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机电部分故障实例及诊断方法

时间:2023-06-23 理论教育 版权反馈
【摘要】:“1010空气压力异常”报警故障诊断。更换检测开关,重新给机床通电并运行,故障排除。由于故障轴向明显,故可直接采用交换法以快速判断故障部位。经检查后可知,故障部位在Y轴伺服电动机一侧上。据了解,发生此类故障的原因,系维修人员在电动机维护保养时,不慎将此位置弄错。根据故障现象判断,可能是手摇脉冲发生器出现故障或者系统主板有问题。进一步检查发现,故障原因是手摇脉冲发生器接口板上RV05专用集成电路有问题。

机电部分故障实例及诊断方法

【例4-18】 FANUC系统ALM414、ALM411报警故障维修。

故障现象:某配套FANUC 0i系统、αi系列伺服驱动的立式数控铣床,在自动加工过程中突然出现ALM414、ALM411报警。

故障检查与分析:FANUC 0i系统发生ALM411报警的含义是“移动过程中位置偏差过大”;ALM414的含义是“数字伺服报警”(Z-Axis DETECTION SYSTEM ERROR)。

检查Z轴驱动器显示“8”,表明Z轴IPM报警,可能的原因是Z轴过电流、过热或IPM控制电压过低。利用系统诊断参数DGN200检查发现DGN200 bit5=“1”,表明Z轴驱动器出现过电流报警。

根据以上诊断、检查,可以初步确认故障原因为Z轴过电流。考虑到机床的伺服进给系统为半闭环结构,维修时脱开了电动机与丝杠间的联轴器,手动转动丝杠,发现该轴运动十分困难,由此确认故障原因在机械部分。

进一步检查机床机械部分,发现Z导轨表面无润滑油,检查机床润滑系统的定量分油器,确认定量分油器不良。更换定量分油器后,通过手动润滑较长时间,保证Z轴导轨润滑良好后,再次开机试验,报警消失,机床恢复正常工作。

【例4-19】 “1010空气压力异常”报警故障诊断

故障现象:一台配置FANUC 0i的数控镗铣床在自动运行状态下进行加工生产时,显示器屏幕上突然出现“1010空气压力异常”报警。

技术准备:查阅该机床维修手册,得知“1010空气压力异常”报警发生的原因是进入机床的压缩空气压力未能达到机床的要求(压缩空气压力不得低于0.4MPa),手册给出的故障排除建议是保证供给的机床压缩空气压力不得低于0.4MPa。

故障检查与分析:

1)根据手册的建议,检查压缩空气的压力,发现压力监测表上的压力为0.5MPa,在机床要求的范围内。

2)查阅电气图样得知,压缩空气压力是由一只压力开关(地址是X2.3)进行检测的,当压力在机床允许的范围内时(0.4~0.6MPa),压力开关的触点闭合,状态为“1”;当压力低于0.4MPa时,压力开关的触点便断开,状态为“0”,该状态输入到PMC中进行逻辑判定处理后,认为不能满足机床正常运行,便在屏幕上报出错误代码和报警信息。

3)压缩空气的压力正常,而屏幕出现压力异常报警,初步判断可能是压力检测开关出现问题。

故障处理:检查压缩空气的压力检测开关,发现其触点被卡死,导致触点一直处于断开状态。更换检测开关,重新给机床通电并运行,故障排除。(www.xing528.com)

【例4-20】 手摇脉冲发生器系统发生07号、25号故障报警。

故障现象:手动方式工作中,当轴向选择Y轴运行操作时,手摇脉冲发生器(与倍率选择开关档位及手摇速度无关),系统即发生07号、25号故障报警,同时可明显地观察到工作台Y轴运行速度特别高,机床无法工作。

故障检查与分析:配置FANUC0i的数控镗铣床在手动方式工作中,当轴向选择Y轴运行操作时,手摇脉冲发生器系统发生07号、25号故障报警,ALARM提示Y轴停止过程中误差量超过了允许值(Y轴停止时误差过大),故而引起速度控制单元发生异常。由于故障轴向明显,故可直接采用交换法以快速判断故障部位。此例故障可先采用“伺服直流电动机与速度控制单元故障判断方法”进行检查。经检查后可知,故障部位在Y轴伺服电动机一侧上。经拆卸解体检查,测速发电机线组、旋转变压器线阻、内部线路连接、电动机转子线阻、电刷接触情况及外部航空插件等均无明显故障,故重新装配后空载试车(将电动机与滚珠丝杠的挠性联轴器脱开)故障仍旧存在。由于此故障部位仅局限在Y轴电动机上,故重新拆机检查。经分析,故障现象是Y轴停止速度误差超限,肯定与速度环或位置环有关,反映在电动机内部即与测速发电机旋转变压器有关。为了快速判断故障部位,可继续采用交换法进行检查,即分别将X轴伺服电动机的旋转变压器、测速发电机与Y轴电动机的进行交换。当拆开X轴电动机的罩壳,准备拆卸测速发电机时,意外发现此电动机测速发电机的电刷架位置与Y轴的不同,正好相差一个90°的角度。因X轴电动机正常,故将Y轴电动机测速发电机的电刷架按X轴电动机的位置重新安装调整好,经通电试车(只能在手动方式下试车),Y轴运行正常。

故障处理:将Y轴电动机装于机床上,安装调好挠性联轴器,通电试车,故障排除。据了解,发生此类故障的原因,系维修人员在电动机维护保养时,不慎将此位置弄错。事实上这一类问题在维护保养过程中是极易发生的错误,应采用外部刻线标记加以避免。

故障处理:更换新的手轮后,机床手轮恢复正常。

【例4-21】 一台数控镗铣床手轮工作不正常。

数控系统:FANUC 0i系统。

故障现象:这台镗铣床当用手摇脉冲发生器(手轮)工作时,出现有时能动,有时不动的现象。

故障检查与分析:观察故障现象,发现摇动手轮滑台不动时,屏幕上相应轴的坐标数值也不发生变化。根据故障现象判断,可能是手摇脉冲发生器出现故障或者系统主板有问题。

因为转动手轮时,有时系统工作正常,可以排除机床锁定、系统参数、轴互锁信号、方式选择信号等方面的故障。为此重点检查手摇脉冲发生器和手摇脉冲发生器接口电路。

进一步检查发现,故障原因是手摇脉冲发生器接口板上RV05专用集成电路有问题。

故障处理:更换新的RV05集成电路,机床恢复正常工作。

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