需警惕主軸電機(jī)過熱

　　機(jī)床主軸在高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，主軸及電機(jī)是受熱的主要部件，一旦溫度過高，會影響機(jī)床的加工精度從而降低產(chǎn)品的質(zhì)量，加劇繞組絕緣材料的老化，電機(jī)壽命大大縮短，嚴(yán)重時(shí)會將軸承/電機(jī)燒毀。

　　三菱電機(jī)的主軸電機(jī)具有溫度檢測功能，當(dāng)異常時(shí)，系統(tǒng)會出現(xiàn)“S01 0046 電機(jī)過熱 S1”的紅色警報(bào)。下面簡單介紹三種不同情況下出現(xiàn)此報(bào)警的檢查應(yīng)對方法。

　一　加工過程中偶發(fā)性出現(xiàn)報(bào)警

　　01 檢查電機(jī)散熱風(fēng)扇

　　良好的散熱來自于主軸電機(jī)風(fēng)扇的正常工作，生產(chǎn)環(huán)境中油污/粉塵/鐵屑較多，容易導(dǎo)致主軸電機(jī)風(fēng)扇積污過多，從而引發(fā)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速下降、降低電機(jī)散熱效率或損壞風(fēng)扇。建議對風(fēng)扇做定期保養(yǎng)，可參考之前公眾號發(fā)布的文章（點(diǎn)擊以下文章鏈接拓展閱讀）：

　　主軸電機(jī)的清潔保養(yǎng)

　　02 檢查機(jī)械方面

　　觀察電機(jī)處于勻速運(yùn)行狀態(tài)下，反饋的轉(zhuǎn)速是否有波動(dòng)，是否有異音、振動(dòng)現(xiàn)象，并確認(rèn)負(fù)載值是否正常，從而判斷主軸或皮帶等機(jī)械方面是否為誘因。異常情況下長時(shí)間運(yùn)行會導(dǎo)致電機(jī)溫度的升高且容易損壞電機(jī)。

　　03 修改加工程序

　　由于產(chǎn)品的特性要求或 程序編寫的不合理等因素，導(dǎo)致主軸電機(jī)頻繁地加減速，使得電機(jī)啟停電流的提升，造成電機(jī)溫度提高。建議客戶檢查或修改加工程序/工藝以避免。

　　04 加工條件選擇切換

　　可根據(jù)加工用途（零件或模具等）或加工等級（粗加工、半精加工、精加工等）的不同，預(yù)先設(shè)定多組加工參數(shù)，通過G指令或者畫面選擇，方便快捷地切換合適的一組參數(shù)進(jìn)行加工，對加工效率、品質(zhì)及電機(jī)性能維護(hù)上都有幫助，詳情可參考之前公眾號發(fā)布的文章（點(diǎn)擊以下文章鏈接拓展閱讀）：

　　加工條件選擇功能

　　05 調(diào)整參數(shù)設(shè)置

　　可適當(dāng)延長“#3101~#3104主軸加減速時(shí)間常數(shù)”、配合“#13071減速時(shí)可變電流限制下限值”和“#13072減速時(shí)可變電流限制拐點(diǎn)速度”的減小來幫助改善。

　　但對于追求加工效率的客戶，可升級M80系統(tǒng)軟件為C6以上版本，啟用“主軸溫度保護(hù)功能”來對應(yīng)，通過設(shè)定開始/解除主軸保護(hù)的溫度，可使主軸處于過負(fù)載狀態(tài)時(shí)智能調(diào)整主軸加減速時(shí)間常數(shù)，抑制主軸過熱，參數(shù)參考下表：

　　預(yù)先測試主軸加減速與主軸溫升的關(guān)系，找到預(yù)設(shè)拐點(diǎn)溫度時(shí)的時(shí)間常數(shù)，然后設(shè)置到對應(yīng)參數(shù)。使用后效果如下圖1：

　　圖 1

　　二 持續(xù)性報(bào)警，開關(guān)機(jī)也無法解除

　　01 檢查回授線纜（包括接頭、插針）

　　如下圖2所示，在Drv監(jiān)視界面主軸單元溫度顯示“-20℃”且無變化時(shí)可外接一條全新的編碼器回授線測試，或檢查回授線接頭，確認(rèn)是否脫落或接觸不良。

　　圖 2

　　注意：編碼器與回授線的連接接頭屬“公母型”插頭，有明顯的卡扣標(biāo)記。錯(cuò)誤方向?qū)o法完全插入，且可能導(dǎo)致接頭內(nèi)插針被頂出，再重新調(diào)整接入后雖看似正常，但在機(jī)臺加工出現(xiàn)振動(dòng)時(shí)，插針的輕微頂出可能引起接觸不良導(dǎo)致故障的出現(xiàn)，請正確安插接頭。

　　02 檢查電機(jī)熱敏電阻

　　電機(jī)內(nèi)部裝有熱敏電阻，隨電機(jī)溫度的變化，阻值將相應(yīng)改變并通過CNP2E-1回授線纜進(jìn)行回饋。通過測量主軸電機(jī)側(cè)PLG插頭內(nèi)1、2號插針MT1、MT2即可量得阻值。

　　注意：機(jī)臺斷電情況下，且電機(jī)處于常溫時(shí)測量數(shù)據(jù)才相對準(zhǔn)確，不同型號的電機(jī)其熱敏電阻阻值不盡相同，一般為9千歐左右，當(dāng)測量出阻值無窮大或短路等情況就需更換熱敏電阻。以下圖3為使用紅外測溫儀測量電機(jī)（SJ-D7.5/120-01）溫度為23.5℃時(shí)的阻值為11.23千歐：

　　圖 3

　　三 機(jī)床裝配過程中，主軸電機(jī)未安裝時(shí)出現(xiàn)報(bào)警

　　修改輸出點(diǎn)位

　　部分機(jī)床廠家在裝機(jī)前為了先檢測機(jī)械/鑄件的精度等各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)是否達(dá)標(biāo)，或客戶現(xiàn)場主軸電機(jī)已送維修，暫未連接主軸電機(jī)，但三軸需要移動(dòng)/磨合時(shí)，新款驅(qū)動(dòng)器（MDS-EM系列）可能會出現(xiàn)“S01 0046 電機(jī)過熱 S1”警報(bào)導(dǎo)致無法進(jìn)行測試。

　　可將主軸“#13018設(shè)為0002”開環(huán)的同時(shí)，修改PLC輸出點(diǎn)位“Y18BF為1”，或者將參數(shù)“#13217設(shè)為1000及#13225 bit2=1”即可解除警報(bào)，如圖4所示：

　　圖 4

　　總結(jié)：電機(jī)溫度的異常涉及各方面，以上已大致列出對應(yīng)方法。建議大家定期對機(jī)床做好保養(yǎng)，主軸電機(jī)也是其中重要一環(huán)。對電機(jī)的維護(hù)，不要等到報(bào)警出現(xiàn)時(shí)再對應(yīng)，這樣才能延長電機(jī)的使用壽命。

　　關(guān)于三菱電機(jī)自動(dòng)化（中國）有限公司

　　作為全球自動(dòng)化領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)廠商，三菱電機(jī)以其優(yōu)秀的自動(dòng)化產(chǎn)品和技術(shù)服務(wù)于全球各行業(yè)用戶。在中國，三菱電機(jī)的PLC、變頻器、伺服、CNC、低壓電器、工業(yè)機(jī)器人、加工機(jī)等產(chǎn)品運(yùn)行在各行各業(yè)，e-F@ctory智能制造解決方案構(gòu)建出智能化工廠的框架并落地實(shí)施，為中國經(jīng)濟(jì)發(fā)展積極做出貢獻(xiàn)。

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