數(shù)控機(jī)床上下料機(jī)械手的關(guān)節(jié)是實(shí)現(xiàn)多自由度運(yùn)動(dòng)的核心,卡頓故障會(huì)導(dǎo)致動(dòng)作遲滯、定位精度下降,甚至引發(fā)電機(jī)過(guò)載報(bào)警。這類故障的處理需結(jié)合關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)特點(diǎn),通過(guò)精準(zhǔn)識(shí)別卡頓類型,采取針對(duì)性措施快速恢復(fù)運(yùn)動(dòng)靈活性。
關(guān)節(jié)卡頓的識(shí)別需結(jié)合運(yùn)行特征。勻速運(yùn)動(dòng)中出現(xiàn)間歇性停頓,多為機(jī)械部件卡滯;低速運(yùn)動(dòng)平滑而高速時(shí)卡頓,可能是傳動(dòng)系統(tǒng)共振或潤(rùn)滑不良;僅在特定角度卡頓,則提示該位置存在機(jī)械干涉或部件磨損。可通過(guò)手動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)節(jié)感受阻力變化,配合伺服電機(jī)電流監(jiān)測(cè),卡頓位置通常對(duì)應(yīng)電流峰值,以此鎖定故障關(guān)節(jié)及具體部位。
機(jī)械傳動(dòng)部件的處理是解決卡頓的關(guān)鍵。諧波減速器或 RV 減速器內(nèi)部磨損會(huì)導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)卡滯,輕微卡頓可通過(guò)加注專用潤(rùn)滑脂改善,拆開減速器端蓋,將潤(rùn)滑脂均勻涂抹在齒輪嚙合面,轉(zhuǎn)動(dòng)輸入軸使油脂充分滲透;嚴(yán)重磨損時(shí)需更換減速器,裝配時(shí)注意輸出軸與關(guān)節(jié)連接件的同軸度,避免附加力矩加劇卡頓。同步帶傳動(dòng)的關(guān)節(jié)卡頓,需檢查帶輪是否偏擺,調(diào)整帶輪平行度,張緊力不足時(shí)通過(guò)調(diào)節(jié)電機(jī)位置收緊同步帶,過(guò)度松弛會(huì)導(dǎo)致傳動(dòng)滯后,過(guò)緊則增加運(yùn)動(dòng)阻力,需按手冊(cè)要求的張緊度調(diào)整。
軸承與軸系的修復(fù)不可忽視。關(guān)節(jié)軸承缺油或銹蝕會(huì)產(chǎn)生卡頓,拆解后用煤油清洗軸承滾道,去除銹跡和雜質(zhì),更換損壞的保持架,裝配時(shí)涂抹高溫潤(rùn)滑脂,確保軸承游隙符合標(biāo)準(zhǔn)。軸系彎曲會(huì)導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)受阻,用百分表檢測(cè)軸的徑向跳動(dòng),輕微彎曲可通過(guò)冷校直修復(fù),嚴(yán)重時(shí)需更換新軸,裝配后保證軸與軸承內(nèi)圈的過(guò)盈配合適當(dāng),過(guò)盈量過(guò)大會(huì)導(dǎo)致轉(zhuǎn)動(dòng)困難,過(guò)小則產(chǎn)生間隙性卡頓。
電氣與控制系統(tǒng)的排查需同步進(jìn)行。伺服電機(jī)輸出扭矩不足會(huì)表現(xiàn)為卡頓,檢查驅(qū)動(dòng)器過(guò)載參數(shù)設(shè)置,重新校準(zhǔn)電流環(huán),確保電機(jī)在低速段輸出足夠扭矩;編碼器信號(hào)干擾會(huì)導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)指令執(zhí)行異常,檢查信號(hào)線屏蔽層接地,遠(yuǎn)離強(qiáng)電電纜布線,必要時(shí)增加磁環(huán)抑制干擾。對(duì)于采用氣動(dòng)關(guān)節(jié)的機(jī)械手,氣源壓力不穩(wěn)定會(huì)導(dǎo)致動(dòng)作卡頓,調(diào)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(wú)泄漏。
修復(fù)后的驗(yàn)證需覆蓋全工況。手動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)各關(guān)節(jié)檢查是否順滑,無(wú)明顯阻力突變;空載運(yùn)行機(jī)械手完成所有動(dòng)作循環(huán),觀察是否存在卡頓或異響;帶載測(cè)試時(shí)監(jiān)測(cè)電機(jī)電流,確保無(wú)過(guò)載現(xiàn)象。日常維護(hù)中,需按運(yùn)行時(shí)間定期給關(guān)節(jié)加注潤(rùn)滑脂,清理關(guān)節(jié)處的粉塵和碎屑,檢查連接件緊固狀態(tài),預(yù)防卡頓故障復(fù)發(fā)。通過(guò)機(jī)械部件修復(fù)與電氣系統(tǒng)調(diào)試的協(xié)同,可快速解決關(guān)節(jié)卡頓問(wèn)題,恢復(fù)機(jī)械手的運(yùn)動(dòng)精度與穩(wěn)定性。