數(shù)控機床伺服驅(qū)動系統(tǒng)故障維修培訓(xùn)課件(文件)
【正文】 和位置反饋，有旋轉(zhuǎn)變壓器、 光電編碼器和光柵等。 ② 操作不當， 如在 JOG方式回參考點，對刀錯誤，刀補值設(shè)定錯誤，刀架離參考點太近就進行手動反回參考點容易出現(xiàn)超程。同時，在強電柜中的進給驅(qū)動單元上、指示燈或數(shù)碼管會提示驅(qū)動單元過載、過電流等信息。 尤其要注意的是：伺服電動機和滾珠絲杠聯(lián)接用的聯(lián)軸器，由于 聯(lián)接松動或聯(lián)軸器本身的缺陷，如裂紋等 ，造成滾珠絲杠轉(zhuǎn)動與伺服電動機的轉(zhuǎn)動不同步，從而使進給運動忽快忽慢，產(chǎn)生爬行現(xiàn)象。 進給伺服系統(tǒng)的常見故障及診斷實例 （ 6）伺服電動機不轉(zhuǎn) 伺服電動機不轉(zhuǎn)，常用診斷方法有： ①檢查數(shù)控系統(tǒng)是否有 速度控制信號輸出 ； ②檢查 使能信號 是否接通。 進給伺服系統(tǒng)的常見故障及診斷實例 （ 8）漂移 當指令值為零時，坐標軸仍移動，從而造成位置誤差。 進給伺服系統(tǒng)的常見故障及診斷實例 四、 位置檢測 元件 數(shù)控機床對檢測元件要求 位置檢測裝置 是數(shù)控機床伺服系統(tǒng)的重要組成部分。 2023/1/18 42 ? 對檢測元件的要求： （ 1）壽命長，可靠性要高，抗干擾能力強。 （ 5）成本低。 優(yōu)點是 測量方便、無長度限制 。 測量裝置的結(jié)構(gòu)較增量式復(fù)雜，如編碼盤中，對應(yīng)于碼盤的每一個角度位置便有一組二進制位數(shù)。一般用于機床數(shù)控系統(tǒng)的閉環(huán)控制。 （ 3） 光電脈沖編碼器 工作原理： 當光電碼盤隨工作軸一起轉(zhuǎn)動時，光源通過聚光鏡，透過光電碼盤和光欄板形成忽明忽暗的光信號，光敏元件把光信號轉(zhuǎn)換成電信號，然后通過信號處理電路的整形、放大、分頻、計數(shù)、譯碼后輸出或顯示。 2023/1/18 52 （ 5） 磁尺 磁尺由 磁性標尺，磁頭和檢測電路 組成，其結(jié)構(gòu)如 圖 所示。 按其運動形式和結(jié)構(gòu)形式的不同，可分為 旋轉(zhuǎn)式 （或稱圓盤式）和 直線式 兩種。 透射光柵測量系統(tǒng)原理如圖所示，它由光源、透鏡、標尺光柵、指示光柵、光敏元件和信號處理電路組成。 4. 增量式測量和絕對式測量 ? 用于位置檢測的有 光柵、光電編碼器、感應(yīng)同步器、旋轉(zhuǎn)變壓器和磁柵 等； ? 用于轉(zhuǎn)速檢測的有 測速發(fā)電動機或光電編碼器 等。 3. 直接測量和間接測量 （ 1）增量式測量 在輪廓控制數(shù)控機床上多采用這種測量方式，增量式測量 只測相對位移量， 如測量單位為 ，則每移動 沖信號，其優(yōu)點是 測量裝置較簡單 ，任何一個對中點都可以作為測量的起點，而移距是由測量信號計數(shù)累加所得，但 一旦計數(shù)有誤，以后測量所得結(jié)果完全錯誤 。其優(yōu)點是 準確性高、可靠性好 ，缺點是 測量裝置要和工作臺行程等長 ，所以在大型數(shù)控機床上受到一定限制。 （ 3）使用維護方便，適合機床的工作環(huán)境。 數(shù)控機床的加工精度主要由 檢測系統(tǒng)的精度決定。 （ 9）機械傳動部件的間隙與松動 在數(shù)控機床的進給傳動鏈中，常常 由于傳動元件的鍵槽與鍵之間的間隙使傳動受到破壞 ，因此，除了在設(shè)計時慎重選擇鍵聯(lián)結(jié)機構(gòu)之外，對加工和裝配必須進行嚴查。 進給伺服系統(tǒng)的常見故障及診斷實例 （ 7）位置誤差 當伺服軸運動超過位置允差范圍時，數(shù)控系統(tǒng)就會產(chǎn)生位置誤差過大的報警 ，包括跟隨誤差、輪廓誤差和定位誤差等。機床振動問題一般屬于速度問題，所以就應(yīng)去查找 速度環(huán) ；而機床速度的整個調(diào)節(jié)過程是由 速度調(diào)節(jié)器 來完成的，即凡是與速度有關(guān)的問題，應(yīng)該去查找速度調(diào)節(jié)器，因此振動問題應(yīng)查找速度調(diào)節(jié)器。 當竄動發(fā)生在由正方向運動與反向運動的換向瞬間時，一般是由于 進給傳動鏈的 反向間隙或伺服系統(tǒng)增益過大 所致。 進給伺服系統(tǒng)的常見故障及診斷實例 （ 2）過載 當進給運動的 負載過大 ，頻繁正、反向運動以及傳動鏈 潤滑狀態(tài)不良 時，均會引起過載報警。 （ 1）超程 當進給運動超過由軟件設(shè)定的軟限位或由限位開關(guān)設(shè)定的硬限位時，就會發(fā)生超程報警。轉(zhuǎn)速的大小由指令控制。其 功能是將輸入的 電壓控制信號 轉(zhuǎn)換為軸上輸出的 角位移和角速度 ， 驅(qū)動控制對象。 （ 1） 步進 電動機 驅(qū)動 的進給 系統(tǒng) 步進電動機驅(qū)動的進給系統(tǒng) ? 優(yōu)點： 能很方便地將電脈沖轉(zhuǎn)換為角位移，具有 較好的定位精度，無漂移和無積累定位誤差 的優(yōu)點，能跟蹤一定頻率范圍的脈沖列，可作同步電動機使用。 每來一個電脈沖 ， 步進電機轉(zhuǎn)動一定角度 ， 帶動機械移動一小段距離 。 開環(huán)控制一般采用 步進電動機 作為驅(qū)動元件，沒有位置和速度反饋控制回路
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