2-2主軸驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)故障診斷與維修

9特別是具有自動(dòng)換刀功能的數(shù)控加工中心，為適應(yīng)各種刀具、工序和各種材料的加工要1．530min。41s6000r／rnin。YPNC系列變頻電動(dòng)機(jī)為例：電壓，200V、220V、380V、400V可選；輸出功率1．5～18．5kW：變頻范圍2～100～200r／min時(shí)車、銑的重力切削。一些有定向功能的還可以應(yīng)用于要求精鏜加工的數(shù)CNC主軸伺服接口。采用永磁式同步交流伺服電動(dòng)機(jī)作為驅(qū)動(dòng)電CNC的數(shù)字量輸出信號(hào)控制驅(qū)動(dòng)器，不需要經(jīng)能，通常價(jià)格是同功率變頻器主軸驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)2～3倍。伺服主軸驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)主要應(yīng)用于加C軸進(jìn)給功能等對(duì)主軸位置控制性能要

下，如圖９－２。由于結(jié)構(gòu)上的優(yōu)勢(shì)，電主軸主要向高速方向發(fā)展，一般在8000r／min150

圖 電主FANUCFANUC2080年代開(kāi)始已使用了交流主軸驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，并逐步取代了直流主軸驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。目前有三大系列：s1．5～37kW；HPWMOM主軸例如，F(xiàn)ANUCS系列主軸單元伺服系統(tǒng)的基本配置。S系列主軸單元伺服系統(tǒng)的連接9—3K1AC200V的三相電，電源電纜應(yīng)接到R、S、TG端。K2U、V、WG端輸出到電動(dòng)機(jī)的動(dòng)力線，應(yīng)與接線盒內(nèi)的指示相符。K3T上的：R0、S0T0輸PA、PB、RA、RB用作速度反饋信號(hào)，OHl、OH2為電動(dòng)機(jī)的溫控開(kāi)關(guān)接點(diǎn)，SS為屏蔽線。K5NCOM主軸主軸速度到達(dá)信號(hào)（輸出主軸速度到達(dá)信號(hào)（輸出主軸零速信號(hào)（輸出主軸扭矩限制信號(hào)（輸出TLML\TMLH主軸速運(yùn)行準(zhǔn)備信號(hào)（輸出主軸扭矩限制信號(hào)（輸出主軸故障（輸出主軸速度檢測(cè)信號(hào)（輸出主軸高速擋信號(hào)（輸入主軸報(bào)警復(fù)位信號(hào)（輸入主軸扭矩限制信號(hào)（大扭矩（輸入主軸定向完成信號(hào)（輸出主軸中擋信號(hào)（輸入主軸定向命令信號(hào)（輸入主軸速度連續(xù)修調(diào)命令（信號(hào)＋１５V主軸速度命令（模擬電壓（輸入主軸正轉(zhuǎn)命令（輸入主軸反轉(zhuǎn)命令（輸入主軸急停命令（輸入主軸功率表信號(hào)（輸出主軸轉(zhuǎn)速表信號(hào)（輸出

FANUC直流主軸電動(dòng)機(jī)為例，當(dāng)電樞電壓低210V，（1）l：l的傳動(dòng)或?qū)⒕幋a器直接安裝在主軸軸端。而采用磁性傳感器作為位置檢測(cè)器件時(shí)，磁（1)（2)（3)新維修后的機(jī)床，電流極限參數(shù)設(shè)置錯(cuò)誤、動(dòng)力線及反饋線接線錯(cuò)誤或相序錯(cuò)誤速度環(huán)中速度指令錯(cuò)誤或未到達(dá)，速度指令電壓不良或錯(cuò)誤，D／A變換器故障，號(hào)正常。電動(dòng)機(jī)故障(如勵(lì)磁喪失等)，驅(qū)動(dòng)器故障，誤差放大器故障，采取交換法判斷是放大器，或重新考慮負(fù)載條件，減輕負(fù)載。主軸控制器沒(méi)有在額定時(shí)間內(nèi)檢測(cè)到信號(hào)一一等待超時(shí)。一般前者額定時(shí)間為5s，后者動(dòng)器。機(jī)床未給出主軸旋轉(zhuǎn)信號(hào)，(按鈕及其連線、+24V電壓未加上等)PLC狀態(tài)電動(dòng)機(jī)勵(lì)磁線短路，R、S、T線不正常。用萬(wàn)用表測(cè)量各連線端子的接通情況，確保各連⊥⊥l000rpm⊥⊥RC設(shè)置問(wèn)題，與VMC650１.扇，進(jìn)行循環(huán)散熱。TB2接口是用于連接主軸電機(jī)的輸出電源，JYA2接口是連接主軸傳Mi，MZi信號(hào)。2.Βi系列是一種可靠性強(qiáng)、性價(jià)比卓越的伺服系統(tǒng)。該系列用于機(jī)床的進(jìn)給軸和主軸，HRVHRV控制，實(shí)現(xiàn)高速、高精度和高效率控制。FANUCBUILT-INSPINDLEMOTORBiI系列和BiS系列用于簡(jiǎn)BiIBiSBiI系列中的"I"表示"感應(yīng)（Induction）"BiS系列中的"S""釹鐵磁強(qiáng)力（Strong）電機(jī)"BiI使用樹(shù)脂鑄造和冷卻環(huán)（選擇功能BiSFANUCseries0imate－MCSVPM-SVPM- 9-5VMC650圖 主軸伺服驅(qū)動(dòng)器接LEDLED急停信號(hào)DC24VFSSB脈沖編碼器：L脈沖編碼器：M脈沖編碼器：Na（未使用DCDCLED伺服電機(jī)動(dòng)力線：L伺服電機(jī)動(dòng)力線：M伺服電機(jī)動(dòng)力線：N交流主軸驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)按信號(hào)形式又可分為交流模擬型主軸驅(qū)動(dòng)單元和交流數(shù)字型主軸20CNCCNCCRT上的警示信息畫面上以及主軸監(jiān)視畫面上顯示主軸系統(tǒng)的報(bào)警信息。而主不報(bào)警，或者即使警示也未出示對(duì)策。再生回路(在變頻器回路中)所用軟件不匹配(只可能發(fā)生在更換印刷線路板后)ROM型號(hào)。具體表現(xiàn)為主軸過(guò)熱、主軸驅(qū)動(dòng)裝置顯示過(guò)電流報(bào)警等，導(dǎo)致此故障的原因：開(kāi)機(jī)后即出現(xiàn)此報(bào)警可能是熱控開(kāi)關(guān)（9-7）交流主軸電機(jī)異常噪音與振 圖9-7溫度檢測(cè)開(kāi)主軸部件上動(dòng)平衡不好(從最高速度向下時(shí)發(fā)生此故障)9-9-2PLC監(jiān)查功能查看相應(yīng)信PLCCRTI/O1~2r/min9-9-3V、WCNC9—4。9-4故障原因：（1）CNC參數(shù)設(shè)置不當(dāng)；（2）加工程序編程錯(cuò)誤；（3）D／A轉(zhuǎn)換電1FANNC0I系統(tǒng)的數(shù)控銑床，主軸在低速時(shí)(80r／min)S指令無(wú)80r／min轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)。80r／min轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)，可能的原因是主軸驅(qū)動(dòng)器80r／min的轉(zhuǎn)速模擬量輸入，或是主軸驅(qū)動(dòng)器控制電路存在不良狀況。為了判定故障模轉(zhuǎn)換輸出(CH2)S0時(shí)，D／A轉(zhuǎn)換器雖然無(wú)數(shù)字輸入信號(hào)，但其輸0．5V左右的電壓。8000r／minD／A轉(zhuǎn)換器輸出電壓9－4FANUC9-9-59-8表9- STATUS顯示狀態(tài)和內(nèi)12位數(shù)。：軟件類型1——CNC——SVPMIV.29-8。9-5。FANUC#1報(bào)警——電機(jī)過(guò)熱。可能成因：電機(jī)負(fù)載太大、冷卻不良，或控制單元的電纜連#2報(bào)警——#3報(bào)警——主軸伺服單元主回路的直流側(cè)回路上的保險(xiǎn)絲熔斷?？赡苡晒β使苣K#4報(bào)警——主軸伺服單元主回路的直流輸入電路的保險(xiǎn)絲熔斷?？赡艹梢蛴校?5報(bào)警——印刷線路板上保險(xiǎn)絲熔斷?？赡苁墙涣麟娫措妷翰徽；蛴∷⒕€路板故#6報(bào)警——ROM存儲(chǔ)器型號(hào)不對(duì)。#7報(bào)警——電機(jī)速度超過(guò)最大額定速度(當(dāng)采用數(shù)字檢測(cè)系統(tǒng)時(shí))?？赡艹梢蛲?。#8報(bào)警——主軸伺服單元的直流電源+24v電壓太高。主要成因?yàn)榻涣麟娫摧斎腚妷?9報(bào)警——大功率晶體管的散熱片過(guò)熱?？赡艹梢颍弘姍C(jī)過(guò)載、冷卻條件不良。#10報(bào)警——主軸伺服單元的直流電源+15v電壓太低。主要成因?yàn)榻涣麟娫摧斎腚?ll報(bào)警——主回路上的直流回路電壓太高。可能是交流輸入阻抗太高或印刷線路板#1