3c54f292ae22f679
常见故障
1故障现象
台湾GOODWAY公司生产的GCL-15型数控车床,采用FANUC０T数控系统。X、Z分别采用FANUC5、10型AC伺服电动机驱动,主轴采用FANUC8SAC主轴驱动。机床带液压夹具、液压尾架和15把刀的自动换刀装置,全封闭防护,自动排屑。机床本身价格高、精度好,是该公司的主要加工设备之一。
该机床发生的故障现象为:机床开机时全部动作正常,伺服进给系统高速运动平稳、低速无爬行,加工的零件精度全部达到要求。当机床正常工作5-7h后,Z轴出现剧烈振荡,CNC报警,机床无法正常工作。这时,即使关机再启动,只要手动或自动移动Z轴,在所有速度范围内,都发生剧烈振荡。但是,如果关机时间足够长,机床又可以正常工作5-7h,并再次出现以上故障,如此周期性重复。
2故障初步分析
根据以上故障现象,分析其原因不外乎与Z轴有关的机械、电气两个方面。在机械方面,可能是由于贴塑导轨的热变形、脱胶,滚珠丝杠、丝杠轴承的局部损坏或调整不当等原因引起的非均匀性负载变化,导致进给系统的不稳定。在电气方面,可能是由于某个元件的参数变化,引起系统的动态特性改变,导致系统的不稳定等。
鉴于本机床采用的是半闭环伺服系统,为了分清原因,维修的第一步是松开Z轴伺服电动机和滚珠丝杠之间的机械联接。在Z轴无负载的情况下,运行加工程序,以区分机械、电气故障。经试验发现:故障仍然存在,但发生故障的时间有所延长。因此,可以确认故障为电气原因,并且和负载大小或温升有关。
由于数控机床伺服进给系统包含了CNC、伺服驱动器、伺服电动机三大部分,为了进一步分清原因,维修的第二步是将CNC的X轴和Z铀的速度给定和位置反馈互换(CNC的M6与M8,M7与M9互换),即：利用CNC的X轴指令控制机床的Z轴伺服和电动机运动,CNC的Z轴指令控制机床的X轴伺服和电动机运动,以判别故障发生在CNC或伺服。经更换发现,此时CNC的Z轴(带X轴伺服及电动机)运动正常,但X轴(带Z轴伺服及电动机)运动时出现振荡。据此,可以确认:控制Z轴的CNC正常,故障在Z轴伺服驱动或伺服电动机上。
考虑到该机床X、Z轴采用的是同系列的AC伺服驱动,其伺服PCB板型号和规格相同,为了进一步缩小检查范围,维修的第三步是在恢复第二步CNC和X、Z伺服间的正常连接后,将X、Z的PCB板经过调整设定后互换。经互换发现,这时X轴工作仍然正常,Z轴故障依旧。可见,Z轴的PCB板正常。
根据以上试验和检查,可以确认故障是由于Z轴伺服主回路或伺服电动机的不良而引起的。但由于X、Z电动机的规格相差较大,现场无相同型号的伺服驱动和电动机可供交换。考虑到伺服主电路和伺服电动机的结构相对比较简单,故采用了原理分析法再进行了以下检查。
3伺服主回路分析
经过前面的检查,故障范围己缩小到伺服主回路与伺服电动机上。当时笔者认为伺服主回路,特别是逆变功率管由于长时间在高压、大电流情况下工作,参数随着温度变化而变值的可能性较大。。
4伺服电动机检查与维修
对伺服电动机进行仔细的检查,最终发现电动机的V相绝缘电阻在故障时变小,当放置较长时间后,又恢复正常。为此,按以下步骤拆开了伺服电动机(图2):(1)松开后盖连接螺钉6,取下后盖11;(2)取出橡胶盖12;(3)取出编码器连接螺钉10,脱开编码器和电动机轴之间的连接;(4)松开编码器固定螺钉9,取下编码器(注意: 以上信息发那科驱动器维修由电气网会员自行提供,该页面为电气网伺服系统分类信息发那科驱动器维修的详细描述页,更多伺服系统请查看伺服系统频道
上一信息栏目是:现场总线 本页链接：http://www.cngaoge.cn/b2b/b2b-6010.html
免责声明：该企业及个人负责内容的真实性、准确性和合法性。电气网不承担任何保证责任。
