工作機械スピンドルは、工作機械上でワークピースまたは工具を回転させる軸を指します。工作機械の主軸は通常、主軸、軸受、伝達部品（歯車やプーリー）で構成されています。実際の用途における高速スピンドルには主に 2 つのタイプがあります。
1 つは伝達ゼロの高速電動スピンドルです。このタイプの主軸は、モータと工作機械主軸の一体構造を採用し、精密な動的バランス補正を行っているため、回転精度や安定性に優れていますが、出力トルクや出力には限界があります。
もう1つは可変周波数スピンドルモーターと機械式変速機構を組み合わせたスピンドルです。このタイプのスピンドルのトルクと出力ははるかに優れていますが、回転精度と安定性は比較的劣ります。したがって、このタイプの主軸では、工作機械の主軸とそのコンポーネントを正しく設計して工作機械の加工精度に影響を与えることが重要です。
CNC 工作機械スピンドルの一般的な障害と解決策
1. 周波数変換しないとスピンドルが回転しない
故障の原因と対処方法：
①機械トランスミッションの故障が原因：ベルトドライブが故障していないか、工作機械がニュートラルギアに入っていないか確認してください。
② スピンドルへの三相電源が供給されていない、または逆になっています。電源を確認し、いずれかの 2 本の電源ラインを交換してください。
③ 回路接続エラー: 回路接続マニュアルをよく参照して、接続が正しいことを確認してください。
④ システムには対応するスピンドル制御信号出力がありません。マルチメータを使用してシステム信号出力端子を測定します。スピンドル制御信号出力がない場合は、該当するIC部品を交換するか、工場に修理に出す必要があります。
⑤ システムには対応するスピンドル制御信号出力がありますが、電源ラインと制御信号出力ラインが断線しているか、コンポーネントが損傷しています。マルチメーターを使用してシステムとスピンドルモーター間の電源回路、信号制御回路が正常かどうかを確認してください。壊れています。接続線間の接触が不良かどうか。 AC コンタクタと DC リレーが損傷していないか。サーマルリレーが過電流かどうかを確認します。ヒューズが切れていないかなどを確認してください。
2. インバータ付き主軸が回転しない
故障の原因と対処方法：
①機械トランスミッションの故障が原因：ベルトドライブが故障していないか、工作機械がニュートラルになっていないかを確認してください。
② スピンドルへの三相電源が供給されていません。電源を確認し、いずれかの 2 本の電源ラインを交換してください。
③ CNC システムのインバータ制御パラメータがオンになっていない。システムマニュアルを確認し、インバータパラメータを理解して変更してください。
④ システムとインバータ間の配線接続が間違っている。システムとインバータの配線マニュアルを確認し、正しく接続されていることを確認してください。
⑤ 異常なアナログ電圧出力: マルチメーターを使用して、システムのアナログ電圧出力が正常かどうかを確認します。アナログ電圧信号線が正しく接続されているか、接触不良がないか、インバータが受け取るアナログ電圧が一致しているかを確認してください。
⑥ 強電制御部の破損、部品の破損：スピンドル電源回路の接点が確実に接続されているか、回路が断線していないか、DCリレーが破損していないか、ヒューズが切れていないかを確認してください。
⑦ インバータパラメータが適切に調整されていません。インバータには制御モード選択が含まれており、インバータパネル制御主軸モード、NC システム制御主軸モードなどに分かれています。NC システム制御モードが選択されていない場合、システムは主軸を制御できません。そしてこのパラメータを変更します。関連するパラメータ設定が適切かどうかを確認してください。
3. 周波数変換を行わない主軸（シフトスピンドル）の速度制御は行いません。
故障原因の対処方法：
① システムに S01-S04 制御信号出力がない: システムにシフト制御信号出力があるかどうかを確認します。そうでない場合は、システム障害です。IC を交換するか、工場に送って修理してください。
② 接続線の故障：シフト制御信号出力があるシステムの場合、各接続線に断線や接触不良がないか、DC リレーや AC コンタクタが破損していないか確認してください。
③ スピンドルモーターが損傷またはショートしている: スピンドルモーターを確認してください。
④ 機械にギアが入っていません。ギアを入れてください。
4. スピンドルにはブレーキがありません
故障原因の対処方法：
① ブレーキ回路の異常または高電圧部品の損傷：ブリッジパイル、ヒューズ、AC コンタクタが損傷していないか確認してください。高電圧回路が開いているかどうかを確認してください。
② ブレーキ時間が十分に長くありません。システムまたはインバータのブレーキ時間パラメータを調整します。
③ システムにはブレーキ信号出力がありません。内部部品を交換するか、工場に送って修理してください。
④ インバータの制御パラメータが正しく調整されていない。インバータのマニュアルを参照し、インバータのパラメータを正しく設定してください。
5. 主軸は起動直後に停止します。
故障原因の対処方法：
① システム出力パルス時間が足りない場合は、システム M コード出力時間を調整してください。
② インバータがジョグ状態の場合：インバータのマニュアルを参照し、パラメータを設定してください。
③ スピンドル回路の制御部品が破損している。回路上の接点が良好に接触しているかどうか、DC リレーや AC コンタクタが破損して接点がセルフロックしなくなっていないか確認してください。
④ スピンドルモーターが短絡し、サーマルリレーが保護されています。短絡の原因を特定し、サーマルリレーをリセットします。
⑤ 主軸制御回路はセルフロック回路を持たず、パラメータをパルス信号出力に設定しているため、主軸が正常に動作できません。システム制御の主軸起動・停止パラメータをレベル制御モードに変更してください。
6. スピンドルの回転が止まらない。
故障原因の対処方法：
AC コンタクタまたは DC リレーが損傷しており、長期にわたってトラクションがかかり、制御できません。AC コンタクタまたは DC リレーを交換してください。
