數(shù)控機床上下料機械手的關節(jié)是實現(xiàn)多自由度運動的核心,卡頓故障會導致動作遲滯、定位精度下降,甚至引發(fā)電機過載報警。這類故障的處理需結合關節(jié)結構特點,通過精準識別卡頓類型,采取針對性措施快速恢復運動靈活性。
關節(jié)卡頓的識別需結合運行特征。勻速運動中出現(xiàn)間歇性停頓,多為機械部件卡滯;低速運動平滑而高速時卡頓,可能是傳動系統(tǒng)共振或潤滑不良;僅在特定角度卡頓,則提示該位置存在機械干涉或部件磨損??赏ㄟ^手動轉動關節(jié)感受阻力變化,配合伺服電機電流監(jiān)測,卡頓位置通常對應電流峰值,以此鎖定故障關節(jié)及具體部位。
機械傳動部件的處理是解決卡頓的關鍵。諧波減速器或 RV 減速器內部磨損會導致運動卡滯,輕微卡頓可通過加注專用潤滑脂改善,拆開減速器端蓋,將潤滑脂均勻涂抹在齒輪嚙合面,轉動輸入軸使油脂充分滲透;嚴重磨損時需更換減速器,裝配時注意輸出軸與關節(jié)連接件的同軸度,避免附加力矩加劇卡頓。同步帶傳動的關節(jié)卡頓,需檢查帶輪是否偏擺,調整帶輪平行度,張緊力不足時通過調節(jié)電機位置收緊同步帶,過度松弛會導致傳動滯后,過緊則增加運動阻力,需按手冊要求的張緊度調整。
軸承與軸系的修復不可忽視。關節(jié)軸承缺油或銹蝕會產生卡頓,拆解后用煤油清洗軸承滾道,去除銹跡和雜質,更換損壞的保持架,裝配時涂抹高溫潤滑脂,確保軸承游隙符合標準。軸系彎曲會導致運動受阻,用百分表檢測軸的徑向跳動,輕微彎曲可通過冷校直修復,嚴重時需更換新軸,裝配后保證軸與軸承內圈的過盈配合適當,過盈量過大會導致轉動困難,過小則產生間隙性卡頓。
電氣與控制系統(tǒng)的排查需同步進行。伺服電機輸出扭矩不足會表現(xiàn)為卡頓,檢查驅動器過載參數(shù)設置,重新校準電流環(huán),確保電機在低速段輸出足夠扭矩;編碼器信號干擾會導致運動指令執(zhí)行異常,檢查信號線屏蔽層接地,遠離強電電纜布線,必要時增加磁環(huán)抑制干擾。對于采用氣動關節(jié)的機械手,氣源壓力不穩(wěn)定會導致動作卡頓,調整減壓閥使壓力保持在規(guī)定范圍,清潔電磁閥閥芯,更換老化的密封圈,確保氣路通暢無泄漏。
修復后的驗證需覆蓋全工況。手動轉動各關節(jié)檢查是否順滑,無明顯阻力突變;空載運行機械手完成所有動作循環(huán),觀察是否存在卡頓或異響;帶載測試時監(jiān)測電機電流,確保無過載現(xiàn)象。日常維護中,需按運行時間定期給關節(jié)加注潤滑脂,清理關節(jié)處的粉塵和碎屑,檢查連接件緊固狀態(tài),預防卡頓故障復發(fā)。通過機械部件修復與電氣系統(tǒng)調試的協(xié)同,可快速解決關節(jié)卡頓問題,恢復機械手的運動精度與穩(wěn)定性。