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学到就是赚到!十大CNC主轴故障及解决
——全网最全!数控车床主轴常见故障及解决方法
2022-08-31 来源:钢易通
摘要
学到就是赚到!十大CNC主轴常见故障及排除方法

小钢引言:机床主轴作为数控机床的核心部件之一,主要指机床上带动工件或刀具旋转的轴,通常工作在高湿度、多粉尘、大温差等工作环境中,不但需要“日夜兼程”,还需要保证加工精度准确无误。机床主轴通常由主轴、轴承与传动件(齿轮或带轮)等组成,是CNC机床精加工的重要保障,但时间难免会出现一些故障,因此,主轴维修方法是CNC机床操作人员和维修人员必须掌握的。

 

 

主轴在实际应用中主要分为两类:一类是具有零传动的高速电主轴,另一类是以变频主轴电机与机械变速机构相结合的主轴。前者因具有与电机一体化结构且经过精确动平衡校准,虽具有良好回转精度和稳定性,但对输出的扭矩和功率有所限制;后者输出的扭矩和功率虽无太多限制,但其回转精度和平稳性相对较差。

 

 

因此,CNC主轴常见故障一般有主轴部件损坏、主轴箱和床身之间的螺栓松动、传动带松动、油泵转向不正确、油管堵塞、液压阀损坏、电气元件损坏、控制系统无检测信号等,其对应解决方式可以细分为以下六大类:

 

一、主轴无制动

1. 制动电路异常或强电路元件损坏:检查桥堆、熔断器、交流接触器是否损坏;检查强电回路是否断路;

2. 制动时间不够长:调整系统或变频器的制动时间参数;

3. 系统无制动信号输出:更换内部元器件或送厂维修;

4. 变频器控制参数未调好:查阅变频器使用说明书,正确设置变频器参数。

 

二、主轴启动后立即停止

1. 系统输出脉冲时间不够:调整系统的M代码输出时间;

2. 变频器处于点动状态:参阅变频器的使用说明书,设置好参数;

3. 主轴线路的控制元器件损坏:检查电路上的各触点接触是否良好,检查直流继电器、交流、接触器是否损坏,造成触头不自锁;

4. 主轴电机短路,造成热继电器保护:查找短路原因,使热继电器复位;

5. 主轴控制回路没有带自锁电路,而把参数设置为脉冲信号输出,使主轴不能正常运转:将系统控制主轴的启停参数改为电平控制方式。

 

 

三、主轴转动不能停止

交流接触器或直流继电器损坏,长时间吸合,无法控制:更换交流接触器或直流继电器。

 

四、系统一上电,主轴立即转动

1. 交流接触器或直流继电器损坏,长时间吸合,无法控制:更换交流接触器或直流继电器;

2. 系统内部IC2803击穿:更换IC2803或系统主板。

 

 

五、不带变频的主轴不转

1. 机械传动故障引起:检查皮带传动有无断裂或机床是否挂了空挡;

2. 供给主轴的三相电源缺相或反相:检查电源,调换任两条电源线;

3. 电路连接错误:认真参阅电路连接手册,确保连线正确;

4. 系统无相应的主轴控制信号输出:用万用表测量系统信号输出端,若无主轴控制信号输出,则需更换相关IC元器件或送厂维修;

5. 系统有相应的主轴控制信号输出,但电源供给线路及控制信号输出线路存在断路或是元器件损坏:用万用表检查系统与主轴电机之间的电源供给回路,信号控制回路是否存在断路;是否存在断路;各连线间的触点是否接触不良;交流接触器,直流继电器是否有损坏;检查热继电器是否过流;检查保险管是否烧毁等。

 

六、带变频器的主轴不转

1. 机械传动故障引起:检查皮带传动有无断裂或机床是否挂了空挡;

2. 供给主轴的三相电源缺相:检查电源,调换任两条电源线;

3. 数控系统的变频器控制参数未打开:查阅系统说明书,了解变频参数并更改;

4. 系统与变频器的线路连接错误:查阅系统与变频器的连线说明书,确保连线正确;

5. 模拟电压输出不正常:用万用表检查系统输出的模拟电压是否正常;检查模拟电压信号线连接是否正确或接触不良,变频器接收的模拟电压是否匹配;

6. 强电控制部分断路或元器件损坏:检查主轴供电这一线路各触点连接是否可靠,线路有否 断路,直流继电器是否损坏,保险管是否烧坏;

7. 变频器参数未调好:变频器内含有控制方式选择,分为变频器面板控制主轴方式,NC系统控制主轴方式等,若不选择NC系统控制方式,则无法用系统控制主轴,修改这一参数;检查相关参数设置是否合理。

 

 

 七、变频器控制的主轴转速不受控
1. 所用主板无变频功能:更换带变频功能的主板;

2. 系统模拟电压无输出或是与变频器连接存在断路:先检查系统有无模拟电压输出,若无,则为系统故障,若有,则检查线路是不是存在断路;
3. 系统与变频器连线错误:查阅连接说明书,检查连线;
4. 系统参数或变频器参数未设置好:打开系统变频参数,调整变频器参数;
5. 由于系统软件引起的轴转速显示不正确:当变频器从S500变到S800,但显示还是S500,需要在编程时使用G04延时,有待系统软件改善。

八、不带变频的主轴(换档主轴)转速不受控

1. 系统无S01- S04的控制信号输出:检查系统有无换档控制信号输出。若无,则为系统故障,更换IC或送厂维修;

2. 连接线路故障:若系统有换档控制信号输出,则检查各连接线路是否存在断路或接触不良,检查直流继电器或交流接触器是否损坏;

3. 主轴电机损坏或短路:检查主轴电机;

4. 机械未挂档:挂好档位。

 

 

九、带电耦合的主轴不转

电磁离合器线圈没有电压供给,使传动齿轮无法闭合,导致主轴不能转动;线圈短路,断路同样可能导致主轴不能正常工作:检查离合器线圈供电是不是正常;保险管是不是损坏;检查离合器线圈是不是损坏,更换符合规格的元器件。

 

十、带抱闸线圈的主轴不转
主轴的频繁起停,使制动也频繁起停,导致控制制动的交流接触器损坏,使制动线圈一直通电抱死主轴电机使主轴无法转动:更换控制抱闸的交流接触器。

 

综上,在进行CNC机床维修工作时,因故障原因错综复杂,所以检修规律应为:首先列出可能造成故障的原因,按主次拟定可行的排障方案;之后确定大体故障部位后方可动手维修。总体而言,CNC机床主轴故障是比较常见的,只要掌握主轴的机械结构,分析并找到故障原因,维修排除故障,就可以最终使主轴恢复、机床正常工作。想要掌握更多相关行业科技动向、获取行业前沿干货知识,可点击/扫描下方海报二维码关注“钢易通行业知识库”,教程文献取之不尽,国标行标一路随行!

 

 

关键词:加工制造,加工服务,加工中心主轴

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