1、FANUC 数控交流伺服驱动系统故障维修(一)1、FANUC 0T 数控系统工作数小时后出现剧烈振动的故障维修故障现象:某采用 FANUC 0T 数控系统的数控车床,开机时全部动作正常,伺服进给系统高速运动平稳、低速无爬行。加工的零件精度全部达到要求。当机床正常工作 57h 后(时间不定),Z 轴出现剧烈振荡,CNC 报警,机床无法正常工作。这时,即使关机再起动,只要手动或自动移动 Z 轴,在所有速度范围内,都发生剧烈振荡。但是,如果关机时间足够长(如:第二天开机),机床又可以正常工作 57h,并再次出现以上故障,如此周期性重复。分析与处理过程:该机床 X、Z 分别采用 FANUC 5、10
2、型 AC 伺服电动机驱动,主轴采用FANUC 8S AC 主轴驱动,机床带液压夹具、液压尾架和 15 把刀的自动换刀装置,全封闭防护,自动排屑。因此,控制线路设计比较复杂,机床功能较强。根据以上故障现象,首先从大的方面考虑,分析可能的原因不外乎机械、电气两个方面。在机械方面,可能是由于贴塑导轨的热变形、脱胶,滚珠丝杠、丝杠轴承的局部损坏或调整不当等原因引起的非均匀性负载变化,导致进给系统的不稳定。在电气方面,可能是由于某个元器件的参数变化,引起系统的动态性改变,导致系统的不稳定等等。鉴于本机床采用的是半闭环伺服系统。为了分清原因,维修的第一步是松开 Z 轴伺服电动机和滚珠丝杠之间的机械联接,在
3、 Z 轴无负载的情况下,运行加工程序,以区分机械、电气故障。经试验发现:故障仍然存在,但发生故障的时间有所延长。因此,可以确认故障为电气原因,并且和负载大小或温升有关。由于数控机床伺服进给系统包含了 CNC、伺服驱动器、伺服电动机等三大部分,为了进一步分清原因,维修的第二步是将 CNC 的 X 轴和 Z 轴的速度给定和位置反馈互换(CNC 的 M6 与M8、M7 与 M9 互换),即:利用 CNC 的 X 轴指令控制机床的 Z 轴伺服和电动机运动,CNC 的 Z 轴指令控制机床的 X 轴伺服和电动机运动,以判别故障发生在 CNC 或伺服。经更换发现,此时 CNC 的Z 轴(带 X 轴伺服及电动
4、机)运动正常,但 X 轴(带 Z 轴伺服及电动机)运动时出现振荡。据此,可以确认故障在 Z 轴伺服驱动或伺服电动机上。FANUC 数控交流伺服驱动系统故障维修(二)2、FANUC 0T 数控系统小范围移动正常、大范围移动出现剧烈振动的故障维修故障现象:某采用 FANUC 0T 数控系统的数控车床,开机后,只要 Z 轴一移动,就出现剧烈振荡,CNC 无报警,机床无法正常工作。分析与处理过程:经仔细观察、检查,发现该机床的 Z 轴在小范围(约 2.5mm 以内)移动时,工作正常,运动平稳无振动;但一旦超过以上范围,机床即发生激烈振动。根据这一现象分析,系统的位置控制部分以及伺服驱动器本身应无故障,
5、初步判定故障在位置检测器件,即脉冲编码器上。考虑到机床为半闭环结构,维修时通过更换电动机进行了确认,判定故障原因是由于脉冲编码器的不良引起的。为了深入了解引起故障的根本原因,维修时作了以下分析与试验:(1)在伺服驱动器主回路断电的情况下,手动转动电动机轴,检查系统显示,发现无论电动机正转、反转,系统显示器上都能够正确显示实际位置值,表明位置编码器的A、B、*A、*B 信号输出正确。(2)由于本机床 Z 轴丝杠螺距为 5mm,只要 Z 轴移动 2mm 左右即发生振动,因此,故障原因可能与电动机转子的实际位置有关即脉冲编玛器的转子位置检测信号 C1、C2、C4、C8 信号存在不良。根据以上分析,考
6、虑到 Z 轴可以正常移动 2.5mm 左右,相当于电动机实际转动 180,因此,进一步判定故障的部位是转子位置检测信号中的 C8 存在不良。按照上例同样的方法,取下脉冲编码器后,根据编码器的连接要求(见下表),在引脚N/T、J/K 上加入 DC5V 后,旋转编码器轴,利用万用表测量 C1、C2、C4、C8,发现 C8 的状态无变化,确认了编码器的转子位置检测信号 C8 存在故障。编码器引脚连接表引脚 A B C D E F G H J/K L M N/T P R S信号 A B C1 *A *B Z *Z 屏蔽 5V C4 C8 0V C2 OH1 OH2进一步检查发现,编码器内部的 C8 输
7、出驱动集成电路已经损坏;更换集成电路后,重新安装编码器,并按上例同样的方法调整转子角度后,机床恢复正常。FANUC 数控交流伺服驱动系统故障维修(三)3、开机后发生周期性振动的报警维修故障现象:一台配套 FANUC11M 数控加工中心,开机时,CRT 显示 SV008 号报警,Z 轴发生周期性振动。分析与处理过程:FANUC11M 系统出现 SV008 报警的含义是“坐标轴停止时的误差过大”,引起本报警的可能原因有:(1)系统位置控制参数设定错误。(2)伺服系统机械故障。(3)电源电压异常。(4)电动机和测速发电机、编码器等部件连接不良。根据上述可能的原因,再结合 Z 轴作周期性振动的现象综合
8、分析,并通过脱开电动机与丝杠的连接试验,初步判定故障原因在伺服驱动系统的电气部分。为了进一步判别故障原因,维修时更换了 X、Z 轴的伺服电动机,进行试验,结果发现故障不变,由此判定故障原因不在伺强电动机。由于 X、Y、Z 伺服驱动器的控制板规格一致,在更改设定、短接端后,更换控制板试验,证明故障原因在驱动器的控制板上。更换驱动器控制板后,故障排除,机床恢复正常。4、FANUC 11ME 数控系统运动过程中出现振动的故障维修故障现象:一台配套 FANUC 11ME 数控系统的加工中心,在长期使用后,X 轴作正向运动时发生振动。分析与处理过程:伺服进给系统产生振动、爬行的原因主要有以下几种:(1)
9、机械部分安装、调整不良。(2)伺服电动机或速度、位置检测部件不良。(3)驱动器的设定和调整不当。(4)外部干扰、接地、屏蔽不良,等等。为了分清故障部位,考虑到机床伺服系统为半闭环结构,脱开电动机与丝杠的连接后再次开机试验,发现故障仍然存在,因此初步判定故障原因在伺服驱动系统的电气部分。为了进一步判别故障原因,维修时更换了 X、Y 轴的伺服电动机,进行试验,结果发现故障转移到了 Y 轴,由此判定故障原因是由于 X 轴电动机不良引起的。利用示波器测量伺服电动机内装式编码器的信号,最终发现故障是由于编码器不良而引起的;更换编码器后,机床恢复正常工作。FANUC 数控交流伺服驱动系统故障维修(四)5、
10、FANUC 15MA 数控系统开机后电动机产生尖叫的故障维修故障现象:一台配套 FANUC 15MA 数控系统的龙门加工中心,在起动完成、进入可操作状态后,X 轴只要一运动即出现高频振荡,电动机产生尖叫,系统无任何报警。分析与处理过程:在故障出现后,观察 X 轴拖板,发现实际拖板振动位移很小;但触摸电动机输出轴,可感觉到转子在以很小的幅度、极高的频率振动:且振动的噪声就来自 X 轴伺服电动机。考虑到振动无论是在运动中还是静止时均发生,与运动速度无关,故基本上可以排除测速发电机、位置反馈编码器等硬件损坏的可能性。分析可能的原因是 CNC 中与伺服驱动有关的参数设定、调整不当引起的;且由于机床振动
11、频率很高,因此时间常数较小的电流环引起振动的可能性较大。由于 FANUC 15MA 数控系统采用的是数字伺服,伺服参数的调整可以直接通过系统进行,维修时调出伺服调整参数页面,并与机床随机资料中提供的参数表对照,发现参数PRM1852、PRM1825 与提供值不符,设定值见下参数号 正常值 实际设定值1852 1000 34141825 2000 2770将上述参数重新修改后,振动现象消失,机床恢复正常运行。6、驱动器无准备好信号的故障维修故障现象:一台配套 FANUC 0M 数控系统的加工中心,机床起动后,在自动方式运行下,CRT 显示 401 号报警。分析与处理过程:FANUC 0M 出现
12、401 号报警的含义是“轴伺服驱动器的 VRDY 信号断开,即驱动器未准备好”。根据故障的含义以及机床上伺服进给系统的实际配置情况,维修时按下列顺序进行了检查与确认:(1)检查 L/M/N 轴的伺服驱动器,发现驱动器的状态指示灯 PRDY、VRDY 均不亮。(2)检查伺服驱动器电源 AC100V、ACl8V 均正常。(3)测量驱动器控制板上的辅助控制电压,发现24V,15V 异常。根据以上检查,可以初步确定故障与驱动器的控制电源有关。仔细检查输入电源,发现 X 轴伺服驱动器上的输入电源熔断器电阻大于 2M,远远超出规定值。经更换熔断器后,再次测量直流辅助电压,24V,15V 恢复正常,状态指示
13、灯PRDY、VRDY 均恢复正常,重新运行机床,401 号报警消失。FANUC 数控交流伺服驱动系统故障维修(五)7、伺服驱动器出现 TG 报警的故障维修故障现象:某配套 FANUC PM0 系统的数控车床,在加工过程中,不定期地经常出现 ALM 401 号报警。分析与处理过程:FANUC PM0 系统 ALM401 报警的含义是“伺服驱动器的准备好(DRDY)信号断开”,通过对驱动器的检查,可以得知其原因是伺服驱动器的 TG 报警。由于本故障为不定期发生,可以认为电缆的连接不可靠是引起故障的原因之一。重新连接驱动器的连接电缆及弄蔽线、接地线,故障不再出现。8、FANUC l5MA 数控系统伺
14、服驱动器出现 HC 报警的维修故障现象:一台配套 FANUC l5MA 数控系统的龙门加工中心,开机时 Y 轴伺服一接通,系统就出现过电流报警(报警 SV003)。分析与处理过程:FANUC l5MA 数控系统 SV003 报警的内容为“Y AXIS EXCESS CURRENT IN SERVO”。检查 X、Y、Z 伺服驱动器的状态指示,发现 Y 轴伺服驱动器的过电流报警灯 HC(红色)亮,指示 Y 伺服驱动器的直流母线存在过电流。FANUC 交流伺服直流母线是通过三相整流桥 DS 将 R、S、T 三相交流电整流成直流后,经电容 C 滤波作为逆变回路的逆变电源。因此,故障可能的原因有:(1)
15、控制板的直流母线电流检测环节(如:采样电阻 R1)、反馈环节不良。(2)逆回路的大功率晶体管损坏。通过使用在线测试仪,同时进行 Y 轴驱动器控制板和 Z 轴驱动器控制板的信号比较,发现 Y 轴驱动器控制板上有两个厚膜集成电路(型号 DV47HA6640)损坏,使同一相中的两个大功率晶体管同时导通,造成了直流母线的短路。更换两个损坏的厚膜集成电路 DV47HA6640 后,故障排除。FANUC 数控交流伺服驱动系统故障维修(六)9、FANUC -0M 数控系统中 伺服驱动器出现报警“8”的故障维修故障现象:采用 FANUC -0M 数控系统的立式加工中心,在加工过程中,出现 ALM414 报警,
16、 伺服驱动器显示报警“8”。分析与处理过程:该机床采用的是 FANUC 系列数字伺服驱动系统,系统 ALM414 报警的含义为“X 轴的数字伺服系统错误”。 驱动器显示“8”,表示 L 轴(在机床上为 X 轴)过电流。根据报警显示内容,通过机床自诊断功能,检查诊断参数 DGN720,发现其第 4 位为“1”,即 X 轴出现过电流(HCAL)报警。根据前述,FANUC 数字伺服 X 轴产生 HCAL 报警的原因主要有:(1)X 轴伺服电动机的电枢线产生错误。(2)伺服驱动器内部的晶体管模块损坏。(3)X 轴伺服电动机绕组内部短路。(4)伺服驱动器的主板 PCB 损坏。根据故障情况,由于发生故障前
17、机床可以正常工作,故基本可以排除 X 轴伺服电动机联接错误的可能性。测量 X 轴伺服电动机的电枢绕组,发现三相绕组电阻相同,阻值在正常的范围,故可以排除电动机绕组内部短路的原因。检查伺服驱动器内部的晶体管模块,用万用表测得电源输入端的相间电阻只有 6,远低于正常值。因此,可以初步判定驱动器内部晶体管模块损坏。经仔细检查确认晶体管模块已经损坏;更换一晶体管模块后,故障排除。10、FANUC0i 数控系统、i 系列伺服驱动出现 ALM414、ALM411 报警的故障维修故障现象:某配套 FANUC0i 数控系统、i 系列伺服驱动的立式数控铣床,在自动加工过程中突然出现 ALM414、ALM411
18、报警。分析与处理过程:FANUC 0i 系统发生 ALM411 报警的含义是“移动过程中位置遍差过大”;ALM414 的含义是“数字伺服报警(Z-Axis DETECTION SYSTEM ERROR)”。检查 Z 驱动器显示“8”,表明 Z 轴 IPM 报警,可能的原因是 Z 轴过电流、过热或 IPM 控制电压过低。利用系统诊断参数 DGN200 检查发现 DGN200 bit5“1”,表明 Z 轴驱动器出现过电流报警。根据以上诊断、检查,可以初步确认故障原因为 Z 轴过电流。考虑到机床的伺服进给系统为半闭环结构,维修时脱开了电动机与丝杠间的联轴器,手动转动丝杠,发现该轴运动十分困难,由此确
19、认故障原因在机械部分。进一步检查机床机械部分,发现 Z 导轨表面无润滑油,检查机床润滑系统的定量分油器,确认定量分油器不良。更换定量分油器后,通过手动润滑较长时间,保证 Z 导轨润滑良好后,再次开机试验,报警消失,机床恢复正常工作。FANUC 数控交流伺服驱动系统故障维修(七)11、FANUC 0TE-A2 系统的数控车床驱动器同时出现 OV、TG 报警的故障维修故障现象:一台配套 FANUC 0TE-A2 系统的数控车床,X 轴运动时出现 ALM401 报警。分析与处理过程:检查报警时 X 轴伺服驱动板 PRDY 指示灯不亮,OV、TG 两报警指示灯同时亮,CRT 上显示 ALM401 号报
20、警。断电后 NC 重新起动,按 X 轴正/负向运动键,工作台运动,但约 23s,又出现 ALM401 号报警,驱动器报警不变。由于每次开机时,CRT 无报警,且工作台能运动,一般来说,NC 与伺服系统应工作正常,故障原因多是由于伺服系统的过载。为了确定故障部位,考虑到本机床为半闭环结构,维修时首先脱开了电动机与丝杠间的同步齿型带,检查 X 轴机械传动系统,用手转同步带轮及 X 轴丝杠,刀架上下运动平稳正常,确认机械传动系统正常。检查伺服电动机绝缘、电动机电缆、插头均正常。但用电流表测量 X 轴伺服电动机电流,发现 X 轴静止时,电流值在 61lA 范围内变动。因 X 轴伺服电动机为 A06B-
21、0512-B205 型电动机,额定电流为 6.8A,在正常情况下,其空载电流不可能大于 6A,判断可能的原因是电动机制动器未松开。进一步检查制动器电源,发现制动器 DC90V 输入为“0”,仔细检查后发现熔断器座螺母松动,连线脱落,造成制动器不能松开。重新连接后,确认制动器电源已加入;开机,故障排除。12、FANUC 0M 的二手数控驱动器同时出现 TG、DC 报警的故障维修故障现象:某配套 FANUC 0M 的二手数控铣床,采用 FANUC S 系列三轴一体型伺服驱动器,开机时,驱动器同时出现 L/M/N 轴的 TG、DC 报警。分析与处理过程:FANUC S 系列数字伺服出现 TG 报警的
22、含义是“速度控制单元断线,即伺服电动机或编码器连接不良或速度控制单元设定错误”。DC 报警的含义是“直流母线过电压”,可能的原因有直流母线的斩波管,制动电阻等元器件不良,或系统电源不正确等。由于机床为二手设备,仔细检查驱动器与 X、Y、Z 轴伺服电动机的连接,未发现断线;检查驱动器的主回路输入电压正确,直流母线的电压为 DC260V,且机床 X、Y、Z 轴尚未工作。根据以上检查,基本确定报警与实际驱动器的外部工作条件无关,报警是由于驱动器本身的原因引起的。考虑到机床为二手设备开机前已经长时间未使用,利用观察法,仔细检查驱动器的各元器件,发现驱动器中的熔断器 FU2(2A)已经熔断;更换同规格的
23、熔断器后,再次开机,驱动器报警消除,故障被排除。FANUC 数控交流伺服驱动系统故障维修(八)13、FANUC 0M 的二手数控铣床可以少量运动且电动机发热的故障维修故障现象:一台配套 FANUC 0M 的二手数控铣床,采用 FANUC S 系列三轴一体型伺服驱动器,开机后,X、Y 轴工作作正常,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。分析与处理过程: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,不久温度迅速上升,表面发烫。分析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的不良。为了确定故障部位,考虑到
24、本机床采用的是半闭环结构,维修时首先松开了伺服电动机与丝杠的连接,并再次开机试验,发现故障现象不变,故确认报警是由于电气控制系统的不良引起的。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,手动转电动机轴平稳、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 轴电动机在机床侧进行了互换试验,发现换上的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身的原因。为了确认驱动器的工作情况,维修时在驱动器侧,
25、对 X、Z 轴的驱动器进行了互换试验,即:将 X 轴驱动器与 Z 伺服电动机连接,Z 轴驱动器与 X 轴电动机连接。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,制动器工作良好。(2)数控系统工作正常;因为当 Z 轴驱动器带 X 轴电动机时,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 轴电动机互换后,工作正常。(4)Z 轴驱动器工作正常;因为通过 X 驱动器(无故障)在电柜侧互换,控制 Z 轴电动机后,同样发生故障。综合以上判断,可以确认故障是由于 Z 轴伺服电动机的电缆连接引起的。仔细检查伺服电动机的电
26、缆连接,发现该机床在出厂时电动机的电枢线连接错误,即:驱动器的L/M/N 端子未与电动机插头的 A/B/C 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。14、FANUC 0T-C 数控驱动器出现 OVC 报警的故障维修故障现象:某配套 FANUC 0T-C 数控系统、采用 FANUC S 数控系列伺服驱动的数控车床,手动运动 X 轴时,伺服电动机不转,系统显示 ALM414 报警。分析与处理过程:FANUC 0T-C 出现 ALM 414 报警的含义是“X 轴数字伺服报警”,通过检查系统诊断参数 DGN720723,发现其中 DGN720 bit5=1,故可以确定本机
27、床故障原因是 X 轴OVC(过电流)报警。分析造成故障的原因很多,但维修时最常见的是伺服电动机的制动器未松开。在本机床上,由于采用斜床身布局,所以 X 轴伺服电动机上带有制动器,以防止停电时的下滑。经检查,本机床故障的原因确是制动器未松开;根据原理图和系统信号的状态诊断分析,故障是由于中间继电器的触点不良造成的,更换继电器后机床恢复正常。FANUC 数控交流伺服驱动系统故障维修(九)15、FANUC 0T MATE 系统的数控车床加工过程中出现过热报警的故障维修故障现象:某配套 FANUC 0T MATE 系统的数控车床,在加工过程中,经常出现伺服电动机过热报警。分析与处理过程:本机床伺服驱动
28、器采用的是 FANUC S 系列伺服驱动器,当报警时,触摸伺服电动机温度在正常的范围,实际电动机无过热现象。所以引起故障的原因应是伺服驱动器的温度检测电路故障或是过热检测热敏电阻的不良。通过短接伺服电动机的过热检测热敏电阻触点,再次开机进行加工试验,经长时间运行,故障消失,证明电动机过热是由于过热检测热敏电阻不良引起的,在无替换元件的条件下,可以暂时将其触点短接,使其系统正常工作。16、FANUC 0T MATE 系统的数控车床加工过程中出现过热报警的故障维修故障现象:某配套 FANUC 0T MATE 系统的数控车床,在加工过程中,经常出现 X 轴伺服电动机过热报警。分析与处理过程:故障分析
29、过程同上例,经检查 X 轴伺服电动机外表温度过高,事实上存在过热现象。测量伺服电动机空载工作电流,发现其值超过了正常的范围。测量各电枢绕组的电阻,发现 A 相对地局部短路;拆开电动机检查发现,由于电动机的防护不当,在加工时冷却液进入了电动机,使电动机绕阻对地短路。修理电动机后,机床恢复正常。FANUC 数控交流伺服驱动系统故障维修(十)17、FANUC 0TD 数控系统参数设定错误引起的故障维修故障现象:某配套 FANUC 0TD 系统的二手数控车床,配套 FANUC 系列数字伺服,开机后,系统显示 ALM417、427 报警。分析与处理过程:FANUC 0TD 出现 ALM 417、427
30、报警的含义是“数字伺服参数设定错误”。由于机床为二手设备,调试时发现系统的电池已经遗失,因此,系统的参数都在不同程度上存在错误。进一步检查系统主板,发现主板上的报警指示灯 L1、L2 亮,驱动器显示“-”,表明驱动器未准备好。根据系统报警 ALM417、427 可以确定,引起报警可能的原因有:(1)电动机型号参数 8*20 设定错误。(2)电动机的转向参数 8*22 设定错误。(3)速度反馈脉冲参数 8*23 设走错误。(4)位置反馈脉冲参数 8*24 设宅若误 1(5)位置反馈脉冲分辨率 PRM037bit7 设定错误,等等。通过数字伺服设定页面,在正确设定以上参数以及系统的 PRM900P
31、RM919 参数后,通过数字伺服的初始化操作,报警消失。主板上的报警指示灯 L1、L2 灭,驱动器显示“0”,表明驱动器已经准备好,本故障排除。18、FANUC 0TD 数控系统参数设定错误引起的故障维修故障现象:一台配套 FANUC 0TD 系统 C 伺服驱动的二手数控车床,开机后系统显示 ALM401 报警。分析与处理过程:FANUC 0TD 系统出现 ALM401 报警的原因是驱动器未准备好,(DRDY)信号未接通。检查驱动器状态,发现 7 段数码管显示为“一”,表明驱动器未准备好。由于机床为二手设备,停机时间已较长,并经过了多次转手。因此,系统参数丢失的可能性较大。维修时,通过检查机床
32、上使用的电动机型号、编码器类型、丝杠螺距与减速比等相关参数后,重新对数字伺服系统进行了初始化处理后,起动机床,驱动器显示“0”,CNC 报警消失,通过报警试验,机床 X、Z 轴可以正常工作。FANUC 数控交流伺服驱动系统故障维修(十一)19、FANUC PM0 的数控加工工件尺寸出现无规律的变化的故障维修故障现象:某配套 FANUC PM0 的数控车床,在工作过程中,发现加工工件的 X 向尺寸出现无规律的变化。分析与处理过程:数控机床的加工尺寸不稳定通常与机械传动系统的安装、连接与精度,以及伺服进给系统的设定与调整有关。在本机床上利用百分表仔细测量 X 轴的定位精度,发现丝杠每移动一个螺距,
33、X 向的实际尺寸总是要增加几十微米,而且此误差不断积累。根据以上现象分析,故障原因似乎与系统的“齿轮比”、参考计数器容量、编码器脉冲数等参数的设定有关,但经检查,以上参数的设定均正确无误,排除了参数设定不当引起故障的原因。为了进一步判定故障部位,维修时拆下 X 轴伺服电动机,并在电动机轴端通过划线作上标记,利用手动增量进给方式移动 X 轴。检查发现 X 轴每次增量移动一个螺距时,电动机轴转动均大于 360。同时,在以上检测过程中发现伺服电动机每次转动到某一固定的角度上时,均出现“突跳”现象,且在无“突跳“区域,运动距离与电动机轴转过的角度基本相符(无法精确测量,依靠观察确定)。根据以上试验可以
34、判定故障是由于 X 轴的位置检测系统不良引起的,考虑到“突跳”仅在某一固定的角度产生,且在无“突跳”区域,运动距离与电动机轴转过的角度基本相符。因此,可以进一步确认故障与测量系统的电缆连接、系统的接口电路无关,原因是编码器本身的不良。通过更换编码器试验,确认故障是由于编码器不良引起的,更换编码器后,机床恢复正常。20、FANUC 0T 的数控加工工件尺寸出现无规律的变化的故障维修故障现象:某配套 FANUC 0T 系统的数控车床,在工作运行中,被加工零件的 Z 轴尺寸逐渐变小,而且每次的变化量与机床的切削力有关,当切削力增加时,变化量也会随之变大。分析与处理过程:根据故障现象分析,产生故障的原
35、因应在伺服电动机与滚珠丝杠之间的机械连接上。由于本机床采用的是联轴器直接联接的结构形式,当伺服电动机与滚珠丝杠之间的弹性联轴器未能锁紧时,丝杠与电动机之间将产生相对滑移,造成 Z 轴进给尺寸逐渐变小。解决联轴器不能正常锁紧的方法是压紧锥形套,增加摩擦力。如果联轴器与丝杠、电动机之间配合不良,依靠联轴器本身的锁紧螺钉无法保证锁紧时,通常的解决方法是将每组锥形弹性套中的其中一个开一条 0.5mm 左右的缝,以增加锥形弹性套的收缩量,这样可以解决联轴器与丝杠、电动机之间配合不良引起的松动。FANUC 数控交流伺服驱动系统故障维修(十二)21、FANUC 0T 的数控车床实际移动量与理论值不符的故障维修故障现象:某配套 FANUC 0T 的数控车床,用户在加工过程中,发现 X、Z 轴的实际移动尺寸与理论值不符。分析与处理过程:由于本机床 X、Z 轴工作正常,故障仅是移动的实际值与理论值不符,因此可以判定机床系统、驱动器等部件均无故障,引起问题的原因在于机械传动系统参数与控制系统的参数匹配不当。
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