微型電動(dòng)缸底座支耳斷裂及異響問題的解決方案

微型電動(dòng)缸的工作原理是利用各種類型的電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)不同形式的絲杠（或螺母）旋轉(zhuǎn)，并通過構(gòu)件間的螺旋運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為螺母（或絲杠）的直線運(yùn)動(dòng)，再由螺母（或絲杠）帶動(dòng)缸筒或負(fù)載做往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)。采用AC伺服電動(dòng)機(jī)的微型電動(dòng)缸，可以利用伺服電機(jī)的控制特性，很方便地實(shí)現(xiàn)對(duì)推力、速度和位置的精密控制。

隨著現(xiàn)代工業(yè)和裝備制造業(yè)的飛速發(fā)展，越來越多的電動(dòng)缸被廣泛應(yīng)用到軍事產(chǎn)品、煤礦設(shè)備、精密自動(dòng)化等多個(gè)領(lǐng)域。下面針對(duì)某支架微型電動(dòng)缸底座的支耳斷裂機(jī)產(chǎn)生異響問題，通過機(jī)理分析及試驗(yàn)，提出了解決方案。

一、機(jī)理分析

1.梯形螺母和絲杠干摩擦產(chǎn)生異響。因?yàn)樘菪谓z杠和螺母的運(yùn)動(dòng)為滑動(dòng)摩擦副，效率很低，對(duì)油脂的潤滑要求較高。所以通過以上試驗(yàn)反饋情況可以斷定是由于電動(dòng)缸內(nèi)部潤滑不夠，經(jīng)過多次舉升摩擦消耗掉了內(nèi)部少有的油脂，造成螺旋副的干摩擦從而產(chǎn)生刺耳的聲音，并通過缸體放大。

2.斷裂機(jī)理。①母材問題：微型電動(dòng)缸底座支耳采用焊接形式，母材為45號(hào)鋼，該材料為中碳鋼，焊接性能極差，需在多重工藝保障的條件下才能實(shí)現(xiàn)理想的焊接質(zhì)量，如母材加溫、焊條加溫、氣體保護(hù)電弧焊，以及焊后及時(shí)去應(yīng)力熱處理等措施。②焊縫問題；經(jīng)實(shí)際檢查失效處斷口，發(fā)現(xiàn)電動(dòng)桿底部支耳連接處，未開剖口，焊縫高度和寬度不足5ｍｍ，木材厚度約16ｍｍ。

二、現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)

根據(jù)以上的分析，對(duì)異響的微型電動(dòng)缸進(jìn)行反復(fù)試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)在進(jìn)行多次反復(fù)試驗(yàn)后，缸產(chǎn)生了卡死現(xiàn)象，打開電動(dòng)缸腔體，發(fā)現(xiàn)螺母的銅粉散落在絲桿周圍，絲杠表面無任何油膜。對(duì)另一個(gè)產(chǎn)生響聲的缸體進(jìn)行涂抹油脂后，反復(fù)試驗(yàn)并未產(chǎn)生異響，可以判定微型電動(dòng)缸出現(xiàn)此故障的原因就是絲杠與螺母潤滑異常。

三、改進(jìn)措施

1.微型電動(dòng)缸的底座支耳及底座部分采用一體化整體加工制造，以替換原來的焊接制造方式。整體粗加工后先進(jìn)行調(diào)制處理再進(jìn)行精加工。

2.對(duì)微型電動(dòng)缸的活塞桿進(jìn)行重新清洗，內(nèi)部加入充足的潤滑脂美孚100，替代原少量的低溫潤滑脂，使梯形絲杠在運(yùn)動(dòng)發(fā)熱時(shí)，螺母及絲杠表面能夠得到充分潤滑，使油膜不會(huì)因?yàn)楦邷馗邏憾斐善茐摹Ｍ瑫r(shí)在活塞桿的頭端增加注油孔，便于運(yùn)動(dòng)多次或多年后維護(hù)便利。