主轴高速出现异常振动的故障维修

故障现象：配套某系统的数控车床，当主轴在高速（3000r/min以上）旋转时，机床出现异常振动。

分析与处理过程：数控机床的振动与机械系统的设计、安装、调整以及机械系统的固有频率、主轴驱动系统的固有频率等因素有关，其原因通常比较复杂。

但在本机床上，由于故障前交流主轴驱动系统工作正常，可以在高速下旋转；且主轴在超过3000r/min时，在任意转速下振动均存在，可以排除机械共振的原因。

检查机床机械传动系统的安装与连接，未发现异常，且在脱开主轴与机床主轴的连接后，从控制面板上观察主轴转速，天津Rs Oemax伺服驱动器操作手册、转矩或负载电流值显示，发现其中有较大的变化，因此初步可以判定故障在主轴驱动系统的电气部分。

经仔细检查机床的主轴驱动系统连接，zui终发现该机床的主轴驱动器的接地线连接不良，将接地线重新连接后，机床恢复正常，天津Rs Oemax伺服驱动器操作手册，天津Rs Oemax伺服驱动器操作手册。

步进数控机床伺服系统驱动器的原理及组成

步进电动机的驱动伺服系统，加到步进电动机的定子绕组上的电脉冲信号，是由步进电动机的驱动控制器给出的，驱动控制器由环形分配器和功率放大器两部分组成。在许多CNC系统中，环形分配器的功能由软件产生，在这种情况下，驱动器就不包括环形分配器。

环形分配器输入端的指令脉冲是CNC插补器输出的一系列指令脉冲，输出则加到步进电动机相应绕组的功率放大器的输入端。也就是说环形分配器的任务是把来自CNC的一列脉冲信号，按照一定的顺序分配到步进电机的每一相绕组上。 天津Rs Oemax伺服驱动器操作手册上海持承自动化设备有限公司主营驱动器，如有产品备货，欢迎致电！

选择合适的伺服电机系统需要知道的技术数据有：

1）力矩范围 中小力矩（一般在20Nm以下） 小中大，全范围

2）速度范围 低（一般在2000RPM以下，大力矩电机小于1000RPM） 高（可达5000RPM）,直流伺服电机更可达1~2万转/分

3）控制方式 主要是位置控制 多样化智能化的控制方式，位置/转速/转矩方式

4）平滑性 低速时有振动（但用细分型驱动器则可明显改善） 好，运行平滑

5）精度 一般较低，细分型驱动时较高 高（具体要看反馈装置的分辨率）

6）矩频特性 高速时，力矩下降快 力矩特性好，特性较硬

7）过载特性 过载时会失步 可3~10倍过载（短时）

8）反馈方式 大多数为开环控制，也可接编码器，防止失步 闭环方式，编码器反馈

9）编码器类型 - 光电型旋转编码器（增量型/***值型），旋转变压器型

10）响应速度 一般 快

11）耐振动 好 一般（旋转变压器型可耐振动）

12）温升 运行温度高 一般

13）维护性 基本可以免维护 较好

14）价格 低 高

步进驱动器如何接线及设置

第一步就是细分选择，选择你所需要的细分（根据多少脉冲一圈）

第二步就是电流等级选择，看你所带步进电机电流的大小进行设置

第三步控制信号的选择，分别为脉冲输入端、脉冲方向、脱机信号、公共端

第四步接将步进电机为A+ 、A-、B+、B-与驱动器的A+ 、A-、B+、B-相接

第五步电源选择一般为24v，接DC+、DC-（这是外部电源给定）

第六步 控制信号的电压一般为5V（这是外部电源给定）

注意事项：

1、驱动器应安装在通风状况良好的环境中，机柜内同时使用多个驱动器时要保证相互之间的距离不小于30mm，必要情况下需安装散热风扇。

2、上电前必须确认电源正、负极接线正确，避免接反损坏驱动器。

3、需先用万用表测定电机的各相及中间抽头，连接无误再通电。

在伺服驱动器速度闭环中，电机转子实时速度测量精度对于改善速度环的转速控制动静态特性至关重要。为寻求测量精度与系统成本的平衡，一般采用增量式光电编码器作为测速传感器，与其对应的常用测速方法为M/T测速法。M/T测速法虽然具有一定的测量精度和较宽的测量范围，但这种方法有其固有的缺陷，主要包括：1）测速周期内必须检测到至少一个完整的码盘脉冲，限制了比较低可测转速；2）用于测速的2个控制系统定时器开关难以严格保持同步，在速度变化较大的测量场合中无法保证测速精度。因此应用该测速法的传统速度环设计方案难以提高伺服驱动器速度跟随与控制性能上海持承自动化设备有限公司主营驱动器，如项目有需求，拨打工作手机！天津Rs Oemax伺服驱动器操作手册

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伺服驱动器选型步骤大体如下：

1．需求分析。

确定转速、转矩、转速精度或定位精度、安装尺寸、是否需要闭环、成本；

2．选择电机。

首先确定电机类型；然后根据转速、转矩、安装尺寸选择电机；

3．选择反馈元件

根据是否需要闭环，决定是否选用反馈元件，如编码器、测速机、旋变等；

根据转速精度或定位精度选择反馈元件的类型及参数。

4．选择驱动器。

根据电机功率，和以上综合因素选择驱动器；

选择驱动器时，不*需考虑和电机的匹配，还需考虑控制方式。选择适合自己控制器的控制方式，也很重要。

主要视具体应用情况而定，简单地说要确定：负载的性质（如水平还是垂直负载等），转矩、惯量、转速、精度、加减速等要求，上位控制要求（如对端口界面和通讯方面的要求），主要控制方式是位置、转矩还是速度方式。供电电源是直流还是交流电源，或电池供电，电压范围。据此以确定电机和配用驱动器或控制器的型号。

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