例362~例363．位移過(guò)程中產(chǎn)生機(jī)械抖動(dòng)的故障維修
例362．故障現(xiàn)象：某加工中心運(yùn)行時(shí)，工作臺(tái)Y軸方向位移過(guò)程中產(chǎn)生明顯的機(jī)械抖動(dòng)故障，故障發(fā)生時(shí)系統(tǒng)不報(bào)警。
分析及處理過(guò)程：因故障發(fā)生時(shí)系統(tǒng)不報(bào)警，同時(shí)觀察CRT顯示出來(lái)的Y軸位移脈沖數(shù)字量的速率均勻(通過(guò)觀察X軸與Z軸位移脈沖數(shù)字量的變化速率比較后得出)，故可排除系統(tǒng)軟件參數(shù)與硬件控制電路的故障影響。由于故障發(fā)生在Y軸方向，故可以采用交換法判斷故障部位。通過(guò)交換伺服控制單元，故障沒(méi)有轉(zhuǎn)移，故故障部位應(yīng)在Y軸伺服電動(dòng)機(jī)與絲杠傳動(dòng)鏈一側(cè)。為區(qū)別電動(dòng)機(jī)故障，可折卸電動(dòng)機(jī)與滾珠絲杠之間的彈性聯(lián)軸器，單獨(dú)通電檢查電動(dòng)機(jī)。檢查結(jié)果表明，電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)無(wú)振動(dòng)現(xiàn)象，顯然故障部位在機(jī)械傳動(dòng)部分。脫開彈性聯(lián)軸器，用扳手轉(zhuǎn)動(dòng)滾珠絲杠進(jìn)行手感檢查。通過(guò)手感檢查，感覺(jué)到這種抖動(dòng)故障的存在，且絲杠的全行程范圍均有這種異�，F(xiàn)象。折下滾珠絲杠檢查，發(fā)現(xiàn)滾珠絲杠軸承損壞。換上新的同型號(hào)規(guī)格的軸承后，故障排除。
例363．故障現(xiàn)象：某加工中心運(yùn)行時(shí)，工作臺(tái)X軸方向位移過(guò)程中產(chǎn)生明顯的機(jī)械抖動(dòng)故障，故障發(fā)生時(shí)系統(tǒng)不報(bào)警。
分析及處理過(guò)程：因故障發(fā)生時(shí)系統(tǒng)不報(bào)警，但故障明顯，故采用上例方法，通過(guò)交換法檢查，確定故障部位應(yīng)在X軸伺服電動(dòng)機(jī)與絲杠傳動(dòng)鏈一側(cè)；為區(qū)別電動(dòng)機(jī)故障，可折卸電動(dòng)機(jī)與滾珠絲杠之間的彈性聯(lián)軸器，單獨(dú)通電檢查電動(dòng)機(jī)。檢查結(jié)果表明，電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)無(wú)振動(dòng)現(xiàn)象，顯然故障部位在機(jī)械傳動(dòng)部分。脫開彈性聯(lián)軸器，用扳手轉(zhuǎn)動(dòng)滾珠絲杠進(jìn)行手感檢查。通過(guò)手感檢查，感覺(jué)到這種抖動(dòng)故障的存在，且絲杠的全行程范圍均有這種異�，F(xiàn)象。折下滾珠絲杠檢查，發(fā)現(xiàn)滾珠絲杠螺母在絲杠副上轉(zhuǎn)動(dòng)不暢，時(shí)有卡死現(xiàn)象，故而引起機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中的抖動(dòng)現(xiàn)象。折下滾珠絲杠螺母，發(fā)現(xiàn)螺母內(nèi)的反相器處有臟物和小鐵屑，因此鋼球流動(dòng)不暢，時(shí)有卡死現(xiàn)象。經(jīng)過(guò)認(rèn)真清洗和修理，重新裝好，故障排除。
例364．絲杠竄動(dòng)引起的故障維修
故障現(xiàn)象：TH6380臥式加工中心，啟動(dòng)液壓后，手動(dòng)運(yùn)行Y軸時(shí)，液壓自動(dòng)中斷，CRT顯示報(bào)警，驅(qū)動(dòng)失效，其他各軸正常。
分析及處理過(guò)程：該故障涉及電氣、機(jī)械、液壓等部分。任一環(huán)節(jié)有問(wèn)題均可導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)失效，故障檢查的順序大致如下：
伺服驅(qū)動(dòng)裝置→電動(dòng)機(jī)及測(cè)量器件→電動(dòng)機(jī)與絲杠聯(lián)接部分→液壓平衡裝置→開口螺母和滾珠絲杠→軸承→其他機(jī)械部分。
①檢查驅(qū)動(dòng)裝置外部接線及內(nèi)部元器件的狀態(tài)良好，電動(dòng)機(jī)與測(cè)量系統(tǒng)正常；②拆下Y軸液壓抱閘后情況同前，將電動(dòng)機(jī)與絲杠的同步傳動(dòng)帶脫離，手搖Y軸絲杠，發(fā)現(xiàn)絲杠上下竄動(dòng)；③拆開滾珠絲杠上軸承座正常；④拆開滾珠絲杠下軸承座后發(fā)現(xiàn)軸向推力軸承的緊固螺母松動(dòng)，導(dǎo)致滾珠絲杠上下竄動(dòng)。
由于滾珠絲杠上下竄動(dòng)，造成伺服電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)絲杠空轉(zhuǎn)約一圈。在數(shù)控系統(tǒng)中，當(dāng)NC指令發(fā)出后，測(cè)量系統(tǒng)應(yīng)有反饋信號(hào)，若間隙的距離超過(guò)了數(shù)控系統(tǒng)所規(guī)定的范圍，即電動(dòng)機(jī)空走若干個(gè)脈沖后光柵尺無(wú)任何反饋信號(hào)，則數(shù)控系統(tǒng)必報(bào)警，導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)失效，機(jī)床不能運(yùn)行。擰好緊固螺母，滾珠絲杠不再竄動(dòng)，則故障排除。
例365．電動(dòng)機(jī)嚴(yán)重發(fā)熱的故障維修
故障現(xiàn)象：機(jī)床工作臺(tái)工作時(shí)發(fā)現(xiàn)X軸電動(dòng)機(jī)嚴(yán)重發(fā)熱，無(wú)法正常使用。經(jīng)測(cè)電動(dòng)機(jī)電樞電流工作時(shí)約為額定電流的60％，但不工作時(shí)其電流也有40％左右。
分析及處理過(guò)程：
1．故障分析及診斷
該機(jī)床的數(shù)控系統(tǒng)是北京機(jī)床研究所引進(jìn)日本FANUC公司技術(shù)制造的FANUC BESK7CM系統(tǒng)。
電氣常識(shí)告訴我們：直流電動(dòng)機(jī)電流過(guò)大，很可能是機(jī)械方面的阻力較大，造成電動(dòng)機(jī)負(fù)載轉(zhuǎn)矩過(guò)大而引起的。問(wèn)題是：為什么工作臺(tái)不運(yùn)動(dòng)時(shí)，電動(dòng)機(jī)里也會(huì)流過(guò)那么大的電流呢?這是一個(gè)機(jī)械維修人員提出的問(wèn)題，根據(jù)這一現(xiàn)象他斷定故障源在電氣部分。
為了解決這個(gè)謎，我們?cè)谶壿嬌咸岢隽艘幌盗袉?wèn)題。首先是，在電動(dòng)機(jī)中有較大電流時(shí)，機(jī)床工作臺(tái)真的沒(méi)有絲毫的運(yùn)動(dòng)嗎?經(jīng)用百分表檢驗(yàn)，證明確實(shí)沒(méi)有任何位移。其次是，在電動(dòng)機(jī)中有較大電流時(shí)，電動(dòng)機(jī)真的也沒(méi)有絲毫的轉(zhuǎn)動(dòng)嗎?經(jīng)拆卸電動(dòng)機(jī)罩蓋后立即可以看到工作臺(tái)不運(yùn)動(dòng)時(shí)，電動(dòng)機(jī)軸上的旋轉(zhuǎn)變壓器傳動(dòng)齒輪在來(lái)回轉(zhuǎn)動(dòng)(更確切地說(shuō)是在來(lái)回晃動(dòng)一個(gè)可以用肉眼明顯觀察到的角度)，而其他電動(dòng)機(jī)卻不能觀察到這一明顯的晃動(dòng)。接下來(lái)我們就要查明：究竟是NC系統(tǒng)有指令要X軸電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)呢，還是電動(dòng)機(jī)自己在晃動(dòng)?
FANUC 7M系統(tǒng)數(shù)控裝置可以在CRT顯示裝置上顯示系統(tǒng)的各個(gè)參數(shù)，當(dāng)查驗(yàn)表征伺服電動(dòng)機(jī)狀態(tài)的23號(hào)參數(shù)時(shí)，發(fā) |
