三坐标测量机维修[三坐标测量机故障排除方法]

  三坐标测量机是应用于机械加工几何尺寸检测的重要设备。由于长时间大工作量使用，会产生各种故障。如果请产品供应商维修，费用相当高。本文针对的是ZHESS 公司的C850 型，测量操作系统软件版本
  UM ESS300。
  一、故障现象
  用标准球对测量头进行校准时，发现校准离散度超出许可范围的十倍以上，无法进行测量工作。进一步观察发现Z 轴运动速度缓慢，其速度相当于在更换 探头时打开手动控制时的速度。因此提供的测力和传感器信号均不正确，所以产生很大的测量误差。还可以观察到Z轴运动速度并不是在所有的x 轴行程范围内都有故障，在有些范围又是正常的，则其测量数据也是正确的。
  二、故障排查过程
  打开机体上Z 轴盖板(上面用12 个螺钉固定)。可以看到7 轴平衡铁;Z 轴悬挂式电机，电机传动皮带轮在上部。电机用一对电源线和一对反馈控制线和主控制柜相连。首先考虑是电机故障，经检查电机被排除。而后考虑是x 轴气垫导轨和Y轴气垫导轨有问题，进行排查。排查方法是断开测量机电源，保持测量机气源，即保持各气垫导轨和大理石工作平台下气垫支撑的空压力。用手转动电机轴( 需要说明: 测量机上电时，各传动电机是锁紧的)，使测量头可沿Z 轴导轨上下移动。这时打开X 轴盖板，正面有6 个紧固螺钉。注意不可松开侧面的3 个螺钉，否则里面有一条加强筋会掉到Z 轴支撑立柱里去。打开x 轴挡板后可以看到一条用U 形夹头固定住的电缆线及X 轴驱动电机。这时同样可以用手转动X 驱动电机轴，使Z 轴立柱沿x 轴导轨移动。现在可以用手动的方法米检查测量头在X 轴的各个位置机械运动状况。但检查结果是电机轴转动手感在各位置均匀一致，没有问题。至此说明没有机械故障。
  三、查出故障点及故障排除方法
  检查到这一一步，将排查重点放在上文中提到的用U58型夹头固定的电缆线。这一段电缆线集成了Z 轴控制线，x 轴及Z 轴光栅信号控制线，共28 根。单根导线比较细。经检查发现该电缆中有导线接触不良导致了上述机器故障。其原因是由于U 型夹头的固定边缘压住导线的部位长期反复扭曲(因为导线必定要和导轨一起运动)，以至导线疲劳损坏。
  故障原因找到，解决方法是在该电缆上做跳线，因为重新购买电缆是非常昂贵的。打开Y 轴盖板，在抽出盖板时注意不要碰了Y 轴光棚。这时可以看到这根电缆到控制柜去的一个接口，将它拔下。同时将位于Z轴立柱边的另外一一个端口也拔下。制作一一根加长导线的万用表表笔，分别在两个端口上用测量导线电阻的方法检查连接线，可以找到阻值特别大者即为接触不良导线，然后给该导线外接一根跳线。至此故障完全排除。重新把机器盖板装回。
  四、补充
  经查明，该导线是为三维探头Z 向提供释放的控制线，该导线故障使得测量头弹性导轨在测量方向上没有释放。同样故阴也可能会在X轴上出现，解决方法相同。