车床润滑系统常见故障分析及应用.pdf
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1、本文分析了 CY6140 普通卧式车床润滑系统(以下简称车床润滑系统)的常见故障,并提出相应的解决方法。通过对车床润滑系统故障的分析,可以更好地了解车床润滑系统的工作原理和故障模式,从而有效解决故障并延长车床的使用寿命。同时,通过对润滑方式的选择与优化,提高车床的安全性、经济性和机械效率,减少能量损失,为车床的正常运行和提高工作效率提供参考。因此,本研究对于保障车床的正常运行、提高安全性、经济性和延长使用寿命具有一定的参考价值。在车床的工作过程中,车床润滑系统的故障可能导致摩擦增加、磨损加剧和能量损失等问题,严重影响车床的工作效率和可靠性。为了减小摩擦带来的不利影响,车床润滑系统通过在相对运动
2、的机构或部件中加入第三种介质,以达到减小摩擦的效果,使运动副减少磨损的目的,不但提高了车床的机械效率和可靠性,还减小了设备运行的能量损失。1车床润滑系统简介车床是主要用车刀对旋转的工件进行切削加工的机床,为了确保车床使用寿命和运转可靠性,必须按照设计要求对车床所有润滑点进行定时定量润滑。在同一机床上,由于各零部件的作用、工况条件不同,对润滑的要求就有所不同,其润滑情况和润滑方式也各不相同1。但在润滑过程中,供油过量与供油不足同样有害,润滑方式的选择更是需要根据车床的实际工况和各部件的润滑需求来确认。结合车床需要减磨、冷却、清洁、*收稿日期:2023-05-31作者简介:赵云祥(1988-),男
3、,云南弥勒人,工程师,主要从事机加工及设备维修。Apr.2024Vol.53.No.2(Sum 305)2024 年 4 月第 53 卷第 2 期(总第 305 期)云南冶金YUNNAN METALLURGY车床润滑系统常见故障分析及应用*赵云祥,王小民,孟斌斌,杨坤涛,董行(云南源鑫炭素有限公司,云南 建水 654300)摘要:针对 CY6140 普通卧式车床日常工作中经常出现因润滑系统故障引起非计划停机等问题,采取了优化和完善连续供油润滑系统结构和性能的措施,从源头上解决了普通车床因润滑系统故障引起非计划停机问题,将车床每月非计划停机时长控制臆30 min。关键词:车床润滑;润滑剂;润滑系
4、统;安全性;经济性;延长使用寿命中图分类号:TG51文献标识码:A文章编号:1006-0308(2024)02-0149-07Common Faulty Analysis and Application of Lubrication System of LatheZHAO Yun-xiang,WANG Xiao-ming,MENG Bin-bin,YANG Kun-tao,DONG Hang(Yunnan Yuanxin Carbon Co.,Ltd.,Jianshui,Yunnan 654300,China)ABSTRACT:In the daily work of CY6140,the c
5、ommon horizontal lathe,unplanned shutdown and other problems occurred becauseof the lubrication system fault,therefore the optimization and improvement measurements of structure and performance of the lubricationsystem for continuous lubrication oil supply were taken,so the above-mentioned problems
6、can be solved from the source,the monthlyunplanned shutdown duration can be controlled 臆30min.KEY WORDS:lathe lubrication;lubricant;lubrication system;safety;economic performance;extension of life time149Apr.2024Vol.53.No.2(Sum 305)2024 年 4 月第 53 卷第 2 期(总第 305 期)云南冶金YUNNAN METALLURGY性能备 注反映油液粘度随温度变化
7、的情况。温度升高,油液粘度会下降。粘度指数越大,表明粘度随温度的变化越小,粘-温性能越好可定性地定义为油液的流动阻力,即粘度越大,油液的流动阻力越大润滑油最重要的性能序号指 标2粘度指数1粘度润滑油中极性分子与金属表面吸附形成一层边界油膜的性能润滑性越好,吸附能力越强3润滑性(油性)4极压性油中极性分子在金属表面生成抗磨、耐高压的化学反应边界膜的性能5闪点油在标准仪器中加热所蒸发出的油汽,一遇火焰即能发出闪光时的最低温度。用于衡量油液的易燃性6凝点油在规定条件下,不能再自由流动时所达到的最高温度反映油的抗冻性能7氧化稳定性表征发生氧化连锁反应的难易程度表 1润滑剂的性能指标Tab.1Perfo
8、rmance indicators of lubricant防腐以及减轻噪音的特点,车床的正确、合理润滑显得尤为重要。车床润滑系统主要应用于车床主轴箱内,如图 1 所示,其工作原理为通过主油泵泵出油缸内润滑油,润滑油经油路分配器将油按需油量分配到系统中供给各润滑点,车床通电后,油泵即刻工作,连续供油系统运行,实现连续供油润滑,使机件的磨损降至最低,大大减少润滑油剂的使用量,在环保和节能的同时,降低机件的损耗和保养维修的时间,最终达到最佳使用效果。2润滑油主要性能及选择依据以车床润滑不但需要减磨、冷却、清洁,还需要防腐、减噪的特点2为选择基础,结合润滑油减摩、冷却、清洁、密封、防腐、减噪以及传递
9、动力3等功能,再充分考虑油品品质、润滑冷却液、橡胶密封件、油漆材料的适应性、防止漏油等因素对车床进行润滑,车床的润滑系统应运而生。车床润滑系统的稳定运行,对于降低主轴箱内齿轮组磨损,提高机床的使用效率和延长车床齿轮的使用寿命具有重要意义。根据车床的生产工作实际,不同的零部件在不同的工况下,对润滑油的需求和润滑方式也不同。车床的润滑方式可分为浇油润滑、油绳润滑、子弹油杯注油润滑、油泵输油连续润滑 4 种3,为满足这 4 种润滑方式的润滑需求,对润滑油的选用作以下分析。2.1润滑剂性能分析使用于车床的润滑剂,其基本需求包括但不限于润滑性、流动性或塑性、防锈不腐蚀金属、化学稳定性、低挥发性、抗乳化抗
10、泡沫、抗水洗、抗冻难燃、无毒无污染等。经深入分析研究,将评价润滑油性能的主要指标分为七类,见表 1 所示。润滑点M31234567润滑点润滑点图 1润滑油连续供应系统简图Fig.1Simple diagram of continuous lubrication oil supply system1.油缸;2.过滤器;3.主油泵;4.电机;5.单向阀;6.二级油泵;7.油路分配器类别备注主要因素序号影响因素2温度1工作载荷3运动速度4表面粗糙度其他因素5工作环境温度表 2选择润滑剂考虑的因素4Tab.2Consideration factors for selection of lubrican
11、t42.2润滑油的选择依据分析工业用润滑剂包括非常广泛的润滑油品种和实际应用领域。根据润滑剂产品类型不同,可粗略地分为工业机械的润滑剂和工业生产工艺油剂两类3。根据用途,工业设备润滑油可分为普通工业润滑油、特种油及专用油3。不同的润滑剂在性能上也存在这一定的差异,这就说明,润滑剂的选用也需要考虑影响因素,见表 2。150表 3常见润滑剂的使用方法Tab.3The usage methods of common lubricants3常见润滑剂的使用方法简介常见润滑剂的使用方法见表 3。4车床润滑系统的常见故障分析为了确保机床使用寿命和运转可靠性,必须按照设计要求对车床所有润滑点进行定时定量润滑
12、。润滑不到位可能导致车床出现不同程度的磨损,若主轴箱连续供油润滑系统异常未及时发现,极有可能造成车床主轴齿轮组磨损,影响车床的加工精度。结合车床实际工况进行分析,常见的故障如下。4.1润滑油异常1)润滑油损耗。导致润滑油损耗的主要原因有:润滑油损耗后未及时补充,润滑油加注不足或者润滑油从破损位置漏出;2)油缸损坏。导致油缸损坏的主要原因是:油缸本体存在砂眼、裂纹或者油缸受到外力冲击损坏。4.2滤油器故障1)滤油器污堵。造成滤油器污堵的主要原因有:润滑油中污物较多引起润滑油流动性差或者润滑油中杂质和碎屑进入滤油器,导致滤油器污堵;2)滤油器损坏。造成滤油器损坏的主要原因有:滤油器安装固定不牢靠;
13、滤油器进、出口破损,导致滤油器功能丧失。4.3油管管路故障1)油管破损。造成油管破损的主要原因有:油管老化或者定期维护保养不到位,油管发生破损、开裂等情况未及时处理引发故障加剧,导致油管破损;2)油管密封接头密封故障。造成油管密封接头密封故障的主要原因有:油管密封接头安装不牢固、油管密封接头喇叭口角度不匹配,油管密封接头密封垫子老化、破损;3)密封接头处密封倒角拉裂。造成密封接头处密封倒角拉裂的原因有:油管未固定牢靠,油路系统启动、停止、运行过程中产生的振动,导致油管密封接头处密封倒角拉裂;油管长度尺寸不够,强行将两个密封接头固定。使用方式备注1.直接使用2.将固体粉末分散于挥发性液体中制成悬
14、浮液使用3.混合油脂制成膏状使用4.用物理方法使润滑剂在摩擦表面形成固体润滑膜5.与各种塑料或金属、陶瓷等制成复合材料使用序号润滑剂类型1固体润滑剂2气体润滑剂1.靠自吸作用,从周围环境中吸入气体进入摩擦副间隙2.用气泵或气瓶向摩擦副提供压力3润滑油1.手工加油:用手工油壶或油枪向油杯内注油2.滴油润滑:使用针阀油杯或油芯油杯3.油环润滑:利用轴颈转动带动油环将油带到轴颈表面进行润滑4.油线/油垫润滑:即利用油垫或油线的毛细作用把油池中的油供给摩擦副进行润滑5.浸油润滑(油浴):摩擦副直接浸在油池中6.飞溅润滑:利用机件运动使油飞溅进入摩擦副7.喷油润滑:使用油泵将润滑油增压,通过油管或集体上
15、特制的油孔,经喷嘴将油喷射到润滑点8.压力循环润滑:使用油泵进行压力供油4润滑脂手工加脂:常用旋盖式脂用油杯或压注脂用油枪加注润滑脂5集中压力供润滑脂:使用油泵进行压力供脂5间歇供应赵云祥,等:车床润滑系统常见故障分析及应用151Apr.2024Vol.53.No.2(Sum 305)2024 年 4 月第 53 卷第 2 期(总第 305 期)云南冶金YUNNAN METALLURGY4.4油路分配器故障1)油路分配器污堵。造成油路分配器污堵的主要原因有:循环润滑油未及时进行更换,润滑油中金属碎屑、油泥等污物积累,导致油路分配器污堵;2)油路分配器破损。造成油路分配器破损的主要原因有:维护保
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