《数控机床故障分析与维修》课件第7章.ppt

图7.5.2机床回零过程示意图又知旋转变压器的小齿轮，与电机同轴的测速发电机上大齿轮啮合。啮合比为1∶5。丝杠螺距为10mm。轴移一个波距，旋转变压器转一圈发出一个脉冲。由啮合比可知，一个波距为一个螺距的1/5，正好为2mm，恰好对应为旋转变压器转一圈。显然，JCS-013回零固定2mm误差是啮合的齿轮松动所致。而JCS-018的不固定误差当是撞块或回零开关松动所致。检查后证实了分析是正确的。固定松动器件。故障排除。．定位精度不良——可能成因：参数不当或漂移；位置检测器或反馈电缆不良、位控器装置或接口不良；屏蔽与接地不良；机械传动误差过大等。(见7.3.1.5节中伺服超差)例7.5.19德国HEIDENHAIN公司TNC145C系统BFT130数控镗床出现定位误差大现象。全闭环采用LB326反射式光栅为测位器，TUD6直流伺服驱动系统。先软后硬，查到系统速度品质因素Kv与加速度品质因数Ka。闭环的开环增益为K。可查到参数Kd＝1/K。由开环与闭环的传递函数分析，当Kv→∞时，Ka＝K。采用参数修改法(类似例3.7.3)，将Kd从原来的0.2减小，即增大了开环增益，也即增大了Ka。于是提高了定位精度。//CRT上显示进给轴的定位正常，而使用千分尺测量发现几个??m的定位公差时，还需检查光栅是否受污染，清洗之可排除故障。//例7.5.20一台SINUMERIK810系统的波兰WHC160CNC数控镗铣床，有时出现X轴运行不到位的现象。控制面板上运行灯一直点亮，位置偏差达17mm。需要几分钟甚至几小时才能到达给定位置去继续下一个程序段，有时在进给过程中会速度突变以致损坏刀具。现场调查故障发生时坐标轴实时画面上显示程序段与坐标值表明各轴都停止，伺服单元应该无指令输入。但是检查NC却有信号输出。故障定位：NC与伺服单元接线。检查结果：电缆连接不良。重新连接完好后，故障排除。//轴停止而运行灯不灭，并定位或回零不到位现象，往往还与位置环相关电位器的漂移有关，重新调节补偿可以消除故障。//．累加性定位不准——多与伺服放大器中速控板有关。例7.5.21采用JN数控系统改造而成的经济型数控车床出现X轴定位不准故障。现场复位后驱动X轴正、负方向重新定位。每次误差在10丝以上。连续重复几次后，误差呈累加现象，达到1mm左右。分析故障现象——每次误差确定、多次后呈累加。怀疑X轴伺服驱动单元中速度控制器故障(因为它本质上是一个加法器)。采用交换法：以X伺服放大器板去驱动Z轴，结果故障转移到了Z轴。证明怀疑属实。X轴更换新驱动板后，故障排除。·??加工质量差——一般成因：刀补功能不良(例3.9.1与例3.2.5)、间隙补偿不当(例3.7.2)、伺服参数与环增益设置不当、定位精度不良(成因如前所述)、机床或轴系振动或运行不稳、反向间隙太大、刀具磨损等(见图1.0.1加工误差的组成)。常见有下面几种情况：1)零件尺寸超差(参见例3.9.1)。2)单脉冲进给时精度差——与测位器的松动、定位不正确(与环中增益因素相关)、机械传动中的松动与绕曲有关。3)两轴联动时圆度超差。一般有两种情况，对应不同成因如下：(1)圆的轴向变形。成因：机械调整不良造成定位精度不好，导致在过象限时产生圆度误差。(2)45?方向椭圆。可按如下顺序检查成因：①位置环增益调整不良。②各轴检测增益不一致。③旋转变压器/感应同步器等测位器反馈接口板调整不良。④机械传动反向间隙太大或间隙补偿不当。4)工件表面出现不规则振纹。可能成因：①机床振动(地基不稳固、水平调整不良或周围施工等)。②刀具颤动(刀具夹持不良、刀尖磨损与加工条件不合理等所致)。③超调。(成因包括(a)设置加/减速时间太短。如果电机电流已达饱和，则可适当增加加/减速时间。(b)位置环增益过高引起的高频自激振动。可以降低位置环增益看能否改善的方法来进行判定。若不能奏效，则是④。)④电机与丝杠间连接松动或刚性太差导致进给轴振动。5)工件表面出现周期性振纹。可能成因：轴系振动与运行不稳(润滑不良、导轨间隙不当或加工指令不当(例3.9.2)引起的拖板爬行、主轴动不平衡，以及机械传动链零件故障引起的测速发电机换向器或电刷磨损等。)7.5.4中断运行(程序中断、中途停止)无报警这种故障成因(见表2.2.3)在新机床调试阶段多见为操作失误，或系统屏蔽与接地不良受电磁干扰导致的软性故障。新程序使用时，多见为程序或参数设置不当的软件故障或机床强电输入信号与程序不符。老机床多见为接口电路不良、机床电器故障、