Trục chính của máy công cụ dùng để chỉ trục điều khiển phôi hoặc dụng cụ quay trên máy công cụ. Trục chính của máy công cụ thường bao gồm trục chính, vòng bi và các bộ phận truyền động (bánh răng hoặc ròng rọc). Có hai loại trục chính tốc độ cao trong ứng dụng thực tế:
Một là trục chính điện tốc độ cao không có hộp số. Loại trục chính này có độ chính xác và ổn định quay tốt vì nó sử dụng cấu trúc tích hợp của động cơ và trục chính của máy công cụ và trải qua quá trình điều chỉnh cân bằng động chính xác, nhưng mô-men xoắn và công suất đầu ra bị hạn chế.
Loại còn lại là trục chính kết hợp động cơ trục xoay có tần số thay đổi với cơ cấu thay đổi tốc độ cơ học. Mô-men xoắn và công suất đầu ra của loại trục chính này lớn hơn nhiều, nhưng độ chính xác và độ ổn định quay tương đối kém hơn. Vì vậy, đối với loại trục chính này, việc thiết kế chính xác trục chính của máy công cụ và các bộ phận của nó như thế nào để ảnh hưởng đến độ chính xác gia công của máy công cụ là rất quan trọng.
Các lỗi thường gặp và cách khắc phục trục chính máy công cụ CNC
1. Trục xoay không có chuyển đổi tần số sẽ không quay
Nguyên nhân hư hỏng và cách xử lý:
① Nguyên nhân do lỗi hộp số cơ khí: Kiểm tra xem bộ truyền động dây đai có bị hỏng hay máy công cụ có đang ở số trung tính hay không.
② Nguồn điện ba pha cấp cho trục xoay bị thiếu hoặc bị đảo ngược: kiểm tra nguồn điện và hoán đổi hai đường dây điện bất kỳ.
③ Lỗi kết nối mạch: tham khảo kỹ hướng dẫn kết nối mạch để đảm bảo kết nối chính xác.
④ Hệ thống không có đầu ra tín hiệu điều khiển trục xoay tương ứng: sử dụng đồng hồ vạn năng để đo đầu ra tín hiệu hệ thống. Nếu không có tín hiệu điều khiển trục xoay xuất ra thì cần thay thế linh kiện IC liên quan hoặc gửi đến nhà máy để sửa chữa.
⑤ Hệ thống có tín hiệu đầu ra điều khiển trục xoay tương ứng nhưng đường cấp nguồn và đường ra tín hiệu điều khiển bị đứt hoặc các linh kiện bị hỏng: dùng đồng hồ vạn năng kiểm tra mạch cấp nguồn giữa hệ thống và động cơ trục chính xem có mạch điều khiển tín hiệu không bị hỏng; liệu các điểm tiếp xúc giữa các đường kết nối có tiếp xúc kém hay không; công tắc tơ AC và rơle DC có bị hỏng hay không; kiểm tra xem rơle nhiệt có quá dòng không; kiểm tra xem cầu chì có bị cháy không, v.v.
2. Trục xoay có biến tần không quay
Nguyên nhân lỗi và cách xử lý:
① Nguyên nhân do lỗi hộp số cơ khí: kiểm tra xem bộ truyền động dây đai có bị hỏng hay máy công cụ có ở trạng thái trung tính hay không.
② Thiếu nguồn điện ba pha cấp cho trục xoay: kiểm tra nguồn điện và hoán đổi hai đường dây điện bất kỳ.
③ Các thông số điều khiển biến tần của hệ thống CNC không được bật: kiểm tra hướng dẫn sử dụng hệ thống, hiểu các thông số biến tần và thay đổi chúng.
④ Kết nối đường dây giữa hệ thống và biến tần bị sai: hãy kiểm tra hướng dẫn đi dây của hệ thống và biến tần để đảm bảo kết nối đúng.
⑤ Đầu ra điện áp analog bất thường: sử dụng đồng hồ vạn năng để kiểm tra xem đầu ra điện áp analog của hệ thống có bình thường hay không; kiểm tra xem đường tín hiệu điện áp analog có được kết nối chính xác hay tiếp xúc kém và liệu điện áp analog mà biến tần nhận được có khớp hay không.
⑥ Bộ phận điều khiển nguồn mạnh bị hỏng hoặc các bộ phận bị hỏng: kiểm tra xem các tiếp điểm của mạch cấp nguồn trục chính có được kết nối chắc chắn hay không, mạch có bị đứt hay không, rơle DC có bị hỏng hay không và cầu chì có bị cháy hay không.
⑦ Các thông số biến tần không được điều chỉnh đúng: biến tần chứa lựa chọn chế độ điều khiển, được chia thành chế độ trục xoay điều khiển bảng biến tần, chế độ trục xoay điều khiển hệ thống NC, v.v. Nếu chế độ điều khiển hệ thống NC không được chọn, hệ thống không thể điều khiển trục xoay và sửa đổi tham số này; kiểm tra xem các cài đặt thông số liên quan có hợp lý không.
3. Không kiểm soát được tốc độ của trục chính (trục chuyển số) nếu không chuyển đổi tần số.
Phương pháp xử lý nguyên nhân lỗi:
① Hệ thống không có đầu ra tín hiệu điều khiển S{0}}S04: Kiểm tra xem hệ thống có đầu ra tín hiệu điều khiển shift hay không. Nếu không thì là lỗi hệ thống, thay IC hoặc gửi về nhà máy để sửa chữa.
② Lỗi đường kết nối: Nếu hệ thống có đầu ra tín hiệu điều khiển dịch chuyển, hãy kiểm tra xem mỗi đường kết nối có bị đứt mạch hoặc tiếp điểm kém hay không và kiểm tra xem rơle DC hoặc công tắc tơ AC có bị hỏng hay không.
③ Động cơ trục chính bị hỏng hoặc chập mạch: Kiểm tra động cơ trục chính.
④ Máy chưa vào số: gài bánh răng.
4. Trục xoay không có phanh
Phương pháp xử lý nguyên nhân lỗi:
① Mạch phanh bất thường hoặc các bộ phận điện áp cao bị hỏng: Kiểm tra xem cọc cầu, cầu chì và công tắc tơ AC có bị hỏng hay không; kiểm tra xem mạch điện áp cao có bị hở không.
② Thời gian phanh không đủ dài: điều chỉnh thông số thời gian phanh của hệ thống hoặc biến tần.
③ Hệ thống không có tín hiệu phanh đầu ra: thay thế linh kiện bên trong hoặc gửi đến nhà máy để sửa chữa.
④ Các thông số điều khiển biến tần không được điều chỉnh đúng: tham khảo hướng dẫn sử dụng biến tần và cài đặt chính xác các thông số biến tần.
5. Trục xoay dừng ngay sau khi khởi động.
Phương pháp xử lý nguyên nhân lỗi:
① Thời gian xung đầu ra hệ thống không đủ: điều chỉnh thời gian đầu ra mã M của hệ thống.
② Biến tần ở trạng thái chạy bộ: tham khảo hướng dẫn sử dụng biến tần và cài đặt các thông số.
③ Các bộ phận điều khiển của mạch trục chính bị hỏng: kiểm tra xem các tiếp điểm trên mạch có tiếp xúc tốt không, đồng thời kiểm tra xem rơle DC và công tắc tơ AC có bị hỏng hay không, khiến các tiếp điểm không tự khóa được.
④ Động cơ trục chính bị đoản mạch gây ra hiện tượng bảo vệ rơle nhiệt: tìm nguyên nhân gây đoản mạch và reset rơle nhiệt.
⑤ Mạch điều khiển trục xoay không có mạch tự khóa mà cài đặt thông số thành tín hiệu xung đầu ra khiến trục xoay không thể hoạt động bình thường: thay đổi thông số khởi động và dừng trục điều khiển của hệ thống sang chế độ điều khiển mức.
6. Trục quay không thể dừng lại.
Phương pháp xử lý nguyên nhân lỗi:
Contactor AC hoặc rơle DC bị hỏng, kéo dài, không điều khiển được: thay contactor AC hoặc rơle DC.
