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數控卷板機維修實例

發布時間：2020/1/2

　　　　　　　　數控卷板機維修實例
　　實例介紹數控卷板機發生故障后的處理流程。首先，調查故障現場，如表4所列。
　　　表4 故障現場調查實例

序號	現場調查內容	主要調查事項
l	機床及運轉情況	①S3／3TA一242數控車床，采用日本FANUC 3T系統，采用直流伺服驅動裝置，坐標軸采用直流伺服電機； ②兩軸兩聯動，主軸采用四檔八級變速齒輪箱進行主軸八級變速，現已將主軸部分改造為變頻器帶動普通三相異步電機； ③在機床發生故障前沒有做過其他維修，并且沒有發生其他不正常現象
2	故障現象與種類	①該數控機床系統在自動加工過程中出現01#報警； ②故障發生時機床開機2h，發生報警后機床處于伺服無準備狀態； ③各機床軸停止運動
3	報警信息情況	機床出現0l塒匪警，為1軸或2軸過載信號接通，檢測到伺服變壓器、放大器、電機過熱
4	故障時間及頻率	①故障發生時機床開機2h； ②故障是偶然發生，在發生該故障之前沒有發生過同類故障； ③數控機床旁邊其他機械設備工作均正常，重復出現的故障應與外界因素無關； ④該故障不是在特定方式下產生； ⑤在發生故障前，加工程序及進刀速度等數據沒有做過更改，非人為錯誤
5	外界狀況	正常
6	機床與系統接線情況	正常
7	CNC裝置外觀檢查	正常
8	加工精度情況	不能正常加工

　　第二步，根據故障現場調查情況，分析故障原因。本故障出現01#報警，是過熱報警，根據報警分析故障原因，如表5所列。
　　　表5 故障原因分析

可能故障部位	報警原理	故障原因分析
伺服變壓器	伺服變壓器的過熱信號是由變壓器繞組內的熱偶開關檢測，當伺服變壓器繞組的溫度超過規定值時，伺服變壓器內部的熱偶開關動作，信號通過伺服放大器傳遞給系統，通過系統發出01#過熱報警	①伺服變壓器本身故障，匝間短路、絕緣老化等故障； ②變壓器熱偶檢測開關不良或斷線故障； ③伺服變壓器接線不良
伺服放大器	伺服放大器具有過熱檢測信號，該信號由放大器內部的逆變模塊發出，當放大器的逆變器的逆變塊溫度超過規定值時，通過PWM指令傳遞給系統．通過系統發出01#過熱報警	①伺服放大器本身故障； ②系統控制信號與伺服放大器連接電纜接觸不良； ③伺服放大器外部熱保護線路及元器件故障(該機床外接伺服變壓器熱偶檢測開關)
伺服電機	伺服電機的過熱信號是由伺服電機定子繞組的熱偶開關檢測的，當伺服電機的溫度超過規定值時，電機的熱偶開關動作，通過伺服電機的串行編碼器電纜傳遞給系統，通過系統發出01#過熱報警	①機械傳動故障引起的電機過載； ②切削條件引起的過載； ③電機本身不良； ④系統參數整定不良

　　第三步，故障診斷，定位故障源。
　　由于該卷板機床為過熱報警，可先對兩個軸的伺服變壓器及電機進行溫度測量。測量溫度的方法為停電用手試測，發現X軸伺服變壓器和伺服電機溫度都高，說明故障出現在x軸，同時伺服變壓器和伺服電機都有發生過熱故障的可能。
　　在卷板機床停電狀態下，用萬用表對伺服變壓器及伺服電機的熱偶檢測開關進行電阻值測量。測量結果為伺服變壓器熱偶檢測開關電阻接近0，伺服電機的熱偶檢測開關為斷路狀態。說明伺服電機的溫度超過規定值，同時檢測伺服變壓器輸出電壓正常，三相電流過大。因此可以判斷為伺服放大器及伺服電機的故障。故障原因可能為切削條件引起的過載、機械傳動故障引起的電機過載、伺服放大器本身故障或電機本身不良。
　　該卷板機床在發生故障前加工程序及進刀速度等數據沒有做過更改，在卷板機床發生故障前沒有做過其他維修，并且沒有發生其他不正常現象。對卷板機床加工程序及工件進行檢查后沒有發現問題，根據數控卷板機維修方法中的“先機械后電氣”原則，先對卷板機床機械部分進行檢查。由于該數控卷板機其床身為斜床身，x軸電機帶有制動抱閘。檢查方法為將x軸抱閘接通電源將其釋放(做好X軸自由下沉的安全措施)。轉動X軸絲桿，結果絲桿沒有異常現象，因此排除機械故障。對于伺服放大器與伺服電機故障，采用元器件替換法進行判斷。由于該卷板機床x軸和z軸伺服放大器相同，將兩個放大器進行了調換后故障依舊出現在x軸，由此排除伺服放大器故障。由于該卷板機床伺服采用直流伺服驅動，對于直流伺服電機常見故障主要為炭刷粉末引起換向器短路、炭刷接觸不上或接觸不良等。將炭刷拆下進行更換，同時用皮老虎清理換向器表面后故障依舊再現。將伺服電機從卷板機床拆下，釋放抱閘用手旋轉電機，感覺電機有一定阻力，判斷為電機問題，將電機解體后發現電機端部軸承由于長時間工作而造成損壞。
　　第四步，排除故障并逐級上電調試。
　　該卷板機床故障部位為直流伺服電機，排除故障方法為更換伺服電機，但由于該直流伺服電機無備件，采購電機周期需要幾個月，因此對電機進行維修，用同參數軸承對電機軸承進行了更換。
　　在上電調試前對線路進行逐級檢查，包括伺服變壓器電源的檢查、伺服放大器電源的檢查、電機對地絕緣的檢查。在送電調試過程中觀察是否出現異常現象，當發生異常現象時根據實際情況應迅速關斷電源。經先手動后自動的方式調試后卷板機床運行正常，故障被排除。
　　第五步，制作維修記錄。
　　通過該卷板機床在發生01#報警后，從故障現場的調查開始，直到故障排除后的整個過程進行了詳細的記錄，見表2—60
　　　表6維修記錄

設備描述	S3／3TA一242數控車床、FANUC 3T系統
故障現象描述	在自動加工過程中出現01#報警，故障發生時機床開機2h，發生報警后機床處于伺服無準備狀態。各機床軸停止運動
診斷方法摘要	1軸或2軸過載信號接通，檢測到伺服變壓器、放大器、電機過熱： ①x軸伺服變壓器和伺服電機溫度經測量溫度高，判斷故障出現在x軸； ②伺服電機的熱偶檢測開關為斷路狀態，檢測伺服變壓器輸出電壓正常、三相電流偏大，判斷為伺服放大器或伺服電機故障； ③采用“先機械后電氣”法，將x軸抱閘接通電源將其釋放，結果絲桿沒有異常現象，排除機餓故障； ④采用元器件替換法，調換蓋軸和z軸伺服放大器，故障依舊，由此排除伺服放大器故障； ⑤直流伺服電機炭刷拆下進行更換，同時用皮老虎清理換向器表面后故障依舊出現； ⑥伺服電機從機床拆下，釋放抱閘用手旋轉電機，感覺電機有一定阻力，判斷電機問題； ⑦將電機解體發現電機端部軸承由于長時間工作而造成損壞
設備描述	S3／3TA一242數控車床、FANUC 3T系統
診斷結論	伺服電機由于長時間工作而造成軸承損壞
維修方案簡述	更換伺服電機，但由于該直流伺服電機無備件，采購電機周期需要幾個月，因此對電機進行維修，用同參數軸承對電機軸承進行了更換
維修過程摘要	用同參數軸承對電機軸承進行了更換

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主要產品:卷板機,液壓機,剪板機,折彎機,油壓機等機床

數控卷板機維修實例