加工中心電主軸維修技術

laolanghit

      近年來，進口數控機床越來越多；有DMG，MAZARK，MORI SEIKI，MAKINO，OKK等；隨著國內的加工制造業在不斷的升級，進口數控機床的銷量也在不斷的增長。同時，隨著汽車行業的快速發展，各大汽車廠家都在不斷的擴大產能，這也帶動了汽車零部件生產的增長；由于發動機型號的不斷更新，汽車廠家更趨向于選擇柔性生產線，這就使得高速加工中心在柔性生產線中得到了快速發展。
       所謂高速加工中心，是指擁有高功率，高轉速，高精度的電主軸；擁有高加速和高速度的快速軸進給以及加工進給速度；擁有長壽命和高效率支持的刀具系統。這種集成系統的出現給汽車制造業帶來了極高的效率。國外代表性企業有：德國HELLER，德國GROB，美國MAG，意大利COMAU，日本MAKINO，NTC等生產線制造商；以及與之配套的MAPAL，WALTER，SECO等國外著名的汽車行業刀具生產商；數控系統為大家所熟知的SIEMENS以及FANUC；其中高速機床最為關鍵的零部件為電主軸，它的質量和穩定性關系到整個汽車發動機的生產質量和成本。目前業內使用最廣泛的為KESSLER，FISCHER，GMN，Gamfier，siemens weiss等，日本機床廠家幾乎都使用自己生產的電主軸，而高速電主軸的生產和維修技術也主要掌握在這些廠家手中。
       以COAMU機床為例：快速進給為80000MM/MIN，使用siemens直線電機驅動；電主軸為Kessler，主軸的轉速在15000-24000 RPM，功率為20-35KW，使用水冷卻；這使得發動機鋁缸體和缸蓋加工擁有了極高的效率。于此同時，對電主軸提出了極高的要求，由于中國汽車企業的特殊性，機床3班次的不間斷加工，使得電主軸的使用壽命在一年左右。由于電主軸的高速軸承使用壽命在8000小時左右，這使得汽車廠家不得不面對高額的電主軸維修費用以及很長的維修周期。
1 ?  _' I: m0 c- ~- n       目前，國內能夠維修加工中心電主軸的公司為數不多，但由于國內的電主軸數量的提升，國外電主軸廠家已經陸續開始在國內建廠，siemens和kessler都有自己的維修工廠，日本的機床廠家幾乎都需要發回日本本部維修，國內還有以SKF和FISCHER為代表的專業電主軸維修公司；同時，因中國人的聰明才智，國內有實力的汽車廠家也在投資自己的電主軸維修車間；也有一些私人的電主軸維修隊伍，他們亦展現了很強的技術實力以及鉆研精神。
     電主軸的維修是一個高風險和高投入的行業，各廠家的技術實力也是參差不齊，主軸生產廠家的維修費用以及周期讓很多汽車廠家都感到力不從心，這就給私人電主軸維修隊伍發展帶來了一定的空間。
; q& O. u* r6 i' b9 _
0 X& _, }+ k9 v3 H; q    以上拙見只是本人的一些粗淺看法，真誠希望業內的高手以及感興趣的朋友共同探討加工中心電主軸以及數控機床的維修技術，共同分享大家的看法和資源。

dbl1983

國內維修的問題多多 ，感覺技術差 維修后檢測水平也不行

zga3318060

第一，國內現在設計，工藝，裝備都還做不好電主軸這種機床關鍵功能部件，就更不要說維修了。
  w' D. M1 q' R5 U5 ~3 ]第二，國內維修其檢測試車水平也達不到要求。

hegg

請高手談一下電主軸主要的故障點，維修難點等細節問題。
0 n: |2 g. Y9 s6 v9 t% s個人覺得電主軸的軸承比較容易壞。另外電主軸高轉速的情況下能維持加工多長時間也是電機的技術核心。如果使用不當，高速加工時間超過了標稱時間極容易出故障。

laolanghit

     電主軸的生產在國內幾乎為空白，首先就是芯軸的加工，國內在材料和加工工藝上就無法達到高速電主軸的要求，芯軸的加工非常復雜，熱處理和表面處理技術也要求非常高；所以維修起來就非常困難；更不用說電機繞組和轉子了。另外，拉刀機構和旋轉接頭也基本上是無法修復的。
1 e2 A3 E9 U  s8 N( l, ?   電主軸的損壞以軸承的損壞為主：壽命到期，精度下降；撞車。另外還有拉刀力不足，旋轉接頭漏水；編碼器故障，繞組燒壞等等。軸承和拉刀機構的損壞為主要故障。
   維修電主軸首先要判斷電主軸損壞的原因，對電主軸進行詳細的分析檢查，不要盲目的拆解，電主軸屬于精密裝配部件，任何暴力的拆卸都將導致其報廢。
   本人在DMG和KESSLER以及MORISEIKI電主軸上略有研究，有興趣的朋友可以登陸www.wollab.com ,一起探討一下這方面的技術。電主軸的維修的確有大難度，但是我相信有鉆研精神的朋友一定能有一方作為。

at84511

學習，在找這方面的知識，可惜很難找啊！

jinyuwang

樓主的這篇文章不錯，又讓我們看到了巨大差距的地方，科技覺不能落后。希望有這方面技術的人才努努力吧。趕上并超過他們。機床技術不行影響真的太大了。
2 u4 T2 N- V8 f/ c3 A, f
6 v4 w3 [$ i4 v: L到時估計國產的汽車業好賣了。

milkandroses

電主軸是現在機床行業的發展趨勢。

紅塵俗世

真想見識一下，我們用的是健隆椿的主軸。轉速低，跟電主軸不能比
$ i) e3 {* H" x( _8 m.

laolanghit

( i/ k$ P" Z3 l# X8 f  _* i歡迎有識之士共同探討，互相學習。
, O) k  O* _4 v; E. f7 _  `高端裝備制造業在國內受到很大的制約，國內的基礎工業水平落后，高精度的數控機床是工作母機，也是機電集成比較高的產品，穩定性和耐用性考驗的就是你的基礎工業，這包括各零部件性能以及設計制造能力。
汽車制造業非常依賴高端機床，國內的汽車發動機制造有很多方面的原因，設備不是問題，國家有的是錢，用得全是一流的設備，但是用得是三流的管理和設計。設計的原因不說，是先天不足；但國產發動機為了降低成本，除了剝削工人外，毛坯和原材料上也要壓制供應商，生產的過程中出現了問題，為了不報廢，也會放寬質量控制，這就必需導致發動機的質量下降。
: S; i7 H$ K7 ~, M2 o; d9 |高速電主軸的設計制造都有很大的難度，就算是成熟的國外主軸廠家也很難保證每根主軸都很好；主軸的研發與制造需要很大的投資，所以我們能做的也就是維修。經過多年電主軸使用經驗與研究，我們對大部分電主軸的失效形式已經掌握，附件中可以看到我們自己設計的電主軸測試平臺。采用了siemens 840D系統，能完全模擬機床電主軸空載的狀態。
+ h9 F- s3 G0 ?6 k$ |9 G