沈阳GMC2560R2 龙门铣铣头故障简析

沈阳GMC2560R2
龙门铣铣头故障简析
◎李清华
（作者单位：中国第一重型机械股份公司）
重装厂的沈阳GMC2560R2龙门铣是
沈阳中捷公司生产的数控龙门铣床，本机床在铣头装卸以及转角方面采用了全自动方式，先大概介绍一下此台机床的主轴传动机构，由电机带动主轴箱内花键套旋转，当铣头定位牙盘没夹紧的时候，主轴旋转带动铣头上的花键，再由花键带动铣头内部咬合的内外齿带动铣头旋转，同时铣头外部有两个键带动铣头角度检测盘转动，当铣头转角到位以后，铣头会有个提升夹紧的动作，此时铣头定位牙盘阴阳角正好相对，铣头夹紧在准确位置。

当铣头定位牙盘夹紧时，则花键套顶动铣头内部内外齿脱开，此时铣头位置固定，电机旋转带动铣头刀盘旋转。

由于此机床的电气控制及程序都是采用很先进的设计，所以对机床机械工艺的要求很高，但我国机械工艺还没有达到特别高的高度，所以此台机床在工作了几年以后，整条传动机构就会出现很大的间隙，这些间隙在主轴旋转加工工件的时候不一定会有影响，但是如果间隙过大，在进行铣头自动安装和转角的时候就会造成很大的问题。

一、故障简析
1.主轴箱内部传动链间隙大，则在安装铣头之前，花键套旋转到8
2.5度以后，由于间隙过大，定位不准，此时电机伺服带动主轴转动定位，就会出现花键套来回摆动，位置无法准确固定，此时滑枕下落就容易顶在铣头花键上。

2.由于磨损严重，所以造成间隙过大，所以在铣头安装和旋转的过程中，经常出现定位不准，这样在铣头安装和旋转到位以后，铣头定位牙盘阴阳角不能完全对准，所以铣头牙盘夹紧过程中，就会出现边提升边转动的现象，造成铣头夹紧以后精度不准。

如果间隙过大，铣头提升夹紧时顶牙，铣头则不能完全夹紧，直接出现报警。

3.此台机床铣头旋转的角度上面已经叙述过，是由铣头旋转带动检测盘旋转，然后依靠主轴箱上的传感器检测，但是当主轴传动链上出现间隙时，如定位牙盘磨
损或是铣头上带动检测盘的键槽磨损过大时，这时候检测盘上的凹点和传感器的位置就会出现偏差，如果偏差较小，我们可以通过调节传感器的感应电流进行调整，但如果偏差较大时，则当前识别角度就会出现混乱，与实际目标角度不符。

出现这样的问题以后，在下一次执行转角程序时，铣头会默认从识别角度开始旋转，旋转过后实际角度就会出现错误故障。

4.如果整个主轴的间隙过大，在转角的过程中也会出现静止误差报警等一系列定位监控方面的报警。

出现报警以后程序就会停止，所以还需要手动将铣头安装或者旋转到需要的角度，非常浪费时间，也完全失去了全自动装卸铣头的特色。

5.如果主轴箱内间隙过大，铣头在进行转角过程中，夹紧和放松时铣头下沉，铣头内部内外齿由于主轴角度不准确，会出现顶牙的现象，这样当主轴电机转动以后，铣头会出现滞后转动，这样当转动程序执行以后，铣头实际角度没有达到目标角度，铣头角度就出现了错误。

综上所述，主轴传动的间隙对此台机床的影响非常大，所以在平时安装铣头和转角时，一定要规范操作，放慢转速，加工过长中尽量减小吃刀量，避免间隙的继续增大。

如现有间隙无法消除，则需要在要求内相应放大误差范围，尽可能低的减少报警引起的齿轮冲撞，但这样也相应的放大的加工精度误差。

手动调整的时候，尽量不要一味的向一个方向转动主轴，避免间隙消的太死，在夹紧铣头的时候造成定位牙盘的过度摩擦，造成间隙增大。

二、简易调整
1.G M2C560R2主轴头简易调整相关参数为：
DB126.D BX4.0改为1，此时机床在未回零状态下可以运行程序。

DB126.D BX79.2改为1，封闭报警，此时可以在报警状态下开动机床。

M94或DB126.D BX73.2为1同时DB126.D BX73.3为0，牙盘松开。

M95或DB126.D BX73.3为1同时DB126.D BX73.2为0，牙盘夹紧。

M97或DB110.D BX39。

1为1同时
DB110.D BX39.0为0小车（AT ）出。

M98或DB110.D BX39.0为1同时DB110.DBX39.1为0小车（AT ）入。

2.当换头过程中异常终止时（1）滑枕无头：可将机床移动到安全位置，执行换头M 代码即可
2.滑枕有头（1）头已抬离换头点。

确认牙盘是否松开，若松开，将头转至（物理）位置90度的倍数上，如SPOS=ACP （90），夹紧牙盘即可（执行M95或将DB126.D BX7
3.3改为1，DB126.D BX73.2改为0，移动机床各轴至安全位置，关闭头库，重启机床
（2）头未离开头库换头点。

执行小车入且到位，试用手轮慢移Z 轴。

（3）头未卸下。

头抬离头库换头点时，用手轮移至换头点，执行小车出，上移Z 轴，此时若依然无法卸下，可Z 轴离开换头点3-5mm 手轮低倍率正负轻摇主轴C 轴
（4）头未夹上。

确认主轴在82.5度，牙盘松开，小车出，移动各轴至换头点，执行小车入，上移Z 轴，若依然无法完成上头，检查换头点是否正确，调整Z 轴位置。

当转头故障时
头夹紧牙盘失败，1确认小车入，执行牙盘松开。

此时调整主轴实际（物理90度倍数）位置，执行牙盘夹紧。

主轴头旋转角度错误，如L01（90）时，实际转到85度，执行牙盘松开，旋转主轴实际（物理）位置至90度倍数上SPOS=ACP （X ），夹紧牙盘，断电重启。

此上都是被迫调整性的措施，还应该在维修和维护中尽量减小这些间隙，否则由于间隙过大引起的伺服冲撞无法完全避免，则机床磨损会越来越厉害，间隙会越来越大，这就造成了恶性循环，这是要
完全避免的。

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