數(shù)控磨床進給傳動系統(tǒng)的常見故障類型及診斷方法
　　數(shù)控平面磨床進給伺服系統(tǒng)傳動機構的常見故障有：
　　(1)超程。當進給運動超過由軟件設定的軟限位或由限位開關決定的硬限位時，就會發(fā)生超程報警，一般會在CRT上顯示報警內(nèi)容，根據(jù)平面磨床數(shù)控系統(tǒng)說明書，即可排除故障，解除報警。
　　(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。一般會在磨床CRT上顯示伺服電機過載、過熱或過流等報警信息。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。
　　(3)竄動。在進給時出現(xiàn)竄動現(xiàn)象：
　?、贉y速信號不穩(wěn)定，如測速裝置故障、測速反饋信號干擾等。
　?、谒俣瓤刂菩盘柌环€(wěn)定或受到干擾。
　?、劢泳€端子接觸不良，如螺釘松動等。當竄動發(fā)生在正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。
　　(4)爬行。發(fā)生在啟動加速段或低速進給時，一般是由于數(shù)控磨床進給傳動鏈的潤滑狀態(tài)不良、伺服系統(tǒng)增益低及外加負載過大等因素所致。尤其要注意的是，伺服電機和滾珠絲杠連接用的聯(lián)軸器，由于連接松動或聯(lián)軸器本身的缺陷，如裂紋等，造成滾珠絲杠轉動和伺服電機的轉動不同步，從而使進給運動忽快忽慢，產(chǎn)生爬行現(xiàn)象。
　　(5)平面磨床出現(xiàn)振動。平面磨床高速運行時，可能產(chǎn)生振動，這時就會出現(xiàn)過流報警。平面磨床振動問題一般與速度有關，所以就應去查找速度環(huán)。而平面磨床速度的整個調(diào)節(jié)過程是由速度調(diào)節(jié)器來完成的，因此與速度有關的振動問題，應該去查找速度調(diào)節(jié)器，主要從給定信號、反饋信號及速度調(diào)節(jié)器本身這三方面去查找故障。
　?、偈紫葯z查輸給速度調(diào)節(jié)器的信號，即給定信號，這個給定信號是由位置偏差計數(shù)器出來經(jīng)D／A轉換器轉換的模擬量VCMD送人速度調(diào)節(jié)器的，應查一下這個信號是否有振動分量，如它只有一個周期的振動信號，可以確認速度調(diào)節(jié)器沒有問題，而是前級的問題，即應向D／A轉換器或位置偏差計數(shù)器去查找問題。如果正常，就轉向查測速發(fā)電機和伺服電機。
　?、跈z查測速發(fā)電機及伺服電機。當平面磨床振動時，說明平面磨床速度在振蕩，當然測速發(fā)電機反饋回來的波形一定也在振蕩，觀察它的波形是否出現(xiàn)有規(guī)律的大起大落。這時，最好能測一下平面磨床的振動頻率與電機旋轉的速度是否存在一個準確的比例關系，如振動的頻率是電機轉速的四倍頻率，這時就應考慮電機或測速發(fā)電機有故障。
　　因振動頻率與電機轉速成一定比例，首先要檢查電機有無故障，查其炭刷、換向器表面狀況，如果沒有問題，就再檢查測速發(fā)電機。
　　測速發(fā)電機是一臺小型的永磁式直流發(fā)電機，它的輸出電壓應正比于轉速，即兩者呈線性關系。理論上，只要轉速一定，它的輸出電壓波形應當是一條直線，但由于齒槽的影響及換向器換向的影響，在這條直線上附著一個微小的交變量。為此，測速反饋電路上都加了一個濾波電路，以削弱附在電壓上的交流分量。測速發(fā)電機常出現(xiàn)的毛病就是炭刷磨下來的炭粉積存在換向片之間的槽內(nèi)，造成測速發(fā)電機片間短路，一旦出現(xiàn)這種情況就避免不了振動問題。當有很多換向片被炭粉填平了，造成短路，這樣就會出現(xiàn)更為嚴重的電壓波動。由于出現(xiàn)了反饋信號的波動，必然會引起速度調(diào)節(jié)器的反方向調(diào)節(jié)，于是就引起平面磨床的振動。
　　③位置控制系統(tǒng)或速度控制單元上的設定錯誤。如系統(tǒng)或位置環(huán)的放大倍數(shù)(檢測倍率)過大，短路棒設定不當，最大軸速度、最大指令值等設置錯誤。
　?、芩俣日{(diào)節(jié)器故障。如采用上述方法還不能完全消除振動，甚至無任何改善，就應考慮速度調(diào)節(jié)器本身的問題，應更換速度調(diào)節(jié)器板或換下后徹底檢測各處波形。
　?、輽z查振動頻率與進給速度的關系。如兩者成比例，除平面磨床共振原因外，多數(shù)是因為CNC系統(tǒng)插補精度太差或位置檢測增益太高引起的，需進行插補調(diào)整和檢測增益的調(diào)整；如果與進給速度無關，可能原因有：速度控制單元的設定與平面磨床不匹配，速度控制單元調(diào)整不好，該軸的速度環(huán)增益太大，或是速度控制單元的印制電路板不良。
　　(6)伺服電機不轉。數(shù)控系統(tǒng)至進給驅(qū)動單元除了速度控制信號外，還有使能控制信號，一般為DC+24V繼電器線圈電壓。
　　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。通過CRT觀察I/O狀態(tài)，分析平面磨床PLC梯形圖(或流程圖)，以確定進給軸的啟動條件，如潤滑、冷卻等是否滿足。
　?、蹖щ姶胖苿拥乃欧姍C，應檢查電磁制動是否釋放。
　?、苓M給驅(qū)動單元故障。
　?、菟欧姍C故障。
　　(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。主要原因有：
　?、傧到y(tǒng)設定的允差范圍小。
　?、谒欧到y(tǒng)增益設置不當。
　?、畚恢脵z測裝置有污染。
　?、苓M給傳動鏈累積誤差過大。
　?、葜鬏S箱垂直運動時平衡裝置(如平衡液壓缸等)不穩(wěn)。
　　(8)漂移。當指令值為零時，坐標軸仍移動，從而造成位置誤差。通過漂移補償和驅(qū)動單元上的零速調(diào)整來消除。