產(chǎn)品詳情
1、OKUMA電路板驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)
從20世紀(jì)80年代開始,OKUMA公司已使用了交流主軸驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),直流驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)已被交流驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)所取代。目前三個(gè)系列交流主軸電動(dòng)機(jī)為:S系列電動(dòng)機(jī),額定輸出功率范圍1.5~37kW;H系列電動(dòng)機(jī),額定輸出功率范圍1.5~22kW;P系列電動(dòng)機(jī),額定輸出功率范圍3.7~37kW。該公司交流主軸驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的特點(diǎn)為:
1)采用微處理器控制技術(shù),進(jìn)行矢量計(jì)算,從而實(shí)現(xiàn)控制;2)主回路采用晶體管PWM逆變器,使電動(dòng)機(jī)電流非常接近正弦波形;
3)具有主軸定向控制、數(shù)字和模擬輸入接口等功能。
2、OKUMA公司主軸驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)
OKUMA公司生產(chǎn)的直流主軸電動(dòng)機(jī)有1GG5、1GF5、1GL5和1GH5四個(gè)系列,與上述四個(gè)系列電動(dòng)機(jī)配套的6RA24、6RA27系列驅(qū)動(dòng)裝置采用晶閘管控制。
80年代初期,該公司又推出了1PH5和1PH6兩個(gè)系列的交流主軸電動(dòng)機(jī),功率范圍為3~100kW。驅(qū)動(dòng)裝置為
6SC650系列交流主軸驅(qū)動(dòng)裝置或6SC611A(SIMODRIVE611A)主軸驅(qū)動(dòng)模塊,主回路采用晶體管SPWM變頻控制的方式,具有能量再生制動(dòng)功能。另外,采用微處理器80186可進(jìn)行閉環(huán)轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩控制及磁場(chǎng)計(jì)算,從而完成矢量控制。
1、外界干擾
由于受電磁干擾,屏蔽和接地措施不良,主軸轉(zhuǎn)速指令信號(hào)或反饋信號(hào)受到干擾,使主軸驅(qū)動(dòng)出現(xiàn)隨機(jī)和無規(guī)律性的波動(dòng)。判別有無干擾的方法是:當(dāng)主軸轉(zhuǎn)速指令為零時(shí),主軸仍往復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng),調(diào)整零速平衡和漂移補(bǔ)償也不能消除故障。
2、過載
切削用量過大,頻繁正、反轉(zhuǎn)等均可引起過載報(bào)錯(cuò)。具體表現(xiàn)為主軸電動(dòng)機(jī)過熱、主軸驅(qū)動(dòng)張制顯示過電流報(bào)錯(cuò)等。
3、主軸定位抖動(dòng)
主軸準(zhǔn)停用于刀具交換,精鏜退刀以及齒輪換檔等場(chǎng)合,有三種實(shí)現(xiàn)方式:
(1)機(jī)械準(zhǔn)停控制
(2)磁性傳感器的電氣準(zhǔn)??刂?
(3)編碼器型的準(zhǔn)停控制
4、主軸轉(zhuǎn)速與進(jìn)給不匹配
當(dāng)進(jìn)行螺紋切削或用每轉(zhuǎn)進(jìn)給指令切削時(shí),會(huì)出現(xiàn)停止進(jìn)給,主軸仍繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的故障。要執(zhí)行每轉(zhuǎn)進(jìn)給的指令,主軸必須有每轉(zhuǎn)一個(gè)脈沖的反饋信號(hào),一般情況下為主軸編碼器有問題??梢杂孟铝蟹椒▉泶_定:
1)CRT畫面有報(bào)錯(cuò)顯示。
2)通過CRT調(diào)用機(jī)床數(shù)據(jù)或I/0狀態(tài),觀察編碼器的信號(hào)狀態(tài),
3)用每分鐘進(jìn)給指令代替每轉(zhuǎn)進(jìn)給來執(zhí)行程序,觀察故障是否消失。
5、轉(zhuǎn)速偏離指令值
當(dāng)主軸轉(zhuǎn)速超過技術(shù)要求所規(guī)定的范圍時(shí),要考慮:
1)電動(dòng)機(jī)過載。
2)CNC系統(tǒng)輸出的主軸轉(zhuǎn)速模擬量(通常為0一+-10V)沒有達(dá)到與轉(zhuǎn)速指令對(duì)應(yīng)的值。
3)測(cè)速裝置有故障或速度反饋信號(hào)斷線。
4)主軸驅(qū)動(dòng)裝置故障。
6、主軸異常噪聲及振動(dòng)
首先要區(qū)別異常噪聲及振動(dòng)發(fā)生在主軸機(jī)械部分還是在電氣驅(qū)動(dòng)部分。
1)在減速過程中發(fā)生一般是又驅(qū)動(dòng)裝置造成的,如交流驅(qū)動(dòng)中的再生回路故障。
2)在恒轉(zhuǎn)速時(shí)產(chǎn)生,可通過觀察主軸電動(dòng)機(jī)自由停車過程中是否有噪音和振動(dòng)的來區(qū)別,如存在,則主軸機(jī)械部分有問題3.檢查振動(dòng)周期是否與轉(zhuǎn)速有關(guān)。如無關(guān),一般是主軸驅(qū)動(dòng)裝置未調(diào)整好;如有關(guān),應(yīng)檢查主軸機(jī)械部分是否良好,測(cè)速裝置是否不良。
7、主軸電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)
CNC系統(tǒng)至主軸驅(qū)動(dòng)裝置除了轉(zhuǎn)速模擬量控制信號(hào)外,還有使能控制信號(hào),一般為DC+24V繼電器線圈電壓。
1)檢查CNC系統(tǒng)是否有速度控制信號(hào)輸出。
2)檢查能使信號(hào)是否接通。通過CRT觀察I/0狀態(tài),分析機(jī)床PLC圖形(或流程圖),以確定主軸的啟動(dòng)條件,如潤(rùn)滑、冷卻等是否滿足。
3)主軸驅(qū)動(dòng)裝置故障。
4)主軸電動(dòng)機(jī)故障。
故障現(xiàn)象
1.8m臥車主軸在停車時(shí),發(fā)出巨大響聲,但保險(xiǎn)并未燒壞。
檢查
用診斷板按照說明書中的步驟對(duì)系統(tǒng)參數(shù)重新調(diào)整,調(diào)整過程中,發(fā)現(xiàn)線時(shí)間應(yīng)為15s,可是在故障時(shí)已調(diào)整為10s,另外增益電位器所調(diào)的位置也比要求的調(diào)得高,即使增益增大。
分析
所謂線時(shí)間是指系統(tǒng)的上升和下降時(shí)間。對(duì)于控制56kW的電動(dòng)機(jī)的控制系統(tǒng)線時(shí)間由15s改成了10s,那么電機(jī)產(chǎn)生的機(jī)械慣性會(huì)在停車時(shí)在齒輪上發(fā)出巨大響聲,從而使齒輪受到損害。
增大增益可以減少死區(qū),使轉(zhuǎn)速誤差減小,但增益太大會(huì)使超調(diào)嚴(yán)重,給系統(tǒng)的暫態(tài)響應(yīng)帶來麻煩,加之線時(shí)間的減少,更加劇了機(jī)械的響聲。
驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中的各種參數(shù)都要進(jìn)行嚴(yán)格的計(jì)算,并根據(jù)每臺(tái)電機(jī)及機(jī)械的實(shí)際情況,反復(fù)進(jìn)行調(diào)整而確定,盡管機(jī)床已運(yùn)行多年,各參數(shù)有的也發(fā)生了變化,但這種變化是極微小的,在一般情況下,各電位器箭頭的位置不應(yīng)隨意改動(dòng)。