数控模具加工中心主轴电机振动噪声过大故障诊断与维修

模具加工中心加工过程中主轴电机有噪声。

　　模具加工中心使用加工零件时，零件的表面不够光滑，有些坑坑哇哇的现象，可以明显地听出主轴电机有噪声，而且还有震动现象。

　　一、修前准备

　　首先区分噪声或振动来自于主轴电机还是主轴箱内机械部件。机械系统产生的噪声可从以下3个方面进行检査:主轴轴承是否缺少润滑脂，如果缺少应按量补充;主轴驱动带轮是否存在转动平衡状况不良，检查动平衡块是否松动或脱落，如需要应对平衡块进行适当调整

　　对于交流主轴电机旋转时出现的异常噪声及振动，维修时可从以下几个方面进行处理。

　　首先确定异常噪声或振动是在什么工作状态下发生的，如在减速过程中发生，则是再生回路故障，应重点检查再生回路的晶体管模块是否损坏及保险是否熔断。

　　如果在恒速旋转时产生噪声或振动，则先检查反馈电压是否正常，然后在突然切断指令的情况下观察电机自由停车过程中是否有异常噪声或振动。如有噪声，则故障出现在机械部分;否则故障出在印制电路板上。

　　如果反馈电压不正常，则进一步检查振动周期是否与速度有关。如果有关，应检查主轴与主轴电机连接是否完好，电机轴承或主轴电机与主轴连接离合器是否正常，主轴箱内驱动齿轮啮合是否良好，以及安装在交流主轴电机尾部的脉冲发生器是否工作正常。如果无关，则故障多数是由于速度控制回路调整不当引起的，或连接器接触不良，或者电机内部存在机械故障

　　二、修前调查

　　该机床主轴是在旋转的过程中一直都有噪声和轻微振动，而且速度越高，故障越明显，用手摸一下主轴箱，感觉温升并不高，询问操作人员得知该故障现象是近期才出现，之前从未出现过，而且也没有出现过加工过程中撞刀现象，加工零件时也没有过量切

　　三、据理析像、罗列成因

　　根据现场的调查结果，初步归纳出可能的故障点如下

　　(1)故障应该不在主轴轴承，因为如果是轴承损坏主轴温升应该很厉害，而且发出的噪声也会比较

　　尖锐，有可能在同步带轮及连接上。

　　（2）主轴电机内部钉子与转子间有间隙，造成转动时有震动。

　　（3）伺服主轴增益参数设置过高，造成刚性过强而引发噪声和震动。

　　（4）伺服驱动系统测速装置有故障。

　　四、确定步骤、排查故障

　　根据上述的故障点，确定维修步骤。

　　步骤1:拆开主轴箱外罩，确定噪声及振动位置，检查同步带时发现同步带没有过松或过紧现象，可排除是同步带过松引发的振动及噪声。

　　步骤2:用手转动主轴头，感受主轴的阻力，结果为主轴可自由顺畅地旋转，可排除是机械卡死或阻力过大而引起电机振动。观察主轴电机负载表，结果均为正常。

　　步聚3:这时开机旋转主轴、仔细辨别振动及噪声的来源，发现是来自主轴电机本身，这时观察系统4970号伺服主轴增益参数，结果其设置值合理。

　　步骤4:此时故障点应该就在主轴电机本身或伺服驱动系统，刚好厂家有同型号的主轴电机，换上新的主轴电机后发现故障仍未解决，将故障定格在伺服驱动系统测试装置上，经过检查发现测试装置上，经过检查发现测试装置松动，紧固后再开机运行，故障排除。