進(jìn)給伺服系統(tǒng)的常見故障及診斷73751

1、進(jìn)給伺服系統(tǒng)的常見故障及診斷進(jìn)給伺服系統(tǒng)的常見故障及診斷化麗紅中國一重集團(tuán)公司設(shè)備維修分公司高級(jí)工程師黑龍江省富拉爾基161042摘要：以工作中遇到的一些典型的進(jìn)給伺服系統(tǒng)故障為例，總結(jié)、分析引起伺服系統(tǒng)故障的原因。關(guān)鍵詞：半閉環(huán)、全閉環(huán)、反饋?zhàn)罱鼛啄辏捎谖夜旧a(chǎn)的需要，引進(jìn)了不少的數(shù)控機(jī)床。這些機(jī)床在運(yùn)轉(zhuǎn)中也出現(xiàn)過各種故障，其中進(jìn)給伺服系統(tǒng)的故障相對(duì)較多。要想解決進(jìn)給伺服系統(tǒng)故障應(yīng)首先對(duì)數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給系統(tǒng)有個(gè)初步的認(rèn)識(shí)。從原理上說

2、，數(shù)控機(jī)床的伺服系統(tǒng)應(yīng)包括從位置指令脈沖給定到實(shí)際位置輸出的全部環(huán)節(jié)，即包括位置控制、速度控制、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、檢測(cè)元件、機(jī)械傳動(dòng)部件等部分。但在很多系統(tǒng)中，為了制造方便，通常將伺服系統(tǒng)的位置控制部分與CNC裝置制成一體，所以，人們平時(shí)習(xí)慣上所說的機(jī)床伺服進(jìn)給系統(tǒng)，一般是指伺服進(jìn)給系統(tǒng)的速度控制單元、伺服電動(dòng)機(jī)、檢測(cè)元器件部分，而不包括位置控制部分。數(shù)控機(jī)床所采用伺服進(jìn)給系統(tǒng)按控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)可以分為開環(huán)控制、閉環(huán)控制、半閉環(huán)控制、以及混合控制

3、。按伺服進(jìn)給系統(tǒng)使用的伺服電動(dòng)機(jī)的類型，半閉環(huán)、閉環(huán)數(shù)控機(jī)床常用的伺服進(jìn)給系統(tǒng)可以分為起直流伺服驅(qū)動(dòng)和交流伺服驅(qū)動(dòng)兩大類。在20世紀(jì)70年代至80年代的數(shù)控機(jī)床上，一般均采用直流伺驅(qū)動(dòng)；從80年代中、后期起，數(shù)控機(jī)床上多采用交流伺服驅(qū)動(dòng)。直流伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)一般按其主回路采用的功率放大元器件類型，又分為“晶閘管調(diào)速方式”（簡(jiǎn)稱為SCR速度控制系統(tǒng)）和“晶體管脈寬調(diào)制調(diào)速方式”（簡(jiǎn)稱PWM速度控制系統(tǒng)）兩類。在控制上可以采用模擬量控制或數(shù)字量

4、控制，，因此，在某些場(chǎng)合還可以分為模擬式與數(shù)字式兩種類型。交流伺服系統(tǒng)一般采用PWM調(diào)制信號(hào)控制功率晶體管進(jìn)行驅(qū)動(dòng)放大的主回路，并按其指令信號(hào)與控制形式，分為模擬式伺服與數(shù)字式伺服兩類。初期的交流伺服系統(tǒng)一般是模擬式伺服系統(tǒng)，而目前使用的交流伺服系統(tǒng)通常都是采用數(shù)字量控制的全數(shù)字式交流伺服系統(tǒng)。在多年的維修工作中，處理過許多有關(guān)數(shù)控機(jī)床進(jìn)給伺服系統(tǒng)的故障，我針對(duì)進(jìn)給伺服系統(tǒng)的常見故障做了歸納總結(jié)。常見的進(jìn)給伺服故障有以下幾種：1、超程當(dāng)

5、進(jìn)給運(yùn)動(dòng)超過由軟件設(shè)定的軟限位或者硬限位開關(guān)位置時(shí)，就會(huì)發(fā)生超程報(bào)警，一般會(huì)在數(shù)控系統(tǒng)的顯示器上顯示報(bào)警內(nèi)容，根據(jù)數(shù)控系統(tǒng)的說明書及電氣原理圖，即可排除，解除報(bào)警。注意：如果機(jī)床的某個(gè)軸未行使至終端位置而發(fā)生超程報(bào)警，通常是由于機(jī)床在行駛過程中限位開關(guān)線斷或限位開關(guān)被東西卡住。2、過載通常當(dāng)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的負(fù)載過大，頻繁正、反向運(yùn)動(dòng)以及傳動(dòng)鏈潤滑不良或斜鐵有研傷，電機(jī)動(dòng)力線接地等原因時(shí)，均會(huì)引起伺服電機(jī)電流大，電機(jī)溫度過高或電機(jī)過載報(bào)8、機(jī)械

6、傳動(dòng)部件的間隙與松動(dòng)在數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給傳動(dòng)鏈中，常常由于傳動(dòng)元件的鍵槽與鍵之間的間隙使傳動(dòng)受到破壞，因此，除了在設(shè)計(jì)時(shí)慎重選擇鍵聯(lián)結(jié)機(jī)構(gòu)外，對(duì)加工和裝配必須進(jìn)行嚴(yán)查。在裝配滾珠絲杠時(shí)應(yīng)當(dāng)檢查軸承的預(yù)緊情況，以防止?jié)L珠絲杠的軸向竄動(dòng)，因?yàn)橛蜗兑彩钱a(chǎn)生明顯傳動(dòng)間隙的另一個(gè)原因。我公司的數(shù)控機(jī)床所使用的進(jìn)給系統(tǒng)種有直流調(diào)速系統(tǒng)和交流伺服系統(tǒng)兩大類。目前交流伺服系統(tǒng)應(yīng)用的比較廣泛，主要有FAG、SIEMENS、NUM、安川等廠家生產(chǎn)的交流伺服系統(tǒng)