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伺服電機(jī)常見故障分析與處理

檢測器件是數(shù)控機(jī)床伺服系統(tǒng)的重要組成部分，用以檢測各控制軸的位移和速度，在實(shí)際使用中，由于磨損和污染，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)檢測器件故障，造成伺服電機(jī)系統(tǒng)無法驅(qū)動(dòng)機(jī)床正常運(yùn)行。

機(jī)械運(yùn)動(dòng)異常快速(飛車)

此類故障，應(yīng)在檢查位置控制單元和速度控制單元的同時(shí)，還應(yīng)檢查：①脈沖編碼器接線是否錯(cuò)誤；②脈沖編碼器聯(lián)軸節(jié)是否損壞；③檢查測速發(fā)電機(jī)端子伺服電機(jī)是否接反和勵(lì)磁信號線是否接錯(cuò)。

數(shù)控機(jī)床維修之伺服進(jìn)給系統(tǒng)問題修復(fù)問題

伺服電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)　　當(dāng)速度、位置控制信號未輸出、或者使能信號（即伺服允許信號，一般為DC 24V繼電器線圈電壓）未接通以及進(jìn)給驅(qū)動(dòng)單元故障都會(huì)造成此故障。為了進(jìn)一步驗(yàn)證，維修時(shí)在記錄了原調(diào)整值的前提下，將以上參數(shù)進(jìn)行了重新調(diào)節(jié)與試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)故障依然存在，證明了判斷的正確性。此時(shí)應(yīng)測量數(shù)控裝置的指令輸出端子的信號是否正常，通過CRT觀察I/O狀態(tài)，分析機(jī)床 PLC梯形圖（或流程圖），以確定進(jìn)給軸的啟動(dòng)條件，觀察如潤滑、冷卻等是否滿足。如是進(jìn)給驅(qū)動(dòng)單元故障則用交換法，可判斷出相應(yīng)單元是否有故障。

為了深入了解引起故障的根本原因，維修時(shí)作了以下分析與試驗(yàn)：

1)在伺服驅(qū)動(dòng)器主回路斷電的情況下，手動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)電動(dòng)機(jī)軸，檢查系統(tǒng)顯示，發(fā)現(xiàn)無論電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)，系統(tǒng)顯示器上都能夠正確顯示實(shí)際位置值，表明位置編碼器的CW CCW信號輸出正確

2)由于本機(jī)床Z軸絲杠螺距為10mm，只要Z軸移動(dòng)5mm左右即發(fā)生振動(dòng)，因此，故障原因可能與電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的實(shí)際位置有關(guān)，即脈沖編碼器的轉(zhuǎn)子位置檢測信號C1、C2、C4、C8信號存在不良。FBAL是脈沖編碼器連接出錯(cuò)報(bào)警，出現(xiàn)報(bào)警的原因通常有以下幾種：①編碼器電纜連接不良或脈沖編碼器本身不良。考慮到Z軸可以正常移動(dòng)5mm左右，相當(dāng)于電動(dòng)機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)動(dòng)180o，因此，進(jìn)一步判定故障的部位是轉(zhuǎn)子位置檢測信號中的C8存在不良,取下脈沖編碼器后，根據(jù)編碼器的連接要求，在引腳N/T、J/K上加入DC5V后，旋轉(zhuǎn)編碼器軸，利用萬用表測量C1、C2、C4、C8，發(fā)現(xiàn)C8的狀態(tài)無變化，確認(rèn)了編碼器的轉(zhuǎn)子位置檢測信號C8存在故障,進(jìn)一步檢查發(fā)現(xiàn)，編碼器內(nèi)部的C8輸出驅(qū)動(dòng)集成電路已經(jīng)損壞；更換集成電路，重新安裝編碼器，調(diào)整轉(zhuǎn)子角度后，機(jī)床恢復(fù)正常。

軸承故障：軸承松動(dòng)是發(fā)那科伺服電機(jī)故障的開始。當(dāng)軸承開始松動(dòng)時(shí)，振動(dòng)會(huì)傳播到其他組件。沒有適當(dāng)?shù)妮S承潤滑，零件會(huì)很快磨損。波動(dòng)甚至?xí)谳S承滾道上產(chǎn)生凹痕，通常在滾子或滾珠間隔處。

基礎(chǔ)松動(dòng)：將電機(jī)松散地固定在其安裝座上時(shí)，它會(huì)使振動(dòng)對軸承造成更多損壞。安裝不當(dāng)會(huì)導(dǎo)致安裝座和其他電機(jī)組件的磨損和疲勞。如果沒有人檢查螺栓的基礎(chǔ)，則可能會(huì)對電機(jī)的絕緣造成機(jī)械損壞，從而導(dǎo)致材料腐蝕，剝落或。

磨損：電機(jī)的滾子或滾珠軸承，齒輪或傳動(dòng)帶的普遍磨損會(huì)引起振動(dòng)。當(dāng)滾子軸承座圈出現(xiàn)車轍時(shí)，每次在凹坑區(qū)域上行駛時(shí)，軸承都會(huì)產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)。齒輪齒或傳動(dòng)皮帶的老化也會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)。