数控龙门铣镗床油温过高质量分析
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2022.06.14
数控龙门铣镗床具备铣削、镗削、钻削(钻、扩、铰)、攻螺纹、锪削等多种加工功能，适用于汽车、模具、航空航天、包装、五金等各种机械加工领域的需求。现代企业生产对数控龙门铣镗床的依赖性越来越高， 如果设备故障停机导致连续化作业中断， 将直接影响企业的生产效率。针对数控龙门铣镗床多次出现油温过高故障报警导致停机问题，中科认证根据多起数控龙门铣镗床质量鉴定出现的案例，对该设备的过热问题进行质量技术分析。
龙门铣镗床主要由龙门架、床身、工作台 (工作X轴) 、滑枕 (工作Y轴) 、主轴 (工作Z轴) 、延伸头、万能头、电气系统和液压系统组成。龙门铣镗床包含启动、换头、定位和加工四个工况，其中，在启动工况中工作台和滑枕移到零点，换头工况中程序根据加工件的类型而将刀头切换为延伸头或万能头，定位工况中工作台将移到指定加工位置，加工工况中电机带动刀头加工工件。
液压系统中产生的热量，一部分使油温升高转变为油液的内能，一部分经油箱表面散发到空气中去。如果系统发热大于油箱散热能力，油温就会持续升高。加工工况下液压油源处于卸荷状态，不对外输出压力，因此发热原因可限定在油源部分，具体可能有以下两个方面：
1) 回油过滤器堵塞导致卸荷不彻底
随着使用时间累积，油液污染物会导致回油过滤器堵塞，回油过滤器两端压差增大，使系统卸荷不彻底，引起发热。
2) 液压泵效率降低导致的过热
齿轮泵在长期运行过程中可能会磨损、老化导致效率降低，功率损耗转化为热量使油温上升。
为明确发热原因， 试验人员将滤芯进行了更换，试验发现更换滤芯后系统过热并无改善， 因此可认为齿轮泵效率降低是导致系统过热故障的主要原因。
更换齿轮泵是较为直接的解决方法，但如果机床为进口设备，从原厂购进齿轮泵成本高昂，如果齿轮泵安装接口特殊，或许难以找到匹配的替代产品，因此考虑对原液压系统进行改造，给油箱加入额外的冷却系统来解决过热问题。中科认证具有多起数控龙门铣镗床质量鉴定的案子经验，可为相关设备处理类似故障提供参考。
龙门铣镗床主要由龙门架、床身、工作台 (工作X轴) 、滑枕 (工作Y轴) 、主轴 (工作Z轴) 、延伸头、万能头、电气系统和液压系统组成。龙门铣镗床包含启动、换头、定位和加工四个工况，其中，在启动工况中工作台和滑枕移到零点，换头工况中程序根据加工件的类型而将刀头切换为延伸头或万能头，定位工况中工作台将移到指定加工位置，加工工况中电机带动刀头加工工件。
液压系统中产生的热量，一部分使油温升高转变为油液的内能，一部分经油箱表面散发到空气中去。如果系统发热大于油箱散热能力，油温就会持续升高。加工工况下液压油源处于卸荷状态，不对外输出压力，因此发热原因可限定在油源部分，具体可能有以下两个方面：
1) 回油过滤器堵塞导致卸荷不彻底
随着使用时间累积，油液污染物会导致回油过滤器堵塞，回油过滤器两端压差增大，使系统卸荷不彻底，引起发热。
2) 液压泵效率降低导致的过热
齿轮泵在长期运行过程中可能会磨损、老化导致效率降低，功率损耗转化为热量使油温上升。
为明确发热原因， 试验人员将滤芯进行了更换，试验发现更换滤芯后系统过热并无改善， 因此可认为齿轮泵效率降低是导致系统过热故障的主要原因。
更换齿轮泵是较为直接的解决方法，但如果机床为进口设备，从原厂购进齿轮泵成本高昂，如果齿轮泵安装接口特殊，或许难以找到匹配的替代产品，因此考虑对原液压系统进行改造，给油箱加入额外的冷却系统来解决过热问题。中科认证具有多起数控龙门铣镗床质量鉴定的案子经验，可为相关设备处理类似故障提供参考。
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