数控机床进给系统爬行与振动故障如何解决?

时间:2022-09-25来源:佚名
  今天小编给大家讲讲排除数控机床进给系统爬行与振动故障的具体方法:
  (1)对故障发生的部位进行分析
  爬行与振动故障通常需要在机械部件和进给伺服系统查找问题。因为数控机床进给系统低速时的爬行现象往往取决于机械传动部件的特性,高速时的振动现象又通常与进给传动链中运动副的预紧力有关。另外,爬行和振动问题是与进给速度密切相关的,因此也要分析进给伺服系统的速度环和系统参数。
  (2)机械部件故障的检查和排除
  造成爬行与振动的原因如果在机械部件,首先要检查导轨副。因为移动部件所受的摩擦阻力主要是来自导轨副,如果导轨副的动、静摩擦系数大,且其差值也大,将容易造成爬行。尽管数控机床的导轨副广泛采用了滚动导轨、静压导轨或塑料导轨,如果调整不好,仍会造成爬行或振动。静压导轨应着重检查静压是否建立;塑料导轨应检查有否杂质或异物阻碍导轨副运动,滚动导轨则应检查预紧是否良好。
  导轨副的润滑不好也可能引起爬行问题,有时出现爬行现象仅仅就是导轨副润滑状态不好造成的。这时采用具有防爬作用的导轨润滑油是一种非常有效的措施,这种导轨润滑油中有性添加剂,能在导轨表面形成一层不易破裂的油膜,从而改善导轨的摩擦特性。
  其次,要检查进给传动链。在进给系统中,伺服驱动装置到移动部件之间必定要经过由齿轮、丝杠螺母副或其他传动副所组成的传动链。有效提高这一传动链的扭转和拉压刚度,对于提高运动精度,消除爬行非常有益。引起移动部件爬行的原因之一常常是因为对轴承、丝杠螺母副和丝杠本身的预紧或预拉不理想造成的。传动链太长、传动轴直径偏小、支承和支承座的刚度不够也是引起爬行的不可忽略的因素,因此在检查时也要考虑这些方面是否有缺陷。
  另外机械系统连接不良,如联轴器损坏等也可能引起机床的振动和爬行。
  (3)进给伺服系统故障的检查和排除
  如果爬行与振动的故障原因在进给伺服系统,则需要分别检查伺服系统中各有关环节。应检查速度调节器、伺服电机或测速发电机、系统插补精度、系统增益、与位置控制有关的系统参数设定有无错误、速度控制单元上短路棒设定是否正确、增益电位器调整有无偏差以及速度控制单元的线路是否良好等环节,逐项检查分类排除。
  ①速度调节器的检测
  对速度调节器的故障,主要检测给定信号、反馈信号和速度调节器本身是否存在问题。给定信号可以通过由位置偏差计数器出来经D/A转换给速度调节器送出的模拟信号VCMD的检测实现,这个信号是否有振动分量可以通过对伺服板上的插脚用示波器来观察。如果就有一个周期的振动信号,那毫无疑问机床振动是正确的,速度调节器这一部分没有问题,而是前级有问题;然后向D/A转换器或偏差计数器去查找问题,如果我们测量结果没有振动的周期性的波形,那么问题肯定出在反馈信号和速度调节器。
  ②测速电机反馈信号的检测
  反馈信号与给定信号对于调节器来说是完全相同的。因此出现了反馈信号的波动,必然引起速度调节器的反方向调节,这样就引起机床的振动。由于机床在振动,说明机床的速度在激烈的振荡中,当然测速发电机反馈回来的波形也一定是动荡的。这时如果机床的振动频率与电机旋转的速度存在一个准确的比率关系,譬如振动的频率是电机转速的四倍频率。这时我们就要考虑电机或测速发电机有故障的问题。
  ③电机检查
  当机床振动频率与电机转速成一定比率,首先就要检查一下电动机是否有故障,检查它的碳刷、整流子表面状况,以及检查滚珠轴承的润滑情况。
  另外电动机电枢线圈不良也会引起系统振动。这种情况可以通过测量电动机的空载电流进行确认,若空载电流随转速成正比增加,则说明电动机内部有短路现象。出现本故障一般应首先清理换向器、检查电刷等环节,再进行测量确认。如果故障现象依然存在,则可能是线圈匝间有短路现象,应对电动机进行维修处理。如果没有什么问题,就要检查测速发电机。
  ④脉冲编码器或测速发电机的检测
  对于脉冲编码器或测速发电机不良的情况,可按下述方法进行测量检查。首先将位置环、速度环断开,手动电动机旋转,观察速度控制单元印制电路板上F/V变换器的电压,如果出现电压突然下跌的波形,则说明反馈部件不良。
  测速发电机中常常出现的一个问题是炭刷磨下来的炭粉积存在换向片之间的槽内,造成测速发电机换向片片间短路,一旦出现这样的问题就会引起振动。
  ⑤系统参数的调节
  一个闭环系统也可能是由于参数设定不合理而引起系统振荡,消除振荡的方法就是减少放大倍数。在FUNAC的系统中调节RV1,逆时针方向转动,这时可以看出立即会明显变好,但由于RV1调节电位器的范围比较小,有时调不过来,只能改变短路棒,也就是切除反馈电阻值,降低整个调节器的放大倍数。
  ⑥外部干扰的处理
  对于固定不变的干扰,可检查F/V变换器、电流检测端子以及同步端的波形,检查是否存在干扰,并采取相应的措施。对于偶然性干扰,只有通过有效的屏蔽、可靠的接地等措施,尽可能予以避免。
  采用这些方法后,还做不到完全消除振动,甚至是无效的,就要考虑对速度调节器板更换或换下后检查各处波形。

    相关阅读

    探索多刀车床的性能和应用

    多刀车床采用双刀架,双联油泵单独供油,使前后刀架工作时相互之间不干忧,刀架导轨采用镶钢结构,耐磨性能好,并采用液压和电气联合控制,无件少,运行稳定可靠,刀架进给为...
    2021-08-06

    关于精密数控外圆磨床磨削中经常遇到的问题剖析

    精密数控外圆磨床是一种高精度、高效率的加工设备,广泛应用于机械制造、航空航天、汽车制造等领域。然而,在磨削过程中,经常会出现一些问题,影响加工质量和效率。下面,我...
    2023-11-13

    铣端面打中心孔机床在使用时有哪些常见故障呢

    铣端面打中心孔机床是用数字化的信息来实现自动控制的机床。 它将与加工零件有关的信息用规定的文字、数字和符号组成的代码,按一定的格式编写成加工程序单,然后通过控制介质...
    2022-09-22

    一体式综合医院污水处理设备的处理工艺流程

    综合医院污水的水质含有大量的细菌、病毒、病原体、传染病等在处理的时候需要根据当地水质进行专业设计,确保污水能够彻底达标排放,而目前一体式综合医院污水处理设备在环保...
    2021-07-10
    一体式综合医院污水处理设备的处理工艺流程

    决定金属软管耐腐蚀性的主要因素是什么?

    金属和大气中的氧气反应后会在表面形成氧化膜。在普通碳钢上形成的氧化铁继续进行氧化,使锈蚀不断扩大,zui终形成孔洞。可以利用油漆或耐氧化的金属(例如,锌,镍和铬)进行...
    2022-09-22
    决定金属软管耐腐蚀性的主要因素是什么?

    热销商品

    加厚abs安全帽电工建筑工地程施工领导监理透气防砸头盔可印字V型

    这款加厚ABS安全帽专为电工、建筑工地施工人员、领导及监理设计,采用高强度ABS工程塑料,抗冲击、防砸性能优异,有效保障头部安全。帽体加厚设计,增强耐用性与防护等级...
    5.8

    水口钳高硬度模型剪钳电子钳工业级口水剪斜嘴钳偏口斜口专用钳子

    水口钳高硬度模型剪钳是一款工业级精密工具,专为电子、模型制作及精细作业设计。采用优质高碳钢材质,经热处理工艺打造,具备卓越的硬度和耐磨性,可轻松剪切金属引脚、...
    4.8

    170电子剪钳II 如意斜口钳 工业斜嘴钳水口钳 模型剪塑胶钳尖嘴钳

    170电子剪钳II如意斜口钳是一款专业级精密工具,集工业斜嘴钳、水口钳、模型剪、塑胶钳与尖嘴钳功能于一体,适用于电子维修、模型制作、手工艺及精密作业。其采用优...
    4.5

    安全帽国标工地加厚施工领导透气安全头盔建筑工程监理免费印字

    本款安全帽严格遵循国家GB 2811-2019标准,专为建筑工程、工地施工及监理人员设计。采用高强度ABS工程塑料,加厚壳体有效抗冲击,保障头部安全。帽体轻盈透气,内置可调...
    10

    包邮三角型简易螺丝刀三角十字螺丝刀螺丝批改锥起子五金工具5mm

    这款5mm三角型简易螺丝刀,专为拧紧或拆卸三角形螺丝设计,适用于电子维修、家电维护及精密仪器装配等场景。采用优质合金钢材质,刀头硬度高、耐磨损,确保长久使用不变...
    3.64

    网站栏目