精工機床的伺服系統(tǒng)是機床的核心部分之一,在使用中出現(xiàn)故障的幾率較大,要占整個CNC系統(tǒng)的1/3,其后果也比較嚴(yán)重,往往會使整機不能開啟。為此,應(yīng)該特別重視設(shè)備的維護保養(yǎng),嚴(yán)格執(zhí)行各項安全操作規(guī)程?! ∫话?,精工機床的故障分為兩大類,一類是有關(guān)伺服系統(tǒng)出錯而出現(xiàn)的報警,診斷程序在CRT屏幕上顯示有警示信息,查閱后發(fā)現(xiàn)這些信息常常是電動機脈沖及編碼器等故障。另一類是操作人員無意間人為制造的故障,如:刀具長度輸人錯誤、刀具號呼叫錯誤、主軸刀具號送人地址錯誤、編程錯誤P/S報警。對這兩類報警,伺服系統(tǒng)的故障往往較難排除,有些故障是直接由伺服系統(tǒng)故障引起的,而有些則是由機械、液壓、油污、溫度等其他因素,或是環(huán)境不宜引起的伺服系統(tǒng)故障?,F(xiàn)在我們車間大多數(shù)精工機床的操作系統(tǒng)為日本FANUC系統(tǒng)。下面敘述加工中心所出現(xiàn)的幾例伺服系統(tǒng)故障的處理?! 嵗? 一臺五面體加工中心,臺灣19%年生產(chǎn),近年來常常會有加工坐標(biāo)系零點漂移現(xiàn)象,嚴(yán)重影響工件的加工質(zhì)量及其穩(wěn)定性。在加工61724劍桿織機錐齒輪箱體部件時,時好時差,位置度公差經(jīng)常達不到圖紙要求,每天準(zhǔn)有1,2件不符合圖紙要求。分析原因,可能是機床的幾何精度需要進行補償。但經(jīng)激光檢測儀檢測,機床各項幾何精度均符合標(biāo)準(zhǔn)。后進一步分析原因,很可能是溫度與環(huán)境所致。經(jīng)過實地驗證,當(dāng)早晨8點開機加工工件時,加工完的工件的尺寸誤差、位置誤差與形狀誤差超差較大;待開機1h左右后工件加工開始趨于穩(wěn)定。這充分說明早晨機床處于冷機狀態(tài),油溫沒有達到正常使用狀態(tài),機床熱膨脹沒有充分釋放,從而影響了工件的精度與加工的穩(wěn)定性?! 〗鉀Q方法: (1)給操作工講解為什么每天工作前都要對機床進行預(yù)熱,只有充分地預(yù)熱才能保證機床加工質(zhì)量的穩(wěn)定性,才能提高生產(chǎn)效率?! ?2)給機床編制熱機宏程序。每天熱機0.5h,并納人操作規(guī)程。這樣對提高生產(chǎn)效率,保證產(chǎn)品質(zhì)量有極大的幫助。具體熱機宏程序如下: 實例2 一臺臺灣生產(chǎn)的龍門型加工中心,該機使用的是日本FANUC-15M操作系統(tǒng),已使用了十余年,近些年常有X軸伺服電動機的異常響聲,時有時無,同時也報警(SV003)。通過現(xiàn)場檢查,X軸滾珠絲杠沒有任何問題;潤滑供油部件正常。每次出現(xiàn)報警后斷電關(guān)機再開機啟動,機床報警自動消失。根據(jù)上述情況進行分析,決定檢查X軸伺服電動機,PLC參數(shù)設(shè)定值正常,伺服電動機核心部件正常。但電動機與滾珠絲杠萬向接頭有松動現(xiàn)象,同時檢查發(fā)現(xiàn)電動機晶體導(dǎo)線接人處與伺服單元解碼器周圍的油污粉塵過多。經(jīng)分析,由于以上情況使伺服電動機電流過大造成過載現(xiàn)象,應(yīng)該是環(huán)境不佳所致的軟性故障。 解決方法:清理伺服電動機,進行擦洗、烘干,調(diào)整緊固連接部件,進行安裝檢測,故障排除?! 嵗? 實例2加工中心上,F(xiàn)ANUC-15M故障現(xiàn)象為機械手沒有換刀動作?! 」收蠙z查,CRT屏幕上顯示報警,刀具參數(shù)為0 [TOOL NO EQUAL 0 ]?! ≡蚍治鋈缦? (1)主軸處于換刀狀態(tài)又呼叫刀號。 (2)機械手在交換刀具時刀具超長超重,換刀動作未完成?! ?3)交換刀具呼叫錯誤?! 〈_認(rèn)這3種情況后,立即采取措施。先把機械手恢復(fù)正常位置,把機床電源切斷再開機,開機后將診斷參數(shù)8000改為ON,然后按軟體鍵PC/NC轉(zhuǎn)換開關(guān),再按數(shù)據(jù)鍵DATA修改D206號參數(shù),內(nèi)容是主軸對應(yīng)號。D207是刀庫刀號。然后把診斷參數(shù)800()改為OFF,檢查交換刀具指示燈LED正常,開始進行呼叫空置刀具號,經(jīng)檢查后故障排除,恢復(fù)正常工作?! 嵗? 例2加工中心上,F(xiàn)ANUC-15M故障現(xiàn)象:機床在正常工作時Y軸停止運動,讀出信號中斷,在位置控制準(zhǔn)備完成、信號已進人時速度信號被切斷(IMPROP-ER V-READY OFF )?! 」收显蚍治?每次出現(xiàn)報警后機床停止工作,經(jīng)關(guān)機后再開機報警自動消失,檢查PLC參數(shù)梯形讀人接收信號正常,Y軸伺服電動機各項參數(shù)正常,但是工作一段時間后同樣的報警會再次出現(xiàn)。進一步深人分析原因,這種現(xiàn)象不應(yīng)該是硬件系統(tǒng)故障,而是機床外圍環(huán)節(jié)所致。檢查Y軸接近開關(guān)、感應(yīng)開關(guān)及行程開關(guān),發(fā)現(xiàn)油污粉塵很多,ARLS行程開關(guān)沒有壓到位?! 〗鉀Q辦法:清洗Y軸全部感應(yīng)器及行程開關(guān),清洗完后擦拭干凈。重新安裝,開機檢測正常,故障排除?! 嵗? 故障現(xiàn)象:EX26油溫過高,繼電器熱過載(SPIN-DLE COOLANT THERMAL)?! “凑請缶瘍?nèi)容,首先檢查油位鏡面,結(jié)果符合要求。接著清理空氣過濾網(wǎng),對油污、粉塵進行清潔處理。但是,清潔后停機再開機后報警內(nèi)容依然存在。再次檢查后發(fā)現(xiàn)冷卻分機排風(fēng)方向與液壓油箱的距離太近,通風(fēng)方向也不對,存在著設(shè)計缺陷。 解決方法:將冷卻機原地旋轉(zhuǎn)90°,通風(fēng)方向得到改善,問題一次根除,報警消失?! ⊥ㄟ^以上故障排除實例,說明伺服系統(tǒng)發(fā)生故障時維修人員在熟悉機床各項性能指標(biāo)的基礎(chǔ)上,還要綜合分析機床的其他條件。據(jù)有關(guān)資料介紹,在精工機床伺服系統(tǒng)的故障中,有近30%-50%的故障并非是伺服單元本身所致,而是由外部及其他因素引起或因人為原因所致,因此維修人員要熟悉機床各項功能的使用,還要善于綜合分析故障產(chǎn)生的原因,有的放矢進行故障排除,更好地為生產(chǎn)服務(wù)。