HC212ДФ1鏜銑床(主軸直徑220mm)是馬鋼機制公司90年代從俄羅斯進(jìn)口大型機床眉堪。該機床主軸調(diào)速是主軸箱內(nèi)一套變速機構(gòu)和直流調(diào)速電動機共同完成豫鞭。機械變速液壓系統(tǒng)來控制错这，使主軸獲Ⅰ邀秕、Ⅱ、Ⅲ妄午、Ⅳ4級轉(zhuǎn)速仓坞。電磁換向閥Y1和Y2分別控制變速油缸1和2背零，帶動撥叉使滑動齒輪1和2處于不同工作位置，使主軸到不同轉(zhuǎn)速无埃。其中變速油缸1有兩個工作位置徙瓶，油缸2有3個工作位置。

故障現(xiàn)象及分析

該機床一段時間來常有Ⅰ嫉称、Ⅲ轉(zhuǎn)速級掛不上檔報警侦镇。打開機床主軸箱檢查發(fā)現(xiàn)，滑動齒輪1左端因嚴(yán)重撞擊而使倒角處打毛翻邊织阅，不能撥叉推動下與齒輪2內(nèi)齒嚙合壳繁，出現(xiàn)上述故障現(xiàn)象。

細(xì)致觀察荔棉，發(fā)現(xiàn)滑動齒輪1右端以及滑動齒輪2兩端倒角處并無上述現(xiàn)象闹炉。由此可見，滑動齒輪制造質(zhì)量問題關(guān)鍵润樱。

問題出何處呢?分析圖1可看出渣触，機床Ⅰ、Ⅲ轉(zhuǎn)速級是1DT失電時實現(xiàn)壹若。主軸處于Ⅱ或Ⅳ檔運行狀態(tài)玖生，某一外界因素致使電磁鐵1DT突然失電，就會出現(xiàn)下列情況：1DT失電绰蚁，使閥Y1切換到左位丑钱，變換油缸1帶動滑動齒輪1迅速向左移動。而此時位于左端齒輪2正處于高速運轉(zhuǎn)狀態(tài)否北，兩齒輪相遇必然會發(fā)生劇烈摩擦撞擊夸莱。這種情況存伙二，滑動齒輪1左端定會受損叹匹，上述故障就會發(fā)生。

分析機床電氣圖可知崔三，電磁鐵1DT由PLC直接控制挺寒，該機床保護(hù)功能較多。加工過程中软旁，若出現(xiàn)機床其它環(huán)節(jié)保護(hù)珊煌，PLC會封鎖所有輸出點，這就給1DT突然失電提供了機會扛肩。而該變速系統(tǒng)中刻撒，Y1閥又無失電保護(hù)功能。由此推斷耿导，Y1閥意外失電声怔，滑動齒輪1誤動作是造成該故障原因态贤。

從現(xiàn)場操作情況看，機床出現(xiàn)該故障報警時醋火，常伴有劇烈撞擊聲悠汽，進(jìn)一步驗證了上述判斷正確性。另外芥驳，故障處理中柿冲，還發(fā)現(xiàn)變速油缸1和2運動速度過快，變速沖擊較大兆旬。

系統(tǒng)改造及問題解決

為解決問題假抄，液壓系統(tǒng)從兩方面著手：①換向閥Y1重新選型;②系統(tǒng)中增加速度調(diào)節(jié)環(huán)節(jié)。改造后原理圖如圖2所示爵憎。選用國產(chǎn)24WE6D50/CFG24型電磁換向閥Y3替換Y1慨亲。閥Y3帶“記憶”功能，不因電磁鐵失電而改變閥芯位置宝鼓。Y3婶签、Y2出油口處增加了節(jié)流閥組L1、L2乾爆，使變速油缸1彪壳、2獲理想運動速度。

閥Y3帶有2個電磁鐵(4DT舆伺、5DT)暴赡，且為“非”關(guān)系，如何從已占滿PLC輸出端點中引出一控制信號來控制5DT呢(圖3)?若增加一輸出端點來控制5DT阀洛，勢必要增加輸出模塊蒂茶，并要修改梯形圖，大大增加了改造費用调拳。為此我們對PLC輸出點進(jìn)行了一些改動(圖4)小梢，圓滿解決了PLC輸出點不足問題。把PLC原來直接推動電磁鐵改為推動中間繼電器K1杀肩、K2挤奢、K3，然后由K1洞难、K2舆吮、K3來控制電磁鐵4DT、5DT队贱、2DT色冀、3DT。K1常開和常閉點，使4DT和5DT滿足了“非”關(guān)系锋恬。

對機床液壓和電氣系統(tǒng)進(jìn)行改造敌卓，并對滑動齒輪1左端進(jìn)行倒角修理后，機床主軸變速機構(gòu)恢復(fù)正常伶氢，運行平穩(wěn)趟径、可靠。

結(jié)束語

對HC212ДФ1鏜銑床主軸變速機構(gòu)故障診斷和系統(tǒng)改造癣防。我們到以下啟發(fā)：①一些復(fù)雜設(shè)備故障診斷過程中蜗巧，往往要對故障原因作機、電蕾盯、液等方面綜合分析幕屹，才能找到問題關(guān)鍵。②作液壓設(shè)計時取涕，象Y1這樣關(guān)鍵機構(gòu)電磁換向閥應(yīng)具有“記憶”功能触良，才能保證設(shè)備運行安全性和可靠性。③液壓系統(tǒng)中痛恃，變速油缸應(yīng)具有良好速度調(diào)節(jié)功能颓腮，盡量減少變速沖擊。

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