伺服进给系统异常故障诊断与维修实例分析541伺服驱动系统.PPT

5.4 伺服进给系统异常故障诊断与维修实例分析 5.4.2 伺服进给系统故障维修实例 例3 故障现象：一台配备980TD广州数控系统的车床，进给加工过程中发现X轴振动。 故障分析：加工过程中坐标轴出现振动、爬行与多种原因有关，可能是机械传动系统的故障，亦可能是伺服进给系统的调整与设置不当。 为了判定故障原因，将机床操作方式至于手动方式，用手摇脉冲发生器控制X轴进给，发现X轴仍有振动现象。在此方式下，通过较长的时间移动后，X轴速度单元上OVC报警灯亮，证明X轴伺服驱动器发生了过电流报警，根据以上现象，分析可能的原因如下： （1）负载过重； （2）机械传动系统不良； （3）位置环增益过高； （4）伺服不良等。 故障处理：维修时通过互换法确认故障原因出在直流伺服上。卸下X轴，经检查发现6个电刷中有两个弹簧已烧断，造成了电枢电流不平衡，使输出转矩不平衡。另外，发现轴承亦有损坏，而引起X轴振动与过电流。更换轴承与电刷后，机床恢复正常。 5.4 伺服进给系统异常故障诊断与维修实例分析 5.4.2 伺服进给系统故障维修实例 例4 故障现象：一台配备980TD广州数控系统的车床，采用98A伺服驱动器，开机后，X轴、Z轴工作正常,但手动移动Z轴，发现在较小的范围内，Z轴可以运动，但继续移动Z轴，系统出现伺服报警。 故障分析：根据故障现象，检查机床实际工作情况，发现开机后Z轴可以少量运动，不久温度继续上升，表面发烫。引起以上故障的原因可能是机床电气控制系统故障或机械传动系统不良。为了确定故障部位，考虑到本机床采用的是半闭环结构、维修时首先松开伺服与丝杠的连接、并再次开机试验。发现故障现象不变、故确认报警是由电气控制系统的不良引起的。 故障处理：由于机床Z轴伺服电动机带有制动器，开机后测量制动器的输入电压正常；在系统、驱动器关机的情况下，对制动器单独加入电源进行试验，手动转动Z轴，发现制动器已松开，手动转动轴子稳、轻松，证明制动器工作良好。 为了进一步缩小故障部位，确认Z轴伺服电动机的工作情况，维修时利用同规格的X轴在机床侧进行了互换试验，发现换上的伺服电动机同样出现发热现象，且工作时的故障现象不变，从而排除了伺服电动机本省的故障原因。 为了确认驱动器的工作情况，维修时在驱动器侧对X轴、Z轴的驱动器进行了互换试验，即将X轴驱动器与Z轴伺服电动机连接，Z轴驱动器与X轴伺服电动机连接。经试验发现故障转移到了X轴，Z轴工作恢复正常。 根据以上试验，可以确认以下几点。 （1）机床机械传动系统正常，驱动器工作良好。 （2）数控系统工作正常；因为当Z轴驱动器带X轴时，机床无报警。 （3）Z轴伺服电动机工作正常；因为将它在机床侧与X轴互换后，工作正常。 （4）Z轴驱动器工作正常；因为通过X轴驱动器(确认是无故障的)在电柜侧互换，控制Z轴后，同样发生故障。 综合以上判断，可以确认故障是由Z轴伺服电动机的电缆连接引起的。仔细检查伺服的电缆连接，发现该机床在出厂时的电枢线连接错误，即驱动器的U、V、W端子未与插头的U、V、W连接端一一对应，相序存在错误，重新连接后，故障消失，Z轴可以正常工作。 5.4 伺服进给系统异常故障诊断与维修实例分析 5.4.2 伺服进给系统故障维修实例 例5 故障现象：一台配备980TD广州数控系统的车床，开机时，系统LCD显示“系统处于‘急停’状态”和“伺服驱动系统未准备好”报警。 故障分析：在980TD系统中，引起上述两项报警的常见原因是数控系统的机床参数丢失或伺服驱动系统存在故障。 故障处理：检查机床参数正常，速度控制单元上的报警指示灯均未亮，表明伺服驱动系统未准备好，且故障原因在速度控制单元。 进一步检查发现，Z轴伺服驱动器上的30A(晶闸管主回路)和1．3A(控制回路)熔断器均已经熔断，说明Z轴驱动器主回路存在短路。 驱动器主回路存在短路通常都是由于晶闸管被击穿引起的，因此应用万用表检查主回路的晶闸管，发现其中的两只晶闸管已被击穿，造成了主回路的短路，更换晶闸管后，驱动器恢复正常。 知识巩固 1、立式四方电动刀架的换刀旋转与松开夹紧分别用两个电动机控制。（ ） 2、不同数控车床刀架的刀位信号都是低电平信号有效。（ ） 3、电动刀架的刀位信号采用DC24电源。（ ） 4、立式四方电动刀架的反转锁紧时间越长越好。（ ） 5、电动刀架的的换刀方式与哪一个参数有关？ （ ） A. 001 B. 011 C. K11 D. 183 6、 在没有锁紧信号的数控车床刀架中，刀架的锁紧与哪一个参数有关？ （ ） A. 082 B. 083 C. 084 D. 085 1