小范圍移動(dòng)正常、大范圍移動(dòng)出現(xiàn)劇烈振動(dòng)的故障維修

故障現(xiàn)象：某采用FANUC 0T數(shù)控系統(tǒng)的數(shù)控車床，開機(jī)后，只要Z軸一移動(dòng)，就出現(xiàn)劇烈振蕩，CNC無(wú)報(bào)警，機(jī)床無(wú)法正常工作。
分析與處理過(guò)程：經(jīng)仔細(xì)觀察、檢查，發(fā)現(xiàn)該機(jī)床的Z軸在小范圍(約2.5mm以內(nèi))移動(dòng)時(shí)，工作正常，運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)無(wú)振動(dòng)：但一旦超過(guò)以上范圍，機(jī)床即發(fā)生激烈振動(dòng)。 
      根據(jù)這一現(xiàn)象分析，系統(tǒng)的位置控制部分以及伺服驅(qū)動(dòng)器本身應(yīng)無(wú)故障，初步判定故障在位置檢測(cè)器件，即脈沖編碼器上。 
      考慮到機(jī)床為半閉環(huán)結(jié)構(gòu)，維修時(shí)通過(guò)更換電動(dòng)機(jī)進(jìn)行了確認(rèn)，判定故障原因是由于脈沖編碼器的不良引起的。 
      為了深入了解引起故障的根本原因，維修時(shí)作了以下分析與試驗(yàn)：
1)在伺服驅(qū)動(dòng)器主回路斷電的情況下，手動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)電動(dòng)機(jī)軸，檢查系統(tǒng)顯示，發(fā)現(xiàn)無(wú)論電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)，系統(tǒng)顯示器上都能夠正確顯示實(shí)際位置值，表明位置編碼器的A、B、*A、*B信號(hào)輸出正確。
2)由于本機(jī)床Z軸絲杠螺距為5mm，只要Z軸移動(dòng)2mm左右即發(fā)生振動(dòng)，因此，故障原因可能與電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的實(shí)際位置有關(guān)，即脈沖編碼器的轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)信號(hào)C1、C2、C4、C8信號(hào)存在不良。 
        根據(jù)以上分析，考慮到Z軸可以正常移動(dòng)2.5mm左右，相當(dāng)于電動(dòng)機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)動(dòng)180º，因此，進(jìn)一步判定故障的部位是轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)信號(hào)中的C8存在不良。 
      按照上例同樣的方法，取下脈沖編碼器后，根據(jù)編碼器的連接要求(見表6-1)，在引腳N/T、J/K上加入DC5V后，旋轉(zhuǎn)編碼器軸，利用萬(wàn)用表測(cè)量C1、C2、C4、C8，發(fā)現(xiàn)C8的狀態(tài)無(wú)變化，確認(rèn)了編碼器的轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)信號(hào)C8存在故障。 
  表6-1 編碼器引腳連接表