Kugelumlaufspindel – Leitfaden zur Fehlerbehebung

Introduction

Laden Sie die untenstehende Checkliste zum Inspektionsbericht der Kugelumlaufspindel herunter und füllen Sie sie aus, bevor Sie Teile austauschen.

Checkliste für den Prüfbericht der Kugelumlaufspindel

Checkliste für den Inspektionsbericht für doppelte Kugelumlaufspindeln

Explosionsansicht:

FESTE KUPPLUNG
LAGER-GEGENMUTTER
SHCS 1/4-20 X 3/4
SCHRÄGKUGELLAGERKONTAKT
LAGERFÜLLER
DISTANZHALTER
O-RING
MOTORGEHÄUSE
KUGELUMLAUFSPINDEL
KUGELUMLAUFMUTTER
TRAGGEHÄUSE
WELLENSCHEIBE
RILLENKUGELLAGER

Hauptkomponenten:

Kugelumlaufspindel
Kugelmutter
Durch die Kugelmutter zirkulieren Kugeln
Abstreifer
Stützlager-Gehäuse
Motorgehäuse
Kugelmutter-Gehäuse

Symptom Table

Symptom	Mögliche Ursache	Korrekturmaßnahme
Alarm 103 SERVO-FEHLER ZU GROSS Alarm 104 SERVO-FEHLER ZU GROSS Alarm 105 SERVO-FEHLER ZU GROSS Die Achsenbewegung ist sehr gefällig, wenn die Achse gefahren wird. Die Maschine gibt ein ungewöhnliches Geräusch von sich, wenn sich die Achse bewegt.	Die Schmierung ist unzureichend.	Überprüfen Sie die Kugelschraube auf korrekte Schmierung.
	Die Kugelumlaufspindel oder Kugelmutter ist beschädigt.	Überprüfen Sie die Kugelschraube und Kugelnuss auf Beschädigungen.
	Überprüfen Sie die Stützlager der Kugelumlaufspindel auf Beschädigungen.	Überprüfen Sie die Stützlager der Kugelumlaufspindel auf Beschädigungen.
	Fehlausrichtung der Kugelumlaufspindel	Fehlausrichtung der Kugelumlaufspindel
	Defektes Netzkabel	Weitere Anweisungen zur Fehlerbehebung bei defekten Kabeln finden Sie im Servomotor – Leitfaden zur Fehlerbehebung
	Falsch ausgerichtete Kugelumlaufspindel-Kupplung	Wenn die Maschine abgestürzt ist, ist die Kupplung möglicherweise nicht mehr ausgerichtet. Weitere Informationen zum Ausrichten einer Kupplung finden Sie im Abschnitt Kupplung dieses Verfahrens. HINWEIS: Es ist wichtig, ein defektes Kabel zu beheben, bevor Sie die neu ausrichten.
Alarm 108 ÜBERLASTUNG DES ACHSEN-SERVOS	Fehlausrichtung der Kugelumlaufspindel	Fehlausrichtung der Kugelumlaufspindel HSG-A 03/07/2023
Alarm 108 ÜBERLASTUNG DES ACHSEN-SERVOS	Das Schneidwerkzeug ist stumpf oder beschädigt.	Installieren Sie ein neues Werkzeug oder einen neuen Werkzeugeinsatz.
Die Achsenpositionierung wiederholt sich innerhalb der Vorgabe nicht. Inkonsistente Genauigkeit, Positionierung, Umkehrspiel.	Die Schmierung ist unzureichend oder kontaminiert.	Überprüfen Sie die Kugelumlaufspindel auf korrekte Schmierung.
	Die Kugelumlaufspindel oder Kugelmutter ist beschädigt.	Überprüfen Sie die Kugelumlaufspindel und Kugelmutter auf Beschädigungen.
	Die Kupplung der Kugelumlaufspindel ist beschädigt.	Überprüfen Sie die Kupplung der Kugelumlaufspindel auf Beschädigungen.
	Das thermische Wachstum ist zu hoch.	Korrigieren Sie Ihre Anwendung
Der Doppelkugelgewindetrieb GM-2 erfährt während einer Bewegung auf der X-Achse und der Slave (F1)-Achse unterschiedliche und hohe Belastungen.	Möglicherweise wurde die Maschine während des Transports bewegt.	Bevor Sie Korrekturmaßnahmen ergreifen, überprüfen Sie bitte, ob das Gerät das folgende Verhalten zeigt: Die Lasten auf der X- und F1-Achse setzen sich unterschiedlich schnell zusammen. Hinweis: Die F1-Achse muss möglicherweise sichtbar gemacht werden. Bei Richtungsumkehr schalten die Lasten auf den beiden Achsen um Bei eingerastetem Not-Aus ist die Position der beiden Achsen nicht gleich Wenn Ihre Maschine diese Probleme hat, senden Sie bitte einen Inspektionsbericht und einen Fehlerbericht zur Analyse an den Haas Service. Bitte füllen Sie auch die Checkliste für die Inspektion der beiden Kugelumlaufspindeln aus, die Sie am Anfang dieses Dokuments finden. Weitere Anweisungen werden nach der Analyse bereitgestellt. HSG-A 03/07/2023
	Die Maschine wurde mit Kugelgewindetrieben der Güteklasse 7 gebaut und die Steigungskompensationen sind nicht korrekt eingestellt
Für UMC-500/SS: Stoßgeräusche bei Referenzfahrt der Y-Achse mit einer Lastspitze.	Im Werk wurde ein falscher Stoßfänger installiert.	Ersetzen Sie den Stoßfänger der Y-Achse durch die aktualisierte Version.

Ballscrew Alignment

Wichtig: Die Maschinen sind derzeit entweder mit einem hydraulischen System zum Gewichtsausgleich oder mit einem elektrischen Bremsmotor ausgestattet. Seien Sie in jedem Fall vorsichtig, damit Sie die Maschine nicht beschädigen oder sich schwer verletzen. Beachten Sie alle Warnungen und Vorsichtshinweise und lesen Sie alle Schritte des Verfahrens, bevor Sie mit der Ausrichtung beginnen.

Wenn die Maschine mit einem hydraulischen Gewichtsausgleich ausgestattet ist, muss der Spindelkopf mit einem Wellen-Anschlagblock gesichert werden. Bewegen Sie die Spindel während der Wartung der Kugelumlaufspindel nicht.

Maschinen mit Gewichtsausgleich: Senken Sie den Spindelkopf in seine unterste Position. Installieren Sie den Anschlag für die Welle des Zylinders. Verfahren Sie die Schrittschaltung der Achse nach oben, bis der Anschlag der Welle die Achse blockiert.
Maschinen mit Bremsmotoren: Stützen Sie den Spindelkopf mit einem 4 Zoll x 4 Zoll x 14 Zoll großen Holzklotz ab.

Überprüfung der Ausrichtung der Kugelumlaufspindel

Beobachten Sie die Achsen-Servolast, während Sie die Achse über den gesamten Verfahrweg bewegen.
Eine richtig ausgerichtete Kugelumlaufspindel weist während des gesamten Verfahrweges konsistente Servolasten auf.

Wenn die Servolast nicht konsistent ist, sollte folgendes Verfahren angewandt werden, um die Kugelumlaufspindel auszurichten:

Lösen Sie folgende Schrauben und ziehen Sie sie anschließend leicht an:

Schrauben der jeweiligen Achse (Sattel, Tisch, Spindelkopf, usw.) zum Muttergehäuse,
Schrauben des Muttergehäuses zur Kugelumlaufspindel,
Lagerstützschrauben

Verfahren Sie die Achse mehrmals vor und zurück. Stoppen Sie die Achse anschließend an der Lagerstütze und drehen Sie alle gelockerten Schrauben wieder fest.
Bewegen Sie die Achse über den gesamten Verfahrweg und beobachten Sie, ob die Servolast konsistent ist.

Lubrication

Korrekturmaßnahme

Stellen Sie sicher, dass sich eine leichte Öl- oder Schmierstoffschicht auf der Oberfläche der Kugelumlaufspindel befindet. Wenn dies nicht der Fall ist, überprüfen Sie das gesamte Schmiersystem auf Leckagen und Verstopfungen, einschließlich aller Rohre, Schläuche und Armaturen. Überprüfen Sie alle Achsen auf Leckagen: Eine undichte Stelle an einer Achse führt zu einem Mangel an Schmierung an einer anderen Achse. Suchen Sie nach Öl- oder Schmierstoffpfützen, um die Quelle der Leckage zu finden.

Hinweis: Das Flüssigfettschmiersystem von Haas verwendet Adapterarmaturen [2] in den Achsenverteilern [1]. Die Linearführungswagen und Kugelmuttern verwenden Armaturen zur Durchflussbegrenzung [3]. Auf der Armatur zur Durchflussbegrenzung befindet sich ein Spalt [5] zwischen den Gewinden und dem Gewindestift [4]. Dies zwingt das mit Verteilern gespeiste Fett, durch den Spalt [4] zu gehen, um die Achsen zu schmieren.

Stellen Sie sicher, dass der richtige Schmierstoff verwendet wird. Siehe Schmierstoff-, Fett- und Dichtstofftische für Haas Maschinenkomponenten.

Ballscrew/Ballnut or Support Bearing

Korrekturmaßnahme

Trennen Sie den Schmiernippel [1] von der Kugelmutter [2]. Entfernen Sie die Schrauben [3], die die Kugelmutter [2] am Kugelmuttergehäuse [4] befestigen.

Kugelumlaufspindel/Kugelmutter

Trennen Sie die Kugelmutter [2] vom Kugelmuttergehäuse [4]. Drehen Sie die Kugelmutter [2] von Hand und halten Sie die Kugelumlaufspindel [5], damit sie sich nicht dreht. Die Kugelmutter [2] bewegt sich vom Kugelmuttergehäuse weg [4].

Die Kugelmutter [2] sollte sich reibungslos drehen lassen. Wenn Sie Widerstand spüren oder die Kugelmutter klemmt, sind die Kugelumlaufspindel [5] und die Kugelmutter [2] defekt.

Stützlager

Drehen Sie die Kugelumlaufspindel [5] von Hand. Wenn Sie Widerstand spüren oder die Kugelumlaufspindel klemmt, sind die Lager defekt. Entfernen Sie die Kugelumlaufspindel [5] und überprüfen Sie die Stützlager und den Lagersatz, um festzustellen, welche Komponenten ausgetauscht werden müssen.

Coupler

Wichtig: Die Maschinen sind derzeit entweder mit einem hydraulischen System zum Gewichtsausgleich oder mit einem elektrischen Bremsmotor ausgestattet. Seien Sie in jedem Fall vorsichtig, damit Sie die Maschine nicht beschädigen oder sich schwer verletzen. Beachten Sie alle Warnungen und Vorsichtshinweise und lesen Sie alle Schritte des Verfahrens, bevor Sie mit der Ausrichtung beginnen.

Wenn die Maschine mit einem hydraulischen Gewichtsausgleich ausgestattet ist, muss der Spindelkopf mit einem Wellen-Anschlagblock gesichert werden. Bewegen Sie die Spindel während der Wartung der Kugelumlaufspindel nicht.

Maschinen mit Gewichtsausgleich: Senken Sie den Spindelkopf in seine unterste Position. Installieren Sie den Anschlag für die Welle des Zylinders. Verfahren Sie die Schrittschaltung der Achse nach oben, bis der Anschlag der Welle die Achse blockiert.
Maschinen mit Bremsmotoren: Stützen Sie den Spindelkopf mit einem 4 Zoll x 4 Zoll x 14 Zoll großen Holzklotz ab.

Korrekturmaßnahme:

Siehe das Testverfahren für die Kugelumlaufspindel, das für Ihre Maschine geeignet ist.

Schalten Sie die Maschine aus und sperren Sie sie. Entfernen Sie die jeweiligen Abdeckungen für die defekte Achse. Entfernen Sie die Abdeckung des Achsmotors.

Montieren Sie das Kupplungs-Installationswerkzeug [1] an der Motorkupplung. Drehen Sie die Kugelumlaufspindel, sodass Sie die Schraube [4] für die Motorkupplungsklemme sehen können.

Entfernen Sie die Motorschrauben [2]. Lösen Sie die Schraube [4] an der Motorkupplungsklemme. Entfernen Sie den Motor mit der Motor-Kupplungsbaugruppe. Entfernen Sie den Kugelumlaufschlüssel [3]. Prüfen Sie die Passfeder oder die Passfedernut auf Beschädigungen und Verschleiß.

Hinweis: Wenn der Achsmotor von der Kugelumlaufspindel getrennt ist, müssen der Raster- und Werkstückversatz (z. B. G54) zurückgesetzt werden. Siehe Achsen-Servomotor – Parameter für den Rasterversatz einstellen.

Stellen Sie sicher, dass die elastische Kupplung [5] im Kopplungsglied nicht beschädigt ist. Sie sollte gerade und fest aneinander gepresst sein.

Hinweis: Wenn der Achsmotor von der Kugelumlaufspindel getrennt ist, müssen der Raster- und Werkstückversatz (z. B. G54) zurückgesetzt werden. Siehe Achsen-Servomotor – Parameter für den Rasterversatz einstellen.

AUSRICHTUNG DER KUPPLUNG:

Um die Kupplung wieder an der Motorwelle auszurichten, installieren Sie die Befestigungsschrauben lose und schwimmen Sie den Motor ein, bis die Kupplung leicht zwischen Motorwelle und Kugelumlaufspindel gleitet.

Ziehen Sie die Schrauben an und vergewissern Sie sich, dass die Kupplung immer noch leicht zwischen den beiden Wellen gleitet.

Ziehen Sie die Kupplungs-Klemmschraube mit dem Drehmoment an, das bei __________ zu finden ist.

Thermal Growth

Korrekturmaßnahme

Sie müssen die Maschinenachsen aufwärmen, um die Kugelumlaufspindeln auf eine normale Betriebstemperatur aufzuwärmen. Sie können das Gerät automatisch aufwärmen, indem Sie bestimmte Einstellungen ändern: Verwenden Sie entweder die Einstellungen 158-160 oder die Einstellungen 109-112. Verwenden Sie nicht beide.

Einstellungen 158–160: Diese Einstellungen können von -30 bis +30 eingestellt werden und beeinflussen die Wärmeausdehnung der Schrauben um -30 % bis +30 %.
Einstellungen 109–112: Diese (Einstellung 109) ist die Anzahl der Minuten (bis zu 300 Minuten ab Einschaltung), in denen die in den Einstellungen 110–112 angegebenen Korrekturen angewandt werden.

WICHTIG: Wenn sich bei der Anwendung eine einzelne Achse wiederholt über einen kleinen Bereich der Kugelumlaufspindel vor- und rückwärts bewegt, wird die Kugelmutter die Kugelumlaufspindel erwärmen und eine thermische Ausdehnung verursachen. Aufgrund des kurzen Hubs ist die Schmierung unzulänglich. Alle paar Minuten ist es notwendig, 80 % bis 90 % des Achsenverfahrwegs zu bewegen, um das Fett durch die Kugelmutter zu zyklisieren. Dies ist bei kleineren Maschinen mit einem kleineren Arbeitsbereich üblich.

Für Drehmaschinen: Gehen Sie zum Bildschirm DIAGNOSE. Prüfen Sie die X Axis Temp. Wenn die Messung schwankt oder keinen Wert anzeigt, müssen Sie den Thermosensor auf der Kugelmutter überprüfen.

Linear Scale Compensation (LSC)

Dieser Abschnitt gilt für Maschinen mit Doppel-Kugelumlaufspindeln.

Öffnen Sie die im Fehlerbericht in einem Tabellenkalkulationsprogramm aufgeführte LSC.LSCX-Datei. Ermitteln Sie, ob die Achsenkorrektur angewendet wurde, indem Sie sich die Korrekturspalte ansehen.

Ein Wert von 1,7977E+308 [1] oder Null in der Korrekturspalte bedeutet , dass keine Korrektur erfolgt.
Jeder andere Wert [2] in der Korrekturspalte bedeutet, dass eine Korrektur anliegt.

Hinweis: Die Kompensationswerte variieren je nach Maschine.

Ballscrew - Troubleshooting Guide