这次台湾GOODWAY公司出产的GCL-15数控车床，配备了FANUC 0T系统，分别给X轴、Z轴还有主轴用上了FANUC 5、10型AC伺服和FANUC 8S AC模块。这台机床防护做得好，换刀和排屑都挺干净，是厂里的宝贝。但是每隔5到7小时，Z轴就开始闹情绪。它会突然猛摇晃，CNC也跟着报警。不管是手动操作还是自动运行，都没法让它平静下来。只有关机重启一下，它才能消停一会儿。这种时好时坏的毛病特别烦，给维修人员的排查带来了不少麻烦。维修团队决定从机械问题入手。他们把Z轴伺服电机和滚珠丝杠之间的联轴器松开，让轴在空载状态下运行。结果发现虽然还在震荡，但发作的时间变长了。这就说明问题出在电气回路里，而且和负载大小或者温度上升有关系。接着他们互换了X轴和Z轴的速度给定与位置反馈信号，把CNC给X轴的指令去控制Z轴的伺服，给Z轴的指令去控制X轴的伺服。试下来发现带X轴伺服的Z轴运行正常，带Z轴伺服的X轴马上就开始晃动了。这下就可以确定控制Z轴的CNC系统没问题了，故障点肯定是在Z轴的伺服驱动或者伺服电机里面。因为X、Z轴用的是同型号的AC伺服驱动板，团队决定把这两块板换一下试试。结果发现换完之后X轴还是稳稳当当的，只有Z轴一动都不动。这说明Z轴伺服PCB板没问题，问题应该藏在主回路或者电机里面。大家的目光集中到了高频大电流的逆变环节上。大家知道长时间高压工作下功率管参数容易随温度变化漂移是常见的软故障原因。为了验证猜想，大家先把机器断电测量了一下功率管结电容值发现有一只容量偏低；然后用红外测温仪监控开机时温度上升的情况发现逆变模块比周围元件高出了20度；最后换上新功率管后整机跑了8个小时都没再出问题。原来就是一只性能变差的逆变功率管因为温度升高老化快才导致Z轴周期性振荡啊！这毛病解决之后机床又能正常生产了客户也挺满意。