840D数控系统轮廓误差报警及处理方法

3 实例分析

　　例1一配置西门子840D数控系统的卧式五坐标铣床，其X坐标轴采用的是双轴驱动，在加工工件时Xl轴出现25050轮廓监控报警，观察驱动控制板上没有报警灯亮。清除报警，手动开动x轴，运行一段距离就出现25050轮廓监控报警。查看驱动服务菜单，发现xl轴平滑电流波动很大，胞轴的电流波动要小些，而且X轴在运动过程中声音比较大。在运动过程中触摸加工平台时感觉有点抖动，判断应该是机械传动过程阻力过大或不均匀引起的。于是机床主管人员对Xl轴的反向间隙进行了检查，Xl轴的丝杠窜动有O.02～0.03mm，炮有O.02mm；对丝杠的轴承和导轨滚动体润滑情况进行了检查。润滑情况良好，但发现丝杠两端的轴承座发热较快，拆开丝杠Xl轴和胞轴的丝杠两端的轴承座，发现里面的复合轴承有不同程度的损坏。更换新的轴承，处理完毕后，检查丝杠传动不到0.01mm，机床报警消除。

　　例2一配置西门840D系统的落地镗铣床在加工工件过程中出现Y向轮廓监控报警。查看驱动控制板上没有报警灯亮，在手动方式下开动Y轴，查看驱动服务菜单，Y轴的平滑电流值5A左右，负载维持在10％左右正常，但是当Y轴停止时出现25050轮廓监控报警，偶尔出现25080位置监控报警。25040刚性监控报警。针对此现象，于是调整M34600轮廓公差带、MD32200伺服增益和MD32300加速度的值后，故障现象依旧。将诊断菜单调出，观察y轴实际位置值和系统给定值的变化情况比较发现，当Y轴出现报警时，实际位置值都下降2～5 mm。进一步验证，架百分表检查Y轴实际下降情况，也是下降2～5 mm。进一步检查发现，机床在按下急停钮的情况下也是要下降。于是问题集中在Y轴电动机刹车和机械配重情况下，检查机械配重，没有发现松动和卡壳，在传动部分和配重传动链上添加润滑油。现象依旧。综合分析之后，问题应该是由于带刹车的Y轴伺服电动机引起，更换Y轴电动机后，机床按急停钮情况下，不再下降，运行Y轴报警消失。

4 预防轮廓监控报警的措施

　　(1)定期检查机床精度。按计划对主轴跳动、各坐标的反向间隙、定位精度和莺复定位精度，导轨是否有损伤、液压系统工作足否正常、垂直坐标平衡系统工作是否正常、各坐标的润滑是否充分进行检查。

　　(2)优化系统参数。利用西门子系统自带的测试功能和优化功能，测试各个坐标的稳态和动态响应特性，必要时可以对某些坐标进行优化。

　　(3)优化加工程序。充分根据机床的机构特点和加工工件的特性，选取合适的工艺参数，如加工半径较小的圆弧时，应尽量降低进给速度。而加工半径较大的圆弧时，应尽量提高进给速度，以提高加工效率。

　　(4)加强机床保养。按计划节点检查电气柜温度和厂房环境温度，通风过滤网、粉尘等这些造成驱动运行不稳定，使系统动态性能有所降低(特性较硬或者较软)，导致产生轮廓监控报警的因素。这时我们可以针对不同情况进行处理，如更换损坏的过滤网或风机，对系统进行除尘，将参数进行重新调整或优化等。检查光栅尺周围是否脏了、反馈线路虚接、屏蔽层接触不良、动力电缆线是否破损，三相电阻是否平衡等。