數(shù)控機(jī)床故障診斷與維修

1、F11 轉(zhuǎn)速控制開(kāi)環(huán)，無(wú)實(shí)際轉(zhuǎn)速1.編碼器電纜未接好；2.編碼器接線中斷；3.編碼器有故障；4.電動(dòng)機(jī)缺項(xiàng)工作；5.電動(dòng)機(jī)處于機(jī)械制動(dòng)狀態(tài)；6.U1模塊有故障轉(zhuǎn)速控制開(kāi)環(huán)，無(wú)實(shí)際轉(zhuǎn)速；7.觸發(fā)電中有故障；8.驅(qū)動(dòng)電路模塊電源故障；9.中間電路熔絲故障F12 過(guò)電流1.變頻器上存在短路或故障；2.U1模塊故障3.N1模塊故障4.功率晶體管故障5.轉(zhuǎn)矩設(shè)定指過(guò)高6.電流檢測(cè)用互感器故障F14 電動(dòng)機(jī)過(guò)熱1.電動(dòng)機(jī)過(guò)載2.電動(dòng)機(jī)電流過(guò)大3.電動(dòng)機(jī)上的NTC熱敏電阻有故障4.U1模塊有故障5.電動(dòng)機(jī)繞組匝間短路（2）輔助診斷 除了以代碼形式表示故障信息外，在控制模塊（N1）和I/O模塊（U1）上還有測(cè)

2、試插座作為輔助診斷手段。該測(cè)試插座用于電流的調(diào)試。其中IR， IS和 IT，用于測(cè)量電動(dòng)機(jī)的R，S，T相電流，ID用于測(cè)量直流回路電流，IWR用于測(cè)量電動(dòng)機(jī)總電流，M為參考電位。通過(guò)測(cè)試，可進(jìn)一步判斷變頻器是否有缺相和過(guò)電流等故障。子項(xiàng)目三數(shù)控銑床進(jìn)給系統(tǒng)故障診斷與維修數(shù)控銑床是通過(guò)主軸上安裝的刀具與工作臺(tái)上安裝的工件的相對(duì)運(yùn)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)工件加工的。數(shù)控銑床的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)主要是通過(guò)工作臺(tái)運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)的。工作臺(tái)是實(shí)現(xiàn)銑床縱橫向運(yùn)動(dòng)的部件。床鞍裝在升降臺(tái)的水平導(dǎo)軌上，由橫向進(jìn)給伺服電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，沿升降臺(tái)水平導(dǎo)軌做橫向運(yùn)動(dòng)。進(jìn)給絲杠采用滾珠絲杠，精度好，傳動(dòng)效率高。橫向滾珠絲杠裝在升降臺(tái)內(nèi)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)安裝在升降臺(tái)

3、里面，靠同步齒形帶輪和同步齒形帶與絲杠連接。橫向床鞍上的縱向?qū)к壈惭b工作臺(tái)，縱向滾珠絲杠裝在床鞍內(nèi)部，進(jìn)給驅(qū)動(dòng)電機(jī)裝在床鞍右下端。橫向?qū)к壓涂v向?qū)к壘M(jìn)行聚四氟乙烯貼塑處理，工作臺(tái)有T形槽，中間的T形為基準(zhǔn)T形槽。任務(wù)一 數(shù)控銑床進(jìn)給系統(tǒng)機(jī)械故障診斷與維修本任務(wù)以立式數(shù)控銑床為例說(shuō)明數(shù)控銑床的機(jī)械結(jié)構(gòu)技能目標(biāo)（1）能夠讀懂?dāng)?shù)控銑床進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)圖和機(jī)械裝配圖（2）能夠拆裝滾珠絲杠的支撐軸承和調(diào)整滾珠絲杠螺母副的傳動(dòng)間隙（3）能夠分析、定位和維修數(shù)控銑床進(jìn)給系統(tǒng)機(jī)械故障知識(shí)目標(biāo)（1）了解數(shù)控銑床進(jìn)給傳動(dòng)的布置形式（2）理解滾珠絲杠螺母副的支撐方式（3）掌握傳動(dòng)間隙的調(diào)整方法引導(dǎo)知識(shí)圖2-3-1所示

4、為數(shù)控銑床的進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)，工作臺(tái)有縱向（X軸）、橫向（Y軸）和垂直（Z軸）3個(gè)方向進(jìn)給傳動(dòng)。數(shù)控銑床升降臺(tái)自動(dòng)平衡裝置如圖2-3-2所示。伺服電動(dòng)機(jī)1經(jīng)過(guò)錐環(huán)聯(lián)結(jié)帶動(dòng)十字聯(lián)軸節(jié)以及圓錐齒輪2,3，使升降絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)，工作臺(tái)上升或下降。同時(shí)圓錐齒輪3帶動(dòng)圓錐齒輪4，經(jīng)超越離合器和摩擦離合器相連，這一部分稱(chēng)作升降臺(tái)自動(dòng)平衡裝置。當(dāng)升降臺(tái)上升時(shí)，圓錐齒輪4轉(zhuǎn)動(dòng)通過(guò)錐銷(xiāo)帶動(dòng)星型體5逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)滾子6逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)滾子轉(zhuǎn)向楔形空間大的空間套筒不隨之轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)摩擦片不轉(zhuǎn)不產(chǎn)生阻尼作用；當(dāng)升降臺(tái)下降時(shí)，圓錐齒輪4轉(zhuǎn)動(dòng)通過(guò)錐銷(xiāo)帶動(dòng)星型體5順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)滾子6逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)滾子轉(zhuǎn)向楔形空間小的空間套筒隨之轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)內(nèi)摩擦片轉(zhuǎn)動(dòng)

5、（外摩擦片固定不動(dòng)）內(nèi)外摩擦片之間產(chǎn)生阻尼作用防止升降臺(tái)下降時(shí)產(chǎn)生沖擊。其中，摩擦片之間的摩擦力的大小通過(guò)側(cè)邊的彈簧調(diào)節(jié)。一、進(jìn)給傳動(dòng)齒輪間隙的消除在加工過(guò)程中，數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給系統(tǒng)經(jīng)常處于自動(dòng)變向狀態(tài)，當(dāng)機(jī)床的進(jìn)給方向改變時(shí)，傳動(dòng)齒輪齒側(cè)間隙會(huì)造成指令脈沖丟失，并產(chǎn)生反向死區(qū)因而影響加工精度，因此必須采取措施消除齒輪傳動(dòng)時(shí)的間隙。1. 剛性調(diào)整法剛性調(diào)整法是調(diào)整后齒側(cè)間隙不能自動(dòng)補(bǔ)償?shù)恼{(diào)整方法，對(duì)齒輪的周節(jié)公差及齒厚要求嚴(yán)格控制，否則會(huì)影響傳動(dòng)的靈活性。常見(jiàn)的有以下幾種方法：（1） 偏心套調(diào)整法 圖2-3-3所示是做簡(jiǎn)單的偏心套筒消除間隙結(jié)構(gòu)。電動(dòng)機(jī)通過(guò)偏心套是電動(dòng)機(jī)中心軸線的位置上下改變，而

6、從動(dòng)齒輪軸線位置固定不變，所以通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)偏心套就可以調(diào)節(jié)兩嚙合齒輪的中心距，從而消除齒側(cè)間隙。（2） 軸向墊片調(diào)整法 圖2-3-4（a）所示為用軸向墊片消除直齒圓錐齒輪傳動(dòng)間隙。兩個(gè)嚙合著的齒輪的節(jié)圓直徑沿齒寬方向制成略帶錐度的形式，使其齒厚沿軸向方向逐漸變厚。裝配時(shí)，兩齒輪按齒厚相反變化走向嚙合，改變調(diào)整墊片的厚度，使兩齒輪在軸向上相對(duì)移動(dòng)，從而消除齒側(cè)間隙。圖2-3-4（b）所示為用軸向墊片消除斜齒圓柱齒輪的傳動(dòng)間隙。斜齒輪3和4的齒形拼裝在一起加工，裝配式在兩薄片齒輪間裝入已知厚度的墊片，使它的螺旋線錯(cuò)開(kāi)，這樣兩薄片的齒輪分別于寬齒1的左右齒面貼緊，消除了間隙。墊片2的厚度與齒側(cè)間隙的關(guān)系

7、為t=cot這幾種調(diào)整方法結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，具有較好的傳動(dòng)剛度。2. 柔性調(diào)整法柔性調(diào)整法是指調(diào)整之后齒側(cè)間隙仍可自動(dòng)補(bǔ)償?shù)恼{(diào)整方法。一般都采用調(diào)整壓力彈簧的壓力來(lái)消除齒側(cè)間隙，并在齒輪的齒厚和周節(jié)有變化的情況下，也能保持無(wú)間隙嚙合。（1） 軸壓彈簧調(diào)整法 如圖2-3-5所示，兩個(gè)嚙合著的錐齒輪1和2，錐齒輪1在彈簧力3的作用下可稍作軸向移動(dòng)，從而消除間隙。彈簧力的大小由螺母4調(diào)整。（2） 周向彈簧調(diào)整法 圖2-3-6（a）所示為用周向彈簧調(diào)整直齒圓柱齒輪的齒側(cè)間隙。兩個(gè)齒數(shù)相等的薄片齒輪1和2與另一寬齒輪嚙合，齒輪1空套在齒輪2上，可以相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。每個(gè)齒輪端面分別裝有4個(gè)螺紋凸耳3和8，齒輪1的端

8、面有四個(gè)通孔，凸耳3可以從穿過(guò)，彈簧4分別勾在調(diào)節(jié)螺釘5和凸耳3上。旋轉(zhuǎn)螺母5和6可以調(diào)整彈簧4的拉力，彈簧拉力可以使薄片齒輪錯(cuò)位，即兩片薄齒輪的左右齒面分別于寬齒輪輪齒齒槽的左右貼緊，從而消除側(cè)隙。 圖2-3-6（b）所示為用周向彈簧調(diào)整圓錐齒輪的齒側(cè)間隙。將一對(duì)嚙合的錐齒輪中的一個(gè)齒輪做成大小兩片1和2，在大片上制有3個(gè)圓弧槽，在小片上制有3個(gè)凸爪，凸爪6伸入大片的圓弧槽中。彈簧4的一端頂在凸爪6上，另一端頂在鑲塊3上。為了安裝方便，用螺釘5將大小片齒圓相對(duì)固定，安裝完畢后再將螺釘卸去，利用彈簧力使大小片錐齒輪稍微錯(cuò)開(kāi)，消除間隙。二、滾動(dòng)導(dǎo)軌滾動(dòng)導(dǎo)軌是在導(dǎo)軌面之間放置滾動(dòng)件，是導(dǎo)軌面之間是

9、滾動(dòng)摩擦而不是滑動(dòng)摩擦。因此摩擦因數(shù)低（0.00250.005），動(dòng)靜摩擦因數(shù)相差小，幾乎不受運(yùn)動(dòng)速度變化的影響。定位精度和靈敏度高，磨損小，精度保持性好。但滾動(dòng)導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造成本高，抗振性差。數(shù)控機(jī)床常用的導(dǎo)軌有滾動(dòng)導(dǎo)軌塊和直線運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌兩種。1. 滾動(dòng)導(dǎo)軌塊這是一種滾動(dòng)體循環(huán)運(yùn)動(dòng)的滾動(dòng)導(dǎo)軌，其結(jié)構(gòu)如圖2-3-7所示。在使用時(shí)，滾動(dòng)導(dǎo)軌塊安裝在運(yùn)動(dòng)部件的導(dǎo)軌面上，在每一條導(dǎo)軌上至少用兩塊或更多塊，導(dǎo)軌塊的數(shù)目與導(dǎo)軌的長(zhǎng)度和負(fù)載的大小有關(guān)。與之相配的導(dǎo)軌多用鑲鋼淬火導(dǎo)軌。當(dāng)運(yùn)動(dòng)部件移動(dòng)時(shí)，滾柱3在支撐部件的導(dǎo)軌面與本體6之間滾動(dòng)，同時(shí)又繞本體6循環(huán)滾動(dòng)，滾柱3與運(yùn)動(dòng)部件的導(dǎo)軌面不接觸，因而該

10、導(dǎo)軌面不需要淬硬磨光。滾動(dòng)導(dǎo)軌塊的優(yōu)點(diǎn)是剛度高，承載能力大，效率高，靈敏性好，潤(rùn)滑簡(jiǎn)單。2. 單元直線滾動(dòng)導(dǎo)軌單元直線滾動(dòng)導(dǎo)軌副由一根長(zhǎng)導(dǎo)軌和一個(gè)或幾個(gè)滑塊組成，外形如圖2-3-8所示，結(jié)構(gòu)如圖2-3-9所示。單元直線滾動(dòng)導(dǎo)軌主要有導(dǎo)軌體1，滑塊7，滾珠4，保持器3，端蓋6組成。在使用時(shí)，導(dǎo)軌體固定在不運(yùn)動(dòng)部件上，滑塊固定在運(yùn)動(dòng)部件上。當(dāng)滑塊沿導(dǎo)軌移動(dòng)時(shí)，滾珠在軌道和滑塊之間的圓弧至槽內(nèi)滾動(dòng)，并通過(guò)端蓋內(nèi)的滾道，從負(fù)荷區(qū)移動(dòng)到非負(fù)荷區(qū)，然后繼續(xù)滾回到負(fù)荷區(qū)，不斷循環(huán)，從而把軌道和滑塊之前的移動(dòng)變成了滾珠的滾動(dòng)。為防止灰塵和臟物進(jìn)入導(dǎo)軌滾道，滑塊兩端和下部均裝有塑料密封墊。滑塊上還有潤(rùn)滑油注油杯

11、。 這種滾動(dòng)導(dǎo)軌將支承導(dǎo)軌和運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌組合在一起，作為獨(dú)立的標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)軌副部件由專(zhuān)門(mén)生產(chǎn)廠家制造，用戶只要把導(dǎo)軌單元的軌道和導(dǎo)軌塊分別固定在機(jī)床的固定導(dǎo)軌和運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌上即可，用戶使用、安裝、維修都很方便。并且對(duì)機(jī)床固定導(dǎo)軌要求不嚴(yán)，只需精銑或精刨。 單元直線滾動(dòng)導(dǎo)軌副的移動(dòng)速度可達(dá)60r/min，在數(shù)控鐵床和加工中心上得到廣泛應(yīng)用。案例分析案例一 XK5040數(shù)控鐵床，給運(yùn)動(dòng)指令后，Z軸沒(méi)有動(dòng)作。（1）故障分析 導(dǎo)致故障的原因可能有：1 Z軸電動(dòng)機(jī)制動(dòng)器沒(méi)有脫開(kāi)，使Z軸處于制動(dòng)狀態(tài)。2 Z軸電動(dòng)機(jī)和中間軸的連接齒輪固定螺釘脫落，絲杠錐齒輪鎖緊螺母松動(dòng)，電動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn)。3 過(guò)渡軸上的聯(lián)結(jié)半軸折斷，造成動(dòng)力無(wú)

12、法傳輸。（2）故障定位 檢查Z軸制動(dòng)器已脫開(kāi)；檢查齒輪固定沒(méi)有松動(dòng)；抽出過(guò)渡軸檢查發(fā)現(xiàn)其聯(lián)結(jié)半軸折斷。（3）故障排除 按照說(shuō)明書(shū)中的圖紙重做新軸，裝上試車(chē)，Z軸工作正常。案例二 一臺(tái)數(shù)控鐵床進(jìn)行框架零件強(qiáng)力銑削時(shí)，Y軸產(chǎn)生劇烈抖動(dòng)，向正方向運(yùn)行時(shí)尤為明顯，向負(fù)方向運(yùn)行時(shí)抖動(dòng)減小。 （1）故障分析 根據(jù)故障現(xiàn)象分析可能原因有：1 伺服電動(dòng)機(jī)電刷損壞，編碼器進(jìn)油，伺服電動(dòng)機(jī)內(nèi)部進(jìn)油，電動(dòng)機(jī)磁鋼脫落。2 絲杠軸承損壞或絲杠螺母松動(dòng)，間隙過(guò)大。3 絲杠絲母間隙過(guò)大。（2）故障定位 將電動(dòng)機(jī)和絲杠脫開(kāi)空運(yùn)行，電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)正常，沒(méi)抖動(dòng)；檢查軸承完好，重新緊固螺母，故障仍然存在。檢查絲母座發(fā)現(xiàn)絲母座和結(jié)合面的

13、定位銷(xiāo)及緊因螺釘松動(dòng)，造成單方向抖動(dòng)。（3）故障排除 重新緊固絲母座，故障消失。 案例三 加工一排等距孔的零件，出現(xiàn)了嚴(yán)重孔距誤差（達(dá)0.16mm），加誤差（正向誤差），連續(xù)多次試驗(yàn)皆同。 （1）故障分析 由于這個(gè)現(xiàn)象連續(xù)多次試驗(yàn)都是同樣的結(jié)果，初步推斷故障發(fā)生在機(jī)械部件。此誤差可能的原因有： 1 X坐標(biāo)的伺服電動(dòng)機(jī)和絲杠傳動(dòng)齒輪間隙過(guò)大。調(diào)整電動(dòng)機(jī)前端的偏心調(diào)整盤(pán)，使齒輪間隙合適。 2 固定電動(dòng)機(jī)、機(jī)械齒輪的緊固錐環(huán)松動(dòng)，造成齒輪運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生間隙。檢查并緊固錐環(huán)的壓緊螺釘。 3 X坐標(biāo)導(dǎo)軌鑲條的鎖緊螺絲脫落或松動(dòng)，造成工作臺(tái)在運(yùn)動(dòng)中出現(xiàn)間隙。重新調(diào)整導(dǎo)軌鑲條使工作臺(tái)在運(yùn)動(dòng)中不出現(xiàn)過(guò)緊或過(guò)松現(xiàn)象

14、。 4 X坐標(biāo)導(dǎo)軌和鑲條出現(xiàn)不均勻磨損，絲杠局部螺距不均勻，絲杠絲母之間間隙增大。檢查并修研調(diào)整，使導(dǎo)軌的接觸面積（斑點(diǎn)）達(dá)到60%以上，用0.04mm塞尺不得塞入；檢查絲杠精度應(yīng)為正常，測(cè)量絲母和絲杠的軸向間隙應(yīng)在0.01mm以?xún)?nèi)，否則就重新預(yù)緊絲母和絲杠。 5 X坐標(biāo)的位置檢測(cè)元件脈沖編碼器的連軸節(jié)磨損及編碼器的固定螺釘松動(dòng)都會(huì)造成誤差出現(xiàn)；編碼器進(jìn)油后也會(huì)造成丟脈沖現(xiàn)象。打開(kāi)編碼器用無(wú)水酒清洗，檢查電動(dòng)機(jī)和編碼器的連軸節(jié)要求0.01mm的塞尺不得塞入其傳動(dòng)鍵面，緊固編碼器螺釘。 6 滾珠絲杠絲母座和上工作臺(tái)之間的固定聯(lián)結(jié)松動(dòng)，或絲母座端面和結(jié)合面垂直。檢查結(jié)合面有無(wú)嚴(yán)重磨損并將絲母座和上

15、工作臺(tái)的緊固螺釘重新緊固一遍。 7 因絲杠兩端控制軸軸向竄動(dòng)的推力短，圓柱滾動(dòng)軸承（9180，p4級(jí)）嚴(yán)重研損造成間隙增大，或軸承座上用以消除軸承間隙的法蘭壓蓋松動(dòng)，及調(diào)節(jié)絲杠軸向間隙的調(diào)節(jié)螺母松動(dòng)，都造成間隙增大。卸下絲杠兩端的四套軸承，發(fā)現(xiàn)軸承內(nèi)外環(huán)已經(jīng)出現(xiàn)研損，軸承已經(jīng)失效，重?fù)Q軸承并重配法蘭盤(pán)壓緊墊的尺寸，使法蘭盤(pán)壓緊時(shí)對(duì)軸承有0.01mm左右的過(guò)盈量，這樣才能保證軸承的運(yùn)轉(zhuǎn)精度和平穩(wěn)性，使機(jī)床在強(qiáng)力切削時(shí)，不會(huì)產(chǎn)生抖動(dòng)。裝上軸承座并調(diào)整鎖緊螺母，用扳手轉(zhuǎn)動(dòng)絲杠使工作臺(tái)運(yùn)動(dòng)，應(yīng)使用不大的力量就能使其運(yùn)動(dòng)，并且沒(méi)有忽輕忽重的感覺(jué)。 這些故障可能的原因，經(jīng)一一檢查和處理故障仍然存在。 （2

16、）故障定位 仔細(xì)想想，機(jī)械所能帶給的誤差，在坐標(biāo)軸上的反應(yīng)一般都是位移距離偏少，對(duì)孔距來(lái)說(shuō)就是減誤差，孔距的尺寸是減小的。而現(xiàn)在是坐標(biāo)的實(shí)際位移距離比指令值給出的位移量偏多了0.16mm，由此判斷問(wèn)題出現(xiàn)在電氣方面，從實(shí)際位移大于指令位移來(lái)看，問(wèn)題可能出在X軸的位置反饋環(huán)節(jié)上，也就是說(shuō)，當(dāng)運(yùn)動(dòng)指令值0.16mm后，反饋脈沖才進(jìn)入數(shù)控系統(tǒng)中，這樣就可以肯定是反饋環(huán)節(jié)中某些部分性能不良所致。將系統(tǒng)控制單元和X軸速度控制單元換到另一臺(tái)機(jī)床上，經(jīng)測(cè)試出現(xiàn)同樣現(xiàn)象，這說(shuō)明控制單元有故障。 （3）故障排除 將控制單元送廠家檢修后，故障排除。案例四 一臺(tái)數(shù)控鐵床，配置FANUC Oi Mate M 系統(tǒng)。出

17、現(xiàn)過(guò)載報(bào)警和機(jī)床有爬行現(xiàn)象。 （1）故障分析 引起過(guò)載的原因無(wú)非是： 1 機(jī)床負(fù)荷異常，引起電動(dòng)機(jī)過(guò)載； 2 速度控制單元上的印制電路板設(shè)定錯(cuò)誤； 3 速度控制單元的印制電路板不良； 4 電動(dòng)機(jī)故障； 5 電動(dòng)機(jī)的檢測(cè)部件故障等。 （2）故障定位 經(jīng)詳細(xì)檢查，最后確認(rèn)是電動(dòng)機(jī)不良引起的。 （3）故障排除 更換電動(dòng)機(jī)后，過(guò)載報(bào)警和爬行消除。 案例五 某廠有一臺(tái)XK7140立式銑床，加工過(guò)程中X軸出現(xiàn)跟蹤誤差過(guò)大報(bào)警。 （1）故障分析及定位 該機(jī)床采用閉環(huán)控制系統(tǒng)，伺服電動(dòng)機(jī)與絲杠采用直連的聯(lián)結(jié)方式。在檢查系統(tǒng)控制參數(shù)無(wú)誤后，拆開(kāi)電動(dòng)機(jī)防護(hù)罩，在電動(dòng)機(jī)伺服帶電的情況下，采用手動(dòng)擰動(dòng)絲杠，發(fā)現(xiàn)絲杠與

18、電動(dòng)機(jī)有相對(duì)位移，可以判斷是由電動(dòng)機(jī)與絲杠連接的張緊套松動(dòng)所致。（2）故障排除 緊固螺釘后故障被排除案例六 一臺(tái)數(shù)控鏜銑床，Z軸在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中出現(xiàn)明顯的抖動(dòng)，CNC發(fā)生位置跟隨誤差報(bào)警。（1） 故障分析 分析故障可能的原因是機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)存在間隙，可能Z軸滑枕的楔鐵存在松動(dòng)，或者是滾珠絲杠或螺母存在軸向竄動(dòng)。（2） 故障定位 通過(guò)對(duì)機(jī)床各部位的檢查，最后確認(rèn)滾珠絲杠螺母副上調(diào)整間隙的鎖緊螺母松動(dòng)是導(dǎo)致傳動(dòng)出現(xiàn)間隙的根本原因。（3） 故障排除 重新安裝鎖緊螺母，并對(duì)間隙調(diào)整后，故障被排除。案例七 某數(shù)控龍門(mén)銑床，用右面垂直刀架銑削時(shí)，發(fā)生工作表面粗糙度達(dá)不到預(yù)訂的精度要求。 （1）故障分析及定位 檢

19、測(cè)右面垂直刀架的主軸箱內(nèi)的各部滾動(dòng)軸承的安裝與精度，發(fā)現(xiàn)各部滾動(dòng)軸承均正常。經(jīng)過(guò)研究分析及檢查，發(fā)現(xiàn)提供工作臺(tái)的蝸桿及固定工作臺(tái)下面的螺母條傳動(dòng)副潤(rùn)滑油管中無(wú)油，造成機(jī)床潤(rùn)滑不良，引起運(yùn)動(dòng)的不穩(wěn)。 （2）故障排除 調(diào)解控制油管出油量的節(jié)流閥，保證潤(rùn)滑油管流量正常，故障排除。 案例八 某數(shù)控銑床，手動(dòng)操作時(shí)，X軸位置顯示正常，但實(shí)際坐標(biāo)軸沒(méi)有運(yùn)動(dòng)。 （1）故障分析 該銑床進(jìn)給伺服系統(tǒng)為半閉環(huán)系統(tǒng)，對(duì)于半閉環(huán)系統(tǒng)，當(dāng)出現(xiàn)位置顯示正常，但坐標(biāo)軸不產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)的故障時(shí)，應(yīng)首先檢查CNC參數(shù)。當(dāng)參數(shù)設(shè)定無(wú)誤，系統(tǒng)未處于模擬運(yùn)動(dòng)方式的前提下，可再檢查伺服電機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)動(dòng)情況，從而確定故障部位在機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)還是電

20、氣控制系統(tǒng)。 （2）故障定位 檢查CNC參數(shù)設(shè)定，確認(rèn)系統(tǒng)未處于模擬運(yùn)動(dòng)方式，排除了CNC參數(shù)設(shè)定方面的可能。觀察本機(jī)床的X軸伺服電機(jī)，發(fā)生電機(jī)可以正常運(yùn)轉(zhuǎn)，且具有足夠的輸出轉(zhuǎn)矩，因此，可以確認(rèn)故障是由于機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)不良引起的。進(jìn)一步檢查發(fā)現(xiàn)，該軸的伺服電機(jī)與滾珠絲杠間聯(lián)結(jié)的聯(lián)軸器存在松動(dòng)。 （3）故障排除 經(jīng)重新安裝、固定聯(lián)軸器后機(jī)床恢復(fù)正常。 案例九 某數(shù)控銑床，在加工過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)零件的Y方向定位位置產(chǎn)生了整體偏移，導(dǎo)致工件的報(bào)廢。 （1）故障分析 仔細(xì)測(cè)量加工零件的實(shí)際加工尺寸，發(fā)生偏移位置正好與Y軸的滾珠絲杠螺距相符，產(chǎn)生此類(lèi)故障的最大原因是機(jī)床參考點(diǎn)的位置產(chǎn)生了整螺距的偏移。機(jī)床參考

21、點(diǎn)的位置產(chǎn)生了整螺距偏移的原因，一般是參考點(diǎn)減速擋塊固定不良，導(dǎo)致減速擋塊位置發(fā)生了變化。 （2）故障定位 檢查機(jī)床參考點(diǎn)減速擋塊，發(fā)現(xiàn)安裝位置正確，固定可靠。而且重新進(jìn)行多次回參考點(diǎn)操作，利用等分表檢查Y向的參考點(diǎn)定位位置，發(fā)現(xiàn)定位位置均準(zhǔn)確，由此判定故障原因與參考點(diǎn)減速擋塊的安裝無(wú)關(guān)。經(jīng)仔細(xì)檢查，發(fā)現(xiàn)該軸行程開(kāi)關(guān)上有較多的鐵屑，因此判斷參考點(diǎn)減速擋塊的誤動(dòng)作可能是由于偶然性鐵屑干涉所引起的。 （3）故障排除 維修時(shí)在參考點(diǎn)減速開(kāi)關(guān)上增加了防護(hù)后，機(jī)床恢復(fù)正常工作，故障被排除。 案例十 某SIEMENS 810D 數(shù)控銑床，在手動(dòng)移動(dòng)時(shí)，CNC出現(xiàn) ALM25050 報(bào)警。 （1）故障分析

22、ALM25050 報(bào)警的含義是系統(tǒng)出現(xiàn)輪廓監(jiān)控錯(cuò)誤。機(jī)床故障時(shí)，手動(dòng)方式移動(dòng)坐標(biāo)軸，工作臺(tái)無(wú)任何動(dòng)作。分析故障原因，不外乎機(jī)械部件與控制系統(tǒng)兩方面。 （2）故障定位 為了盡快確認(rèn)故障原因，考慮機(jī)床為半閉環(huán)系統(tǒng)，維修時(shí)松開(kāi)了電機(jī)與絲杠間的聯(lián)軸器，進(jìn)行單獨(dú)電氣系統(tǒng)運(yùn)行試驗(yàn)。檢查發(fā)現(xiàn)，在松開(kāi)聯(lián)軸器后，電機(jī)可以正常旋轉(zhuǎn)，且有足夠的輸出轉(zhuǎn)矩，由此判定故障原因在機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)上。檢查機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)，發(fā)現(xiàn)故障機(jī)床的滾珠絲杠螺母副已經(jīng)損壞，使得滾珠絲杠無(wú)法轉(zhuǎn)動(dòng)，導(dǎo)致CNC出現(xiàn)ALM25050報(bào)警。 （3）故障排除 更換滾珠絲杠后，機(jī)床恢復(fù)正常。 維修總結(jié) 在進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)中，誤差大，且每次故障現(xiàn)象相同，就有可能是機(jī)

23、械部件間隙大導(dǎo)致的。在分析和檢查時(shí)，有針對(duì)軸承間隙、絲杠螺母間隙、齒輪傳動(dòng)間隙、聯(lián)軸器等部位進(jìn)行檢查。 知識(shí)拓展 靜壓導(dǎo)軌 靜壓導(dǎo)軌將有一定壓力的油液，經(jīng)節(jié)流器輸送到導(dǎo)軌面上的油腔中，形成承載油膜，浮起運(yùn)動(dòng)部件，使導(dǎo)軌工作表面處于液體摩擦狀態(tài)。這種導(dǎo)軌磨損小，精度保持性好，摩擦因數(shù)極低，機(jī)械效率高。油膜厚度幾乎不受速度的影響，油膜承載能力大、剛性高、吸振性好，導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，低速時(shí)不爬行，高速時(shí)不振動(dòng)。缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)復(fù)雜，并需要備置一套專(zhuān)門(mén)的供油系統(tǒng)，油的清潔度要求也較高。多用于大型、重型數(shù)控機(jī)床上。 靜壓導(dǎo)軌可分為開(kāi)式和閉式兩大類(lèi)。圖2310所示為開(kāi)式靜壓導(dǎo)軌工作原理圖。 來(lái)自液壓泵的壓力油，其壓

24、力為經(jīng)節(jié)流器壓力降為p1，進(jìn)入導(dǎo)軌的各個(gè)油腔內(nèi)，借油腔內(nèi)的壓力將動(dòng)導(dǎo)軌浮起，使導(dǎo)軌面間以一層厚度為h0的油膜隔開(kāi)，油腔中的油不斷地穿過(guò)各油腔封油間隙流回油箱，壓力降為零。當(dāng)動(dòng)導(dǎo)軌受外載W作用時(shí)，它向下產(chǎn)生一個(gè)位移，導(dǎo)軌間隙降為h1，使油腔回油阻力增大，油腔中壓力也相應(yīng)增大，以平衡負(fù)載，使導(dǎo)軌始終在純液體摩擦下工作。 圖2311所示為閉式液體靜壓導(dǎo)軌的工作原理，閉式靜壓導(dǎo)軌各方向?qū)к壝嫔隙奸_(kāi)有油腔，所以，閉式導(dǎo)軌具有承受各方面載荷和顛覆力矩的能力，設(shè)油腔各處的壓強(qiáng)分別為p1p6,當(dāng)受顛覆力矩為M時(shí)，h1h3處間隙變小，則h4h6處間隙變大，則p4p6變小，可形成一個(gè)與顛覆力矩成反向的力矩，從而使

25、導(dǎo)軌保持平衡。 另外還有以空氣為介質(zhì)的空氣靜壓導(dǎo)軌，亦稱(chēng)氣浮導(dǎo)軌。它不僅摩擦力低，而且還有很好的冷卻作用，可減少熱變形。任務(wù)二 數(shù)控銑床進(jìn)給伺服系統(tǒng)的故障診斷與維修數(shù)控銑床的進(jìn)給伺服系統(tǒng)要能夠控制3個(gè)以上伺服軸，而且數(shù)控銑床多采用半閉環(huán)（多為外置環(huán)）或全閉關(guān)伺服系統(tǒng)。因而進(jìn)給伺服系統(tǒng)的故障率高，占總故障的70%以上。數(shù)控銑床進(jìn)給伺服的故障診斷和維修就顯得尤為重要。技能目標(biāo)（1）能夠判斷數(shù)控銑床伺服系統(tǒng)的類(lèi)型；（2）能夠讀懂?dāng)?shù)控銑床伺服系統(tǒng)原理圖；（3）能夠根據(jù)伺服驅(qū)動(dòng)及數(shù)控系統(tǒng)的顯示信息判斷機(jī)床的工作狀態(tài)；（4）能夠分析數(shù)控銑床伺服系統(tǒng)常見(jiàn)故障成因；（5）能夠排除數(shù)控銑床伺服系統(tǒng)常見(jiàn)故障。知識(shí)

26、目標(biāo)（1）理解開(kāi)環(huán)、半閉環(huán)、閉環(huán)伺服系統(tǒng)的工作原理及特點(diǎn)、應(yīng)用場(chǎng)合；（2）掌握數(shù)控銑床進(jìn)給伺服系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)；（3）掌握數(shù)控銑床進(jìn)給伺服系統(tǒng)常見(jiàn)故障的表現(xiàn)形式。引導(dǎo)知識(shí)數(shù)控銑床3個(gè)進(jìn)給軸的伺服驅(qū)動(dòng)形式都是基本相同的。1. 開(kāi)環(huán)伺服系統(tǒng)如圖2-3-12所示。開(kāi)環(huán)伺服系統(tǒng)采用步進(jìn)電機(jī)作為驅(qū)動(dòng)元件，沒(méi)有位置反饋回路和速度反饋回路，設(shè)備投資低，調(diào)試維修方便，但精度差，高速扭矩小，用于中低檔數(shù)控機(jī)床及普通機(jī)床改造。2. 閉環(huán)伺服系統(tǒng)如圖2-3-13所示，閉環(huán)伺服系統(tǒng)的位置檢測(cè)裝置安裝在機(jī)床的工作臺(tái)上，檢測(cè)裝置構(gòu)成閉環(huán)位置控制，大量用在精度要求較高的大型數(shù)控機(jī)床上。3. 半閉環(huán)伺服系統(tǒng)如圖2-3-14所示

27、，位置檢測(cè)元件安裝在電動(dòng)機(jī)軸上或絲杠上，用以精確控制電機(jī)的角度，為間接測(cè)量；坐標(biāo)運(yùn)動(dòng)的傳動(dòng)鏈有一部分在位置閉環(huán)以外，其傳動(dòng)誤差沒(méi)有得到系統(tǒng)的補(bǔ)償；半閉環(huán)伺服系統(tǒng)的精度低于閉環(huán)系統(tǒng)，適用于精度要求適中的中小型數(shù)控。案例分析案例一配置系統(tǒng)的數(shù)控銑床，開(kāi)機(jī)后X,Y軸工作正常，但手動(dòng)移動(dòng)Z軸，發(fā)現(xiàn)在較小的范圍內(nèi)Z軸可以運(yùn)動(dòng)，但繼續(xù)移動(dòng)Z軸，系統(tǒng)出現(xiàn)伺服報(bào)警。（1） 故障分析 檢查機(jī)床實(shí)際工作狀況，發(fā)現(xiàn)開(kāi)機(jī)后Z軸可以少量運(yùn)動(dòng)，不久溫度迅速上升，表面發(fā)燙。引起以上故障的原因可能是，機(jī)床電氣控制系統(tǒng)故障或繼續(xù)傳動(dòng)系統(tǒng)不良。（2） 故障定位 為了確定故障部位，考慮到本機(jī)采用的是半閉環(huán)結(jié)構(gòu)，維修時(shí)首先松開(kāi)伺服與

28、絲杠的聯(lián)結(jié)，并再次開(kāi)機(jī)試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)故障現(xiàn)象不變，故確認(rèn)報(bào)警是由電氣控制系統(tǒng)不良引起的。由于機(jī)床Z軸伺服電機(jī)帶有制動(dòng)器，開(kāi)機(jī)后測(cè)量制動(dòng)器的輸入電壓正常，在系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)器關(guān)機(jī)情況下，對(duì)制動(dòng)器單獨(dú)加入電源進(jìn)行試驗(yàn)，手動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)Z軸，發(fā)現(xiàn)制動(dòng)器已松開(kāi)，手動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)軸平穩(wěn)輕松，證明制動(dòng)器工作良好。為了進(jìn)一步縮小故障部位，確認(rèn)Z軸伺服電動(dòng)機(jī)的工作情況，維修是利用同規(guī)格的X軸伺服電動(dòng)機(jī)在機(jī)床側(cè)進(jìn)行了互換試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)換上的伺服電動(dòng)機(jī)同樣發(fā)現(xiàn)發(fā)熱現(xiàn)象，且工作時(shí)的故障現(xiàn)象不變，從而排除了伺服電動(dòng)機(jī)本身的原因。為了確認(rèn)驅(qū)動(dòng)器的工作情況，維修時(shí)在驅(qū)動(dòng)器側(cè)對(duì)X,Z軸的驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行了互換試驗(yàn)，即將X軸驅(qū)動(dòng)器與Z軸伺服電動(dòng)機(jī)連接，Z軸驅(qū)動(dòng)器

29、與X軸伺服電動(dòng)機(jī)連接，經(jīng)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)故障轉(zhuǎn)移到了X軸、Z軸工作恢復(fù)正常。根據(jù)以上試驗(yàn)，可以確認(rèn)一下幾點(diǎn)：1. 機(jī)床機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)正常，驅(qū)動(dòng)器工作良好。2. 數(shù)控系統(tǒng)工作正常，因?yàn)楫?dāng)Z軸驅(qū)動(dòng)器帶X軸時(shí)，機(jī)床無(wú)警報(bào)。3. Z軸伺服電動(dòng)機(jī)工作正常，因?yàn)閷⑺跈C(jī)床側(cè)與X軸互換后，工作正常。4. Z軸驅(qū)動(dòng)器工作正常，因?yàn)橥ㄟ^(guò)X軸驅(qū)動(dòng)器（確認(rèn)無(wú)故障的）在電柜側(cè)互換，控制Z軸后，同樣發(fā)生故障。綜合以上判斷，可以確認(rèn)故障是由Z軸伺服電動(dòng)機(jī)的電纜連接引起的。仔細(xì)檢查伺服的電纜連接端一一對(duì)應(yīng)，相續(xù)存在錯(cuò)誤。（3） 故障排除 用相序表確定好電源相序后重新連接后，故障消失，Z軸可以正常。案例二 深圳華亞數(shù)控機(jī)床有限公司的Y

30、HM600A型數(shù)控銑床，配華中世紀(jì)星HNC-21M，Y軸不動(dòng)，急停報(bào)警，報(bào)警信息為Y軸跟蹤誤差較大。（1） 故障分析 根據(jù)故障現(xiàn)象分析，只有Y軸電機(jī)不轉(zhuǎn)，可能是伺服控制信號(hào)不到位，或是驅(qū)動(dòng)單元損壞，或是電機(jī)損壞。（2） 故障診定位 查看Y軸伺服控制器指示燈狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)使能指示燈不亮，檢測(cè)使能邏輯電平（低電平）正確，初步確認(rèn)Y軸伺服控制器損壞。調(diào)換X,Y軸伺服控制器。Y軸正確，X軸不動(dòng)，確定原Y軸伺服控制器損壞。打開(kāi)伺服控制器，檢查使能信號(hào)輸入部分電路，初步確認(rèn)該電路中的光電隔離開(kāi)關(guān)損壞。（3） 故障排除 將空位置的光電隔離開(kāi)關(guān)與信號(hào)輸入端的光電隔離開(kāi)關(guān)互換，重新裝機(jī)試機(jī)，故障排除。案例三 深圳華

31、亞數(shù)控機(jī)床有限公司的YHM600A型數(shù)控銑床，配華中世紀(jì)星HNC-21M，手動(dòng)狀態(tài)移動(dòng)X軸，X軸不動(dòng)，急停報(bào)警，報(bào)警信號(hào)為X軸跟蹤誤差過(guò)大；手動(dòng)Y,Z軸，出現(xiàn)同樣的故障現(xiàn)象。（1） 故障分析 根據(jù)原理分析，3軸出現(xiàn)同樣的故障現(xiàn)象，故障應(yīng)該出現(xiàn)在3個(gè)軸的公共電氣部分，因?yàn)?軸同時(shí)損壞幾乎不可能。如圖2-3-15所示，根據(jù)圖紙分析，故障可能出現(xiàn)在伺服強(qiáng)電部分，也可能出現(xiàn)在伺服控制信號(hào)的公共部分（是能信號(hào)Y02為3軸伺服控制器的公共是能信號(hào)）。（2） 故障定位 檢查發(fā)現(xiàn)伺服強(qiáng)電的驅(qū)動(dòng)器主電源接觸器KM1沒(méi)有吸合，測(cè)量KM1線圈兩端（330,110B）沒(méi)有110v交流電壓，再測(cè)量與之串聯(lián)的繼電器KA1

32、的常開(kāi)觸點(diǎn)P4/C4兩端（110A,330）有交流110V電壓，說(shuō)明繼電器KA1常開(kāi)觸點(diǎn)P4/C4沒(méi)有閉合，進(jìn)而檢查繼電器KA1線圈兩端（341，+24）有直流24V電壓，確定繼電器KA1損壞（線圈斷路）。（3） 故障排除 更換繼電器，故障消除。案例四 XK715型工作臺(tái)升降數(shù)控立式銑床，數(shù)控系統(tǒng)采用了FANUC oi Mate M數(shù)控系統(tǒng)。該銑床自動(dòng)或手動(dòng)運(yùn)行時(shí)，發(fā)現(xiàn)機(jī)床工作臺(tái)Z軸運(yùn)行振動(dòng)，伺服電動(dòng)機(jī)聲響異?，F(xiàn)象，尤其是回零點(diǎn)快速運(yùn)行時(shí)更為明顯。故障特點(diǎn)是，有一個(gè)明顯的劣化過(guò)程，即此故障是逐漸惡化的。故障發(fā)生時(shí)，系統(tǒng)不報(bào)警。 （1）故障分析 由于系統(tǒng)不報(bào)警，且CRT及現(xiàn)行位置顯示器顯示出的Z

33、軸運(yùn)行脈沖數(shù)字的變化速度還是很均勻的，故可推斷系統(tǒng)軟件參數(shù)及硬件控制電路是正常的。由于振動(dòng)異響發(fā)生在機(jī)床工作臺(tái)的Z軸向（主軸上下運(yùn)動(dòng)方向），故可采用交換法進(jìn)行故障部位的判斷。 （2）故障定位 經(jīng)交換法檢查，可確定故障部位在Z軸直流伺服電動(dòng)機(jī)與滾珠絲杠傳動(dòng)鏈一側(cè)。 為區(qū)別機(jī)、電故障部位，可拆除Z軸電動(dòng)機(jī)與滾珠絲杠間的撓性聯(lián)軸器，單獨(dú)通電試測(cè)Z軸電動(dòng)機(jī)（只能在手動(dòng)方式操作狀態(tài)進(jìn)行）。檢查結(jié)果表明，振動(dòng)異響故障部位在Z軸直流伺服電動(dòng)機(jī)內(nèi)部（進(jìn)行此項(xiàng)檢查時(shí)，須將主軸部分定位，以防止平衡錘失調(diào)造成主軸箱下滑運(yùn)動(dòng)）。經(jīng)拆機(jī)檢查發(fā)現(xiàn)，電動(dòng)機(jī)內(nèi)部的電樞電刷與測(cè)速發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)軸電刷磨損嚴(yán)重（換向器表面被電刷粉末嚴(yán)重

34、污染）。 （3）故障排除 將磨損電刷更換，并清除粉塵污染影響。通電試機(jī)，故障消除。 案例五 當(dāng)機(jī)床在加工或快速移動(dòng)時(shí)，Z軸、Y軸電動(dòng)機(jī)聲音異常，Z軸出現(xiàn)不規(guī)則的抖動(dòng)，而且在主軸起動(dòng)后此現(xiàn)象更為明顯。 （1）故障分析 從表面看，此故障屬于干擾所致。 （2）故障定位 分別對(duì)各個(gè)接地點(diǎn)和機(jī)床所帶的浪涌吸收器件作了檢查，并做了相應(yīng)處理，起動(dòng)機(jī)床并沒(méi)有好轉(zhuǎn)，之后又檢查了各個(gè)軸的伺服電動(dòng)機(jī)和反饋部件，均未發(fā)現(xiàn)異常，又檢查了各個(gè)軸和CNC系統(tǒng)的工作電壓，都滿足要求。只好用示波器查看各個(gè)點(diǎn)的波形，發(fā)現(xiàn)伺服上整流塊的交流輸入電壓波形不對(duì)，往前循跡，發(fā)現(xiàn)一輸入匹配電阻有問(wèn)題，焊下后測(cè)量，阻值變大。 （3）故障排除

35、 更換一相應(yīng)電阻后機(jī)床正常。 案例六 高速數(shù)控銑床，開(kāi)機(jī)后，各軸伺服均有抖動(dòng)現(xiàn)象。 （1）故障分析 由于銑床三軸伺服驅(qū)動(dòng)工作都不正常，可以初步確認(rèn)故障與驅(qū)動(dòng)公共部分有關(guān)。 （2）故障定位 測(cè)量驅(qū)動(dòng)器的電源電壓及直流母線電壓，發(fā)現(xiàn)直流母線電壓為直流200V左右。對(duì)于交流380V輸入的驅(qū)動(dòng)器，其直流母線電壓正常情況下應(yīng)為600V左右。該機(jī)床進(jìn)線電壓交流380V為正常，伺服系統(tǒng)也已報(bào)警，因此故障與直流主回路有關(guān)。根據(jù)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的主回路原理圖，逐一檢查直流母線各元器件，確認(rèn)放電電阻損壞。 （3）故障排除 更換放電電阻后，故障排除，機(jī)床恢復(fù)正常。 案例七 一臺(tái)配置華中HNC-21M的數(shù)控銑床啟動(dòng)后X軸無(wú)法

36、執(zhí)行系統(tǒng)默認(rèn)的正向回零操作。按下回零按鈕后作負(fù)向運(yùn)動(dòng)。 （1）故障分析 通過(guò)觀察運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，判斷其負(fù)向運(yùn)動(dòng)速度約為回參考點(diǎn)定位速度，而且只能通過(guò)按下急停按鈕才能停止其運(yùn)動(dòng)。初步分析為系統(tǒng)參數(shù)中回參考點(diǎn)方式、方向設(shè)置錯(cuò)誤，或者是回零電路出現(xiàn)斷路。首先了解下華中系統(tǒng)坐標(biāo)軸的回零過(guò)程：如果機(jī)床不執(zhí)行回零指令，回參考點(diǎn)電路應(yīng)始終為通路，監(jiān)測(cè)PLC狀態(tài)顯示，X回零輸入信號(hào)X04應(yīng)為高電平狀態(tài)，只有在回零時(shí)，坐標(biāo)軸先以回參考點(diǎn)快移速度逼近參考點(diǎn)，直到該常閉的行程開(kāi)關(guān)被壓下，通路斷開(kāi)，坐標(biāo)軸會(huì)按照系統(tǒng)默認(rèn)的方式以回參考點(diǎn)定位速度再向負(fù)向運(yùn)動(dòng)直到行程開(kāi)關(guān)被釋放，再向正向移動(dòng)到第二次壓下開(kāi)關(guān)，最后找到Z脈沖的正確

37、位置，機(jī)床坐標(biāo)系清零，回零結(jié)束。 （2）故障定位 在確認(rèn)這一過(guò)程之后，檢查系統(tǒng)參數(shù)中回零方式、方向?yàn)檎＃萌f(wàn)用表檢查回零回路，發(fā)現(xiàn)由行程開(kāi)關(guān)至機(jī)床電柜端子排的部分為斷路，是信號(hào)線路老化、破損導(dǎo)致斷路所致。 （3）故障排除 由于線路采用密封結(jié)構(gòu)，要更換電纜必須作大量拆卸工作，會(huì)破壞機(jī)床的密閉性，因此考慮臨時(shí)用X軸負(fù)向超程報(bào)警信號(hào)的一對(duì)電纜替代，這樣做系統(tǒng)將在X軸負(fù)向超程時(shí)無(wú)報(bào)警，但不影響機(jī)床使用，隨后再聯(lián)系廠家前來(lái)更換。 案例八 某數(shù)控銑床，伺服驅(qū)動(dòng)采用PWM技術(shù)的直流伺服系統(tǒng)，使用磁尺構(gòu)成半封閉環(huán)系統(tǒng)。CNC起動(dòng)完成，伺服一進(jìn)入準(zhǔn)備狀態(tài)，Y軸即快速向負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，直到撞上極限開(kāi)關(guān)，快速移動(dòng)過(guò)程

38、伴有較強(qiáng)烈的振動(dòng)。 （1）故障分析 這種故障有很大的破壞性，不允許做更進(jìn)一步的觀察試驗(yàn)。為安全起見(jiàn)，沒(méi)有壓急停，而是迅速切斷了整機(jī)電源。因而無(wú)法得知CNC是否提供了報(bào)警信息。從沒(méi)給運(yùn)動(dòng)指令Y軸即產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)來(lái)看，問(wèn)題可能出在： 1 CNC故障。通電后CNC送出了不正常的速度指令。 2 伺服放大器故障。從伴有較強(qiáng)烈的振動(dòng)來(lái)看，伺服單元處問(wèn)題的可能性最大。 （2）故障定位 用新的備件驅(qū)動(dòng)器直接替換了Y軸伺服驅(qū)動(dòng)器。起動(dòng)CNC系統(tǒng)，Y軸恢復(fù)正常，說(shuō)明判斷是正確的。為了進(jìn)一步縮小檢查的范圍，將Y軸移至正方向靠近極限的位置，將已確定損壞的伺服放大器上的控制板換到新的伺服驅(qū)動(dòng)器上。給CNC通電后，故障再次出現(xiàn)

39、，問(wèn)題定位在控制板上。使用BW4040在線測(cè)試儀，重點(diǎn)對(duì)板上與驅(qū)動(dòng)模塊有關(guān)的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行檢查、比較，很快就發(fā)現(xiàn)有一個(gè)厚膜驅(qū)動(dòng)塊（型號(hào)DK421B）損壞。 （3）故障排除 更換之后，伺服放大器恢復(fù)正常。 案例九 數(shù)控銑床在工作過(guò)程中，當(dāng)X軸以G00的速度運(yùn)動(dòng)時(shí)，機(jī)床抖動(dòng)得厲害，而且加工過(guò)程中，隨著進(jìn)給倍率增加，機(jī)床也有抖動(dòng)感，但是CRT沒(méi)有任何報(bào)警信息。 （1）故障分析 初步推斷該故障的原因可能是傳動(dòng)系統(tǒng)機(jī)械故障；或者是由于X軸運(yùn)動(dòng)阻力增大，電機(jī)轉(zhuǎn)速降低，位置反饋跟蹤慢，造成數(shù)字調(diào)節(jié)器凈輸入信號(hào)過(guò)大引起系統(tǒng)振蕩。 （2）故障定位 首先確認(rèn)伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)單元并沒(méi)有任何報(bào)警，初步懷疑反饋環(huán)節(jié)有問(wèn)題，造成系

40、統(tǒng)超調(diào)、振蕩。在MDI狀態(tài)下，給控制器輸入指令G1 X100 F200，此時(shí)觀察X軸移動(dòng)時(shí)動(dòng)態(tài)跟隨誤差S115mm，增益K約為1.7，原設(shè)定值1.5，偏高14%，有輕微抖動(dòng)，連續(xù)按下屏幕上“增益”使動(dòng)態(tài)增益降至1.5，此時(shí)顯示動(dòng)態(tài)跟隨誤差為133mm左右，抖動(dòng)消失，觀察X軸靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，靜態(tài)跟隨誤差0±1mm，屬正常范圍，再以G00速度移動(dòng)X軸，抖動(dòng)已無(wú)明顯感覺(jué)。 任務(wù)二 數(shù)控銑床液壓、氣動(dòng)、排屑等輔助裝置常見(jiàn)技能目標(biāo)（1） 能夠讀懂?dāng)?shù)控銑床液壓氣動(dòng)原理圖；（2） 能夠進(jìn)型數(shù)控銑床的潤(rùn)滑；（3） 能夠分析定位和維修數(shù)控洗床輔助裝置故障。知識(shí)目標(biāo)（1） 了解數(shù)控洗床液壓和氣動(dòng)裝置的工作原

41、理；（2） 理解液壓和氣動(dòng)裝置的維護(hù)要點(diǎn)；（3） 掌握數(shù)控洗床輔助裝置的常見(jiàn)故障表現(xiàn)。引導(dǎo)知識(shí)1. 液壓系統(tǒng)液壓傳動(dòng)系統(tǒng)在數(shù)控機(jī)床的機(jī)械控制與系統(tǒng)調(diào)整中占有重要的位置，它所擔(dān)任的控制調(diào)整任務(wù)僅次于電氣系統(tǒng)，廣泛應(yīng)用到主軸的自動(dòng)裝夾、主軸箱齒輪的變檔和主軸軸承的潤(rùn)滑、自動(dòng)換刀裝置、靜壓導(dǎo)軌、回轉(zhuǎn)工作臺(tái)及尾座等結(jié)構(gòu)中。數(shù)控機(jī)床的液壓系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)控制的對(duì)象有液壓卡盤(pán)、主軸的松刀液壓缸、液壓撥叉變速液壓缸、液壓驅(qū)動(dòng)機(jī)械手、靜壓導(dǎo)軌、主軸箱的液壓平衡液壓缸等。（1） 液壓系統(tǒng)的維護(hù) 液壓系統(tǒng)的維護(hù)及其工作正常與否對(duì)數(shù)控機(jī)床的正常工作十分重要。液壓系統(tǒng)的維護(hù)要點(diǎn)有： 控制油液污染，保持油液清潔，是確保液壓系統(tǒng)

42、正常工作的重要措施。據(jù)統(tǒng)計(jì)，液壓系統(tǒng)的故障有80%是由于油液污染引起的，油液污染還加速液壓缸元件的磨損。 控制油壓系統(tǒng)中油液的溫升是減少能源消耗、提高系統(tǒng)效率的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。一臺(tái)機(jī)床的液壓系統(tǒng)，若油溫變化范圍大，其后果是：影響液壓泵的吸油能力及容積效率；系統(tǒng)工作不正常，壓力速度不穩(wěn)定，動(dòng)作不可靠；液壓元件內(nèi)外泄漏增加；加速油液得氧化變質(zhì)。 控制液壓系統(tǒng)漏油極為重要，因?yàn)樾孤逗臀帐且簤合到y(tǒng)常見(jiàn)的故障。要控制泄漏，首先是提高液壓元件零部件的加工精度和元件的配置質(zhì)量以及管道系統(tǒng)的安裝質(zhì)量，其次是提高密封件的質(zhì)量，注意密封件的安裝使用與定期更換，最后是加強(qiáng)日常維護(hù)。 防止液壓系統(tǒng)振動(dòng)與噪音。振動(dòng)影響

43、液壓件的性能，使螺釘松動(dòng)、管接頭松脫，引起漏油。 嚴(yán)格執(zhí)行日常點(diǎn)檢制度。液壓系統(tǒng)古雜很難過(guò)存在著隱蔽性可變性和難于判斷性，因此，應(yīng)對(duì)液壓系統(tǒng)的工作狀態(tài)進(jìn)行點(diǎn)檢，把可能產(chǎn)生故障現(xiàn)象記錄在日檢維修卡上，并把故障排除在萌芽狀態(tài)，減少故障發(fā)生。 嚴(yán)格執(zhí)行定期緊固、清洗、過(guò)濾和更換制度。液壓設(shè)備在工作過(guò)程中，由于沖擊振動(dòng)、磨損和污染等因素，使管件松動(dòng)，金屬件和密封件磨損，因此必須對(duì)液壓件及油箱等實(shí)行定期清洗和維修，對(duì)油液密封件執(zhí)行定期更換制度。（2） 液壓系統(tǒng)的點(diǎn)檢 點(diǎn)檢包括： 各液壓閥液壓缸及管子接頭是否有外漏。 液壓泵或液壓馬達(dá)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)是否有異常噪聲等現(xiàn)象。 液壓缸移動(dòng)是工作是否正常平穩(wěn)。 液壓系統(tǒng)的

44、個(gè)測(cè)壓點(diǎn)壓力是否在規(guī)定的范圍內(nèi) 油液溫度是否在允許的范圍內(nèi)。 油液系統(tǒng)工作時(shí)有無(wú)高頻振動(dòng)，壓力是否穩(wěn)定。 電氣控制或撞塊（凸輪）控制的換向閥工作是否靈敏可靠。 油箱內(nèi)油量是否在油標(biāo)刻度線范圍內(nèi)。 行程開(kāi)關(guān)或限位擋塊的位置是否有變動(dòng)。 液壓系統(tǒng)手動(dòng)或自動(dòng)工作循環(huán)時(shí)是否有異常現(xiàn)象。 定期對(duì)油箱內(nèi)的油液進(jìn)行取樣化驗(yàn)，檢查油液質(zhì)量。 定期檢查蓄能器工作性能。 定期檢查冷卻器和加熱器的工作性能。 定期檢查和緊固重要部位的螺釘、螺母、接頭和法蘭螺釘。 定期檢查更換密封件。 定期檢查清洗或更換液壓件。 定期檢查清洗或更換濾芯。 定期檢查清洗油箱和管道。2. 氣動(dòng)系統(tǒng)數(shù)控機(jī)床上的氣動(dòng)系統(tǒng)用于主軸錐孔吹氣和開(kāi)關(guān)

45、防護(hù)門(mén)。（1）氣動(dòng)系統(tǒng)維護(hù)的要點(diǎn)：1保證供給潔凈的壓縮空氣。壓縮空氣中通常都含有水分、油分和粉塵等雜質(zhì)。水分會(huì)使管道、閥和氣缸腐蝕；油分會(huì)使橡膠、塑料盒密封材料變質(zhì)；粉塵造成閥體動(dòng)作不靈。選用合適的過(guò)濾器，可以消除壓縮空氣中的雜質(zhì)。使用過(guò)濾器時(shí)應(yīng)及時(shí)排除積存的液體，否則，當(dāng)積存液體接近擋水板時(shí)，氣流仍可將積存物卷起。2保證空氣中含有適量的潤(rùn)滑油。大多數(shù)氣動(dòng)執(zhí)行元件和控制元件都要求適度的潤(rùn)滑。如果潤(rùn)滑不良將會(huì)出現(xiàn)以下故障： ·由于摩擦阻力增大而造成氣缸推力不足，閥芯動(dòng)作不靈； ·由于密封材料磨損而造成空氣泄露； ·由于生銹造成元件的損傷及動(dòng)作失靈。潤(rùn)滑的方法一般采用

46、油霧器進(jìn)行噴霧潤(rùn)滑，油霧器一般安裝在過(guò)濾減壓閥之后，油霧器的供油量不宜過(guò)多，通常每10m3 的自由空氣供1ml的油量（即4050滴油）。檢查潤(rùn)滑是否良好的一個(gè)方法是：找一張清潔的白紙放在換向閥的排氣口附近，如果閥在工作34個(gè)循環(huán)后，白紙上只有很輕的斑點(diǎn)時(shí)，表明潤(rùn)滑良好。3.保持氣動(dòng)系統(tǒng)的密封性。漏氣不僅增加了能量的消耗，也會(huì)導(dǎo)致供氣壓力的下降，甚至造成氣動(dòng)元件工作失常。嚴(yán)重的漏氣在氣動(dòng)系統(tǒng)停止運(yùn)動(dòng)時(shí)，有漏氣引起的響聲很容易發(fā)現(xiàn)；輕微的漏氣則利用儀表，或涂抹肥皂水的方法進(jìn)行檢查。4.保證氣動(dòng)元件中運(yùn)動(dòng)零件的靈敏性。從空氣壓縮機(jī)排出的壓縮空氣，包含粒度為0.010.08um的壓縮機(jī)油微粒，在排氣溫

47、度為120220的高溫下，這些油粒會(huì)迅速氧化，氧化后油粒顏色變深，粘性增大，并逐步由液態(tài)固化成油泥。這種微米及以下顆粒，一般過(guò)濾器無(wú)法濾除。當(dāng)它們進(jìn)入到換向閥后便附著在閥芯上，使閥的靈敏度逐漸降低，甚至出現(xiàn)動(dòng)作失靈。為了消除油泥，保證靈敏度，可在氣動(dòng)系統(tǒng)的過(guò)濾器之后，安裝油霧分離器，將油泥分離出來(lái)。此外定期清洗閥也可以保證罰的靈敏度。5.保證氣動(dòng)裝置具有合適的工作壓力和運(yùn)動(dòng)速度。調(diào)節(jié)工作壓力時(shí)，壓力表應(yīng)當(dāng)工作可靠，讀數(shù)準(zhǔn)確。減壓閥和節(jié)流閥調(diào)節(jié)好后，必須緊固調(diào)壓閥或鎖緊螺母，防止松動(dòng)。（2）啟動(dòng)系統(tǒng)的點(diǎn)檢與定檢 主要包括：管路系統(tǒng)點(diǎn)檢。主要內(nèi)容是對(duì)冷凝水和潤(rùn)滑油的管理。冷凝水的排放，一般應(yīng)當(dāng)在啟

48、動(dòng)裝置運(yùn)行之前進(jìn)行。但是當(dāng)夜間溫度低于0時(shí)，為防止冷凝水凍結(jié)，氣動(dòng)裝置運(yùn)行結(jié)束后，就應(yīng)開(kāi)啟放水閥門(mén)將冷凝水排放。補(bǔ)充潤(rùn)滑油時(shí)，要檢查油霧器中油的質(zhì)量和滴油量是否符合要求。此外，點(diǎn)檢還應(yīng)包括檢查供氣壓力是否正常，有無(wú)漏氣現(xiàn)象等。氣動(dòng)元件的定檢。主要內(nèi)容是徹底處理系統(tǒng)漏氣現(xiàn)象。例如更換密封元件，處理管接頭或連接螺釘松動(dòng)，定期檢驗(yàn)測(cè)量?jī)x表、安全閥和壓力繼電器等。氣動(dòng)元件的定檢見(jiàn)表2-4-1氣缸1.活塞桿與端蓋之間是否漏氣2.活塞桿是否劃傷3.管接頭配管是否松動(dòng)損傷4.氣缸動(dòng)作時(shí)有無(wú)異常聲音5.緩沖效果是否符合要求電磁閥1.電磁閥外殼溫度是否過(guò)高2.電磁閥動(dòng)作時(shí)閥芯工作是否正常3.氣缸行程到末端時(shí)，通

49、過(guò)檢查閥的排氣口是否有漏氣來(lái)確診電磁閥是否漏氣4.緊固螺栓及管接頭是否松動(dòng)5.電壓是否正常，電線是否損傷6.通過(guò)檢查排氣口是否被油潤(rùn)濕或排氣是否會(huì)在白紙上留下油污斑點(diǎn)來(lái)判斷潤(rùn)滑是否正常油霧器1油杯油量是否足夠，潤(rùn)滑油是否變色，渾濁，油杯底部是否沉積有灰塵和水2.滴油量是否足夠，潤(rùn)滑油是否變色，渾濁減壓閥1.壓力表讀數(shù)是否在規(guī)定范圍內(nèi)2.調(diào)壓閥蓋火鎖緊螺母是否鎖緊3.有無(wú)漏氣過(guò)濾器1.儲(chǔ)水杯中是否積存冷凝水2.濾芯是否應(yīng)該清洗或更換3.冷凝水排放閥是否可靠溢流閥及壓電繼電器1.在調(diào)定壓力下動(dòng)作是否可靠2.校驗(yàn)合格后是否有鉛封或鎖緊3.電線是否損傷，絕緣是否合格3.自動(dòng)排屑裝置（1）自動(dòng)排屑裝置在

50、數(shù)控機(jī)床上的作用 數(shù)控銑床的工件安裝在工作臺(tái)上，切屑不能直接落入排屑裝置，故往往需要大量切削液沖刷，或壓縮空氣吹掃等方法使切屑進(jìn)入排屑槽，然后再回收切削液并排出切屑。自動(dòng)排屑裝置是一種具有獨(dú)立功能的附件，隨著數(shù)控機(jī)床技術(shù)的發(fā)展，它的工作可靠性和自動(dòng)化程度不斷提高，并逐步趨向標(biāo)準(zhǔn)化和系列化。數(shù)控機(jī)床自動(dòng)排屑裝置的結(jié)構(gòu)和工作形式應(yīng)根據(jù)機(jī)床的種類(lèi)、規(guī)格、加工工藝特點(diǎn)、工件的材料和使用的切削液種類(lèi)等來(lái)選擇。（2）典型自動(dòng)排屑裝置 自動(dòng)排屑裝置的種類(lèi)繁多，下面是幾種常見(jiàn)自動(dòng)排屑裝置：平板鏈?zhǔn)阶詣?dòng)排屑裝置 平板鏈?zhǔn)阶詣?dòng)排屑裝置以滾動(dòng)鏈輪牽引鋼制平板鏈帶在封閉箱中運(yùn)轉(zhuǎn)，加工中的切屑落在連帶上被帶出機(jī)床。這種

51、裝置能排除各種形狀的切屑，適應(yīng)性強(qiáng)，各類(lèi)機(jī)床都能采用。在車(chē)床上使用時(shí)，多余機(jī)床切削液箱合為一體，以簡(jiǎn)化機(jī)床結(jié)構(gòu)。刮板式自動(dòng)排屑裝置 刮板式自動(dòng)排屑裝置的傳動(dòng)原理與平板鏈?zhǔn)交鞠嗤?，只是鏈板不同，它帶有刮板鏈板。這種裝置常用于傳送各種材料的短小切屑，排屑能力強(qiáng)。因負(fù)載大故需采用較大功率的電機(jī)。螺旋式自動(dòng)排屑裝置 螺旋式自動(dòng)排屑裝置是利用電動(dòng)機(jī)經(jīng)減速裝置，驅(qū)動(dòng)安裝在溝槽中的一根長(zhǎng)螺旋桿進(jìn)行工作的。螺旋桿轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，溝槽中的切屑既有螺旋桿推動(dòng)連續(xù)向前運(yùn)動(dòng)，最終排入切屑收集箱。螺旋桿有兩種結(jié)構(gòu)型式，一種使用扁鋼條卷成螺旋彈簧狀；另一種是在軸上含有螺旋型鋼板。這種裝置占據(jù)空間小，適于安裝在機(jī)床與立柱間空隙狹

52、小的位置上。螺旋式自動(dòng)排屑裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，排屑性能良好，但只適合沿水平或小角度傾斜的直線方向排屑，不能大角度傾斜，提升或轉(zhuǎn)向排屑。傾斜式床身及切屑傳送帶自動(dòng)排屑裝置 為防止切屑滯留在滑動(dòng)面上，床體上的床身傾斜布置，加工中的切屑落到傳送帶上被帶出機(jī)床。傾斜式床身及切屑傳送帶自動(dòng)排屑裝置廣泛應(yīng)用于中小型數(shù)控車(chē)床。旋轉(zhuǎn)式交換工作臺(tái)自動(dòng)排屑裝置 旋轉(zhuǎn)式交換工作臺(tái)自動(dòng)排屑裝置是一種包含切屑清理、清掃工作臺(tái)、工作臺(tái)自動(dòng)交換功能的旋轉(zhuǎn)式交換工作臺(tái)自動(dòng)排屑系統(tǒng)。案例分析案例一 數(shù)控銑床排屑困難，電動(dòng)機(jī)過(guò)載報(bào)警。（1） 故障分析 該數(shù)控銑床采用螺旋式排屑器，加工中的切屑沿著床身的斜面落到螺旋式排屑器所在的溝槽中，

53、螺旋桿轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，溝槽中的切屑既有螺旋桿推動(dòng)連續(xù)向前運(yùn)動(dòng)，最終排入切屑收集箱。機(jī)床設(shè)計(jì)時(shí)為了在提升過(guò)程中將廢屑中的切削液分離出來(lái)，在排屑器排口處安裝一直徑160mm長(zhǎng)350mm的圓筒形排屑口，排屑口向上傾斜30º。機(jī)床是運(yùn)行時(shí)，大量切屑阻塞在排屑口，電動(dòng)機(jī)過(guò)載報(bào)警。（2） 故障定位 故障原因是切屑在提升過(guò)程中，受到圓筒形排屑口內(nèi)壁的摩擦，相互擠壓，集結(jié)在圓筒形排屑口內(nèi)。（3） 故障排除 將圓筒形排屑口改為喇叭形排屑口后，錐角大于摩擦角，故障排除。案例二 某數(shù)控龍門(mén)銑床，用右面垂直刀架銑產(chǎn)品時(shí)，發(fā)現(xiàn)工件表面粗糙達(dá)不到預(yù)定的精度要求。（1） 故障分析及定位 把查找故障的注意力集中在檢查右垂直

54、刀架主軸箱內(nèi)各部滾動(dòng)軸承（尤其是主軸的前后軸承）的精度上，但出乎意料的是各部滾動(dòng)軸承均正常；后來(lái)經(jīng)過(guò)研究分析及細(xì)致的檢查發(fā)現(xiàn)，是工作臺(tái)螺桿及固定在工作臺(tái)下部的螺母條這一傳動(dòng)副提供潤(rùn)滑油的4根管基本上不供油。（2） 故障排除 經(jīng)調(diào)解布置在床身上的控制這四根油管出油量的4個(gè)針型節(jié)流閥，使?jié)櫥凸芰髁空：?，故障消除。案例?XK5040數(shù)控銑床Z軸液壓轉(zhuǎn)矩放大器伺服閥經(jīng)拆卸檢查再裝上后控制失靈，不是直接給油快速運(yùn)動(dòng)，就是打不開(kāi)油路，沒(méi)有進(jìn)給。（1） 故障分析及定位 XK5040數(shù)控銑床是北京第一機(jī)械廠20世紀(jì)70年代的產(chǎn)品。1988年由西安慶安公司用MNCZ-80改造了原數(shù)字控制柜，保留了功效部分

55、及步進(jìn)液壓轉(zhuǎn)矩放大器。此步進(jìn)液壓轉(zhuǎn)矩放大器經(jīng)過(guò)近20年的使用，特別是Z軸，負(fù)載最大，出現(xiàn)了隨動(dòng)超差及帶不動(dòng)現(xiàn)象，交由機(jī)修車(chē)間進(jìn)行機(jī)械修理。當(dāng)把伺服閥桿裝在前端接通油路時(shí)，液動(dòng)機(jī)在氣動(dòng)液壓馬達(dá)后，就直接帶動(dòng)絲杠快速前進(jìn)。拆下重裝，將伺服閥桿裝在關(guān)閉油路的位置后再裝上，液動(dòng)機(jī)又不能開(kāi)啟了，步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)打不開(kāi)伺服閥口。機(jī)修人員要求電修人員幫助解釋這樣一個(gè)問(wèn)題，既然閥口的開(kāi)啟、開(kāi)啟時(shí)間、開(kāi)啟量由步進(jìn)電動(dòng)機(jī)控制，那么絲杠控制的伺服閥的關(guān)閉運(yùn)動(dòng)伺服也應(yīng)有步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的反轉(zhuǎn)來(lái)關(guān)閉。電修人員從電的知識(shí)認(rèn)為，步進(jìn)電動(dòng)機(jī)只在需要正轉(zhuǎn)的時(shí)候發(fā)正轉(zhuǎn)脈沖序列，需要反轉(zhuǎn)的時(shí)候發(fā)反轉(zhuǎn)脈沖序列，不發(fā)脈沖的時(shí)候就停止，不存在

56、停止運(yùn)動(dòng)時(shí)關(guān)閉閥口的反向運(yùn)動(dòng)。從機(jī)械裝配圖上也很難看清這種關(guān)系。XK5040數(shù)控銑床的Y軸X軸是與Z軸同樣結(jié)構(gòu)的不僅液壓轉(zhuǎn)矩放大器，可以通過(guò)觀察處在正常狀態(tài)的液壓伺服閥干來(lái)找到問(wèn)題的答案。這次特別小心，記住了原始位置，做好了必要的記號(hào)，拆下X軸伺服閥后首先發(fā)現(xiàn)伺服閥桿既不在前端，也不是在后端而是在中間位置。再用煙吹油路進(jìn)口，發(fā)現(xiàn)它現(xiàn)在與哪一個(gè)孔都不通，但只要輕輕的一旋閥桿，向前，接通的是正向油路；向后，接通的是反向油路，靈敏度極高，但是關(guān)閉靠什么？在確定了程序中不會(huì)關(guān)閉脈沖后，仔細(xì)觀察伺服閥桿與液動(dòng)機(jī)的鏈接，發(fā)現(xiàn)二者之間是靠十字頭相接的。那么步進(jìn)電動(dòng)機(jī)一旦停止運(yùn)動(dòng)，液動(dòng)機(jī)內(nèi)油的反壓力就能通過(guò)十字頭給伺服閥桿一個(gè)反轉(zhuǎn)矩。由于步進(jìn)電動(dòng)機(jī)不動(dòng)，是伺服閥桿產(chǎn)生一個(gè)反運(yùn)動(dòng)，加上伺服閥桿的高靈敏度，馬上就關(guān)閉了這開(kāi)啟的閥口。正常運(yùn)動(dòng)的時(shí)候，步進(jìn)電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩