FANUC系統(tǒng)數(shù)控機(jī)床故障處理

文 林

1.FS6系列

沈陽(yáng)第一機(jī)床廠CK6140數(shù)控車床，系統(tǒng)system-3TD31-05，CNC主板型號(hào)A20B-0008-0200.211，主軸伺服控制板型號(hào)A350-0008-T372/04。

故障1 車床在切削過(guò)程中停機(jī)并報(bào)警，CRT顯示報(bào)警為“SERVO ALARM 02（VRDY off） NOT READY ALARM”，伺服驅(qū)動(dòng)器控制板上LED1（VRDY）綠色指示燈先亮后滅（閃爍一下）,然后LED2（TGLS）黃色指標(biāo)燈亮，機(jī)床不能運(yùn)行。

故障處理 該車床為直流伺服驅(qū)動(dòng)，一般CRT顯示報(bào)警“SERVO ALARM 02（VRDY off）”，表示伺服系統(tǒng)速度控制單元的準(zhǔn)備信號(hào)（VRDY）關(guān)斷。根據(jù)FANUC-BESK 3T-A型系統(tǒng)維修手冊(cè)，故障原因有：①AC 100V電壓未加到伺服系統(tǒng)速度控制單元；②伺服系統(tǒng)速度控制單元處于報(bào)警狀態(tài)；③伺服系統(tǒng)速度控制單元的電源保險(xiǎn)絲或可控硅觸發(fā)印刷電路板的保險(xiǎn)絲熔斷；④主印刷電路板位置控制器或可控硅觸發(fā)印刷電路板故障；⑤電源電壓異常；⑥接線不良。檢查伺服速度控制主回路板T1端子上3、4端的AC 100V輸入電壓以及伺服速度控制電路印刷板DC 24V、DC 15V、DC-15V電壓均正常。檢查X、Z兩軸伺服板的電源保險(xiǎn)絲及可控硅觸發(fā)印刷電路板的保險(xiǎn)絲均未熔斷。分析VRDY綠色指示燈先亮后滅，表明開(kāi)始時(shí)伺服準(zhǔn)備好信號(hào)有電，判斷是伺服速度控制板故障或端子接觸不良。在A20B-0007-0361可控硅觸發(fā)印刷電路板上PRDY檢測(cè)端子通DC 24V電源，發(fā)現(xiàn)印刷電路板上控制MCC速度主繼電器的D2W固態(tài)繼電器輸入端有DC 12V，但輸出端不導(dǎo)通。確認(rèn)是固態(tài)繼電器損壞，造成AC 100V輸入電壓未接入MCC速度主繼電器的控制線圈，MCC速度主繼電器的吸合信號(hào)未反饋到可控硅觸發(fā)印刷電路板，更換同型號(hào)固態(tài)繼電器后故障消除。

故障2 維修人員更換X軸同步帶后，Z軸回不了參考點(diǎn)，機(jī)床不能加工工件。

故障處理 由于機(jī)床刀架移動(dòng)是相對(duì)參考點(diǎn)進(jìn)行的，分析是更換同步帶時(shí)可能改變了刀架當(dāng)前位置與參考點(diǎn)的位置。在手動(dòng)方式下移動(dòng)刀架，查看X軸限位開(kāi)關(guān)是否動(dòng)作，但未接觸減速開(kāi)關(guān)，刀架就無(wú)法移動(dòng)，表明故障和限位開(kāi)關(guān)無(wú)關(guān)且無(wú)超程報(bào)警。懷疑是參數(shù)設(shè)置限制了機(jī)床移動(dòng)距離，查看參數(shù)70為10000，將系統(tǒng)主板上參數(shù)保護(hù)開(kāi)關(guān)拔至ON位，此時(shí)機(jī)床顯示“P/S ALARM 100”報(bào)警。在MDI工作方式下按功能鍵【PARAM】，再按翻頁(yè)鍵和上下選擇鍵，使光標(biāo)定位在參數(shù)70位置，輸入?yún)?shù)值9999999并按【INPUT】鍵。然后將系統(tǒng)主板上參數(shù)保護(hù)開(kāi)關(guān)拔至OFF位，按下【RESET】復(fù)位鍵，操作機(jī)床重新回參考點(diǎn)，故障消除。

故障3 維修人員在機(jī)床出現(xiàn)伺服報(bào)警后焊接了速度控制主回路上1個(gè)輔助熔斷器，系統(tǒng)再啟動(dòng)時(shí)，速度控制主回路上MCC主繼電器始終頻繁吸合與斷開(kāi)，直到出現(xiàn)伺服報(bào)警為止。

故障處理 速度控制主回路上輔助熔斷器熔斷會(huì)使系統(tǒng)出現(xiàn)“PRDY”報(bào)警而斷開(kāi)固態(tài)繼電器的輸入電源，固態(tài)繼電器輸出端直接控制MCC主繼電器控制線圈。該輔助熔斷器有三組接點(diǎn)，中間一組為彈片，靠熔絲拉著，熔絲斷開(kāi)后另一組就會(huì)因彈片回位而接合使系統(tǒng)出現(xiàn)“PRDY”報(bào)警。由于維修人員在焊接熔斷絲時(shí)沒(méi)注意中間彈片位置（拉緊點(diǎn)），導(dǎo)致熔斷絲在通電瞬間因發(fā)熱伸長(zhǎng)使熔斷器另一組觸點(diǎn)接合，使伺服報(bào)警而斷電，斷電又使熔斷絲冷卻變短，導(dǎo)致熔斷器另一組觸點(diǎn)斷開(kāi)，使得MCC主繼電器始終頻繁吸合與斷開(kāi)。按要求重新焊接該熔斷器熔絲，故障消除。

2.FANUC serier Oi Mate-TC

沈陽(yáng)第一機(jī)床廠CKA5060dj車床，CNC A20B-311-B530，伺服放大器A06B-6130-H002，I/O A20B-2002-0520/07A。

故障1 車床在加工零件過(guò)程中系統(tǒng)停電，按系統(tǒng)上電按鈕開(kāi)關(guān)后，系統(tǒng)無(wú)反應(yīng)，機(jī)床不能運(yùn)行。

故障處理 由于機(jī)床用戶沒(méi)提供機(jī)床電路圖，只能打開(kāi)電器柜和操作面板檢查其控制電路。經(jīng)查該機(jī)床有兩組開(kāi)關(guān)電源，分別向伺服系統(tǒng)和系統(tǒng)、面板等供電，后一組開(kāi)關(guān)電源DW、+24M輸出端無(wú)DC 24V電壓（保護(hù)狀態(tài)）。拆開(kāi)連接線，測(cè)量DW、+24M兩端電阻值為零，表明該端以下線路中存在短路。逐組拆下I/O板上XT14端子接線，當(dāng)拆下YC2線后，DW、+24M兩端電阻值不為零。確認(rèn)YC2線路通入車床主軸箱，打開(kāi)主軸箱蓋，發(fā)現(xiàn)該機(jī)床和常見(jiàn)機(jī)床不同，主軸停轉(zhuǎn)不是借助變頻器上外接電阻制動(dòng)，而是通過(guò)Ⅰ軸上兩組電磁摩擦器制動(dòng)。兩組電磁摩擦器接線一組為YC2（綠線）、0V（黃線）,另一組為YC1（藍(lán)線）、0V（白線）。檢查發(fā)現(xiàn)前一組電磁摩擦器固定端脫開(kāi)（槽脫開(kāi)固定卡），導(dǎo)致其固定端隨Ⅰ軸旋轉(zhuǎn)，使YC2（綠線）、0V（黃線）斷開(kāi)并短路。修復(fù)電磁摩擦器，焊上接線，故障消除。

故障2 車床在車削過(guò)程中，主軸無(wú)力，加工過(guò)程中悶車。

故障處理 根據(jù)故障現(xiàn)象，主軸無(wú)力原因一般是V帶松動(dòng)、電機(jī)和變頻器故障、電磁摩擦器故障（僅對(duì)該車床）或主軸箱故障（一般是軸承損壞）。檢查V帶不松動(dòng)，變頻器無(wú)報(bào)警。打開(kāi)主軸箱蓋，發(fā)現(xiàn)接線為YC2（綠線）、0V（黃線）的電磁摩擦器固定端松動(dòng)脫開(kāi)（槽脫開(kāi)固定卡），使動(dòng)靜摩擦片間隙變小。并且固定卡一直壓在修復(fù)電磁摩擦器固定端外圓上，在主軸旋轉(zhuǎn)時(shí)消耗一定功率使主軸旋轉(zhuǎn)無(wú)力。修復(fù)電磁摩擦器，焊上接線，故障消除。

3.FANUC series Oi Mate-TB

濟(jì)南第一機(jī)床廠CK6136i車床，系統(tǒng)D701-09，CNC型號(hào)A02B-0301-B801，伺服放大器型號(hào)A06B-6130-H002，I/O型號(hào)A20B-2002-0520/07A和A20B-2002-0521/07A。

故障1 車床更換1臺(tái)C320-4T0037變頻器后，主軸旋轉(zhuǎn)時(shí)實(shí)際轉(zhuǎn)速與程序輸入值不一致。

故障處理 由于該主軸旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速由變頻器、V帶傳動(dòng)和主軸箱減速實(shí)現(xiàn)，考慮到機(jī)床故障前，只更換了變頻器。根據(jù)變頻器使用說(shuō)明書，設(shè)定其相關(guān)參數(shù)（表1）后，故障消除。

表1 變頻器參數(shù)設(shè)置

調(diào)試F2.2、F2.3參數(shù)時(shí)，程序中設(shè)置主軸轉(zhuǎn)速為S500（r/min），開(kāi)始將F2.3設(shè)為10，當(dāng)F2.2為0時(shí)，主軸實(shí)際轉(zhuǎn)速為208；當(dāng)F2.2為0.5時(shí)，主軸實(shí)際轉(zhuǎn)速為150，表明在F2.3參數(shù)不變情況下，提高F2.2參數(shù)值會(huì)降低主軸轉(zhuǎn)速。再將F2.2設(shè)為0，當(dāng)F2.3為10時(shí)，主軸實(shí)際轉(zhuǎn)速為208，當(dāng)F2.3為5時(shí)，主軸實(shí)際轉(zhuǎn)速為658，當(dāng)F2.3為4.2時(shí)，主軸實(shí)際轉(zhuǎn)速為505，表明在F2.2參數(shù)不變情況下，F(xiàn)2.3參數(shù)值降低會(huì)使主軸轉(zhuǎn)速降低。

W13.04-20