【摘要】本文從數控機模擬主軸各種故障原因的分析入(rù)手,闡述主(zhǔ)軸常見故障(zhàng)的(de)維修思路,並以工(gōng)作中遇到的配備FAUNC 0i-mate-TD數控係(xì)統的CK0625數控車床模擬主軸的典型故障實例,進一步闡(chǎn)明這類故障的維修思路及排故方法。
【關鍵詞】數控機床;模(mó)擬主軸(zhóu);故障實例;診斷與排除
1 、分析與處理過程
CK0625數(shù)控車床配(pèi)備的數控係統為FANUC 0i-mate-TD數控係統,該數控係(xì)統可控製兩(liǎng)種類型的主軸。一種為模擬主軸(zhóu),一種為(wéi)串行主軸。當使(shǐ)用模擬主軸時,主軸驅動裝置(zhì)采用通用變頻(pín)器,主軸電動機采用的是三相交流異(yì)步電動機;當(dāng)使用串行主軸時,主軸(zhóu)驅(qū)動裝置為FANUC公(gōng)司生產的數字(zì)主軸(zhóu)驅動器,主軸電動機(jī)也采用FANUC公司生產的交流數字電動機。由於(yú)本機床的主軸驅動裝置采用的是三菱D700變頻器,因(yīn)此,在維修(xiū)主軸故(gù)障時應按照如下思路進行分析與排故。
1.1 硬件原因
1)變頻器(qì)故障
可以將變頻器的控製方式從外部(EXT)模式切換至PU模(mó)式,然後按(àn)下變頻(pín)器操作麵板上的RUN(啟動)按鈕。若電動機正常旋轉,則不(bú)是變頻器故障(zhàng),這時應該在變頻器之外查找故障點,即(jí)在機床電氣櫃中主軸控製電路部分排(pái)查故障,也就是說直接進入步驟2);若電動機不轉,有可能是變頻器自身(shēn)故障或電動機動(dòng)力電(diàn)源(yuán)線連接問題。可通過(guò)備件替換法,用新變頻器替換舊變頻器。若故障消失,則(zé)是變頻器自身問題,需(xū)更換新變頻器;若故障沒(méi)有(yǒu)消(xiāo)失,則(zé)可能是電動(dòng)機動力電(diàn)源連接問題。在機(jī)床斷電的情(qíng)況下,用萬用表的歐姆擋測量其連(lián)接情(qíng)況,若有斷線,重新恢(huī)複(fù)連接即可。
2)主軸控製電路的故(gù)障
按照1 CK0625數控車(chē)床變頻主軸(zhóu)的電(diàn)氣原(yuán)理圖、圖(tú)2變(biàn)頻器與數控係統之間的連接示意圖以及圖3 PMC與主軸有關的輸(shū)出信號示意圖進行靜態或動態測量(liàng)。若沒有問(wèn)題,則進入步(bù)驟(2)。
圖1 CK062 5數控(kòng)車床變頻主軸的電氣原(yuán)理圖
圖2 變頻器與數控係統之間的連接示(shì)意圖
圖3 PMC與主軸有(yǒu)關的輸(shū)出信號示意圖(tú)
1.2 軟件故障原(yuán)因
主軸不轉動除了機床硬件原因外,軟(ruǎn)件故障也會引起主軸不轉。這裏所說的軟件包括與主軸有關的數控係統參數,如:3741#、3716#0、3717#及3706#等參數。具體係統參(cān)數如表1所示。
表1 FANUC 0i-mate-TD數控係統與主(zhǔ)軸有關的
2 、變頻(pín)器的(de)操作及參數設置(zhì)
CK0625數控車(chē)床(chuáng)使(shǐ)用(yòng)的是模擬主軸,因此,主軸驅動裝置采用了三菱D700通用變(biàn)頻器。下麵,就介紹該型號變頻器的操作及調試知識。
2.1 三菱D700主軸變頻器的操作
三菱D700主軸變頻器的操作麵板如圖4所示。操作步驟(zhòu)見表2。
圖4 三菱D720變頻器(qì)操作麵板表
表2 變頻器(qì)基本操(cāo)作麵板功能說明
2.2 三菱D700變(biàn)頻器的參數設置(見表3)
3 、典型故障及排除方法
3.1 故障案例一(yī)
主(zhǔ)軸(zhóu)現象:機床開機後,選擇MDI方式時,鍵入“M03S100”或“M04S100”時並(bìng)按(àn)循環啟動按鈕,主軸都不旋轉,而且(qiě)沒有任何(hé)報警。
分析與排除:按照上述分析及(jí)排(pái)故(gù)步(bù)驟進(jìn)行檢(jiǎn)查時發現:無(wú)論變頻器還是主軸(zhóu)控製線路都沒有(yǒu)問題;檢查變頻器參數(shù),所有參數正常;當(dāng)檢查與主(zhǔ)軸有關(guān)的數控係統參數時發現(xiàn)3741#參數沒有被設置,按照參(cān)數說明及機床本身的需(xū)要,將該(gāi)參(cān)數設為1400,故(gù)障排除。因此,引起本次(cì)故(gù)障的原因屬於(yú)軟件原因(yīn)。
表3 三菱D700型變(biàn)頻器的主(zhǔ)要(yào)參數(shù)
3.2 故障案例二
主軸現象:該數(shù)控車床主軸不轉。
分析與排除:將變頻器的控製轉換成PU模式,按下RUN啟動按鈕,電(diàn)動機也不轉。說明可(kě)能是變頻器的參數設置不當。按照(zhào)表3檢查變頻器參數,發現變頻器參數P1(上限(xiàn)頻率(lǜ))設(shè)定值為0,將該參數重新調整設定(dìng)後,故障排除。
3.3 故障案例三
故障現象:該數控車床在執行加工程序時(shí),主軸正、反向都不轉(zhuǎn),且無任何報警。
分析及處理過程:檢查硬件連接及通用變頻器發現均無異常,參考圖1,CK0625數控車床主軸電機的控製接線圖(tú)進行硬件電路的測量時,發現68號線(應與SD端子相連)沒有連(lián)接到SD端子上。重新連接後,故障排(pái)除。
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