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    機床伺服系統有哪些常見故障及排除方法?
    來源:中國數控機床網   發表時間:2019/8/7 12:27:00  瀏覽次數:
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    伺服系統是數控裝置和機床主機的聯系環節,它用于接收數控裝置插補器發出的進給脈沖或進給位移量信息,經過一定的信號轉換和電壓、功率放大,由伺服電機帶動傳動機構,最后轉化為機床工作臺相對于刀具的直線位移或回轉位移。


    機床伺服系統有哪些常見故障及排除方法?

    為了提高數控機床的性能,對機床用進給伺服系統提出了很高的要求。由于各種數控機床所完成的加工任務不同,所以對進給伺服系統的要求也不盡相同。以下是伺服系統常見故障。

    1、超程
    當進給運動超過由軟件設定的軟限位或由限位開關設定的硬限位時,就會發生超程報警,一般會在CRT上顯示報警內容,根據數控系統說明書,即可排除故障,解除報警。

    2、過載
    當進給運動的負載過大,頻繁正、反向運動以及傳動鏈潤滑狀態不良時,均會引起過載報警。一般會在CRT上顯示伺服電動機過載、過熱或過流等報警信息。同時,在強電柜中的進給驅動單元上、指示燈或數碼管會提示驅動單元過載、過電流等信息。

    3、竄動
    在進給時出現竄動現象:
    ①測速信號不穩定,如測速裝置故障、測速反饋信號干擾等;
    ②速度控制信號不穩定或受到干擾;
    ③接線端子接觸不良,如螺釘松動等。
    當竄動發生在由正方向運動與反向運動的換向瞬間時,一般是由于進給傳動鏈的反向間隙或伺服系統增益過大所致。

    4、爬行
    發生在起動加速段或低速進給時,一般是由于進給傳動鏈的潤滑狀態不良、伺服系統增益低及外加負載過大等因素所致。尤其要注意的是:伺服電動機和滾珠絲杠聯接用的聯軸器,由于聯接松動或聯軸器本身的缺陷,如裂紋等,造成滾珠絲杠轉動與伺服電動機的轉動不同步,從而使進給運動忽快忽慢,產生爬行現象。

    5、機床出現振動
    機床以高速運行時,可能產生振動,這時就會出現過流報警。機床振動問題一般屬于速度問題,所以就應去查找速度環;而機床速度的整個調節過程是由速度調節器來完成的,即凡是與速度有關的問題,應該去查找速度調節器,因此振動問題應查找速度調節器。主要從給定信號、反饋信號及速度調節器本身這三方面去查找故障。

    6、伺服電動機不轉
    數控系統至進給驅動單元除了速度控制信號外,還有使能控制信號,一般為DC 24V繼電器線圈電壓。伺服電動機不轉, 常用診斷方法有:
    ①檢查數控系統是否有速度控制信號輸出;
    ②檢查使能信號是否接通。通過CRT觀察I/O狀態,分析機床PLC梯形圖(或流程圖),以確定進給軸的起動條件,如潤滑、冷卻等是否滿足;
    ③對帶電磁制動的伺服電動機,應檢查電磁制動是否釋放;
    ④進給驅動單元故障;
    ⑤伺服電動機故障。

    7、位置誤差
    當伺服軸運動超過位置允差范圍時,數控系統就會產生位置誤差過大的報警,包括跟隨誤差、輪廓誤差和定位誤差等。主要原因有:
    ①系統設定的允差范圍小;
    ②伺服系統增益設置不當;
    ③位置檢測裝置有污染;
    ④進給傳動鏈累積誤差過大;
    ⑤主軸箱垂直運動時平衡裝置(如平衡液壓缸等)不穩。

    8、漂移
    當指令值為零時,坐標軸仍移動,從而造成位置誤差。通過誤差補償和驅動單元的零速調整來消除。

    9、機械傳動部件的間隙與松動
    在數控機床的進給傳動鏈中,常常由于傳動元件的鍵槽與鍵之間的間隙使傳動受到破壞,因此,除了在設計時慎重選擇鍵聯結機構之外,對加工和裝配必須進行嚴查。在裝配滾珠絲杠時應當檢查軸承的預緊情況,以防止滾珠絲杠的軸向竄動,因為游隙也是產生明顯傳動間隙的另一個原因。

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