各*數控銑床故障診斷分析處理

各*數控銑床故障診斷分析處理 ：

        數控機床的品種多樣和結構復雜,對日常的故障診斷與維修提出了很高的要求,要求能及時(shí)、快速、準確地判斷故障原因并加以維修,恢復正常的工作生產(chǎn)。數控機床的維修不同于傳統的機床維修,出現故障時(shí)要查看報警信息和各種指示燈的狀態(tài)。并對各項信息分析,初步確定哪一單元出現何種故障,然后進(jìn)行維修處理, 一般常用直接法、交換法、原理分析法、手動(dòng)干擾法、斷路法等對故障現象進(jìn)行判斷維修。上海仰光電子科技有限公司，XK778數控銑床主機采用FANUC-0I數字控制系統,配合數字伺服系統,可實(shí)現三軸聯(lián)動(dòng),進(jìn)給電機均采用FANUC數字交流伺服電機,內置編碼器,進(jìn)給系統采用滾珠絲杠,進(jìn)給導軌采用高精度直線(xiàn)導軌。

其使用中出現如下問(wèn)題:

       (1 )數控銑床使用過(guò)程中, X軸有進(jìn)給爬行和過(guò)沖現象,并且隨著(zhù)工作臺上的負載增加,爬行和過(guò)沖現象更加嚴重。經(jīng)反復觀(guān)察分析原因可能是:機械傳動(dòng)間隙過(guò)大或間隙不均勻;氣位置反饋特性存在問(wèn)題。運用原理分析方法對控制系統進(jìn)行分析,以找出該機床故障原因。該數控銑床是閉環(huán)控制系統,與半閉環(huán)控制系統故障現象不同,半閉環(huán)控制系統具有一定的周期性 ,和位置的相關(guān)性不大,所以在修理中,采用將閉環(huán)控制系統改成半閉環(huán)控制系統的方法,來(lái)找出是何種原因引起故障。在大行程內測量該機床X軸重復定位精度和定位精度。該機床技術(shù)參數的重復定位精度為0.005mm , X. Y、 Z軸定位精度均為0.01mm。經(jīng)測量發(fā)現該機床X軸重復定位精度和定位精度存在較大誤差,由此判斷該機床X軸進(jìn)給傳動(dòng)系統出現問(wèn)題。首先調整進(jìn)給系統消隙機構,沒(méi)有消除故障。進(jìn)一步分析進(jìn)給傳動(dòng)系統,拆卸下伺服電動(dòng)機,發(fā)現撓性聯(lián)軸節與伺服電動(dòng)機傳動(dòng)軸配合不良，導致遇負載時(shí)存在打滑現象,致使X軸爬行、進(jìn)給不穩。根據電動(dòng)機傳動(dòng)軸尺寸重新加工撓性聯(lián)軸節內外錐環(huán),安裝后運轉機床,故障排除。機床在起動(dòng)加速段或低速送給出現爬行故障的原因是進(jìn)給傳動(dòng)鏈的潤滑狀態(tài)不良、伺服系統增益低及外加負載過(guò)大等。尤其要注意的是,伺服電動(dòng)機或滾珠絲杠聯(lián)接用的聯(lián)軸節連接松動(dòng)或聯(lián)軸節本身的缺陷,如裂紋等,會(huì )造成滾珠絲杠轉動(dòng)與伺服電動(dòng)機的轉動(dòng)不同步,從而使進(jìn)給運動(dòng)忽快忽慢,產(chǎn)生爬行現象。

       (2 )該數控銑床運行時(shí),機床工作臺X軸位移方向出現明顯的機械抖動(dòng),但報警信息和各種指示燈的狀態(tài)都正常。首先，觀(guān)察X軸、Y軸和Z軸位移脈沖數字量的變化速率。觀(guān)察后發(fā)現顯示器上X軸位移脈沖數字量的速率相對均勻,由此排除系統軟件參數與硬件控制電路故障的原因。進(jìn)一步檢查 ,并采用交換法,判斷故障所在部位,交換伺服控制單元后發(fā)現故障并沒(méi)有轉移,因此故障的部位應在X軸伺服電動(dòng)機與絲杠傳動(dòng)鏈一側。卸下電動(dòng)機與滾珠絲杠間的撓性聯(lián)軸節,單獨通電檢查伺服電動(dòng)機,發(fā)現該伺服電動(dòng)機運轉時(shí)無(wú)振動(dòng)現象,因此故障部位應在機械傳動(dòng)部分。原因可能是:滑枕楔鐵松動(dòng),滾珠絲杠螺母內的反相器處有臟物與鐵屑, 滾珠絲杠軸承損壞或滾珠絲杠,螺母存在“軸向竄動(dòng)”等。取下?lián)闲月?lián)軸節,用扳手轉動(dòng)滾珠絲杠,進(jìn)行手感檢查。檢查發(fā)現,能清晰感覺(jué)

到抖動(dòng),并且絲杠的全行程范圍都有這種異常抖動(dòng)現象。所以,確定是滾珠絲杠出現問(wèn)題,卸下滾珠絲杠進(jìn)行檢查,發(fā)現滾珠絲杠軸承損壞,更換新的同型號規格的軸承后,機床工作臺抖動(dòng)現象消失,故障排除。

       數控機床種類(lèi)繁多,但是數控系統結構是一致的,因此對不同類(lèi)型數控機床故障的診斷思路和維修方法是相同的,采用類(lèi)技巧,應用上述數控銑床的故障診斷與維修技巧對其他類(lèi)型數控機床進(jìn)行維修,可達到快、好、省的維修效果。