的原因。漏油有的是由于设备设计不合理,有的是密封件选用不合适而引起。有的还由于设备出现裂纹、砂眼而引起。其中由许多原因只有通过设备空转,并且反复试验,才能找出根源,彻底治漏。
　　5. 对机械构件产生运动障碍的原因进行判断。例如,要判断机械作业性质的设备产生运动传递中断、动作不能到位,功能错乱或功能不全等故障的原因时,只有通过空转设备,才能看清运动中断位置,产生功能性故障的具体零件。

　　负载运转诊断

　　1. 通过加工工件判断机床的有关零件,如导、轴承等件的磨损情况,以及装配不当引起的精度性故障产生的原因。对于车床、铣床来说,一般都选用名材料作为实验件,检验加工件的几何精度及表面粗糙度的变化情况。根据加工件出现的形状误差及表面波纹产生的情况,进一部分析设备存问题的症结。
　　2. 使设备牌常用工作状态,检查负载运转中故障的表现开工,尤其是振动、温、噪声、功能丧失的加剧程度。

　　实验性运转诊断

　　诊断运转中,为了从故障产生的许多种可能的估计中,准确判断故障产生的位置及主要原因,采用实验方法进行诊断具有简单易行的特点。工作实际中,常用的实验有如下几种:
　　1. 隔离法:首先,根据设备的工作原理及结构特点,估计出故障产生的几种可能的主要原因,然后把这几个原因发生的部位,分别隔离开来进行运转诊断。判断中,必须逐个排队非故障原因,找出对故障产生和消失有名显作用的部位。故障部位找准了,就可以进一步查找和分析故障产生的原因。例如,车床的主轴箱内发出异常响声,如果打开主轴箱,很难一下子就判断出是哪一个齿轮发出异常响声,这时,可以通过变速挂档,对齿轮进行隔离判断。若几个档都发出异常声响,就可以找出这几挡传递运动的共同齿轮进行检查。若只有一挡发生异常声响,就可以找出只有一挡才使用的齿轮进行检查。
　　2. 试探法:当对故障不能准确判断时,在模糊估计的基础上,由可能性最大的部位开始,由大到小进行试探性调整。通过改变调整部位的工作条件,主要是间隙大小,观察对故障现象有无明显影响,以判断故障产生的根源。例如,车床在加工中出现让刀现象,虽然影响因素很多,但是最大可能性是中溜板与小溜板间隙过大。常见可能性是使中溜板实现横向进给的丝杠、螺母之间的磨损严重或调整不当,引起间隙过大。一般可能性是大溜板与小溜板的斜镶条,减少溜板与导轨之间的间隙,后调整横向进给丝杠的双螺母。减少丝杠、螺母之间的间隙。若都不能解决问题,在检查刀架定位机构,以提高大溜板与导轨的配合质量。
　　对影响因素比较复杂的故障,诊断中不能只采用一种方法,往往需要同时用几种方法进行诊断。一般说来,应通过隔离,尽量缩小判断、研究问题的范围,在通过比较、试探确定发生问题的具体部位,最后才能通过测量和替换进行准确判断。坚持这样的思想方法有利于提高判断问题的准确性,有利于提高工作效率。关于具体举例,实际上在上述各方法的判断事例中,都已经贯穿了故障综合法的思路,仔细分析起来,可发现所列举的每一种故障,决不是单纯只用一种方法就可诊断清楚,而是以一种方法为主的综合判断的结果。