机床液压系统故障诊断与分析 刘志强 李士博Summary：液压系统是我厂产品故障点较多的部分，严重影响了整机的产品质量，本文根据某机床企业近一年半液压系统的故障统计，分析了机床液压系统常见的故障问题，并提出了故障诊断与解决方法Key：机床；液压系统；故障；分析1 引言机床液压系统作为实现主轴松卡刀、伺服轴抱闸、液压卡盘（具）、重力平衡、刀库驱动等辅助动作的动力与控制系统，是数控机床外围系统不可或缺的一部分，是影响整机可靠性及产品性能的关键功能部件之一一直以来，液压系统作为机床外围辅助系统，没有得到足够的重视，在机床制造过程中更多注重机床动作的实现，而在液压系统可靠性方面重视不够，导致液压系统质量不高；污染、降噪、安全可靠性等性能较低；导致液压系统故障频发，成为影响机床整机可靠性及产品质量提高的瓶颈，被许多机床用户所诟病2 机床液压系统故障诊断与分析2.1 液压系统故障报告2011年至2012年上半年，某机床企业共反馈液压系统故障252起，故障分析统计如图1和图2，从图中可见机床液压系统常见故障主要有油泵故障，阀组故障，液压缸故障，电机故障，泄漏、油温过高和其他故障等由沈阳机床股份有限公司专项“主轴单元性能测试平台优化升级 ”（项目编号：2019SJKY01）资助2.2 液压系统故障诊断与分析2.2.1 油泵故障（1）油泵漏油。
故障原因主要有：油泵轴颈密封圈损坏；泵轴与电机轴同轴度超差；油泵进出口接头密封不良处理措施主要有以下几个方面：更换新密封圈；重新安装安装电机泵组，或者直接更换电机泵组2）油泵压力波动故障原因主要有；泵的滤油器阻塞不起作用；油位不足；吸油管露出油面；泵的主动轴与电动机联轴器不同轴；泵齿轮啮合精度不够；泵轴的油封骨架脱落；泵体不密封等处理措施：用清洗油将滤油器清洗干净；加油到位或降低吸油位置；调整两者的同轴度使其不超过0.2mm；修复使其达到啮合精度；更换油封等2.2.2阀组故障（1）流量不足，阀内泄露故障原因：使用油液不当；滑润与阀体配合间隙过大等处理措施主要有：更换油液、零件等2）滑阀无动作卡阀故障原因：滑阀被拉坏；阀体变形；复位弹簧失效等处理措施主要有：拆卸清洗，修整滑阀与阀孔的毛刺及拉坏面；矫正阀体，调整安装螺钉的压紧力到合适为止；更换弹簧等2.2.3液压缸故障（1）液压缸漏油故障原因主要有：活塞杆碰伤拉毛；防尘密封圈被挤出或反唇；活塞或活塞杆上的密封件磨损与损伤：液压缸安装定心不良，使活塞杆伸出困难等处理措施主要有以下几个方面：用细砂纸宠由石修磨或更换：更换密封圈、密封件：拆卸检查安装位置是否符合要求等。
2）活塞杆爬行或蠕动故障原因主要有：液压缸内进入空气或油中有气泡：活塞杆弯曲；内锈蚀或拉伤；液压缸的安装位置偏移处理措施主要有以下几个方面：松开接头排气；矫正使其直线度小于0.3mm/1000mm，更换活塞杆：除锈或更换缸筒：安装检查使其与主机方向平行等2.2.4 电机故障电机烧坏：电机接线柱错接；泵轴与电机轴同轴度超差，导致电机过载；电机质量问题维修或更换电机2.2.5液压系统漏油这类故障产生的原因复杂，主要是因振动、腐蚀、压差、温度、装配不良等原因造成的液压元件的质量，管路的连接，系统的设计，使用维护不当引起外漏出现的部位也许多，如接头、接合面、密封面及泵体等外漏是液压系统常见的故障，特别是管接头漏油，经常被忽略，它约占漏油故障的30%一40%不管使用哪种形式的管接头，均要确保密封面紧密接触，并紧固螺母与接头上的螺纹应配合适当，用扳手拧紧，又要避免旋力过大使管接头损坏2.2.6系统温升过高油温过高产生的原因较多，主要的是液压系统在作业过程中大量的油液由压力溢流阀回油箱，使压力油变热排除方法：在决定所用液压元件时，要合理选用相适应的泵、阀等元件，尽可能使其规格合适，要应用简单的回路：优化系统设计，应用卸荷设计，使非工作过程中的能量损耗尽可能减小，布置管路尽可能减少弯曲，减少管道截面突变；元件制造要提高相对运动件的加工精度和装配精度，改善润滑条件及油箱的散热环境；有效增加油箱的容积，应用强制冷却的办法。
2.2.7系统噪声与振动液压泵的流体噪声主要是由泵的压力、流量的周期性变化以及氣穴现象引起的在液压泵的吸油和压油循环中，产生周期性的压力和流量变化，形成压力脉动，从而引起液压振动，并经出口向整个系统传播同时液压回路的管道和阀类将液压泵的压力反射，在回路中产生波动，使泵产生共振，发出噪声；另一方面，液压系统中溶解的空气当系统中的压力因某种原因而低于空气分离压时，其中溶解于油中的气体就迅速地大量分离出来，形成气泡，这些气泡遇到高压便被压破，产生较强的液压冲击降低液压系统噪声的措施：在电动机，液压泵和液压阀的安装面上应设置防振胶垫；尽量用液压集成块代替管道，以减少振动；用蓄能器和橡胶软管减少由压力脉动引起的振动；系统中应设置放气装置3结束语综上所述为机床液压系统的主要故障，将这些故障点进行诊断与分析，可有效降低液压系统的外部故障率，确保整机的可靠性与稳定性，提高产品的整体质量Reference[1]王存堂，公称机械液压系统及故障维修，化学工业出版社，2007.10.1[2]史纪定，嵇光国.液压系统故障诊断与维修技术[M].北京：机械工业出版社，2000. -全文完-。