FANUC 0T數(shù)控系統(tǒng)工作數(shù)小時后出現(xiàn)劇烈振動的故障

FANUC 0T數(shù)控系統(tǒng)工作數(shù)小時后出現(xiàn)劇烈振動的故障維修
故障現(xiàn)象：某采用FANUC 0T數(shù)控系統(tǒng)的數(shù)控車床，開機(jī)時全部動作正常，伺服進(jìn)給系統(tǒng)高速運動平穩(wěn)、低速無爬行。加工的零件精度全部達(dá)到要求。當(dāng)機(jī)床正常工作5~7h后（時間不定），Z軸出現(xiàn)劇烈振蕩，CNC報警，機(jī)床無法正常工作。這時，即使關(guān)機(jī)再起動，只要手動或自動移動Z軸，在所有速度范圍內(nèi)，都發(fā)生劇烈振蕩。但是，如果關(guān)機(jī)時間足夠長（如：第二天開機(jī)），機(jī)床又可以正常工作5~7h，并再次出現(xiàn)以上故障，如此周期性重復(fù)。
分析與處理過程：該機(jī)床X、Z分別采用FANUC 5、10型AC伺服電動機(jī)驅(qū)動，主軸采用FANUC 8S AC主軸驅(qū)動，機(jī)床帶液壓夾具、液壓尾架和15把刀的自動換刀裝置，全封閉防護(hù)，自動排屑。因此，控制線路設(shè)計比較復(fù)雜，機(jī)床功能較強(qiáng)。
根據(jù)以上故障現(xiàn)象，首先從大的方面考慮，分析可能的原因不外乎機(jī)械、電氣兩個方面。在機(jī)械方面，可能是由于貼塑導(dǎo)軌的熱變形、脫膠，滾珠絲杠、絲杠軸承的局部損壞或調(diào)整不當(dāng)?shù)仍蛞鸬姆蔷鶆蛐载?fù)載變化，導(dǎo)致進(jìn)給系統(tǒng)的不穩(wěn)定。在電氣方面，可能是由于某個元器件的參數(shù)變化，引起系統(tǒng)的動態(tài)性改變，導(dǎo)致系統(tǒng)的不穩(wěn)定等等。
鑒于本機(jī)床采用的是半閉環(huán)伺服系統(tǒng)。為了分清原因，維修的第一步是松開Z軸伺服電動機(jī)和滾珠絲杠之間的機(jī)械聯(lián)接，在Z軸無負(fù)載的情況下，運行加工程序，以區(qū)分機(jī)械、電氣故障。經(jīng)試驗發(fā)現(xiàn)：故障仍然存在，但發(fā)生故障的時間有所延長。因此，可以確認(rèn)故障為電氣原因，并且和負(fù)載大小或溫升有關(guān)。
由于數(shù)控機(jī)床伺服進(jìn)給系統(tǒng)包含了CNC、伺服驅(qū)動器、伺服電動機(jī)等三大部分，為了進(jìn)一步分清原因，維修的第二步是將CNC的X軸和Z軸的速度給定和位置反饋互換（CNC的M6與M8、M7與M9互換），即：利用CNC的X軸指令控制機(jī)床的Z軸伺服和電動機(jī)運動，CNC的Z軸指令控制機(jī)床的X軸伺服和電動機(jī)運動，以判別故障發(fā)生在CNC或伺服。經(jīng)更換發(fā)現(xiàn)，此時CNC的Z軸（帶X軸伺服及電動機(jī)）運動正常，但X軸（帶Z軸伺服及電動機(jī)）運動時出現(xiàn)振蕩。據(jù)此，可以確認(rèn)故障在Z軸

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