楊永濤 王澤龍 余人華

摘要：數(shù)控系統(tǒng)控制與傳統(tǒng)加工系統(tǒng)相比不但可大幅度提高生產(chǎn)率，而且具有較高的加工精，本文介紹的046-022龍門鏜銑加工中心采用法拉克18I數(shù)控系統(tǒng)，在此基礎(chǔ)上介紹了該加工中心SV410、SV411、SV436報(bào)警處理方法。

關(guān)鍵詞：法拉克18I數(shù)控系統(tǒng);同步軸;報(bào)警維修

中圖分類號(hào)：TG502? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ?文章編號(hào)：2096-6903（2020）11-0000-00

0概述

傳統(tǒng)的機(jī)車構(gòu)架生產(chǎn)線由普通機(jī)床和專用機(jī)床組成，生產(chǎn)效率和自動(dòng)化程度相對(duì)較低，已經(jīng)很難滿足現(xiàn)代構(gòu)架的加工要求，而模塊式設(shè)計(jì)的鏜銑加工中心，采用數(shù)控系統(tǒng)控制不但可大幅度提高生產(chǎn)率，而且加工精度優(yōu)于傳統(tǒng)加工，特別適用于構(gòu)架這種大型的復(fù)雜多面體的高精密度加工。因此，為了滿足加工質(zhì)量要求，提高加工效率，公司引進(jìn)了一臺(tái)定梁龍門鏜銑加工中心。該龍門鏜銑加工中心采用法拉克18I數(shù)控系統(tǒng)，具有較高的精度，目前用于銑削安裝面、鉆孔以及攻絲工作。

1問題提出

1.1在加工過程中出現(xiàn)了編號(hào)為SV436號(hào)報(bào)警。

1.1.1故障判斷

通過查找系統(tǒng)說明書，故障原因在于：

（1）伺服電機(jī)負(fù)載過高，或是電機(jī)發(fā)熱引起的報(bào)警。?

（2）這個(gè)報(bào)警是數(shù)控系統(tǒng)檢測到伺服放大器溫度升高，到達(dá)系統(tǒng)軟件的監(jiān)測值，發(fā)出的報(bào)警。該報(bào)警不同于過流報(bào)警，但又有一定關(guān)系。

（3）放大器溫升較大，除本身元器件外，機(jī)械負(fù)荷較大是主要原因。當(dāng)機(jī)械負(fù)荷變大時(shí)，放大器輸出電流也會(huì)隨著增大（但不是那種劇增，劇增就會(huì)過流報(bào)警），那么放大器溫度也在升高。

（4）這個(gè)故障一般是機(jī)械卡住，抱閘未松開，或者是機(jī)床配重問題時(shí)出現(xiàn)。

1.1.2檢查及解決

（1）檢查機(jī)械：由于是水平軸，故不存在抱閘未松開，或者是機(jī)床配重問題。該機(jī)床X軸是雙伺服軸同步驅(qū)動(dòng)，屬于靜壓導(dǎo)軌，請(qǐng)維修鉗工師傅檢查機(jī)械方面連接問題;液壓方面，各個(gè)壓力點(diǎn)檢測正常，對(duì)工作臺(tái)的浮起量進(jìn)行打表檢測也在正常范圍。因此暫時(shí)排除機(jī)械方面的故障。

（2）檢查電氣：首先檢測X2電機(jī)：經(jīng)檢查X2軸電機(jī)絕緣良好;電機(jī)電纜線無缺陷;編碼器安裝牢固;編碼器線纜無缺陷。其次檢查X2驅(qū)動(dòng)器：拆卸X2驅(qū)動(dòng)器，檢查驅(qū)動(dòng)器風(fēng)扇，風(fēng)扇運(yùn)動(dòng)良好無卡阻，清掃灰塵，電器元件也無明顯缺陷。與X1軸驅(qū)動(dòng)器互換，故障依舊。再次檢查X2控制卡：拆卸X2控制卡，清掃灰塵，與X1軸控制卡互換，故障依舊。再次檢查核對(duì)參數(shù)：此機(jī)床X軸是由X1、X2雙軸驅(qū)動(dòng)，進(jìn)行參數(shù)比較無較大不同，排除參數(shù)引起故障。最后在線診斷：（監(jiān)視）畫面中位置誤差：X1軸為0，X2軸為101，所以基本上判定為兩軸不同步造成機(jī)械扭曲，電流逐漸攀升，出現(xiàn)過流報(bào)警。復(fù)位報(bào)警，機(jī)床操作回零，X1、X2兩軸電流顯示均較小，為1%以下，但是X1軸（監(jiān)視）畫面中位置誤差為0，X2軸（監(jiān)視）畫面中位置誤差為58。反復(fù)操作X軸來回快速手動(dòng)移動(dòng)，靜止后X1軸位置誤差為5以下，X2軸位置誤差逐漸增大，兩軸電流也逐漸上升，當(dāng)X2軸位置誤差上升到100時(shí)，電流上升為200%，系統(tǒng)SV436報(bào)警。故判定是X2軸位置反饋方面引起的。拆卸開工作臺(tái)防護(hù)罩，按下急停，找到X2軸讀數(shù)頭，用橡膠棒輕輕敲擊，發(fā)現(xiàn)X2軸位置誤差數(shù)值有50左右的變化，所以故障就定位于X2軸讀數(shù)頭安裝松動(dòng)。進(jìn)行機(jī)床操作回零，按下急停，在（監(jiān)視）畫面中對(duì)照X2軸位置誤差的值進(jìn)行調(diào)整安裝，直至位置誤差的值小于5，再進(jìn)行機(jī)床操作回零，發(fā)現(xiàn)X2軸位置誤差的值很小，來回反復(fù)操作X軸快速手動(dòng)移動(dòng)發(fā)現(xiàn)X2軸位置誤差值很小，兩軸的電流也十分正常，故障解決。至今，此機(jī)床也沒有產(chǎn)生此報(bào)警。

1.2在加工過程中Z軸頻繁出現(xiàn)了編號(hào)為SV410、SV411號(hào)報(bào)警。

1.2.1故障判斷

SV410號(hào)報(bào)警產(chǎn)生的原因是Z軸伺服電機(jī)停止時(shí)停止位置偏差值超過了系統(tǒng)參數(shù)1829中設(shè)定值。

通過查找系統(tǒng)說明書，故障定位于：

（1）機(jī)床在停止?fàn)顟B(tài)，如果Z軸受到碰撞導(dǎo)致停止的位置偏差值超過了系統(tǒng)參數(shù)1829中設(shè)定值。

（2）機(jī)床的伺服放大器、伺服電機(jī)存在故障，導(dǎo)致移動(dòng)時(shí)無法正常按照指令驅(qū)動(dòng)機(jī)械負(fù)載。

（3）伺服電機(jī)編碼器故障、編碼器電纜故障、光柵尺故障，造成伺服軸位置反饋不正常引起報(bào)警。

（4）機(jī)床機(jī)械方面問題：滾珠絲桿、螺母存在質(zhì)量、安裝問題，造成伺服軸移動(dòng)阻尼增大，造成伺服軸位置反饋不正常引起報(bào)警。

（5）對(duì)于垂直軸，在開機(jī)、關(guān)機(jī)時(shí)，如果伺服電機(jī)的勵(lì)磁和電機(jī)抱閘打開、關(guān)閉時(shí)間不匹配，這樣就會(huì)造成開機(jī)時(shí)，抱閘打開過快，機(jī)床伺服軸由于自身重力會(huì)自然下落。停止時(shí)，由于抱閘關(guān)閉過快，造成機(jī)床伺服軸移動(dòng)阻尼增大。

SV411號(hào)報(bào)警產(chǎn)生的原因是Z軸伺服電機(jī)移動(dòng)時(shí)的位置偏差值超過了系統(tǒng)參數(shù)1828中設(shè)定值。

通過查找系統(tǒng)說明書，故障定位于：

（1）機(jī)械方面與上述SV410號(hào)報(bào)警相同。

（2）機(jī)床加工過程中，進(jìn)給量較大、進(jìn)給量不均勻、刀具損壞，造成負(fù)載急劇增大。

（3）機(jī)床的伺服放大器、伺服電機(jī)存在故障，在加工過程會(huì)產(chǎn)生此報(bào)警。

（4）伺服電機(jī)編碼器故障、編碼器電纜故障、光柵尺故障，造成伺服軸位置反饋不正常，在加工過程會(huì)產(chǎn)生此報(bào)警。

1.2.2檢查及解決

由于此機(jī)床Z軸是垂直軸，機(jī)械方面要拆卸較多防護(hù)罩，而且登高作業(yè)，安全防護(hù)作業(yè)較復(fù)雜，故先從電氣方面入手檢查。首先檢查伺服放大器、控制卡，與無報(bào)警伺服軸互換，報(bào)警一樣存在。排除伺服放大器、控制卡引起報(bào)警。其次檢查伺服電機(jī)，三相繞組平衡，對(duì)地阻值良好，動(dòng)力電纜也無故障。排除伺服電機(jī)引起報(bào)警。再次檢查伺服電機(jī)編碼器、編碼器電纜、光柵尺、光柵尺電纜，也正常，排除此方面引起的報(bào)警。最后對(duì)Z軸抱閘裝置線圈電壓進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)線圈電壓會(huì)無規(guī)律的降低到10V以下，這樣就會(huì)造成伺服電機(jī)運(yùn)行不平穩(wěn)，甚至?xí)斐伤欧姍C(jī)突然抱死，因此就會(huì)造成位置偏差值超過了系統(tǒng)參數(shù)1828、1829中設(shè)定值，產(chǎn)生SV410、SV411號(hào)報(bào)警。繼續(xù)檢查PMC程序，控制抱閘裝置線圈的輸出點(diǎn)正常，直流24V電壓供電正常，最終發(fā)現(xiàn)控制抱閘裝置線圈的繼電器節(jié)點(diǎn)接觸不良，更換繼電器試機(jī)正常，至今未出現(xiàn)此類故障。

2結(jié)語

經(jīng)過多次維修，我們深刻認(rèn)識(shí)到數(shù)控機(jī)床出現(xiàn)故障時(shí)，可以遵循的方法：（1）先外部后內(nèi)部。數(shù)控機(jī)床其故障發(fā)生時(shí)有機(jī)械、液壓、電氣這三種綜合反映出來。維修人員應(yīng)該先由內(nèi)向外逐一排查。（2）先機(jī)械后電氣。一般來說，機(jī)械故障較易發(fā)現(xiàn)，而數(shù)控系統(tǒng)故障維修診斷難度較大。在機(jī)床故障報(bào)警后，先排除機(jī)械性故障，往往可以事半功倍。（3）先靜后動(dòng)。先在斷電狀態(tài)下，分析確認(rèn)無危險(xiǎn)后，方可通電。在運(yùn)行狀態(tài)下，進(jìn)行動(dòng)態(tài)觀察、檢驗(yàn)、測試，查找故障。（4）先簡單后復(fù)雜。當(dāng)出現(xiàn)多種故障，一時(shí)無法下手，應(yīng)該先解決較為容易的問題，后解決難度較大的故障。往往簡單的外圍問題解決后，有些系統(tǒng)伺服報(bào)警也就消除了。

收稿日期：2020-09-03

作者簡介：楊永濤（1973—），男，四川資陽人，大專，高級(jí)技師，研究方向：維修電工。