【廣告】
故障現(xiàn)象:主軸在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中出現(xiàn)無規(guī)律的振動或轉(zhuǎn)動。
原因分析:主軸伺服系統(tǒng)受電磁、供電線路或信號傳輸干擾的影響,主軸速度指令
信號或反饋信號受到干擾,主軸伺服系統(tǒng)誤動作。
檢查方法:另主軸轉(zhuǎn)速指令信號為零,調(diào)整零速平衡電位計(jì)或漂移補(bǔ)償量參數(shù)值,
觀察是否因系統(tǒng)參數(shù)變化引起故障。若調(diào)整后仍不能消除該故障,則多為外界干擾
信號引起主軸伺服系統(tǒng)誤動作。
采取動作:電源進(jìn)線端加裝電源凈化裝置,動力線和信號線分開,布線要合理,信
號線和反饋線要求屏蔽,接地線要可靠。
故障現(xiàn)象:
經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床主軸一般采用變頻控制,使用外置光短編碼器配合機(jī)床
進(jìn)行螺紋加工,在加工時產(chǎn)生亂牙。
故障分析:
主要原因多時光電編碼器與CNC裝置的電纜接觸不良,光電編碼器器損壞、觀點(diǎn)編碼器與彈性聯(lián)軸器連接松動或者其他原因。電焊修補(bǔ)將磨損的軸須部位,先在車床上粗車一刀,然后采用手工電焊,把軸焊到一定尺寸,在機(jī)床上直接加工到圖紙要求的尺寸。先從電器和信號連接線等方面進(jìn)行檢查。檢查光編碼器與CNC裝置之間的連接線和 5電源是正常的:在主軸通電旋轉(zhuǎn)后,用示波器測量光短編碼器的A相和B相辨向輸出端,該波形信號沒后正常的辨向脈沖輸出。關(guān)掉主軸電源,通過手動旋轉(zhuǎn)主軸,再用示波器測量光電編碼器的辨向脈沖信號,發(fā)現(xiàn)光短編碼器的辨向信號是正常的。所以確定故障原因是電氣干擾,判斷干擾來自主軸調(diào)速所使用的變頻器。
單列、雙列圓柱滾子軸承在高速性能方面均劣于角接觸球軸承。角接觸軸承是具有接觸角的軸承,可以看出圓錐滾子軸承。在高速加工中間上,由于切削速度的大幅度提高,自動換刀裝置和刀庫的配置要思量盡大概收縮換刀時間,從而和高速切削的機(jī)床相共同。接觸角越大軸向剛度越好,但因?yàn)榍蚺c滾道之間的陀螺滑動和自旋滑動也大,因此發(fā)熱也會增加。為了提高速度性能,方法是減小球的大小(或質(zhì)量)改變溝道的曲率系數(shù),以減小球的離心力,降低高速運(yùn)轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的內(nèi)部載荷,同時增加球的數(shù)量以提高剛性。作為高速主軸軸承材料,陶瓷(Si3N4)有以下優(yōu)點(diǎn):高速旋轉(zhuǎn)時滾動體產(chǎn)生的離心力小,重量輕。由于密度比軸承鋼小。旋轉(zhuǎn)力矩可以減小,因此可以降低溫升,提高壽命。良好的導(dǎo)熱性使陶瓷材料的滾動體在高速運(yùn)轉(zhuǎn)時不易與金屬產(chǎn)生粘著。熱膨脹小,滾動體與內(nèi)圈接觸時不易發(fā)生預(yù)緊力增加而導(dǎo)致游隙減小。軸承的變形小,由于硬度高、剛性好。主軸的剛性也得到提高。綜上所述,因此,采用陶瓷資料(Si3N4)作為滾動體,與軸承鋼滾動體相比速度可提高約255%壽命可提高約3倍。
電主軸通常采用動靜壓式軸承、復(fù)合陶瓷軸承或電磁懸浮軸承。關(guān)掉主軸電源,通過手動旋轉(zhuǎn)主軸,再用示波器測量光電編碼器的辨向脈沖信號,發(fā)現(xiàn)光短編碼器的辨向信號是正常的。動靜壓模式軸承具有很高的剛度和阻尼,能大幅度提高加工效率、加工質(zhì)量、延長其刀具壽命、降低加工成本,這種軸承壽命多半無限長。復(fù)合陶瓷軸承目前在電主軸單元中應(yīng)用較多,這種軸承滾動體使用熱壓Si3N4陶瓷球,軸承套圈仍為鋼圈,標(biāo)準(zhǔn)化程度高,對機(jī)床結(jié)構(gòu)改動小,易于維護(hù)。電磁懸浮軸承高速性能好,精度高,容易實(shí)現(xiàn)診斷,但是由于電磁測控系統(tǒng)復(fù)雜,這種軸承價格十分昂貴,而且長期居高不下,至今沒有得到廣泛應(yīng)用。電主軸是電動機(jī)與主軸融合在一起的產(chǎn)物,電動機(jī)的轉(zhuǎn)子即為主軸的旋轉(zhuǎn)部分,理論上可以把電主軸看作一臺高速電動機(jī)。