例362~例363.位移过程中产生机械抖动的故障维修 例362.故障现象:某加工中心运行时,工作台Y轴方向位移过程中产生明显的机械抖动故障,故障发生时系统不报警。 分析及处理过程:因故障发生时系统不报警,同时观察CRT显示出来的Y轴位移脉冲数字量的速率均匀(通过观察X轴与Z轴位移脉冲数字量的变化速率比较后得出),故可排除系统软件参数与硬件控制电路的故障影响。由于故障发生在Y轴方向,故可以采用交换法判断故障部位。通过交换伺服控制单元,故障没有转移,故故障部位应在Y轴伺服电动机与丝杠传动链一侧。为区别电动机故障,可折卸电动机与滚珠丝杠之间的弹性联轴器,单独通电检查电动机。检查结果表明,电动机运转时无振动现象,显然故障部位在机械传动部分。脱开弹性联轴器,用扳手转动滚珠丝杠进行手感检查。通过手感检查,感觉到这种抖动故障的存在,且丝杠的全行程范围均有这种异常现象。折下滚珠丝杠检查,发现滚珠丝杠轴承损坏。换上新的同型号规格的轴承后,故障排除。 例363.故障现象:某加工中心运行时,工作台X轴方向位移过程中产生明显的机械抖动故障,故障发生时系统不报警。 分析及处理过程:因故障发生时系统不报警,但故障明显,故采用上例方法,通过交换法检查,确定故障部位应在X轴伺服电动机与丝杠传动链一侧;为区别电动机故障,可折卸电动机与滚珠丝杠之间的弹性联轴器,单独通电检查电动机。检查结果表明,电动机运转时无振动现象,显然故障部位在机械传动部分。脱开弹性联轴器,用扳手转动滚珠丝杠进行手感检查。通过手感检查,感觉到这种抖动故障的存在,且丝杠的全行程范围均有这种异常现象。折下滚珠丝杠检查,发现滚珠丝杠螺母在丝杠副上转动不畅,时有卡死现象,故而引起机械转动过程中的抖动现象。折下滚珠丝杠螺母,发现螺母内的反相器处有脏物和小铁屑,因此钢球流动不畅,时有卡死现象。经过认真清洗和修理,重新装好,故障排除。 例364.丝杠窜动引起的故障维修 故障现象:TH6380卧式加工中心,启动液压后,手动运行Y轴时,液压自动中断,CRT显示报警,驱动失效,其他各轴正常。 分析及处理过程:该故障涉及电气、机械、液压等部分。任一环节有问题均可导致驱动失效,故障检查的顺序大致如下: 伺服驱动装置→电动机及测量器件→电动机与丝杠联接部分→液压平衡装置→开口螺母和滚珠丝杠→轴承→其他机械部分。 ①检查驱动装置外部接线及内部元器件的状态良好,电动机与测量系统正常;②拆下Y轴液压抱闸后情况同前,将电动机与丝杠的同步传动带脱离,手摇Y轴丝杠,发现丝杠上下窜动;③拆开滚珠丝杠上轴承座正常;④拆开滚珠丝杠下轴承座后发现轴向推力轴承的紧固螺母松动,导致滚珠丝杠上下窜动。 由于滚珠丝杠上下窜动,造成伺服电动机转动带动丝杠空转约一圈。在数控系统中,当NC指令发出后,测量系统应有反馈信号,若间隙的距离超过了数控系统所规定的范围,即电动机空走若干个脉冲后光栅尺无任何反馈信号,则数控系统必报警,导致驱动失效,机床不能运行。拧好紧固螺母,滚珠丝杠不再窜动,则故障排除。 例365.电动机严重发热的故障维修 故障现象:机床工作台工作时发现X轴电动机严重发热,无法正常使用。经测电动机电枢电流工作时约为额定电流的60%,但不工作时其电流也有40%左右。 分析及处理过程: 1.故障分析及诊断 该机床的数控系统是北京机床研究所引进日本FANUC公司技术制造的FANUC BESK7CM系统。 电气常识告诉我们:直流电动机电流过大,很可能是机械方面的阻力较大,造成电动机负载转矩过大而引起的。问题是:为什么工作台不运动时,电动机里也会流过那么大的电流呢?这是一个机械维修人员提出的问题,根据这一现象他断定故障源在电气部分。 为了解决这个谜,我们在逻辑上提出了一系列问题。首先是,在电动机中有较大电流时,机床工作台真的没有丝毫的运动吗?经用百分表检验,证明确实没有任何位移。其次是,在电动机中有较大电流时,电动机真的也没有丝毫的转动吗?经拆卸电动机罩盖后立即可以看到工作台不运动时,电动机轴上的旋转变压器传动齿轮在来回转动(更确切地说是在来回晃动一个可以用肉眼明显观察到的角度),而其他电动机却不能观察到这一明显的晃动。接下来我们就要查明:究竟是NC系统有指令要X轴电动机转动呢,还是电动机自己在晃动? FANUC 7M系统数控装置可以在CRT显示装置上显示系统的各个参数,当查验表征伺服电动机状态的23号参数时,发 |