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,經過一定的信号轉換和電壓、功率放大,由伺服電機帶動傳動機構,最後轉化
爲機床工作台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?
爲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上顯示報警内容,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态不良時,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,在強電櫃中的進給驅動
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測速信号不穩定,如測速裝置故障、測速反饋信号幹擾等; ②速度控制信号不穩定或受到幹擾; 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
服系統增益過大所緻。
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态不良、伺服系統增益低及
外加負載過大等因素所緻。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,産生爬行現象。
5、機床出現振動 機床以高速運行時,可能産生振動,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。主要從給定信号、反
饋信号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号外,還有使能控制信号,一般爲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号輸出; ②檢查使能信号是否接通。通過CRT觀察I/O狀态,分析機床PLC梯形圖(或流程圖),以确定進
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範圍時,數控系統就會産生位置誤差過大的報警,包括跟随誤差、
輪廓誤差和定位誤差等。主要原因有: ①系統設定的允差範圍小; 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 當指令值爲零時,坐标軸仍移動,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,因爲遊隙也是産生明顯傳動間隙的另一個
原因。 |