RVU1250/125立式磨床Z轴往复振荡故障的处理

陈世雷

(瓦房店轴承股份有限公司 特大型分公司，辽宁 瓦房店 116300)

1 故障特征

RVU1250/125数控立式磨床(进口设备)主要用于外径1 250 mm以下内、外圈的全工序磨加工，一次装夹即可对柱面、锥面、端面等进行磨削，同时系统配有车刀架，具有硬车能力。设备工作台及主轴径向与轴向跳动≤2 μm，加工产品精度为P4。机床磨削轴承外圈时(Z轴做往复运动)，Z轴出现严重抖动并报警停车。调出西门子840D系统负载页面观察电流变化比例带，可知Z轴上、下行时伺服传动电动机的负载明显处于不平衡状况，上行时伺服电动机电流只有额定电流(12 A)的0～3.5%(0～0.4 A)，而下行时会高达5%～40%(0.6～4.8 A)，上、下行时伺服电动机电流相差极大。

2 分析与处理

引起Z轴抖动的原因众多，如电参数调整不合理，机械或液压及辅助系统等因素。当诸多因素混合在一起时，应找出主要矛盾并进行机电液一体化的调试。遵循优化次要因素，揭示主要矛盾的处理原则，实施办法为：(1) 液压等辅助系统与机械及电气的剥离；(2) 机械与电气的剥离。突出两个切入点，一是辅助储能器与油缸连接部分；二是滚珠丝杠与伺服电动机的连接部分。

由于Z轴上行时没有振荡，下行时出现激烈的抖动直到停机，故怀疑是由于平衡气缸的缓冲性能太低，以及液压系统动态补油时出现过冲引起的。因为上行时系统的总油泵会因系统压力下降而频繁启动补压；下行时，油被压入蓄能器，同时提升了系统压力(因止回阀的作用，压力波动只能靠胶囊蓄能处理，怀疑蓄能器胶囊性能不足以缓冲压力变化)，当压力达到6.1 MPa时，Z轴下移就会激烈地抖动使伺服电动机负载增大导致系统停机。……