凌坤電氣:主軸伺服系統(tǒng)的故障診斷方法
當(dāng)主軸伺服系統(tǒng)發(fā)生故障時,通常有三種表現(xiàn)形式: 一是在CRT或操作面板上顯示報警信息或報警內(nèi)容; 二是在主軸驅(qū)動裝置上用警報燈數(shù)碼管顯示主軸驅(qū)動裝置的故障; 三是主軸工作不正常,但無任何報警信息,主軸伺服系統(tǒng)常見的故障有: 1、外界干擾 由于受電磁干擾,屏蔽和接地措施不良,主軸轉(zhuǎn)速指令信號或反饋信號受到干擾,使主軸驅(qū)動出現(xiàn)隨機(jī)和無規(guī)律性的波動。判別有無干擾的方法是:當(dāng)主軸轉(zhuǎn)速指令為零時,主軸仍往復(fù)轉(zhuǎn)動,調(diào)整零速平衡和漂移補(bǔ)償也不能消除故障。 2、過載 切削用量過大,頻繁正、反轉(zhuǎn)等均可引起過載報警。具體表現(xiàn)為主軸電動機(jī)過熱、主軸驅(qū)動張制顯示過電流報警等。 3、主軸定位抖動 主軸準(zhǔn)停用于刀具交換,精鏜退刀以及齒輪換檔等場合,有三種實(shí)現(xiàn)方式: (1)機(jī)械準(zhǔn)停控制 (2)磁性傳感器的電氣準(zhǔn)??刂? (3)編碼器型的準(zhǔn)停控制 4、主軸轉(zhuǎn)速與進(jìn)給不匹配 當(dāng)進(jìn)行螺紋切削或用每轉(zhuǎn)進(jìn)給指令切削時,會出現(xiàn)停止進(jìn)給,主軸仍繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的故障。要執(zhí)行每轉(zhuǎn)進(jìn)給的指令,主軸必須有每轉(zhuǎn)一個脈沖的反饋信號,一般情況下為主軸編碼器有問題。 可以用下列方法來確定: 1.CRT畫面有報警顯示。 2.通過CRT調(diào)用機(jī)床數(shù)據(jù)或I/O狀態(tài),觀察編碼器的信號狀態(tài), 3.用每分鐘進(jìn)給指令代替每轉(zhuǎn)進(jìn)給來執(zhí)行程序,觀察故障是否消失。 5、轉(zhuǎn)速偏離指令值 當(dāng)主軸轉(zhuǎn)速超過技術(shù)要求所規(guī)定的范圍時,要考慮: 1.電動機(jī)過載。 2.CNC系統(tǒng)輸出的主軸轉(zhuǎn)速模擬量(通常為0— -10V)沒有達(dá)到與轉(zhuǎn)速指令對應(yīng)的值。 3.測速裝置有故障或速度反饋信號斷線。 4.主軸驅(qū)動裝置故障。 6、主軸異常噪聲及振動 首先要區(qū)別異常噪聲及振動發(fā)生在主軸機(jī)械部分還是在電氣驅(qū)動部分。 1.在減速過程中發(fā)生一般是又驅(qū)動裝置造成的,如交流驅(qū)動中的再生回路故障。 2.在恒轉(zhuǎn)速時產(chǎn)生,可通過觀察主軸電動機(jī)自由停車過程中是否有噪音和振動的來區(qū)別,如存在,則主軸機(jī)械部分有問題 3.檢查振動周期是否與轉(zhuǎn)速有關(guān)。如無關(guān),一般是主軸驅(qū)動裝置未調(diào)整好;如有關(guān),應(yīng)檢查主軸機(jī)械部分是否良好,測速裝置是否不良。 7、主軸電動機(jī)不轉(zhuǎn) CNC系統(tǒng)至主軸驅(qū)動裝置除了轉(zhuǎn)速模擬量控制信號外,還有使能控制信號,一般為DC 24V繼電器線圈電壓。 1.檢查CNC系統(tǒng)是否有速度控制信號輸出。 2.檢查能使信號是否接通。通過CRT觀察I/O狀態(tài),分析機(jī)床PLC圖形(或流程圖),以確定主軸的啟動條件,如潤滑、冷卻等是否滿足。 3.主軸驅(qū)動裝置故障。 4.主軸電動機(jī)故障。
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