加工中心DMU-160P 故障诊断与维修

1 故障现象
dmu-160p 数控机床在加工过程中,突然出现报警:dif.inposition()shaft speed too high in y 。各轴使能掉电,复位后移动除 y 轴的其他轴,均可正常移动并无任何报警,只有移动 y 轴时,会出现如上报警,并且各轴使能掉电,而且是一按 y 轴移动就报警。
2 故障排查与诊断
首先怀疑是 y 轴驱动故障,从新更换一新的驱动后故障依旧,机床在轴未移动的状态下能常上使能,可以证明机床外围没有问题,只有在轴移动的时候因为某些故障导致使能掉电保护, 故障定位是 y 轴电机或是 y 轴光栅尺,要确认故障就首先要将y 轴改为半闭环取消光栅,判断在只有电机反馈的时候 y 轴是否能正常移动。
2.1 全闭环改成半闭环控制
海德汉系统tnc530 取消光栅尺,并且更改为半闭环的方法如下。
(1)编辑-model-密码:95148-进入参数界面。
(2)查找到参数 mp110.1=2 改为 0。
(3)参数 mp210=%00000100001100 改为%00000100001110
(此参数不改,上电后会出现报警:standstill monitoring err.in y)。
(4)参数 mp331,1=0.02 改为 4.8。
(5)参数 332.1=1 改为 2048。
(6)参数 1350=1 改为 2。
修改完以上参数后,关机重启,重新上使能后,在小倍率下移动 y 轴,发现 y 轴坐标移动但工作台实际没有移动,进入机床内部拆除护罩,在半闭环下移动 y 轴,电机通过皮带带动皮带轮转动,可 y 轴无任何移动迹象,只有皮带轮空转。用扳手从新紧固皮带轮螺钉后,也没有任何效果。
2.2 分解传动部件查找故障点
将机床断电后,分解电机与法兰,用手转动皮带轮,皮带轮带动轴承内套转动,而不能带动 y 轴工作台移动,以多年维修经验怀疑是轴承内套与丝母螺钉断裂脱开,使得电机带动轴承内套空转,而不能直线移动,如图 1 所示。
拆除涨紧套及皮带轮,将丝母外端轴套螺钉松开,用手旋转丝 母将其与工作台脱开,经检查发现轴套与丝母的连接螺钉没有任何损坏,而丝母端面有明显的断裂痕迹, 将断裂的另一半丝母旋出,如图 2 所示。
3 成因分析
滚珠丝杠螺母
副传动在数控机床各机构中实际运行频繁,各零部件经常产生机械磨损和润滑不良,因此常常出现定位精度下降、反向间隙过大、机械爬行、轴承磨损严重阻力大等故障。但这些问题不会造成当前的 现象,正常情况下丝母轴向力、截面抗拉、抗扭强度很大。这种故 障是操作不当造成撞击丝母表面开始有裂纹,平时没有明显的 征兆,随着使用时间的推移越来越严重而突然断裂。

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