【doc】数控机床FB260运行抖动故障的分析.doc

数控机床FB260运行抖动故障的分析RngandnQnce改装与维修数控机床FB260运行抖动故障的分析郑传发(上海汽轮发电机有限公司,上海200240)AnalysisonRunningShakingofCNCMachineFB260ZHENGChuanfa(ShanghaiTurbogeneratorCo.,Ltd.,Shanghai200240,CHN)1机床及相关轴故障现象的说明我公司在1991年购置的大型数控铣镗床FB260,是由武汉重型机床厂和前西德SCHIESSFRORIEP公司合作生产的.机床分主机和工作台两大部分,其中主机由轴(立柱的纵向水平移动),y轴(主轴箱的垂直移动),z轴(镗杆的前后移动),轴(滑枕的前后移动)构成.该设备使用一直比较正常,但是最近轴在运行时有剧烈的抖动现象.此现象在轴运行的大多数时候出现,少数时候不出现;此现象在轴高,中,低速时都会发生,且与轴所处位置无关.2X轴的机械电气结构轴的机械传动采用双齿轮(斜齿轮)消隙机构,其最后一级传动采用斜齿轮斜齿条传动.该轴的机械传动链上设计有一转轮,松掉转轮上的带螺丝销钉后,可手动旋转该转轮,从而调整该轴的机械传动间隙.x轴的电气结构为全闭环位置环形式(图1).位置反馈采用HAIDENHAIN光栅尺LB326,加上EXE808作为位置信号的放大,倍频及信号转换用.数控系统为西门子8MCE.X轴驱动单元为西门子6RA26直流模拟式宽调速单元,轴驱动电动机为西门子直流伺服电动机.图1X轴电气传动图3故障原因查找及故障解决由于故障现象与轴所处位置无关,且时有时无,UUO牛帚z朋故初步分析认为此故障是电气方面的原因.而且,电气部分的检查较容易快捷,于是采取如下诊断步骤:首先把轴的位置环测量板与另外一块正常的测量板对调,但故障依旧.其后,把轴的驱动与y轴(x轴与y轴电动机相同,驱动及其设置也相同)的驱动对调,故障依旧;更换轴位置环信号放大器EXE808及读数头LB326,故障依旧;修改轴的KV参数值,当降至原值一半时,轴抖动消失.但这样并不表示排除了故障,因为该机床为三轴联动控制,参数值的修改会影响加工插补时的轮廓精度,必须找到真正的故障原因.在排除了电气原因的可能性后,再开始机械结构方面的检查.首先检查轴传动间隙.因为轴是全闭环,所以通过数控系统的机动是无法检测出传动链真实的传动间隙的.在x轴的机械传动链上设计有一调隙转轮,停机后松掉转轮上的带螺丝销钉,手动旋转该转轮,发现转轮很松,即意味着间隙很大.收紧机械传动间隙后,改回原KV值,重试轴,机床正常.4维修体会对于数控机床,当机床轴的位置环为全闭环时,若其机械传动机构,速度反馈机构,位置反馈机构有松动现象;或其速度环增益,位置环的增益太大,都会引起相关轴运行时抖动振荡现象.而出现此类故障时,除了检查电气控制部分及控制参数外,还应检查机械传动部件的松紧和传动链间隙.(编辑汪艺)(收稿日期:20050110)读者意见谰童褒中的相应位置.?115?