《数控机床故障分析与维修》课件第9章.ppt

经验表明：液压系统的噪声，有以下两种。一种是连续的嗡嗡声为主。主要发生于液压泵中心线以下的低压区。例如油液粘度过大或滤油器表面堵塞；油池中油液不足；回油管没有浸入油池或管道泄漏、泵吸油位置过高或泵进油不畅导致泵内压力波动、进油管浸入油池过少(使进油区油压较低)或管道密封不良造成大量混入空气从而导致泵中空穴噪声与振动。(显然，这些故障成因与操作工的日常检查与维护有关，也与机床调试或定期维修工作质量密切相关。)另一种是有规律或无规律的刺耳吱嗡声。主要为节流阀/溢流阀/单向阀//换向阀/电磁阀等控制阀失灵(阀选择不当而导致流量过大或过小；阀内：调压弹簧的调整不良或弹性失效/损坏/变形、滑阀拉毛/剥蚀/变形移动不灵活/卡死、润滑不良造成磨损或装配不良导致滑阀与阀体间隙过大、阀口过小而流速过高导致涡流振动与噪声、阀座损坏/密封不良或装配松动，以及油液杂质堵塞阻尼孔等)。另外，液压泵或液压马达中因磨损造成间隙增加也会导致泵内压力脉动发出噪声，或卸油槽/配油盘精度不良会导致困油噪声或紊流与涡流噪声。泵的密封不良会造成漏油噪声。系统内部机械零件精度不良/装配不良/表面粗糙(拉毛或刮伤)/破损与断裂等机械故障也会导致振动与噪声，甚至出现卡死与移动不灵活现象。(这些故障成因与机床的长期失修有关。)其它：电磁铁(励磁线圈烧坏或)机构失效/松动会导致电磁吸力不足与电磁噪声与振动。液压缸缸体开裂与螺钉断裂、还有进油管与回油管距离太近或管道夹紧固定的重叠会造成管道的撞击。9.5.4爬行爬行是液压设备常见的不正常运动状态：轻微时表现为目光不易察觉的振动，严重时表现为大距离的跳动。爬行现象是发生在相对滑动表面上的一种“负阻尼”现象。一般情况下，阻力大小正比于移动物体速度，而阻力方向与物体移动方向相反，即： 。但是当相对移动的表面存在蓄能机构时(例如：一定粗糙度表面内有油液、水或其它液体；或者微观晶格移动的晶界)，会将阻尼力所作的功转换成应变能储存在表面的薄层内。当积蓄的能量超过了势垒极限时，就会像“雪崩”一样地瞬间释放出与移动方向一致的“正阻力”。这种正阻力起到加速移动作用(F＝Ma)，即出现爬行现象。显然，爬行现象中加速度愈大，则爬行愈严重。加速作用的倍率大小，是由油液的性质与温度、相对移动表面的粗糙度以及两表面间油膜厚度与油膜压力等因素所决定的。当油液选择不当、油温过高、油液中混入空气(密封不良、回油飞溅搅起泡沫，或阀等回油管在油面之上造成停用时空气进入)，或是系统压力低于空气分离压而使溶解于油中的空气分离出来，从而改变了油液的润滑性质；液压元件或导轨间的配合间隙调整不当、导轨或液压系统内部零件磨损或精度不良(拉毛、不平行、不同轴、弯曲)造成过大间隙从而增大了油膜厚度而压力下降；堵塞造成进油管中的局部真空、进油管浸入油池太少等造成进油不畅、回油管中背压不足等造成油膜厚度过小；或是油液压力控制失灵造成油液供给的不稳定等都可引发爬行。9.5.5液压冲击液压系统中，当液流方向迅速改变或停止时，液流速度急速改变而产生的大冲量，导致系统内瞬时大压力，即出现液压冲击现象。液压冲击，使液压系统失去稳定，严重影响构件的结构表面质量，会损坏零部件。降低设备的使用寿命。液压冲击的常见成因：工作压力调整过高、压力阀故障使压力突然升高、背压阀压力调整不当或故障；油温过高/油粘度过小/泄漏增加等减弱了节流缓冲作用；无节流缓冲装置或装置调整不当与失灵；换向阀制动角度太大、换向阀与节流阀间装配不良；液压元件有松动；系统内混入大量空气；管路过长而拐弯太多；液压系统的局部发生冲击等等。9.5.6压力建立不起或提不高这类故障往往伴随出现噪声与运动部件速度显著降低等现象。故障成因是液压泵本身没有压力油输入或压力不足(由某些管道、阻尼孔或节流口堵塞、油液粘度太大或油管太细造成进油不畅或油液不足；系统大量泄漏；轴向/径向间隙过大或泵连接处密封不严而混入空气)，或是系统压力油路和回油路互通，或进出油口装反、压力阀的卡死致使压出的油液在低压下经阀回流、压力阀内弹簧断裂，以及溢流阀失灵。也可能由于电动机方向接反或功率不足。对于叶片泵，则主要由于叶片与转子转反、叶片与定子内环曲线表面接触不良、配油盘与体壳接触不良、叶片在叶片槽内卡死等。对于柱塞泵，则是由于柱塞泵中柱塞的卡死等。9.5.7负载下达不到工作速度或不运动有些液压设备在空载时液动机速度可以达到规定值，但是在负载情况下其工作速度显著降低。这类故障成因可能与系统压力不足、系统泄漏过大、油粘度太高或油中杂质堵塞节流小孔或滑阀卡住、系统内混入大量空气、导轨润滑不良(润滑油在负载下较难进入相对运动件之间)、驱动泵电机发热甚至转速下降等有关。9.5.8