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五個數(shù)控機床故障解決方法
閱讀：1576 發(fā)布時間：2013-11-26
隨著數(shù)控機床的越來越普及,數(shù)控機床的故障維修也日益受到重視。數(shù)控機床本身的特點決定了數(shù)控機床的故障維修相當比較復雜,對維修人員的要求也比較高。當數(shù)控機床發(fā)生故障后,如何在*時間將其修復,是各個企業(yè)所面臨的一個難題。在本文中,介紹了5個數(shù)控機床的典型故障維修實例,以供讀者借鑒。
軸竄動故障
故障分析與檢查:軸竄動可能是由速度環(huán)或者位置環(huán)異常引起的。首先檢查速度環(huán)路、測速機、電動機、驅(qū)動器及連接電纜正常。該機床X軸采用感應(yīng)同步器作為測量尺,檢查勵磁正弦和余弦信號、放大器、定尺和滑尺也都正常,但見隨工作臺移動的信號電纜有明顯磨損痕跡,測量該電纜線有時斷時續(xù)現(xiàn)象,導致機床X軸出現(xiàn)竄動。
故障處理:更換電纜故障排除。
進給軸軸機械爬行故障
故障分析與檢查:因故障發(fā)生時系統(tǒng)不報警,同時觀察CRT顯示出來的Y軸位移脈沖數(shù)字量的速率均勻（通過觀察X軸與Z軸位移脈沖數(shù)字量的變化速率比較后得出）,故可排除系統(tǒng)軟件參數(shù)與硬件控制電路的故障影響。由于故障發(fā)生在Y軸方向,故可以采用交換法判斷故障部位。通過交換伺服控制單元,故障沒有轉(zhuǎn)移,故故障部位應(yīng)在Y軸伺服電動機與絲杠傳動鏈一側(cè)。為區(qū)別電動機故障,可折卸電動機與滾珠絲杠之間的彈性聯(lián)軸器,單獨通電檢查電動機。檢查結(jié)果表明,電動機運轉(zhuǎn)時無振動現(xiàn)象,顯然故障部位在機械傳動部分。脫開彈性聯(lián)軸器,用扳手轉(zhuǎn)動滾珠絲杠進行手感檢查。通過手感檢查,感覺到這種抖動故障的存在,且絲杠的全行程范圍均有這種異常現(xiàn)象。折下滾珠絲杠檢查,發(fā)現(xiàn)滾珠絲杠軸承損壞。
故障處理:換上新的同型號規(guī)格的軸承后,故障排除。
機床過載報警的故障
故障分析與檢查:經(jīng)檢查電氣伺服系統(tǒng)*,估計是負載過重帶不動造成。為了區(qū)分是電氣故障還是機械故障,將Z軸電動機拆下與機械脫開,再運行時該故障不再出現(xiàn)。由此確認為機械絲杠或運動部位過緊造成。
故障處理:調(diào)整Z軸絲杠防松螺母后,效果不明顯,后來又調(diào)整Z軸導軌鑲條,機床負載明顯減輕,該故障消除。
振動的故障
故障分析與檢查:經(jīng)仔細觀察、檢查,發(fā)現(xiàn)該機床的Z軸在小范圍（約2.5mm以內(nèi)）移動時,工作正常,運動平穩(wěn)無振動:但一旦超過以上范圍,機床即發(fā)生激烈振動。
根據(jù)這一現(xiàn)象分析,系統(tǒng)的位置控制部分以及伺服驅(qū)動器本身應(yīng)*,初步判定故障在位置檢測器件,即脈沖編碼器上。
考慮到機床為半閉環(huán)結(jié)構(gòu),維修時通過更換電動機進行了確認,判定故障原因是由于脈沖編碼器的不良引起的。
驅(qū)動器故障
故障分析與檢查:根據(jù)故障的含義以及機床上伺服進給系統(tǒng)的實際配置情況,維修時按下列順序進行了檢查與確認。
（1）檢查L/M/N軸的伺服驅(qū)動器,發(fā)現(xiàn)驅(qū)動器的狀態(tài)指示燈PRDY、VRDY均不亮。
（2）檢查伺服驅(qū)動器電源ACl00V、ACl8V均正常。
（3）測量驅(qū)動器控制板上的輔助控制電壓,發(fā)現(xiàn)±24V,±15V異常。
根據(jù)以上檢查,可以初步確定故障與驅(qū)動器的控制電源有關(guān)。
仔細檢查輸入電源,發(fā)現(xiàn)X軸伺服驅(qū)動器上的輸入電源熔斷器電阻大于2MΩ,遠遠超出規(guī)定值。
故障處理:經(jīng)更換熔斷器后,再次測量直流輔助電壓,±24V,±15V恢復正常,狀態(tài)指示燈PRDY、VRDY均恢復正常,重新運行機床,401號報警消失。
軸竄動故障
故障分析與檢查:軸竄動可能是由速度環(huán)或者位置環(huán)異常引起的。首先檢查速度環(huán)路、測速機、電動機、驅(qū)動器及連接電纜正常。該機床X軸采用感應(yīng)同步器作為測量尺,檢查勵磁正弦和余弦信號、放大器、定尺和滑尺也都正常,但見隨工作臺移動的信號電纜有明顯磨損痕跡,測量該電纜線有時斷時續(xù)現(xiàn)象,導致機床X軸出現(xiàn)竄動。
故障處理:更換電纜故障排除。
進給軸軸機械爬行故障
故障分析與檢查:因故障發(fā)生時系統(tǒng)不報警,同時觀察CRT顯示出來的Y軸位移脈沖數(shù)字量的速率均勻（通過觀察X軸與Z軸位移脈沖數(shù)字量的變化速率比較后得出）,故可排除系統(tǒng)軟件參數(shù)與硬件控制電路的故障影響。由于故障發(fā)生在Y軸方向,故可以采用交換法判斷故障部位。通過交換伺服控制單元,故障沒有轉(zhuǎn)移,故故障部位應(yīng)在Y軸伺服電動機與絲杠傳動鏈一側(cè)。為區(qū)別電動機故障,可折卸電動機與滾珠絲杠之間的彈性聯(lián)軸器,單獨通電檢查電動機。檢查結(jié)果表明,電動機運轉(zhuǎn)時無振動現(xiàn)象,顯然故障部位在機械傳動部分。脫開彈性聯(lián)軸器,用扳手轉(zhuǎn)動滾珠絲杠進行手感檢查。通過手感檢查,感覺到這種抖動故障的存在,且絲杠的全行程范圍均有這種異常現(xiàn)象。折下滾珠絲杠檢查,發(fā)現(xiàn)滾珠絲杠軸承損壞。
故障處理:換上新的同型號規(guī)格的軸承后,故障排除。
機床過載報警的故障
故障分析與檢查:經(jīng)檢查電氣伺服系統(tǒng)*,估計是負載過重帶不動造成。為了區(qū)分是電氣故障還是機械故障,將Z軸電動機拆下與機械脫開,再運行時該故障不再出現(xiàn)。由此確認為機械絲杠或運動部位過緊造成。
故障處理:調(diào)整Z軸絲杠防松螺母后,效果不明顯,后來又調(diào)整Z軸導軌鑲條,機床負載明顯減輕,該故障消除。
振動的故障
故障分析與檢查:經(jīng)仔細觀察、檢查,發(fā)現(xiàn)該機床的Z軸在小范圍（約2.5mm以內(nèi)）移動時,工作正常,運動平穩(wěn)無振動:但一旦超過以上范圍,機床即發(fā)生激烈振動。
根據(jù)這一現(xiàn)象分析,系統(tǒng)的位置控制部分以及伺服驅(qū)動器本身應(yīng)*,初步判定故障在位置檢測器件,即脈沖編碼器上。
考慮到機床為半閉環(huán)結(jié)構(gòu),維修時通過更換電動機進行了確認,判定故障原因是由于脈沖編碼器的不良引起的。
驅(qū)動器故障
故障分析與檢查:根據(jù)故障的含義以及機床上伺服進給系統(tǒng)的實際配置情況,維修時按下列順序進行了檢查與確認。
（1）檢查L/M/N軸的伺服驅(qū)動器,發(fā)現(xiàn)驅(qū)動器的狀態(tài)指示燈PRDY、VRDY均不亮。
（2）檢查伺服驅(qū)動器電源ACl00V、ACl8V均正常。
（3）測量驅(qū)動器控制板上的輔助控制電壓,發(fā)現(xiàn)±24V,±15V異常。
根據(jù)以上檢查,可以初步確定故障與驅(qū)動器的控制電源有關(guān)。
仔細檢查輸入電源,發(fā)現(xiàn)X軸伺服驅(qū)動器上的輸入電源熔斷器電阻大于2MΩ,遠遠超出規(guī)定值。
故障處理:經(jīng)更換熔斷器后,再次測量直流輔助電壓,±24V,±15V恢復正常,狀態(tài)指示燈PRDY、VRDY均恢復正常,重新運行機床,401號報警消失。