伺服系統(tong)
是數控裝置和(he)
機床
主機的聯(lian)系環節,它用于(yu)接收數控裝置(zhì)插補器發出的(de)進給脈沖或進(jìn)給位移量信息(xi),經過一定的信(xìn)号轉換和電壓(yā)、功率放大,由伺(si)服電機帶動傳(chuán)動機構,最後轉(zhuan)化爲機床工作(zuo)台相對于
刀具(jù)
的直線位移或(huo)回轉位移。
爲了提高(gāo)
數控機床
的性(xing)能,對機床用進(jin)給伺服系統提(ti)出了很高的要(yao)🔴求。由于🍉各種數(shu)控機床所完成(cheng)的加工任務不(bú)同,所以對進給(gei)伺服系統的要(yào)求也不盡相同(tong)。以下是伺服系(xì)統常見故障。
1、超程
當進給(gěi)運動超過由軟(ruan)件設定的軟限(xian)位或由限位開(kai)關
設定的硬限(xian)位時,就會發生(shēng)超程報警,一般(bān)會在CRT上顯示報(bao)警内容,根據數(shù)控系統
說明書(shū),即可排除故障(zhàng),解除報警。
2、過載(zai)
當進給運動的(de)負載過大,頻繁(fán)正、反向運動以(yǐ)及傳動鏈潤🌈滑(huá)狀🧡态不良時,均(jun)會引起過載報(bào)警。一般會在CRT上(shàng)顯示伺服電動(dòng)機過載、過熱或(huò)過流等報警信(xìn)息。同時🧡,在強電(diàn)櫃中的進給驅(qū)🔞動單元上、指示(shi)燈或數碼管會(huì)提示驅動單元(yuan)過載、過電流等(děng)信息。
3、竄動
在進(jìn)給時出現竄動(dong)現象:
①測速信号(hào)不穩定,如測速(su)裝置故障、測速(sù)反饋信号幹擾(rǎo)等;
②速度控制信(xin)号不穩定或受(shòu)到幹擾;
③接線端(duan)子接觸不良,如(ru)螺釘松動等。
當(dāng)竄動發生在由(yóu)正方向運動與(yǔ)反向運動的換(huan)向瞬間時,一般(ban)是由于進給傳(chuan)動鏈的反向間(jian)隙或伺服系統(tong)增益過大所緻(zhi)。
4、爬行
發生在起(qǐ)動加速段或低(dī)速進給時,一般(bān)是由于進給傳(chuan)☂️動鏈的潤滑狀(zhuàng)态不良、伺服系(xì)統增益低及外(wai)加負載過大等(deng)㊙️因素所緻。尤其(qí)要注意的是:伺(sì)服電動機和滾(gǔn)珠絲杠
聯接用(yong)的聯軸器
,由于(yú)聯接松動或聯(lian)軸器本身的缺(que)陷,如裂紋等,造(zào)成滾珠絲💃杠轉(zhuǎn)動與伺服電動(dong)機的轉動不同(tong)步,從而使進給(gěi)運動忽快忽慢(man),産生爬行現象(xiang)。
5、機床出現振動(dòng)
機床以高速運(yun)行時,可能産生(shēng)振動,這時就會(huì)出現💚過流報🔞警(jǐng)。機💘床振動問題(ti)一般屬于速度(du)問題,所以就應(ying)🥰去查找速度環(huán);而機✉️床速度的(de)整個調節過程(cheng)是由速⚽度調節(jiē)器來完成的,即(jí)🔱凡是與速度有(you)關的問題,應該(gai)去查找速度調(diào)節器,因此振動(dong)問題應查找速(sù)度調節器。主要(yào)從給☔定信号、反(fan)饋信号及速度(dù)💚調節器本身這(zhe)三方面去查找(zhao)故障。
6、伺服電動(dòng)機不轉
數控系(xì)統至進給驅動(dong)單元除了速度(du)控制信号外,還(hai)有🏃🏻♂️使能控制信(xin)号,一般爲DC 24V
繼電(dian)器
線圈電壓。伺(sì)服電動機不轉(zhuǎn), 常用診斷方法(fǎ)有:
①檢查數控系(xi)統是否有速度(du)控制信号輸出(chu);
②檢查使能信号(hao)是否接通。通過(guo)CRT觀察I/O狀态,分析(xī)機床
PLC
梯形圖(或(huo)流程圖),以确定(dìng)進給軸的起動(dong)條件,如潤滑、冷(leng)卻等是否滿足(zú);
③對帶電磁制動(dòng)的伺服電動機(jī),應檢查電磁制(zhì)動是否釋放;
④進(jìn)給驅動單元故(gu)障;
⑤伺服電動機(jī)故障。
7、位置誤差(chà)
當伺服軸運動(dòng)超過位置允差(cha)範圍時,數控系(xi)統就會⭐産生位(wèi)置誤差過大的(de)報警,包括跟随(suí)誤差、輪廓誤差(chà)和定位誤差等(deng)。主要原因有:
①系(xì)統設定的允差(cha)範圍小;
②伺服系(xi)統增益設置不(bú)當;
③位置檢測裝(zhuāng)置有污染;
④進給(gei)傳動鏈累積誤(wu)差過大;
⑤
主軸
箱(xiang)垂直運動時平(píng)衡裝置(如平衡(heng)液壓缸等)不穩(wěn)。
8、漂移
當指令值(zhi)爲零時,坐标軸(zhóu)仍移動,從而造(zào)成位置誤差。通(tong)過誤差補償和(hé)驅動單元的零(ling)速調整來消除(chú)✍️。
9、機械傳動部件(jian)的間隙與松動(dong)
在數控機床的(de)進給傳動鏈中(zhōng),常常由于傳動(dong)元件的鍵槽與(yǔ)鍵之間的間隙(xì)使傳動受到破(po)壞,因此,除了在(zài)設計時慎重選(xuǎn)擇鍵聯結機構(gòu)之外,對加工和(hé)裝配必須進行(hang)嚴查。在裝配滾(gǔn)珠絲杠時應當(dang)檢查
軸承
的預(yu)緊情況,以防止(zhi)滾珠絲杠的軸(zhou)向竄動,因爲遊(you)隙也是産生明(ming)顯傳動間隙的(de)另一個原因。