装置实现机械手的动作和主轴松刀。
9.2.1 气动系统常见故障及排除 1.气动系统维护的要点 (1)保证供给洁净的压缩空气 压缩空气中通常都含有水分、油分和粉尘等杂质。水分会使管道、阀和气缸腐蚀;油分会使橡胶、塑料和密封材料变质;粉尘造成阀体动作失灵。选用合适的过滤器,可以清除压缩空气中的杂质,使用过滤器时应及时排除积存的液体,否则当积存液体接近挡水板时,气流仍可将积存物卷起。 (2)保证空气中含有适量的润滑油 大多数气动执行元件和控制元件都要求适度的润滑。如果润滑不良将会发生以下故障:①由于摩擦阻力增大而造成气缸推力不足,阀心动作失灵;②由于密封材料的磨损而造成空气泄漏:③由于生锈造成元件的损伤及动作失灵。润滑的方法一般采用油雾器进行喷雾润滑,油雾器一般安装在过滤器和减压阀之后。油雾器的供油量一般不宜过多,通常每10m3的自由空气供lmL的油量(即40~50滴油)。检查润滑是否良好的一个方法是:找一张清洁的白纸放在换向阀的排气口附近,如果阀在工作三至四个循环后,白纸上只有很轻的斑点时,则表明润滑是良好的。 (3)保持气动系统的密封性 漏气不仅增加了能量的消耗,也会导致供气压力的下降,甚至造成气动元件工作失常。严重的漏气在气动系统停止运行时,由漏气引起的响声很容易发现;轻微的漏气则利用仪表,或用涂抹肥皂水的办法进行检查。 (4)保证气动元件中运动零件的灵敏性 从空气压缩机排出的压缩空气,包含有粒度为0.01-0.08μm的压缩机油微粒,在排气温度为120-220oC的高温下,这些油粒会迅速氧化,氧化后油粒颜色变深,粘性增大,并逐步由液态固化成油泥。这种μm级以下的颗粒,一般过滤器无法滤除。当它们进入到换向阀后便附着在阀心上,使阀的灵敏度逐步降低,甚至出现动作失灵。为了清除油泥,保证灵敏度,可在气动系统的过滤器之后,安装油雾分离器,将油泥分离出来。此外,定期清洗阀也可以保证阀的灵敏度。 (5)保证气动装置具有合适的工作压力和运动速度 调节工作压力时,压力表应当工作可靠,读数准确。减压阀与节流阀调节好后,必须紧固调压阀盖或锁紧螺母,防止松动。 2.气动系统的点检与定检 (1)管路系统点检 主要内容是对冷凝水和润滑油的管理。冷凝水的排放,一般应当在气动装置运行之前进行。但是当夜间温度低于0℃时,为防止冷凝水冻结,气动装置运行结束后,应开启放水阀门排放冷凝水。补充润滑油时,要检查油雾器中油的质量和滴油量是否符合要求。此外,点检还应包括检查供气压力是否正常,有无漏气现象等。 (2)气动元件的定检 主要内容是彻底处理系统的漏气现象。例如更换密封元件,处理管接头或联接螺钉松动等,定期检验测量仪表、安全阀和压力继电器等。具体可参见表9-1。 表9-1 气动元件的定检
元件名称 点 检 内 容
气缸 1)活塞杆与端面之间是否漏气; 2)活塞杆是否划伤、变形; 3)管接头、配管是否划伤、损坏; 4)气缸动作时有无异常声音; 5)缓冲效果是否合乎要求;
电磁阀 1)电磁阀外壳温度是否过高; 2)电磁阀动作时,工作是否正常; 3)气缸行程到末端时,通过检查阀的排气口是否有漏气来确诊电磁阀是否漏气; 4)紧固螺栓及管接头是否松动; 5)电压是否正常,电线有否损伤; 6)通过检查排气口是否被油润湿,或排气是否会存白纸上留下油雾斑点来判断润滑是否正常
油雾器 1)油杯内油量是否足够,润滑油是否变色、混浊,油杯底部是否沉积有灰尘和水; 2)滴油量是否合适
调压阀 1)压力表读数是否在规定范围内; 2)调压阀盖或锁紧螺母是否锁紧; 3)有无漏气
过滤器 1)储水杯中是否积存冷凝水; 2)滤芯是否应该清洗或更换; 3)冷凝水排放阀动作是否可靠;
安全阀及压力继电器 1)在调定压力下动作是否可靠; 2)校验合格后,是否有铅封或锁紧; 3)电线是否损伤,绝缘是否可靠
9.2.2 气动系统故障维修3例 例392.刀柄和主轴的故障维修 故障现象:TH5840立式加工中心换刀时,主轴锥孔吹气,把含有铁锈的水分子吹出,并附着在主轴锥孔和刀柄上。刀柄和主轴接触不良。分析及处理过程:TH5840立式加工中心气动控制原理图如图9-5所示。故障产生的原因是压缩空气中含有水分。如采用空气干燥机,使用干燥后的压缩空气问题即可解决。若受条件限制,没有空气干燥机,也可在主轴锥孔吹气的管路上进行两次分水过滤,设置自动放水装置,并对气路中相关零件进行防锈处理,故障即可排除。 例393.松刀动作缓慢的故障维修 故障现象:TH5840立式加工中心换刀时,主轴松刀动作缓慢。分析及处理过程:根据图9-5所示的气动控制原理图进行分析,主轴松刀动作缓慢的原因有:①气动系统压力太低或流量不足;②机床主轴拉刀系统有故障,如碟型弹簧破损等;③主轴松刀气缸有故障。根据分析,首先检查气动系统的压力,压力表显示气压为0.6MPa,压力正常:将机床操作转为手动,手动控制主轴松刀,发现系统压力下降明显,气缸的活塞杆缓慢伸出,故判定气缸内部漏气。拆下气缸,打开端盖,压出活塞和活塞环,发现密封环破损,气缸内壁拉毛。更换新的气缸后,故障排除。 例394.变速无法实现的故障维修 故障现象:TH5840立式加工中心换挡变速时,变速气缸不动作,无法变速。分析及处理过程:根据图9-5所示的气动控制原理图进行分析,变速气缸不动作的原因有:①气动系统压力太低或流量不足;②气动换向阀未得电或换向阀有故障;③变速气缸有故障。根据分析,首先检查气动系统的压力,压力表显示气压为0.6MPa,压力正常;检查换向阀电磁铁已带电,用手动换向阀,变速气缸动作,故判定气动换向阀有故障。拆下气动换向阀,检查发现有污物卡住阀心。进行清洗后,重新装好,故障排除。
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