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数控机床故障知识拓展

时间:2017-07-28 00:56:23来源:本站 作者:admin 点击:

数控机床

任务拓展一:数控车床主轴受到外界干扰

故障现象:某数控车床主轴在运转过程中出现无规律的振动或转动。
故障诊断:主轴在运转过程中出现无规律的振动或转动的原因一般如下。
主轴驱动系统受电磁、供电线路或信号传输干扰的影响;
主轴速度指令信号或反馈信号受到干扰;
主轴驱动系统误动作。
这三种情况都会使主轴驱动出现随机和无规律性的振动或转动。判别有无干扰的方法有两种:

方法一  当主轴转速指令信号为零时,主轴仍往复转动,调整零速平衡和漂移补偿也不能消除故障。

方法二  当主轴转速指令信号为零时,调整零速平衡电位计或漂移补偿量参数值,观察是否因系统参数变化引起故障。若调整后仍不能消除该故障,则多为外界干扰信号引起主轴何服系统误动作。

故障维修:按照上述两种方法进行判别,确定为外界于扰引起的故障,因此要逐一排除干扰源。首先在电源进线端加装电源净化装置,然后将动力线和信号线分开,布线要合理,信号线和反馈线要求屏蔽,接地线要可靠。

  

加工中心

任务拓展二:加工中心主轴启动后S指令无效


故障现象:某加工中心,主轴启动后S指令无效,主轴转速仅为1-2r/min,无任何报警。
故障勘察:该加工中心装有 FANUC11数控系统,测量主轴驱动板Vcmd信号,发现在输入S指令时,无论S指令如何变化(范围0~4500r/min),Vcmd总是为0。调用机床PLC梯形图,发现此时主轴高、低速换挡的标志信号RG1、RGZ均为0。

故障诊断:在数控机床无报警故障的维修中,由于不容易找到故障点,给维修工作带来了一定的因难,这种故障通常是在外部条件没得到满足,系统处于等待状态的情况下发生的.,

Vcmd信号总是为0表明:速度控制指令信号没有到达主轴驱动板,没有报警说明执行的条件没有满足,机床还处于等待状态,否则应有报警出现.

至于主轴的低速旋转应该是主轴的零点漂移造成的。

“主轴高、低速换挡的标志信号RGI、RGZ均为0”明显不对,正常情况下应该一个为0°,一个为-1。通过手动控制电磁阀强制使机床换到低速挡后,发现机床的低速挡检测开关输入信号正确,PLC中主轴低速换挡的标志位“RGl=1、RGZ=0”变为正确的状态条件满足。启动主轴,机床恢复正常。因此,初步判断正是这个原因导致主轴故障。为了进一步判断机床故障的原因,通过MDI方式,执行M42(换高速挡指令)后,发现虽然“RGI=0、RGZ=1”条件满足,但启动主轴后,主轴驱动板上出现“AL-12报警(过流报警),无法清除,关机重新启动机床后,“AL-12”报警消除,可主轴仍然无法启动.

再次执行M4I换低速挡,“RGI=1、RGZ=0”条件也满足,启动主轴,还是出现AL-12”报警。同时发现主轴箱在换挡的过程中有异常响声,由此判定故障原因在机床的机械或液压部分。

  
故障维修:吊起主轴电动机,检查主轴箱,发现换挡机构正常,但齿轮边缘有变形现象。经修整后安装好主轴电动机,启动机床,完全恢复正常。此外,通过词整系统5613号多数,消除主轴零点漂移。经重新安装后,机床恢复正常。

 
从上述例子可以看出,数控机床主轴控制系统的无报警故障通常是在外部条件没有得到满足,而系统处于等待状态的情况下发生的。因此,维修时需要在理解控制原理的基础上,利用PLC梯形图或诊断号对控制条件和逻辑进行认真的分析和检查。




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