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在大隈數控機床維修過程中, 有時會遇到一些比較特殊的故障, 例如: 有的機床在剛開機時, 系統和機床工作正常。但是, 當工作一段時間后, 將出現某一故障。這種故障有的通過關機后得以清除, 有的必須經過關機較長的時間后, 機床才能重新工作。此類故障常常被人們稱為“軟故障"。由于此類故障的不確定性和發生故障的隨機性 , 使得機床時好時壞 , 這給檢查、測量帶來了相當的困難。維修人員必須具備較高的業務水平和豐富的實踐經驗 , 仔細分析故障現象 , 才能判定故障原因 , 并加以解決。下面是筆者在數控機床維修中一起比較典型的“ 軟故障"維修事例 , 現將故障現象、維修過程及分析思路介紹如下 , 供同行參考。

無錫悅誠科技維修范圍有哪些？我們是一家專業維修大隈OKUMA數控系統的服務型企業。如OPS 5000系統，OPS 7000系統，OPS P700、OPS P200、OPS P300、OPS P700、OPS U系列、OPS E系列的各種故障報警都能準確判斷后輕松解決。大隈系統軟件維護：系統參數丟失后恢復，參數調整。大隈系統配件維修：伺服大隈驅動器維修，電源維修，電機維修，VAC驅動單維修，POS維修，大隈電路板維修。維修師傅技術水平如何？有著十多年系統維修經驗，精通大隈系統，發那科系統，西門子系統電氣結構和工作原理，維修經驗豐富，十多年下來維修過上萬塊系統電路板，各種疑難雜癥都遇到過。維修費用，維修周期是多少？我們都是先根據客戶提供的故障信息，初步判斷系統哪部分壞了，寄修或送修，上檢測平臺檢測電路板哪些元器件損壞，根據實際情況報價給客戶，如需要維修，也會在一至兩天內維修好，提供測試視頻給客戶后發出。維修后的設備有保障嗎？維修的設備都貼有保修標簽，如同一故障質保三個月。

該大隈機床發生的故障現象為 : 機床開機時全部動作正常 , 伺服進給系統高速運動平穩、低速無爬行 , 加工的零件 精度全部達到要求。當機床正常工作 5-7h 后 ,Z 軸出現劇烈振蕩 ,CNC 報警 , 機床無法正常工作。這時 , 即使關機再啟動 , 只要手動或自動移動 Z 軸 , 在所有速度范圍內 , 都發生劇烈振蕩。但是 , 如果關機時間足夠長 , 機床 又可以正常工作 5-7h, 并再次出現以上故障 , 如此周期性重復。

故障初步分析根據以上故障現象 , 分析其原因不外乎與 Z 軸有關的機械、電氣兩個方面。在機械方面 , 可能是由于貼塑導軌的熱變形、脫膠 , 滾珠絲杠、絲杠軸承的局部損壞或調整不當等原因引起的非均勻性負載變化 , 導致進給系統的不穩定。在電氣方面, 可能是由于某個元件的參數變化 , 引起系統的動態特性改變, 導致系統的不穩定等。

鑒于本機床采用的是半閉環伺服系統, 為了分清原因, 維修的第一步是松開 Z 軸伺服電動機和滾珠絲杠之間的機械聯接。在 Z 軸無負載的情況下, 運行加工程序 , 以區分機械、電氣故障。經試驗發現 : 故障仍然存在, 但發生故障的時間有所延長。因此, 可以確認故障為電氣原因 , 并且和負載大小或溫升有關。

由于數控機床伺服進給系統包含了 CNC 、伺服驅動器、伺服電動機三大部分, 為了進一步分清原因, 維修的第二步是將 CNC 的 X 軸和 Z 鈾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 軸指令控制機床的 Z 軸伺服和電動機運動 ,CNC 的 Z 軸指令控制機床的 X 軸伺服和電動機運動 , 以判別故障發 生在 CNC 或伺服。經更換發現 , 此時 CNC 的 Z 軸 ( 帶 X 軸伺服及電動機 ) 運動正常 , 但 X 軸 (帶 Z 軸伺服及電動機)運動時出現振蕩。據此,可以確認: 控制 Z 軸的 CNC 正常, 故障在 Z 軸伺服驅動或伺服電動機上。

考慮到該機床 X 、 Z 軸采用的是同系列的 AC 伺服驅動 , 其伺服 PCB 板型號和規格相同 , 為了進一步縮小檢查范圍 , 維修的第三步是在恢復第二步 CNC 和 X 、 Z 伺服間的正常連接后 , 將 X 、 Z 的 PCB 板經過調整設定后互換。經互換發現 , 這時 X 軸工作仍然正常 ,Z 軸故障依舊。可見 ,Z 軸的 PCB 板正常。

根據以上試驗和檢查 , 可以確認故障是由于 Z 軸伺服主回路或伺服電動機的不良而引起的。但由于 X 、 Z 電動機的規格相差較大 , 現場無相同型號的伺服驅動和電動機可供交換。考慮到伺服主電路和伺服電動機的結構相對比較簡單 , 故采用了原理分析法再進行了以下檢查。