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機床導軌爬行故障的分析及消除措施

發布時間：2023-02-03

周建

（山東省淄博市技師學院）

機械裝配與維修技師班實習教學過程中，有些設備會因傳動機構中蝸桿齒條嚙合側隙過大而使工作臺產生爬行現象。機床導軌的爬行，簡單地說，即機床工作臺或者拖板在運動中出現時走時停或者時快時慢的現象。機床的爬行嚴重影響被加工零件的質量，嚴重的機床爬行會造成刀具的損壞和被加工零件的報廢，對于機床，爬行加速摩擦副的磨損，影響機床的使用壽命。 

機床產生爬行現象的因素很多，下面按不同的因素介紹一些消除的措施。 

一、機床的零部件裝配精度低，傳動機構剛性較差，傳動力不足

機床上傳動機構的零部件在裝配過程中，同軸度、平行度較差，或者導軌壓板調整過緊等原因都會造成傳動系統的摩擦力增大，傳動力下降而產生導軌的爬行；機床的原設計傳動部件的支架或者緊固件剛性較差，在傳動壓力下出現彈性狀態，不能平穩的傳遞扭矩，或者由于傳動層次過多，使摩擦阻力抵消了一部分傳動力，傳動扭矩不足，也能產生導軌面的爬行現象。 

消除方法：重新檢查機床傳動機構，找出裝配不合適的部位進行調整，或者拆卸后重新組裝，使配合狀況良好，減少零部件的摩擦阻力以消除傳動力不足造成的爬行；加強傳動部件的剛性，提高其強度，避免出現彈性狀態。改造傳動系統，減少機器的傳動層次，提高機床的傳動效率來保證足夠的傳動力，消除爬行現象。 

二、旋轉零件未做平衡 

機床上高速旋轉的零部件未進行動平衡，在高速旋轉零部件運轉時，動態不平衡點會隨著高速旋轉出現離心力，產生機械振動波，振動波波及導軌部位則形成爬行現象。 

消除方法 ：對電機轉子、氣泵上的葉輪或其他高速旋轉的零部件進行動平衡，消除機械振動的因素，消除爬行現象；在電機底座、氣泵底座或其他高速旋轉的零部件底部，安裝橡膠墊、羊毛氈等柔性材料，減小機械振動對機床導軌部位的影響，防止爬行現象。 

三、液壓系統管道泄漏 

液壓系統一般由油泵、管路、控制閥、油缸等部件組成。系統中任何一個部位密封不良，都很容易出現泄漏，造成油壓下降，動力不足而產生爬行。油缸端蓋的密封圈經長期使用磨損，更換后若安裝得過緊，也會使摩擦阻力增大而動力不足產生爬行。另外，活塞桿在裝配中變形彎曲也容易使摩擦阻力增大，導致爬行；液壓油缸長時間未使用，保管不善導致銹蝕，造成缸壁表面粗糙，摩擦增大，產生爬行。機床停歇一段時間，往往會進入部分空氣，當機床啟動時，油缸和管路中的氣泡會導致油壓下降，減少液壓動力，從而產生爬行現象。 

消除方法：①檢查系統中的泄漏點，采取緊固、加裝襯墊和更換密封圈，進行堵漏，消除漏油現象，保持液壓動力不受損失；②適當調整油缸端蓋的松緊度，校直活塞桿，消除過多的摩擦阻力的因素，防止爬行；③修去油缸里的銹蝕，嚴重的必須磨缸更換活塞；④啟動機床，使工作臺快速往返運行，油管中的空氣自動排放干凈后，再進行正常工作，有的機床裝有放氣閥，則需打開放氣閥后，再快速運行工作臺進行排氣。 

四、導軌面上缺油或潤滑用油不當或已氧化變質 

機床導軌面需要充足的潤滑油，才能保證油膜起到潤滑減摩作用。如果油量不足，會出現導軌面上局部無油干摩擦現象，這時很容易產生導軌爬行。另外，無油干摩擦極易導致摩擦面咬毛拉傷，造成導軌面表面粗糙，局部摩擦增大，使工作臺不能保持勻速運動而產生爬行。 

導軌潤滑用油需要具有較好的油性和耐磨特性，在較大的載荷條件下才能保證油膜存在和具備一定的強度。潤滑油是碳氫化合物，在長時間與空氣接觸中，特別是在工作溫度較高條件下很容易與空氣發生氧化反應，生成氧化膠質。氧化膠質是一種黏質的膠狀物，它黏附在金屬表面上不僅容易產生酸性腐蝕，而且會使摩擦表面喪失潤滑性而發澀，導致爬行現象。 

消除方法：①檢查機床導軌供油系統和導軌面油膜狀況，調節供油閥，使導軌面保持足夠的油膜和良好的潤滑，避免出現干摩擦；②采用耐磨膠， 修補導軌表面的咬毛、拉傷，通過刮削的方法，使導軌平面度、表面粗糙度恢復到原來的精度要求；③重載荷時使用機械?效果不明顯時，選擇適當黏度的液壓導軌油；④潤滑油的工作溫度上升是油質氧化的重要因素。為了減緩油質氧化的速度，應對機床回油進行冷卻降溫，防止生成氧化膠質。定期更換潤滑油和檢測酸值指標，從油中有機酸含量是否增長來判斷油的氧化程度，防止生成氧化膠質而產生爬行。

來源：《職業》