2017年5月19日

五面體加工中心零點漂移

精工機床的伺服系統是機床的核心部分之一，在使用中出現故障的幾率較大，要占整個CNC系統的1/3，其后果也比較嚴重，往往會使整機不能開啟。為此，應該特別重視設備的維護保養，嚴格執行各項安全操作規程。　　一般，精工機床的故障分為兩大類，一類是有關伺服系統出錯而出現的報警，診斷程序在CRT屏幕上顯示有警示信息，查閱后發現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，伺服系統的故障往往較難排除，有些故障是直接由伺服系統故障引起的，而有些則是由機械、液壓、油污、溫度等其他因素，或是環境不宜引起的伺服系統故障。現在我們車間大多數精工機床的操作系統為日本FANUC系統。下面敘述加工中心所出現的幾例伺服系統故障的處理。　　實例1　　一臺五面體加工中心，臺灣19%年生產，近年來常常會有加工坐標系零點漂移現象，嚴重影響工件的加工質量及其穩定性。在加工61724劍桿織機錐齒輪箱體部件時，時好時差，位置度公差經常達不到圖紙要求，每天準有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。但經激光檢測儀檢測，機床各項幾何精度均符合標準。后進一步分析原因，很可能是溫度與環境所致。經過實地驗證，當早晨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定。這充分說明早晨機床處于冷機狀態，油溫沒有達到正常使用狀態，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定性。　　解決方法:　　(1)給操作工講解為什么每天工作前都要對機床進行預熱，只有充分地預熱才能保證機床加工質量的穩定性，才能提高生產效率。　　(2)給機床編制熱機宏程序。每天熱機0.5h，并納人操作規程。這樣對提高生產效率，保證產品質量有極大的幫助。具體熱機宏程序如下: 　　實例2　　一臺臺灣生產的龍門型加工中心，該機使用的是日本FANUC-15M操作系統，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。每次出現報警后斷電關機再開機啟動，機床報警自動消失。根據上述情況進行分析，決定檢查X軸伺服電動機，PLC參數設定值正常，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象，同時檢查發現電動機晶體導線接人處與伺服單元解碼器周圍的油污粉塵過多。經分析，由于以上情況使伺服電動機電流過大造成過載現象，應該是環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，調整緊固連接部件，進行安裝檢測，故障排除。　　實例3　　實例2加工中心上，FANUC-15M故障現象為機械手沒有換刀動作。　　故障檢查，CRT屏幕上顯示報警，刀具參數為0　　[TOOL NO EQUAL 0 ]。　　原因分析如下:　　(1)主軸處于換刀狀態又呼叫刀號。　　(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。　　確認這3種情況后，立即采取措施。先把機械手恢復正常位置，把機床電源切斷再開機，開機后將診斷參數8000改為ON，然后按軟體鍵PC/NC轉換開關，再按數據鍵DATA修改D206號參數，內容是主軸對應號。D207是刀庫刀號。然后把診斷參數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，經檢查后故障排除，恢復正常工作。　　實例4　　例2加工中心上，FANUC-15M故障現象:機床在正常工作時Y軸停止運動，讀出信號中斷，在位置控制準備完成、信號已進人時速度信號被切斷(IMPROP-ER V-READY OFF )。　　故障原因分析:每次出現報警后機床停止工作，經關機后再開機報警自動消失，檢查PLC參數梯形讀人接收信號正常，Y軸伺服電動機各項參數正常，但是工作一段時間后同樣的報警會再次出現。進一步深人分析原因，這種現象不應該是硬件系統故障，而是機床外圍環節所致。檢查Y軸接近開關、感應開關及行程開關，發現油污粉塵很多，ARLS行程開關沒有壓到位。　　解決辦法:清洗Y軸全部感應器及行程開關，清洗完后擦拭干凈。重新安裝，開機檢測正常，故障排除。　　實例5　　故障現象:EX26油溫過高，繼電器熱過載(SPIN-DLE COOLANT THERMAL)。　　按照報警內容，首先檢查油位鏡面，結果符合要求。接著清理空氣過濾網，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容依然存在。再次檢查后發現冷卻分機排風方向與液壓油箱的距離太近，通風方向也不對，存在著設計缺陷。　　解決方法:將冷卻機原地旋轉90°，通風方向得到改善，問題一次根除，報警消失。　　通過以上故障排除實例，說明伺服系統發生故障時維修人員在熟悉機床各項性能指標的基礎上，還要綜合分析機床的其他條件。據有關資料介紹，在精工機床伺服系統的故障中，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生的原因，有的放矢進行故障排除，更好地為生產服務。

海天精工機床有限公司 ^{海天精工博客}

五面體加工中心零點漂移

◎歡迎參與討論，請在這里發表您的看法、交流您的觀點。