主軸高速出現(xiàn)異常振動(dòng)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(shí),，機(jī)床出現(xiàn)異常振動(dòng),。

分析與處理過(guò)程：數(shù)控機(jī)床的振動(dòng)與機(jī)械系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)整以及機(jī)械系統(tǒng)的固有頻率,、主軸驅(qū)動(dòng)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(dòng)系統(tǒng)工作正常,，可以在高速下旋轉(zhuǎn)；且主軸在超過(guò)3000r/min時(shí),，在任意轉(zhuǎn)速下振動(dòng)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(dòng)系統(tǒng)的安裝與連接,，未發(fā)現(xiàn)異常,，且在脫開(kāi)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(dòng)系統(tǒng)的電氣部分,。

經(jīng)仔細(xì)檢查機(jī)床的主軸驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)連接,，*終發(fā)現(xiàn)該機(jī)床的主軸驅(qū)動(dòng)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(dòng)器2,、定位精度高3,、有足夠的傳動(dòng)剛性和高的速度穩(wěn)定性4、快速響應(yīng),，無(wú)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(hào)的響應(yīng)要快,，因?yàn)閿?shù)控系統(tǒng)在啟動(dòng)、制動(dòng)時(shí),，要求加,、減加速度足夠大，縮短進(jìn)給系統(tǒng)的過(guò)渡過(guò)程時(shí)間,，減小輪廓過(guò)渡誤差,。5,、低速大轉(zhuǎn)矩，過(guò)載能力強(qiáng)一般來(lái)說(shuō),，伺服驅(qū)動(dòng)器具有數(shù)分鐘甚至半小時(shí)內(nèi)1.5倍以上的過(guò)載能力,，在短時(shí)間內(nèi)可以過(guò)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(dòng)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(dòng)等環(huán)境適應(yīng)能力和很強(qiáng)的抗干擾的能力。對(duì)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(dòng)要小，尤其在低速如0.1r/min或更低速時(shí),，仍有平穩(wěn)的速度而無(wú)爬行現(xiàn)象,。2、電機(jī)應(yīng)具有大的較長(zhǎng)時(shí)間的過(guò)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(guò)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(dòng)慣量和大的堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩,，并具有盡可能小的時(shí)間常數(shù)和啟動(dòng)電壓,。4、電機(jī)應(yīng)能承受頻繁啟,、制動(dòng)和反轉(zhuǎn),。武漢AMC驅(qū)動(dòng)器哪家便宜上海持承自動(dòng)化設(shè)備有限公司主營(yíng)驅(qū)動(dòng)器，如有產(chǎn)品備貨,，敬請(qǐng)來(lái)電,！

伺服驅(qū)動(dòng)器內(nèi)部結(jié)構(gòu)：

伺服驅(qū)動(dòng)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(dòng)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(dòng)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(hào)、檢測(cè)信號(hào)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(dòng)控制理論的角度來(lái)分析,，伺服控制系統(tǒng)一般包括控制器,，被控對(duì)象，執(zhí)行環(huán)節(jié),，檢測(cè)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(hào)與系統(tǒng)的反饋信號(hào)進(jìn)行比較,，以獲得輸出與輸入間的偏差信號(hào)的環(huán)節(jié),，通常由專門的電路或計(jì)算機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)。

控制器

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

執(zhí)行環(huán)節(jié)

執(zhí)行環(huán)節(jié)的作用是按控制信號(hào)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(dòng)被控對(duì)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(dòng)伺服機(jī)構(gòu)等,。

被控對(duì)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(duì)象,。

檢測(cè)環(huán)節(jié)

檢測(cè)環(huán)節(jié)是指能夠?qū)敵鲞M(jìn)行測(cè)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(dòng)器的原理及組成

步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)伺服系統(tǒng),，加到步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的定子繞組上的電脈沖信號(hào),，是由步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)控制器給出的，驅(qū)動(dòng)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(dòng)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(dòng)機(jī)相應(yīng)繞組的功率放大器的輸入端,。也就是說(shuō)環(huán)形分配器的任務(wù)是把來(lái)自CNC的一列脈沖信號(hào),，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(dòng)化設(shè)備有限公司主營(yíng)驅(qū)動(dòng)器，如您有任何需求,，敬請(qǐng)聯(lián)系,！

解決辦法：該芯片市場(chǎng)上沒(méi)有，在驅(qū)動(dòng)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(jì)了一個(gè)環(huán)形脈沖發(fā)生器,，制作在一個(gè)小印制板上，拆除原芯片將小印制板通過(guò)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(guò)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(wèn)題,。 上海持承自動(dòng)化設(shè)備有限公司主營(yíng)驅(qū)動(dòng)器，如有進(jìn)一步需要,，靜候來(lái)電,！長(zhǎng)沙飛管PKE驅(qū)動(dòng)器質(zhì)量可靠

上海持承自動(dòng)化設(shè)備有限公司主營(yíng)驅(qū)動(dòng)器，如有任何需求,，及時(shí)發(fā)郵件我們！株洲斯德博STOBER驅(qū)動(dòng)器代理商

驅(qū)動(dòng)器具有4象限驅(qū)動(dòng)能力

要求主軸在正,、反向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)均可進(jìn)行自動(dòng)加,、減速控制，并且加,、減速時(shí)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(dòng)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(dòng)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(dòng)器具有較高的精度與剛度,，傳動(dòng)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(dòng)件的制造精度與剛度,，采用齒輪傳動(dòng)時(shí)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(jí)一般用斜齒輪傳動(dòng),，使傳動(dòng)平穩(wěn),。采用帶傳動(dòng)時(shí)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(dòng)，采用內(nèi)徑定心,。側(cè)面定心的花鍵對(duì)降低噪聲更為有利,，因?yàn)檫@種定心方式傳動(dòng)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(dòng)器代理商