大梁冲床的几种常见精度超差故障排除方法

文/李学明·济南铸造锻压机械研究所有限公司技术中心

刘晓燕·山东迪生电气股份有限公司技术中心

大梁冲床的几种常见精度超差故障排除方法

文/李学明·济南铸造锻压机械研究所有限公司技术中心

刘晓燕·山东迪生电气股份有限公司技术中心

作者：李学明

数控大梁冲床，根据成形工艺主要分为平板冲和U形冲两种。这两种冲孔设备的冲孔原理不同，出现相同问题的原因就不相同。冲孔机对纵梁的定位方式分为中心定位和单边定位，中心定位方式采用多组对中机构对梁进行中心定位。而单边定位以梁的一侧作为定位基准，一般将梁靠近主机后部的一侧作为定位边。由于U形梁的孔对孔到边的尺寸精度要求比较高，所以增加了前、后检测装置，可以根据实际测量的位移偏差值进行补偿冲孔。本文将根据常见问题并结合工作原理，分析以下几种典型案例。

首先确定设备的坐标系，如图1所示，进给方向定义为X轴。X轴的基准为纵梁翼面前端端面；与X轴垂直的水平方向定义为Y轴，可将梁的翼面取做Y向基准；垂直于水平面的轴定义为Z轴，Z轴基准为梁的上表面，此坐标轴的设计仅限U形梁。

图1 确定设备的坐标系

U形冲Y向孔整体偏移

出现的问题是，中心定位方式的平板冲和U形冲床所冲的所有孔，孔距都在精度要求范围以内，从孔到边的尺寸严重超差，而基本上排除了梁自身镰刀弯的影响。原因分析：对中机构（图2）位置偏移、对中部件传动带松动，送进底座螺钉松动或主机底座螺钉松动。解决办法是，平板冲Y向冲孔原理是以梁的中心线为基准，当出现整体偏移而孔距没有问题，基本可以判断是中心定位机构出现问题或者主机底座、送进底座螺钉松动造成主机底座或者送进底座位置发生了偏移。

图2 对中机构

U形冲床X向局部孔距超差

出现的问题是，平板冲X向局部孔距超差。原因分析：X向送进齿条、齿轮局部磨损或传动键松动。具体情况是，平板冲X向孔距精度靠齿轮齿条传动精度保证。解决办法是，区分是齿轮局部磨损还是齿条局部磨损，可以观察X向孔距局部超差有无循环性，当有循环超差可以肯定是齿轮局部磨损。

中心定位的平板冲床Y向孔距超差

出现的问题是，中心定位的平板冲床Y向孔距超差。原因分析：Y向电机与丝杠联轴节松动或丝杠磨损损坏。具体情况是，跟Y向孔距有直接关系的只有丝杠和伺服电机。一般情况下丝杠电机参数不会自动更改，出现故障很多情况下是联轴节松动和丝杠磨损损坏。解决办法是，先检查联轴节是否松动，连接螺栓有无断裂。再检查丝杠的精度，打表检查反向间隙即可检验有无损坏。

U形冲床Y向孔距超差

出现的问题是U形冲床Y向孔距超差，包括中心定位方式和单边定位方式。原因分析：Y向电机与丝杠联轴节松动、丝杠磨损损坏、检测结构故障。解决办法是，先检查联轴节是否松动，连接螺栓有无断裂；再检查丝杠的精度，打表检查一下反向间隙即可检验有无损坏；检查检测机构（图3）位移传感器在起始位置有无变化，检查检测轮伸缩气缸连接处螺母有无松动，整个检测机构有无被撞造成整体偏移，观察冲孔过程中梁有无Y向偏移。

图3 检测机构

结束语

大梁冲孔设备是精密数控加工设备，一定要注意日常的保养、维护。当冲孔精度出现问题时，往往需要根据实际情况判断故障原因，以上只是个别检查要点，仅提供一个思路。有些原因是表面原因，造成这种原因的可能是更深层次的原因，需要根据具体问题具体分析，深挖问题根源彻底解决故障点。

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