トラブルシューティング：スピンドルの問題の診断

あなたのスピンドルはあなたの機械の心臓部です。しかし、人間の心臓と同じように、それはシステムの一部にすぎません。サーボおよびボールねじ、可変周波数ドライブ、給気品質、および冷却剤はすべて、スピンドルの健全性と機械の性能に大きな影響を与える可能性があります。スピンドルまたはマシンに異常な問題が発生した場合は、MSCMachineryGroupの専門家にトラブルシューティングのサポートを依頼することを躊躇しないでください。

スピンドルが故障している兆候は何ですか？

• 機械内で振動が感じられました。
• パーツにチャタリングマークが表示されている/仕上げが悪い。
• 公差外のプロファイルサイズ、テーパー、部品の真円度を生成します。
• 砥石を適切にドレスアップできない。

スピンドルが振動する原因は何ですか？

• スピンドルの過度の振動は、次のようなさまざまな要因が原因である可能性があります。コレットナットと工具のバランスが崩れている、工具が壊れているかインサートがない、工具の延長が動作速度に対して長すぎる（取扱説明書を参照。長さが長くなると、動作速度を下げる必要があります。

スピンドルを取り付けたところ、逆回転しています！

• これは、端子台付きの3相モーターで一般的です。任意の2つの電源リードを切り替えると、スピンドルが適切な方向に回転します。

起動時にスピンドルがガクガク/振動し、パフォーマンスが低下します。

• これは、単一フェーズの指標です。スピンドル、VFD、およびすべてのコネクタでの接続を確認します。
• モーターの診断と修理のためにスピンドルをMSCに送信します。

VFDで「過電流」または同様の障害が発生しています。

• スピンドル、VFD、およびすべてのコネクタの接続が清潔で、しっかりしていて、安全であることを確認します。
• VFDパラメータ設定を確認します。
• 巻線が短絡している、または絶縁が破壊されている場合は、評価と修理のためにMSCに送ってください。

VFDを交換したところ、つまずき続けています。

• まず、これらの基本的なドライブパラメータがスピンドルに応じて設定されていることを確認します。注： これは非同期モーターにのみ適用されます。
• スピンドル、VFD、およびすべてのコネクタの接続が清潔で、しっかりしていて、安全であることを確認します。
• モーター巻線が短絡している場合は、修理のためにMSCに送ってください。

スピンドルは回転しません。

• スピンドルを手で回してみてください。自由に回転する場合は、次に進みます。そうでない場合は、走行中に作動したか、ベアリングがひどく損傷しています。さらにサポートが必要な場合は、MSCに電話してください。
• センサーロジックが正しく、正しく読み取られていることを確認します。
• ツールクランプ/アンクランプバルブに漏れがないことを確認してください。

スピンドルが熱くなっています。

• 冷却システム（液体、圧縮空気、扇風機）が作動していることを確認します。
• カット中の電流引き込みを監視します。通常の電流よりも高い場合は、工具が鈍い、または送り速度が大きすぎることを示しています。
• スピンドルが手で回転するのにノイズが多い場合は、ベアリングに問題がある可能性があります。さらなる診断のためにMSCに送ってください。

スピンドルは正常に動作しており、完全にロックされています。

• 他に性能上の問題がない場合は、スピンドルクランプ/アンクランプを制御するソレノイドに空気漏れがないか確認してください。バルブが漏れると、回転するスピンドルコンポーネントが固定アクチュエータに接触する可能性があります。この摩擦により部品が溶接され、通常は分解せずに修理することはできません。完全な診断と修復のためにMSCに送ってください。

スピンドルが前面から空気を漏らしているようです。

• これは多くのスピンドルに共通しており、汚染物質をベアリングから遠ざけるシステムの一部です。正常です。

スピンドルがツールチェンジャーのクランプフィンガーを壊しています。

• 各軸の機械オフセットを確認してください。
• 工具交換ルーチンのタイミングを確認してください。

ツールがクランプ/クランプ解除されていないか、ツールをしっかりと保持していません。

• プルスタッドがスピンドルに適したタイプであることを確認してください。
• センサーロジックが正しく、正しく読み取られていることを確認します。
• クランプグループ（グリッパーセグメント）が壊れていないか確認します。
• ドローバー/スプリングパックアセンブリが損傷する可能性があります。評価のためにMSCに送ってください。

スピンドルはツール上で停止しますが、ピックアップしません。

• これは多くの場合、「ツールオープン」センサー（多くの場合S2）が正しく読み取れないことが原因です。センサーを調整する前に、適切な排出ストロークを確認してください。

スピンドルはツールを解放しません（HSKテーパー）。

• スピンドルの適切な空気圧を確認します。
• センサーロジックを確認します。 「ツールオープン」センサー（多くの場合S2）が正しく読み取れないと、これが発生する可能性があります。
• HSKテーパーは、工具とスピンドルテーパーの間のわずかな干渉原理に基づいて動作します。
• リリースを改善するために、ツールにLusinG31の薄いコートを維持します。 PDS P /N999-090-G31を使用して注文してください。

スピンドルはツールを解放しません（ISOまたはCATテーパー）。

• スピンドルの適切な空気圧を確認します。
• センサーロジックを確認します。 「ツールオープン」センサー（多くの場合S2）が正しく読み取れないと、通常これが発生します。
• ドローバーアセンブリが曲がっている、または誤動作している。

センサーが正しく機能していません。

• センサーを調整する前に、システムを変更する可能性のある他の根本的な原因を探してください。
• ドローバー/クランプグループセットの適切な排出ストロークを確認します。この仕様はメーカーによって異なりますが、工作機械のマニュアルに記載されています。
• スピンドルの適切な空気圧を確認します。
• プルスタッドがスピンドルに適したタイプであることを確認してください。
• ドローバーが調整中の場合は、工作機械のマニュアルに従ってセンサーを調整してみてください。
• センサーからの読み取り値が得られない場合は、センサーを取り外し、金属物体に対してテストします。それでも読めない場合は、MSCに連絡して交換と支援を受けてください。

その他の条件

高いラジアル負荷

• 機械の送り速度が切断される材料に対して速すぎる場合、または高送りが欠けた、または非常に鈍い刃先を持つ工具を押している場合に発生する障害。これは、フロントベアリングペアの最初の故障によって決定されます。

高い軸方向負荷

• スピンドルが大きな軸方向の衝撃を受けたときに発生する障害。たとえば、作業台に突っ込んだり衝突したりするのではなく、材料に突っ込むなどです。この故障は、フロントベアリングペアの2番目の故障によって決定されます。

アンバランスツーリング

• 使用する工具のバランスが適切でないか、推奨される推奨工具の寸法または重量制限を超えると、障害が発生します。この故障の症状は、リアベアリングペアの損傷に見られます。

ランニング中の作動

• スピンドルがまだ回転しているときにアクチュエータのピストンがドローバーに接触したときに発生する障害。これは、オペレーターまたはプログラミングエラーが原因である可能性があります。ドローバーまたはシャフトの動きを感知するセンサーまたはリレーの位置を読み取るための近接センサーの障害または調整も、それを引き起こす可能性があります。もう1つの考えられる原因は、アクチュエータの汚染です。この故障は、アクチュエータのピストンロッドとドローバーナットの端面にある目撃マークによって判断されます。

ショートワインディング

• この障害は通常、スピンドルが適切な入力電力を受け取っていない場合に発生します。ほとんどの場合、これは周波数インバーターのパラメーターがスピンドルの電気的特性に適切に対応していない結果です。これは通常、お客様と話し合うことによって決定されます。

テーパーにこだわる工具

• これは通常、特大の工具によって引き起こされる熱の伝達が原因です。また、アクチュエータの汚染またはドローバーアセンブリのスプリングの破損による、ドローバーの不適切な排出ストロークが原因である可能性もあります。これは通常、ドローバーの検査によって決定されます。

テーパーでの工具の滑り

• これは通常、長く重い切り込みからの熱伝達が原因で、熱膨張または収縮した工具テーパーが発生します。また、アクチュエータ内の汚染またはドローバーアセンブリのスプリングの破損による、ドローバーの不適切な排出ストロークが原因である可能性もあります。これは通常、ドローバーの検査によって決定されます。

クラッシュ

• これは通常、オペレーターまたはプログラミングエラーが原因で発生します。この障害は、スピンドルがロボットアプリケーションの作業台または周囲のコンポーネントに駆動されるときに発生します。これは、シャフトテーパーとスピンドルボディの物理的損傷によって決まります。

その他

• 輸送中の損傷、扇風機の故障、電子ボックスの誤動作などの異常な状況により、スピンドルが故障します。

PrecisionDriveSystemsのWebサイトで以前に取り上げられました。