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主軸故障現場診斷

   當主軸伺服系統發生故障時,通常有三種表現形式:一是在操作面板上顯示報警內容或報警信息;二是在主軸驅動裝置上用報警燈或數碼管顯示主軸驅動裝置的故障;三是主軸工作不正常,但無任何報警信息。主軸伺服系統常見故障如下。

一、外界干擾

 由于受到電磁干擾,屏蔽和接地措施不良的影響,主軸轉速指令信號或反饋信號受到干擾,使主軸驅動出現隨機和無規律性的波動。判別有無干擾的方法是:當主軸轉速指令為零時,主軸仍往復轉動,調整零速平衡和漂移補償也不能消除故障。

二、主軸過載

  切削用量過大,或頻繁地正、反轉變速等均可引起過載報警。具體表現為主軸電動機過熱、主軸驅動裝置顯示過電流報警等。

三、軸定位抖動

 主軸的定向控制(也稱主軸定位控制)是將主軸準確停在某一固定位置上,以便在該位置進行刀具交換,精鏜退刀及齒輪換擋等,有三種方式可實現主軸準停定向。①機械準??刂?。由帶形槽的定位盤和定位用的液壓缸配合動作。②磁性傳感器的電氣準??刂?。發磁體安裝在主軸后端,磁傳感器安裝在主軸箱上,其安裝位置決定了主軸的準停點,發磁體和磁傳感器之間的間隙為(1.5±0.5)mm。③編碼器型的電氣準??刂?。通過在主軸電動機內安裝或在機床主軸上直接安裝一個光電編碼器來實現準??刂?,準停角度可任意設定。主軸定向控制,實際上是在主軸速度控制基礎上增加一個位置控制環。為檢測主軸的位置,需要采用磁性傳感器或位置編碼器等檢測元件。他們的連接采用位置編碼器作為位置檢測元件時,由于安裝不方便,一般要通過一對1:1的齒輪聯接。當采用磁性傳感器作為位置檢測元件時,其磁性元件可直接裝在主軸上,而磁性傳感頭固定在主軸箱體上。為了減少干擾,磁性傳感頭和放大器之間的連接線需要屏蔽,二者的連接越短越好。這兩種控制方案各有優缺點,需根據機床的實際情況來選用。

產生主軸定位抖動故障的原因如下:①上述準停均要經過減速的過程,—減速或增益等參數設置不當,均可引起定位抖動;②采用位置編碼器作為位置檢測元件的準停方式時,定位液壓缸活塞移動的限位開關失靈,引起定位抖動。

 

 
 
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