数控机床故障诊断_精品文档PPT推荐.ppt
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采用滚动导轨、塑料导轨和静压导轨等;
在电气控制方面,若电气参数(如增益等)、垂直轴的平衡、电磁制动器、位置检测、速度检测等调整不当、污染等都会引起爬行现象。
速度,位移,爬行现象,诊断流程图,加工中心坐标轴爬行故障,主轴箱,立柱,平衡油缸,伺服电机,电磁制动器,Y,平衡油缸和电磁制动器,加工中心坐标轴爬行故障,蓄能器,主轴箱,平衡链条,立柱,平衡链条,外加电压参考法,SIMODRIVE611A驱动装置,闭环控制插入单元,功率模块,电位器,干电池,使能信号短接,-X331接线端子,加工中心坐标轴爬行故障,进给传动链故障,故障部位,立柱,工作台(沿床身前后运动),横梁(沿立柱上下运动),主轴箱(沿横梁左右运动),主轴头及刀具交换装置,主轴头及刀库,进给传动链故障,故障部位,1同步齿形带2带轮3Y轴伺服电机4光电编码器5横梁6主轴箱,反向间隙,轴向窜动,联接松动,编码器损坏,伺服电机故障,进给传动链故障,故障诊断,1.反向间隙诊断,Y,Y,主轴,千分表,工作方式开关,手动增量点动INC10m,找正千分表,Y向点动10次,Y向累积移动50m,再Y向点动10次,观察千分表指针是否归零,以此判断Y轴是否存在反向间隙。
进给传动链故障,故障诊断,2.轴向窜动诊断,Y轴滚珠丝杠,滚珠,千分表,JOG手动连续,Y,Y,工作方式开关,找正千分表,在JOG方式下,主轴箱沿Y轴正、反向连续运动,观察千分表表针有无明显摆动,以此判断丝杠在Y轴是否存在窜动。
进给传动链故障,故障诊断,3.联结松动,伺服电机与同步齿形带轮的联结有松动,造成伺服电机旋转时同步带轮出现忽紧忽松的现象。
同步带轮,电机轴,紧固螺母,伺服电机,进给传动链故障,故障分析,伺服驱动,数控系统,光电编码器,Y轴伺服电机上的光电编码器在Y轴传动链之外,通过同步齿形带的传动比和丝杠螺距间接测量出Y轴的直线位移量,组成半闭环伺服系统。
若传动链中某个部位出现问题,编码器是测量不出来的,数控系统认为运动状态是好的,不产生报警。
因此,当同步带轮联结出现松动时,造成Y轴运动出现随机性的抖动,表现为Y轴方向尺寸无规律的超差,但编码器不能直接测量出这个由传动链问题造成的尺寸误差,也就不能对Y轴进行精确的位置控制。
加工中心换刀故障,因为主轴轴线与刀库刀位点轴线中心距大于换刀臂的回转直径,因此,换刀臂分别在刀库和主轴处进行拔刀和插刀的动作。
刀库、换刀臂和主轴之间的关系,加工中心换刀故障,换刀臂运动轨迹,复位(换刀开始、结束点),刀库抓刀(新),刀库选刀完成,新刀具到换刀点,刀库拔刀(新),复位,主轴抓刀(旧),主轴准停,抓刀后松刀,主轴拔刀(旧),主轴插刀(新),换刀臂旋转,新旧刀具交换,插刀后紧刀,复位,刀库旋转,旧刀位到换刀点,刀库插刀(旧),刀库轴线,换刀臂轴线,主轴轴线,换刀平面,伺服过载故障,故障显示,400号伺服报警:
X轴过载,诊断数据位720.1727.1为“1”,“过载报警”确认,伺服过载故障,故障诊断流程,系列伺服放大单元,伺服过载故障,过载原因,1.外部因素,环境温度高,散热不好。
电网电压低或缺相,造成整流电压降低,电流增大。
切削条件苛刻,负载增大。
2.内部因素,伺服电机退磁,在转矩不变的情况下,磁场强度降低,造成电流增大。
伺服电机内热敏电阻灵敏度降低,造成过热误报警。
驱动装置主电路整流或逆变端管子短路,造成电流增大。
PTC热敏电阻属于临界温度型。
当温度上升到某临界点时,其电阻值突然下降,可用于过载保护电路。
热敏电阻是一种新型的半导体测温元件,有正温度系数热敏电阻(PTC)和负温度系数热敏电阻(NTC)两大类。
前者是电阻值随温度升高而增大;
后者是电阻值随温度升高而减小。
热敏电阻的测量范围为50300C。
机床数据,故障报警,CRT显示1160报警:
“Contourmonitoring”,轮廓监控,“0”为第一轴,设定为X轴,第116号报警,查报警手册,对116报警的说明(“”为轴号,可表示为0、1、2、3),机床数据,故障所涉及的机床数据,机床数据,轮廓监控允差带,在稳速阶段,跟随误差E是稳定的,轮廓无偏差。
但是,由于负载扰动等因素造成进给速度波动。
在轮廓控制过程中,微小的跟随误差波动还是允许的。
当实际轮廓误差大于MD332设定值时,就要产生116报警。
故障处理,机床数据,1)增大MD332的设定值,使允差带大于轮廓偏差。
但是,如果实际轮廓偏差已经很大了,片面地用增大允差带的的方法来消除报警是不合适的。
2)在保持MD332设定值不变的情况下,减小位置增益KV可以增大允差带,使实际轮廓偏差在允差带内。
如设MD332为1000,KV由1改为0.7,则允差带由原来的125m增大为160m。
但减小KV值会影响系统的快速响应性。
3)增大速度环增益,加大抗负载扰动的能力,减小速度波动,从而使轮廓偏差减小,并小于允差带。
但过大的速度增益会引起系统振荡,所以要调整到最佳状态。
4)消除传动机构的间隙,提高机械传动的刚度,增加伺服系统的稳定性,保证轮廓的加工精度。
这是解决此类故障的根本措施。
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