Lösung für Spindeldrehzahlanomalien bei CNC-Bearbeitungszentren
Ist Ihnen das schon einmal passiert? Bei CNC-Bearbeitungszentren mit FANUC-Steuerung kann es während der Bearbeitung zu ungewöhnlichen Spindeldrehzahlen kommen. Die im System angezeigte Drehzahl ist instabil und schwankt stark. Rapid Model, mit 18 Jahren Branchenerfahrung im Bereich der ultrapräzisen CNC-Bearbeitung, bietet Ihnen heute effektive Lösungen.
1. Vorbereitung der Reparatur der Spindel eines CNC-Bearbeitungszentrums
Eine anormale Spindeldrehzahl bedeutet, dass die vom CNC-Bearbeitungszentrum gemeldete Spindeldrehzahl nicht der Solldrehzahl entspricht (typischerweise wird eine niedrigere Drehzahl angezeigt). In manchen Fällen können während des Betriebs ungewöhnliche Quietschgeräusche auftreten oder die Spindeldrehzahl kann unerwartet ansteigen und wieder absinken. Gelegentlich kann auch ein Überstromalarm am Motor ausgelöst werden. Verfügt das CNC-Bearbeitungszentrum über ein Encoder-Rückmeldesystem, sollte die auf dem Systemmonitor angezeigte Drehzahl der Solldrehzahl entsprechen. Der Spindelantrieb kann entweder über einen Riemen oder ein Zahnrad erfolgen, wobei die meisten modernen Maschinen einen Synchronriemenantrieb verwenden. Eine anormale Drehzahl kann durch einen zu langen Riemen mit Schlupf oder durch Schlupf im Synchronriemen zwischen Spindel und Encoder verursacht werden. Auch mangelhafte Schmierung oder beschädigte Lager können Widerstand verursachen und den reibungslosen Spindellauf beeinträchtigen. Externe Signalstörungen können ähnliche Probleme hervorrufen.
2. Voruntersuchung des CNC-Bearbeitungszentrums vor der Reparatur
Im Leerlauf kann die Spindel nur bei niedrigen Drehzahlen die Drehrichtung ändern, und der Drehzahlverlust ist nicht erkennbar. Bei hohen Spindeldrehzahlen, insbesondere beim Schneiden tiefer Materialien, wird der Drehzahlverlust jedoch deutlich sichtbar.
3. Ursachenanalyse
- Das vom CNC-Bearbeitungszentrum an den Spindelservoverstärker (Wechselrichter) gesendete Signal kann durch externe Störungen beeinträchtigt werden.
- Spannungsinstabilität im Stromkreis.
- Die Länge oder der Verschleiß des Synchronriemens, der die Bewegung auf die Spindel überträgt, kann zu Schlupf führen.
- Der Synchronriemen, der die Spindel mit dem Encoder verbindet, kann zu lang oder verschlissen sein, was zu Schlupf führt.
- Die Signalleitungen vom Encoder zum Servoverstärker oder -system können gestört sein.
- Möglicherweise sind die beiden Stützlager der Spindel beschädigt.
- Mangelhafte Schmierung der Spindel des CNC-Bearbeitungszentrums.
4. Schritte zur Fehlerbehebung bei Spindelfehlern in CNC-Bearbeitungszentren
- Messen Sie die elektrische Spannung des CNC-Bearbeitungszentrums mit einem Multimeter. Wenn die Spannung normal ist und andere Maschinen, die dasselbe Netzteil verwenden, einwandfrei funktionieren, kann eine Spannungsinstabilität ausgeschlossen werden.
- Prüfen Sie den Schmierölstand, um sicherzustellen, dass er im normalen Arbeitsbereich liegt, und vergewissern Sie sich, dass das Schmiersystem ordnungsgemäß funktioniert und keine Lecks oder Fehler aufweist. Funktioniert das Schmiersystem einwandfrei, können Schmierprobleme ausgeschlossen werden.
- Wenn es nicht an der Schmierung liegt, überprüfen Sie die Lager. Setzen Sie einen langen Stab (meist ein Werkzeug) an das Spindellagergehäuse und drücken Sie das andere Ende an Ihr Ohr. Achten Sie auf ungewöhnliche Geräusche. Wenn keine ungewöhnlichen Geräusche zu hören sind, sind die Lager wahrscheinlich nicht die Ursache.
- Wenn die Schmierung nicht das Problem ist, liegt der Fehler möglicherweise im Spindelgehäuse. Öffnen Sie das Spindelgehäuse und überprüfen Sie die Verbindung des Synchronriemens zwischen Spindelmotor und Spindel. Stellen Sie sicher, dass die Riemenspannung korrekt ist.
- Wenn die Verbindung zwischen Spindelmotor und Spindel in Ordnung ist, der Synchronriemen zwischen Spindel und Encoder jedoch verschlissen ist, ersetzen Sie ihn. Nach dem Riemenwechsel sollte das System die normale Spindeldrehzahl anzeigen, und der Spindelfehler des CNC-Bearbeitungszentrums ist behoben.