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主軸高速出現(xiàn)異常振動的故障維修

故障現(xiàn)象：配套某系統(tǒng)的數(shù)控車床，當(dāng)主軸在高速（3000r/min以上）旋轉(zhuǎn)時，機(jī)床出現(xiàn)異常振動。

分析與處理過程：數(shù)控機(jī)床的振動與機(jī)械系統(tǒng)的設(shè)計、安裝、調(diào)整以及機(jī)械系統(tǒng)的固有頻率、主軸驅(qū)動系統(tǒng)的固有頻率等因素有關(guān)，其原因通常比較復(fù)雜。

但在本機(jī)床上，由于故障前交流主軸驅(qū)動系統(tǒng)工作正常，可以在高速下旋轉(zhuǎn)；且主軸在超過3000r/min時，在任意轉(zhuǎn)速下振動均存在，可以排除機(jī)械共振的原因。

檢查機(jī)床機(jī)械傳動系統(tǒng)的安裝與連接，未發(fā)現(xiàn)異常，且在脫開主軸與機(jī)床主軸的連接后，從控制面板上觀察主軸轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩或負(fù)載電流值顯示，發(fā)現(xiàn)其中有較大的變化，因此初步可以判定故障在主軸驅(qū)動系統(tǒng)的電氣部分。

經(jīng)仔細(xì)檢查機(jī)床的主軸驅(qū)動系統(tǒng)連接，*終發(fā)現(xiàn)該機(jī)床的主軸驅(qū)動器的接地線連接不良，將接地線重新連接后，機(jī)床恢復(fù)正常。

伺服進(jìn)給系統(tǒng)的要求1、調(diào)速范圍寬伺服驅(qū)動器2、定位精度高3、有足夠的傳動剛性和高的速度穩(wěn)定性4、快速響應(yīng)，無超調(diào)為了保證生產(chǎn)率和加工質(zhì)量，除了要求有較高的定位精度外，還要求有良好的快速響應(yīng)特性，即要求**指令信號的響應(yīng)要快，因?yàn)閿?shù)控系統(tǒng)在啟動、制動時，要求加、減加速度足夠大，縮短進(jìn)給系統(tǒng)的過渡過程時間，減小輪廓過渡誤差。5、低速大轉(zhuǎn)矩，過載能力強(qiáng)一般來說，伺服驅(qū)動器具有數(shù)分鐘甚至半小時內(nèi)1.5倍以上的過載能力，在短時間內(nèi)可以過載4～6倍而不損壞。6、可靠性高要求數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給驅(qū)動系統(tǒng)可靠性高、工作穩(wěn)定性好，具有較強(qiáng)的溫度、濕度、振動等環(huán)境適應(yīng)能力和很強(qiáng)的抗干擾的能力。對電機(jī)的要求1、從比較低速到比較高速電機(jī)都能平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)矩波動要小，尤其在低速如0.1r/min或更低速時，仍有平穩(wěn)的速度而無爬行現(xiàn)象。2、電機(jī)應(yīng)具有大的較長時間的過載能力，以滿足低速大轉(zhuǎn)矩的要求。一般直流伺服電機(jī)要求在數(shù)分鐘內(nèi)過載4～6倍而不損壞。3、為了滿足快速響應(yīng)的要求，電機(jī)應(yīng)有較小的轉(zhuǎn)動慣量和大的堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩，并具有盡可能小的時間常數(shù)和啟動電壓。4、電機(jī)應(yīng)能承受頻繁啟、制動和反轉(zhuǎn)。武漢AMC驅(qū)動器哪家便宜上海持承自動化設(shè)備有限公司主營驅(qū)動器，如有產(chǎn)品備貨，敬請來電！

伺服驅(qū)動器內(nèi)部結(jié)構(gòu)：

伺服驅(qū)動器內(nèi)部結(jié)構(gòu)由電源電路、繼電器板電路、主控板電路、驅(qū)動板電路及功率變換電路組成。電源電路作用，將外部輸入的直流電轉(zhuǎn)換為大小不同的直流電輸出，為后續(xù)的繼電器板、驅(qū)動板、功率變換電路提供直流電源。繼電器板作用，提供直流電完成控制信號、檢測信號傳遞。

機(jī)電一體化的伺服控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，類型繁多，但從自動控制理論的角度來分析，伺服控制系統(tǒng)一般包括控制器，被控對象，執(zhí)行環(huán)節(jié)，檢測環(huán)節(jié)，比較環(huán)節(jié)等五部分。

比較環(huán)節(jié)

比較環(huán)節(jié)是將輸入的指令信號與系統(tǒng)的反饋信號進(jìn)行比較，以獲得輸出與輸入間的偏差信號的環(huán)節(jié)，通常由專門的電路或計算機(jī)來實(shí)現(xiàn)。

控制器

控制器通常是計算機(jī)或PID控制電路，其主要任務(wù)是對比較元件輸出的偏差信號進(jìn)行變換處理，以控制執(zhí)行元件按要求動作。

執(zhí)行環(huán)節(jié)

執(zhí)行環(huán)節(jié)的作用是按控制信號的要求，將輸入的各種形式的能量轉(zhuǎn)化成機(jī)械能，驅(qū)動被控對象工作。機(jī)電一體化系統(tǒng)中的執(zhí)行元件一般指各種電機(jī)或液壓，氣動伺服機(jī)構(gòu)等。

被控對象

機(jī)械參數(shù)量包括位移，速度，加速度，力，和力矩為被控對象。

檢測環(huán)節(jié)

檢測環(huán)節(jié)是指能夠?qū)敵鲞M(jìn)行測量并轉(zhuǎn)換成比較環(huán)節(jié)所需要的量綱的裝置，一般包括傳感器和轉(zhuǎn)換電路。

步進(jìn)數(shù)控機(jī)床伺服系統(tǒng)驅(qū)動器的原理及組成

步進(jìn)電動機(jī)的驅(qū)動伺服系統(tǒng)，加到步進(jìn)電動機(jī)的定子繞組上的電脈沖信號，是由步進(jìn)電動機(jī)的驅(qū)動控制器給出的，驅(qū)動控制器由環(huán)形分配器和功率放大器兩部分組成。在許多CNC系統(tǒng)中，環(huán)形分配器的功能由軟件產(chǎn)生，在這種情況下，驅(qū)動器就不包括環(huán)形分配器。

環(huán)形分配器輸入端的指令脈沖是CNC插補(bǔ)器輸出的一系列指令脈沖，輸出則加到步進(jìn)電動機(jī)相應(yīng)繞組的功率放大器的輸入端。也就是說環(huán)形分配器的任務(wù)是把來自CNC的一列脈沖信號，按照一定的順序分配到步進(jìn)電機(jī)的每一相繞組上。 上海持承自動化設(shè)備有限公司主營驅(qū)動器，如您有任何需求，敬請聯(lián)系！

解決辦法：該芯片市場上沒有，在驅(qū)動器殼體內(nèi)空間允許的情況下，采用了組合線路即用手頭上已有的D觸發(fā)器和與非門的組合設(shè)計了一個環(huán)形脈沖發(fā)生器，制作在一個小印制板上，拆除原芯片將小印制板通過引腳裝在原芯片的焊盤上。仍用發(fā)光二極管作模擬負(fù)載，通電后加人步進(jìn)脈沖按相序依次發(fā)光。拆除模擬負(fù)載，接入主機(jī)，通電，設(shè)備運(yùn)行正常。

維修人員不*要能分析現(xiàn)象（過流），找出比較明顯的原因（功率管損壞），還要能步步深人地分析故障初因（脈沖發(fā)生器損壞），并且能運(yùn)用手頭上現(xiàn)有的元器件組合替代難于解決的器件問題。 上海持承自動化設(shè)備有限公司主營驅(qū)動器，如有進(jìn)一步需要，靜候來電！長沙飛管PKE驅(qū)動器質(zhì)量可靠

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驅(qū)動器具有4象限驅(qū)動能力

要求主軸在正、反向轉(zhuǎn)動時均可進(jìn)行自動加、減速控制，并且加、減速時間要短。目前一般伺服主軸可以在1秒內(nèi)從靜止加速到6000r/min。

驅(qū)動器具有位置控制能力

即進(jìn)給功能（C軸功能）和定向功能（準(zhǔn)停功能），以滿足加工中心自動換刀、剛性攻絲、螺紋切削以及車削中心的某些加工工藝的需要。

驅(qū)動器具有較高的精度與剛度，傳動平穩(wěn)，噪音低。

數(shù)控機(jī)床加工精度的提高與主軸系統(tǒng)的精度密切相關(guān)。為了提高傳動件的制造精度與剛度，采用齒輪傳動時齒輪齒面應(yīng)采用高頻感應(yīng)加熱淬火工藝以增加耐磨性。*后一級一般用斜齒輪傳動，使傳動平穩(wěn)。采用帶傳動時應(yīng)采用齒型帶。應(yīng)采用精度高的軸承及合理的支撐跨距，以提高主軸的組件的剛性。在結(jié)構(gòu)允許的條件下，應(yīng)適當(dāng)增加齒輪寬度，提高齒輪的重疊系數(shù)。變速滑移齒輪一般都用花鍵傳動，采用內(nèi)徑定心。側(cè)面定心的花鍵對降低噪聲更為有利，因?yàn)檫@種定心方式傳動間隙小，接觸面大，但加工需要專門的刀具和花鍵磨床。 株洲斯德博STOBER驅(qū)動器代理商