冷卻系統(tǒng)故障

冷卻系統(tǒng)的概述

在金屬切削加工中，刀具與被加工件的擠壓、切割、摩擦回產(chǎn)生大量的熱，從而使切削區(qū)的溫度升高，為維持正常切削必須給予充分的冷卻，否則刀具磨損加劇，整個(gè)切削過(guò)程變得十分困難，被加工零件的表面質(zhì)量、尺寸精度等都會(huì)受到影響，因此在切削加工過(guò)程中必須不斷地堆切削區(qū)進(jìn)行冷卻。在現(xiàn)有技術(shù)中采用的冷卻方法為：機(jī)床附設(shè)有冷卻液箱、冷卻泵、開(kāi)關(guān)及噴嘴，由噴嘴噴出的冷卻液對(duì)切削區(qū)進(jìn)行冷卻，隨后對(duì)于鐵屑混雜在一起的冷卻液進(jìn)行分離。冷卻裝置本裝置由切削液箱、泵，切削液凈化過(guò)濾器及供給噴嘴構(gòu)成。通過(guò)機(jī)內(nèi)的螺旋排屑裝置，回收切屑及切削液，切削液被凈化過(guò)濾器過(guò)濾，再次通過(guò)噴嘴泵向加工工件。另外用戶還可根據(jù)需要選擇主軸油冷機(jī)、大流量冷卻、高壓水箱裝置用于機(jī)床冷卻。1.三種冷卻方法⑴主軸冷卻包括油冷和水冷兩種。若主軸轉(zhuǎn)速在8000r/min以內(nèi)，則選水冷；否則為油冷，并配油冷機(jī)。⑵刀具外冷卻是在主軸箱外側(cè)有兩個(gè)可調(diào)方向的冷卻噴頭，冷卻液通過(guò)主軸外套循環(huán)后再噴出，既可冷卻主軸防止主軸軸承溫升過(guò)高，又可冷卻刀具和工件。干式切削時(shí)，將噴頭閥門(mén)關(guān)閉，冷卻水從回水管返回冷卻箱，仍起到冷卻主軸的作用。⑶刀具內(nèi)冷采用主軸中心出水的方法：當(dāng)進(jìn)行一些特殊加工時(shí)，會(huì)用到冷卻液或冷卻氣體從刀具內(nèi)部噴出的主軸，作為特殊附件冷卻液用高壓泵從冷卻箱中抽出，經(jīng)回轉(zhuǎn)接頭，按程序要求，從主軸中心經(jīng)刀具噴出，冷卻刀具及被加工零件冷卻液的通、斷由一個(gè)先導(dǎo)式二通電磁閥控制，壓縮空氣由二通電磁閥控制也經(jīng)回轉(zhuǎn)接頭通主軸內(nèi)部，為了防止氣液混合，在氣、液經(jīng)三通接頭至回轉(zhuǎn)接頭前分別設(shè)有單向閥，防止氣液互竄。這樣可以在不同加工條件下，采用不同的冷卻方式。如果先前采用冷卻液冷卻，而后要采用壓縮空氣冷卻，為防止冷卻液污染工件，先用壓縮空氣將主軸內(nèi)部冷卻液清理干凈后再進(jìn)行加工。2.切削液的選用選用水溶性切削液。當(dāng)切削液散熱能力減低時(shí)，會(huì)使得切削液溫度上升，從而導(dǎo)致機(jī)床的熱變形。此外，需要留意避免火災(zāi)危險(xiǎn)，假如油基切削液是可燃的，則須安裝滅火器(嚴(yán)禁使用低燃點(diǎn)的切削液)。應(yīng)考慮其潤(rùn)滑性、耐蝕性，以及無(wú)泡沫特性。確認(rèn)切削液不含對(duì)人體有害的成分(如惡臭、含毒等情形)。由于水溶性切削液經(jīng)常導(dǎo)致毒性危害，應(yīng)十分注意操作員的衛(wèi)生安全。確認(rèn)切削液不會(huì)使橡膠或是塑料產(chǎn)品、化學(xué)產(chǎn)品等產(chǎn)生放射或膨脹的情形。確認(rèn)切削液與所建議的潤(rùn)滑油混合時(shí)，不致產(chǎn)生問(wèn)題，在某些情形下，切削液與潤(rùn)滑油混合時(shí)會(huì)產(chǎn)生化學(xué)變化，而導(dǎo)致切削液變色或是固化。確認(rèn)切削液儲(chǔ)存期間不致變質(zhì)、損壞。切削液必須不會(huì)腐蝕機(jī)床，不會(huì)剝離機(jī)床的涂層，更不會(huì)導(dǎo)致精度的減低。3.使用水溶性切削液時(shí)注意的問(wèn)題⑴確認(rèn)冷卻泵轉(zhuǎn)動(dòng)方向，檢查冷卻液噴嘴噴射狀態(tài)。⑵主軸周?chē)袃蓚€(gè)噴嘴。很據(jù)加工狀態(tài)通過(guò)改變噴嘴方向，調(diào)整冷卻液的噴射方向。⑶機(jī)床運(yùn)轉(zhuǎn)中，確認(rèn)冷卻液液位，必要時(shí)進(jìn)行補(bǔ)充，務(wù)必使冷卻液的量保持在油標(biāo)中央位置以上(冷卻液耗盡會(huì)引起發(fā)熱、火災(zāi)的危險(xiǎn)性，導(dǎo)致機(jī)床受損)。⑷水溶性切削液劣化、腐敗快，伴隨著水分蒸發(fā)形成固體化，附著在機(jī)床主體各部位，容易發(fā)生問(wèn)題所以，要定期更換切削液，定期清潔水箱，清潔機(jī)床主體因切削液造成的臟垢部位，每天清潔鐵屑斗的過(guò)濾網(wǎng)。⑸若切削液經(jīng)過(guò)過(guò)濾器的網(wǎng)，混入細(xì)小的鐵屑，呈粘狀時(shí)，吸入不暢，不利于回收切削液，損傷機(jī)床主體，影響精度。呈膠狀之前，要清掃、更換切削液。建議3~6個(gè)月做一次清洗水箱與更換切削液的工作。

機(jī)床的冷卻系統(tǒng)是由冷卻泵、水管、電機(jī)及控制開(kāi)關(guān)燈組成，冷卻泵安裝在機(jī)床底座的內(nèi)腔里，冷卻泵將冷卻液從底座打出經(jīng)水管，然后從噴嘴噴出，對(duì)切削部分進(jìn)行冷卻。冷卻系統(tǒng)的核心是冷卻電機(jī)，其外形如圖1所示，冷卻系統(tǒng)的主電路如圖2所示，接觸器KM4起控制作用，熱繼電器FR2起過(guò)載保護(hù)。冷卻電機(jī)及其控制的正常與否是冷卻系統(tǒng)正常工作的基礎(chǔ)。圖1冷卻電機(jī)外形圖2冷卻系統(tǒng)主電路數(shù)控系統(tǒng)通過(guò)PLC程序輸入輸出點(diǎn)Y1.1，控制中間繼電器線圈KA5的通電（圖3所示），利用中間繼電器觸