简易数控车床常见故障与处理
简易数控车床又叫经济型数控车床,是在普通车床的基础上发展起来的,其自动控制系统主要由单片机构成,通过控制程序,控制机床的纵向及横向进给装置及换刀装置,自动完成零件的加工。所以,简易数控车床仍是机电一体化设备,因而在出现故障时也要从机床的机械结构和电气控制两个方面综合分析。
1.程序运行后步进电机抖动不转
这一现象一般是步进电机或其控制系统断相造成的。有可能是步进电机本身故障也可能是其驱动电路故障。首先检查步进电机的连接插头是否接触良好,若接触良好,可将没有故障的电机调换过来,以便验证电机是否良好。若调换电机后仍不能正常工作,则说明其控制部分不正常,可重点检查驱动板上的大功率三极管及其保护元件释放二极管,一般情况下,这两个元件
2.程序运行中工作台突然停止
这一现象一般是由机械故障引起的,但也可能是控制系统发生故障造成的。这时可先将工作台退回原点,重新启动加工程序,若工作台总是运行到某一位置时停止,应该是传动系统的某一部位损坏、变形或被异物卡住等。首先断电,然后检查丝母与丝杠间隙或溜板镶条是否太紧、滚珠丝杠的滚珠导槽内有无异物、丝杠有无弯曲变形、步进电机减速器内柔性齿轮是否松动或异物卡住等。若手动盘车没有异常,则是控制系统故障,应按照故障1进行检查。
3.高速时步进电机丢步
可能是驱动电源电压降低,使步进电机输出转矩减小。应重点检查驱动电源部分,当高压开关三极管损坏后,高压电源天法接通,高速时步进电机输出转矩减少而丢步。也可能某处机械故障,所以还应检查丝杠、丝母、溜板、步进电机减速器等处。当有部件弯曲、变形、或有异物时会使运行阻力增大,低速运行时现象不明显,但高速时则不能完全克服运行阻力。
改造要点
1.导轨改造。为防进给部件爬行,影响运动平稳性和定位精度,德州车床数控改造,可采用两种方法,一种是将原导轨贴软带;另一种是改为滚动导轨。当机床精度要求不高时,一般不做导轨改造。
2.主轴变速机构。主轴变速改造一般采用交流异步电动机变频调速系统,由CNC控制变频器、变频器驱动交流异步电动机实现自动无级变速。在自动化程度要求不高的情况下,机床主轴变速部分可不做改动,这样可大大降低改造成本。
浅谈伺服电机系统的重要功能
数控机床的伺服电机系统重要的功能是保证输出的速度和距离准确付制输入要求。为了保证实现这个功能,数控机床的伺服系统基本包括电流控制环,速度控制环和位置控制环三环控制的系统。电流环保证伺服系统的电流在动态时为更佳波形; 速度环和位置环保证伺服电机系统在任何时刻的输出速度和位置准确付制输入信号要求的速度和位置。评估伺服系统往往从系统的静特性、动特性出发,具体性能进行评估如下。
系统动态特性的分析
系统的动态特性是描述系统在输入的作用下,输出随时间变化的情况。速度和电流控制系统,有数字和模拟两种控制方法,车床数控改造厂家,可分别采用离散和连续的数学方法分析。工程上为了简化分析,根据香农定理,选择数字系统的采样频率f0,数字系统信号频谱中的高频率为fmax。这样系统就可以按连续系统,用拉普拉斯传递函数的方法分析。
对输出特性的要求
它是指被控制的伺服电机和驱动器的静特性,根据这个特性,判断在要求的速度范围内是否具有足够的输出转矩以带动负载。是否有足够的过载倍数使机械负载启动。一般伺服电机以转矩作为主要参数。连续工作的转矩不得超过连续工作区。在起制动及加减速时不得超过断续工作区。为了能反向和在制动下工作,伺服系统还需要具有四象限工作的特性。
速度环经常采用的两种控制方式
为了分析速度系统,车床数控改造厂,把电流环近似为1; 由于伺服电机的轴端施加负载,所以伺服系统的动态特性受阻尼和惯性负载的影响。为了提高系统的动态性能,车床数控改造厂家地址,PID算法是工程上经常采用的方法,速度环经常采用的有PI和IP两种控制方式。本质上,PI与IP都是比例—积分的关系。但PI控制软件处理的顺序是先比例、后积分,着重于比例; 而IP控制软件处理的顺序是先积分、后比例,着重于积分。
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