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FANUC主軸驅(qū)動系統(tǒng)故障維修22例5
日期：2010年11月04 來源：沈陽機床集團 關(guān)鍵字：數(shù)控車床
倒317．不執(zhí)行螺紋加工的故障維修
故障現(xiàn)象：某配套FANUC o -1D系統(tǒng)的數(shù)控車床，在自動加工時，發(fā)現(xiàn)機床不執(zhí)行螺紋加工程序。
分析與處理過程：數(shù)控車床加工螺紋，其實質(zhì)是主軸的轉(zhuǎn)角與z軸進給之間進行的插補。數(shù)控車床主軸的角度位移是通過主軸編碼器進行測量的。
在本機床上，由于主軸能正常旋轉(zhuǎn)與變速，分析故障原因主要有以下幾種：
1)主軸編碼器與主軸驅(qū)動器之間的連接不良。
2)主軸編碼器故障。
3)主軸驅(qū)動器與數(shù)控之間的位置反饋信號電纜連接不良。
經(jīng)查主軸編碼器與主軸驅(qū)動器的連接正常，故可以排除第1項；且通過CRT的顯示，可以正常顯示主軸轉(zhuǎn)速，因此說明主軸編碼器的A、。A.B、。B信號正常；再利用示波器檢查z、'z信號，可以確認編碼器零脈沖輸出信號正確。
根據(jù)檢查，可以確定主軸位置檢測系統(tǒng)工作正常。根據(jù)數(shù)控系統(tǒng)的說明書，進一步分析螺紋加工功能與信號的要求，可以知道螺紋加工時，系統(tǒng)進行的是主軸每轉(zhuǎn)進給動作，因此它與主軸的速度到達信號有關(guān)。
在FANUC 0 - TD系統(tǒng)上，主軸的每轉(zhuǎn)進給動作與參數(shù)PRM24. 2的設(shè)定有關(guān)，當該位設(shè)定為“0”時，z軸進給時不檢測“主軸速度到達”信號；設(shè)定為“1”時，z軸進給時需要檢測“主袖速度到達”信號。
在本機床上，檢查發(fā)現(xiàn)該位設(shè)定為“l"，數(shù)控車床因此只有“主軸速度到達”信號為“l”時，才能實現(xiàn)進給。
通過系統(tǒng)的診斷功能，檢查發(fā)現(xiàn)當實際主軸轉(zhuǎn)速顯示值與系統(tǒng)的指令值一致時．
“主軸速度到達”信號仍然為“0”。
進一步檢查發(fā)現(xiàn)，該信號連接線斷開；重新連接后，螺紋加工動作恢復(fù)正常。
例318主軸慢轉(zhuǎn)、“定向準停”不能完成的故障維修
故障現(xiàn)象：一臺采用FANUC 10T系統(tǒng)的數(shù)據(jù)車床，數(shù)控車床在加工過程中，主軸不能按指令要求進行正常的“定向準停”，主軸驅(qū)動器“定向準停”控制板上的ERROR（錯誤）指示燈亮，主軸一直保持慢速轉(zhuǎn)動，定位不能完成。
分析與處理過程：由于主軸在正常旋轉(zhuǎn)時動作正常，故障只是在進行主軸“定向準停”時發(fā)生，由此可以初步判定主軸驅(qū)動器工作正常，故障的原因通常與主軸“定向準停”檢測磁性傳感器、主軸位置編碼器等部件，以及機械傳動系統(tǒng)的安裝聯(lián)接等因素有關(guān)。
根據(jù)機床與系統(tǒng)的維修說明書，對照故障的診斷流程，檢查了PLC梯形圖中各信號的狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)在主軸36妒范圍旋轉(zhuǎn)時，主軸“定向準停”檢測磁性傳感器信號始終為“。”，因此，故障原因可能與此信號有關(guān)。
檢查該磁性傳感器，用螺釘旋具作為“發(fā)信擋鐵”進行試驗，發(fā)現(xiàn)信號動作正常，但在實際發(fā)信擋鐵靠近時，檢測磁性傳感器信號始終為“o”。
重新進行檢測磁性傳感器的檢測距離調(diào)整后，機床恢復(fù)正常。
例319“定向準停”控制板熔斷器熔斷的故障維修
故障現(xiàn)象：一臺配套FANUC 6M系統(tǒng)的臥式加工中心，數(shù)控車床在正常加工時，經(jīng)常出現(xiàn)主軸驅(qū)動器上的熔斷器S3.2A熔斷現(xiàn)象。
分析與處理過程：該機床使用的是FANUC模擬式交流主軸驅(qū)動系統(tǒng)，且具有主軸“定向準停”（定位）選擇功能，主軸驅(qū)動器上的熔斷器S3.2A為主軸“定向準停”選擇功能板的外部Sv保護熔斷器。
考慮到機床上主軸“定向準停”檢測磁性傳感器隨機床主軸箱額繁上下運動，是最容易引起故障的部位，若連接不良較容易引起磁性傳感器的5v短路，并引起集成電路損壞，導(dǎo)致S3.2熔斷器的熔斷。
維修時經(jīng)過認真檢查，逐一測量5v回路，最終發(fā)現(xiàn)主軸驅(qū)動器中的一片SN74148N集成電路已經(jīng)損壞。
在對磁性傳感進行重新連接，測量無短路后，更換SN74148N集成電路，故障排除。
例320主軸定位速度偏差過大的故障維修
故障現(xiàn)象：一臺配套FANUCllM系統(tǒng)的臥式加工中心，當執(zhí)行M06換刀指令時，在主軸定向過程中，主軸驅(qū)動器發(fā)生AL - 02報警。
分析與處理過程：主軸驅(qū)動器AL - 02報警的含義是“速度偏差過大”。
為了判定故障原因，在MDI方式下，單獨執(zhí)行M19主軸定向準停指令，發(fā)現(xiàn)驅(qū)動器也存在同樣故障。
據(jù)操作者介紹，此機床在不同的Y軸位置，故障發(fā)生的情況有所不同；通常在Y軸的最低點，故障不容易發(fā)生。
為了驗證，維修時把主軸箱下降到了最低點，在MDI方式下，執(zhí)行M19定向準停指令，發(fā)現(xiàn)確實主軸工作正常。
根據(jù)以上現(xiàn)象分析，可以初步判定故障可能的原因是驅(qū)動器與電動機之間的信號電纜連接不良的可能性較大。
維修時拆下電動機編碼器的連接器檢查，發(fā)現(xiàn)接頭松動，內(nèi)部有部分線連接不良。經(jīng)重新焊接后，主軸恢復(fù)正常。
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