五面體加工中心零點(diǎn)漂移
精工機(jī)床的伺服系統(tǒng)是機(jī)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(gè)CNC系統(tǒng)的1/3，其后果也比較嚴(yán)重，往往會(huì)使整機(jī)不能開啟。為此，應(yīng)該特別重視設(shè)備的維護(hù)保養(yǎng)，嚴(yán)格執(zhí)行各項(xiàng)安全操作規(guī)程。 一般，精工機(jī)床的故障分為兩大類，一類是有關(guān)伺服系統(tǒng)出錯(cuò)而出現(xiàn)的報(bào)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(dòng)機(jī)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(cuò)誤、刀具號(hào)呼叫錯(cuò)誤、主軸刀具號(hào)送人地址錯(cuò)誤、編程錯(cuò)誤P/S報(bào)警。對(duì)這兩類報(bào)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(jī)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。現(xiàn)在我們車間大多數(shù)精工機(jī)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。 實(shí)例1 一臺(tái)五面體加工中心，臺(tái)灣19%年生產(chǎn)，近年來常常會(huì)有加工坐標(biāo)系零點(diǎn)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(jī)錐齒輪箱體部件時(shí)，時(shí)好時(shí)差，位置度公差經(jīng)常達(dá)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(jī)床的幾何精度需要進(jìn)行補(bǔ)償。但經(jīng)激光檢測儀檢測，機(jī)床各項(xiàng)幾何精度均符合標(biāo)準(zhǔn)。后進(jìn)一步分析原因，很可能是溫度與環(huán)境所致。經(jīng)過實(shí)地驗(yàn)證，當(dāng)早晨8點(diǎn)開機(jī)加工工件時(shí)，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(jī)1h左右后工件加工開始趨于穩(wěn)定。這充分說明早晨機(jī)床處于冷機(jī)狀態(tài)，油溫沒有達(dá)到正常使用狀態(tài)，機(jī)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。 解決方法: (1)給操作工講解為什么每天工作前都要對(duì)機(jī)床進(jìn)行預(yù)熱，只有充分地預(yù)熱才能保證機(jī)床加工質(zhì)量的穩(wěn)定性，才能提高生產(chǎn)效率。 (2)給機(jī)床編制熱機(jī)宏程序。每天熱機(jī)0.5h，并納人操作規(guī)程。這樣對(duì)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(jī)宏程序如下: 實(shí)例2 一臺(tái)臺(tái)灣生產(chǎn)的龍門型加工中心，該機(jī)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(dòng)機(jī)的異常響聲，時(shí)有時(shí)無，同時(shí)也報(bào)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(bào)警后斷電關(guān)機(jī)再開機(jī)啟動(dòng)，機(jī)床報(bào)警自動(dòng)消失。根據(jù)上述情況進(jìn)行分析，決定檢查X軸伺服電動(dòng)機(jī)，PLC參數(shù)設(shè)定值正常，伺服電動(dòng)機(jī)核心部件正常。但電動(dòng)機(jī)與滾珠絲杠萬向接頭有松動(dòng)現(xiàn)象，同時(shí)檢查發(fā)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)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(dòng)機(jī)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(dòng)機(jī)，進(jìn)行擦洗、烘干，調(diào)整緊固連接部件，進(jìn)行安裝檢測，故障排除。 實(shí)例3 實(shí)例2加工中心上，F(xiàn)ANUC-15M故障現(xiàn)象為機(jī)械手沒有換刀動(dòng)作。 故障檢查，CRT屏幕上顯示報(bào)警，刀具參數(shù)為0 [TOOL NO EQUAL 0 ]。 原因分析如下: (1)主軸處于換刀狀態(tài)又呼叫刀號(hào)。 (2)機(jī)械手在交換刀具時(shí)刀具超長超重，換刀動(dòng)作未完成。 (3)交換刀具呼叫錯(cuò)誤。 確認(rèn)這3種情況后，立即采取措施。先把機(jī)械手恢復(fù)正常位置，把機(jī)床電源切斷再開機(jī)，開機(jī)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(hào)參數(shù)，內(nèi)容是主軸對(duì)應(yīng)號(hào)。D207是刀庫刀號(hào)。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(jìn)行呼叫空置刀具號(hào)，經(jīng)檢查后故障排除，恢復(fù)正常工作。 實(shí)例4 例2加工中心上，F(xiàn)ANUC-15M故障現(xiàn)象:機(jī)床在正常工作時(shí)Y軸停止運(yùn)動(dòng)，讀出信號(hào)中斷，在位置控制準(zhǔn)備完成、信號(hào)已進(jìn)人時(shí)速度信號(hào)被切斷(IMPROP-ER V-READY OFF )。 故障原因分析:每次出現(xiàn)報(bào)警后機(jī)床停止工作，經(jīng)關(guān)機(jī)后再開機(jī)報(bào)警自動(dòng)消失，檢查PLC參數(shù)梯形讀人接收信號(hào)正常，Y軸伺服電動(dòng)機(jī)各項(xiàng)參數(shù)正常，但是工作一段時(shí)間后同樣的報(bào)警會(huì)再次出現(xiàn)。進(jìn)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(jī)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。 解決辦法: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(jī)檢測正常，故障排除。 實(shí)例5 故障現(xiàn)象:EX26油溫過高，繼電器熱過載(SPIN-DLE COOLANT THERMAL)。 按照?qǐng)?bào)警內(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(duì)油污、粉塵進(jìn)行清潔處理。但是，清潔后停機(jī)再開機(jī)后報(bào)警內(nèi)容依然存在。再次檢查后發(fā)現(xiàn)冷卻分機(jī)排風(fēng)方向與液壓油箱的距離太近，通風(fēng)方向也不對(duì)，存在著設(shè)計(jì)缺陷。 解決方法:將冷卻機(jī)原地旋轉(zhuǎn)90°，通風(fēng)方向得到改善，問題一次根除，報(bào)警消失。 通過以上故障排除實(shí)例，說明伺服系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)維修人員在熟悉機(jī)床各項(xiàng)性能指標(biāo)的基礎(chǔ)上，還要綜合分析機(jī)床的其他條件。據(jù)有關(guān)資料介紹，在精工機(jī)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(jī)床各項(xiàng)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(jìn)行故障排除，更好地為生產(chǎn)服務(wù)。