Príčiny abnormálnych porúch presnosti obrábania sú veľmi skryté a ťažko sa diagnostikujú. Dnes som pre vás zhrnul 4 diagnostické princípy a 5 diagnostických metód. Poznáte ich všetky?
1. Príčiny abnormálnych porúch presnosti obrábania
Päť hlavných dôvodov: je upravená alebo zmenená podávacia jednotka obrábacieho stroja; nulový posun každej osi obrábacieho stroja je abnormálny; axiálna vôľa je abnormálna; prevádzkový stav motora je abnormálny, to znamená, že elektrické a ovládacie časti sú abnormálne; mechanické poruchy, ako sú skrutky, ložiská, spojky a iné komponenty. Okrem toho príprava programov spracovania, výber nástrojov a ľudský faktor môžu tiež viesť k abnormálnej presnosti spracovania.
2. Princípy diagnostiky porúch CNC obrábacích strojov
1. Najprv sa pozrite na vonkajšok a potom dovnútra. CNC obrábacie stroje sú obrábacie stroje, ktoré integrujú mechaniku, hydrauliku a elektrinu, takže výskyt porúch sa komplexne prejaví aj na týchto troch. Pracovníci údržby by mali najskôr vykonať kontroly jednu po druhej zvonku dovnútra a pokúsiť sa vyhnúť náhodnému rozbaľovaniu a rozoberaniu. V opačnom prípade sa porucha zväčší, obrábací stroj stratí presnosť a výkon sa zníži.
2. Najprv mechanické, potom elektrické. Všeobecne povedané, mechanické poruchy sa dajú ľahšie odhaliť, zatiaľ čo diagnostika porúch CNC systému je zložitejšia. Pred odstraňovaním porúch najskôr venujte pozornosť odstráneniu mechanických porúch, ktoré častokrát dokážu dosiahnuť dvojnásobný výsledok s polovičným úsilím.
3. Najprv statické, potom dynamické. Po prvé, v statickom stave obrábacieho stroja s vypnutým napájaním, prostredníctvom pochopenia, pozorovania, testovania a analýzy, možno obrábací stroj zapnúť až potom, čo sa potvrdí, že ide o nedeštruktívnu poruchu; v prevádzkových podmienkach vykonajte dynamické pozorovanie, skontrolujte a otestujte, aby ste našli chyby. Pri deštruktívnych poruchách musí byť nebezpečenstvo odstránené pred zapnutím napájania.
4. Najprv jednoduché, potom zložité. Keď sú viaceré chyby prepletené a zakryté a vy neviete, kde začať, mali by ste najskôr vyriešiť ľahké problémy a potom tie zložitejšie. Často po vyriešení jednoduchých problémov sa zložité problémy môžu stať jednoduchšími.
3. Metódy diagnostiky porúch CNC obrábacích strojov
1. Intuitívna metóda: (pozri, počuj a pýtaj sa) Spýtaj sa - javy poruchy obrábacieho stroja, podmienky spracovania atď.; vzhľad - informácie o alarme CRT, svetlá alarmu, kondenzátory a iné komponenty zdeformované, zafajčené a spálené, vypnutie chrániča atď.; počúvať - abnormalita Zvuk; zápach - zápach spálených elektrických komponentov a iné pachy; dotyk - teplo, vibrácie, zlý kontakt atď.
2. Spôsob kontroly parametrov: Parametre sú zvyčajne uložené v RAM. Niekedy je napätie batérie nedostatočné, systém nie je dlhší čas zapnutý alebo externé rušenie spôsobí stratu alebo zmätok parametrov. Príslušné parametre by sa mali skontrolovať a kalibrovať podľa charakteristík poruchy.
3. Spôsob izolácie: Pri niektorých poruchách je ťažké rozlíšiť, či sú spôsobené CNC časťou, servosystémom alebo mechanickou časťou. Často sa používa metóda izolácie.
4. Podobný spôsob výmeny využíva náhradnú dosku s rovnakou funkciou na výmenu podozrivého chybného modulu alebo výmenu modulov alebo jednotiek s rovnakou funkciou.
5. Metóda testovania funkčných programov: Napíšte niekoľko malých programov pre všetky inštrukcie funkcií G, M, S a T. Spustite tieto programy pri diagnostike porúch, aby ste zistili nedostatok funkcií.
obrázok
(Zdroj obrázka: Angke Machine Tool)
4. Príklady diagnostiky porúch a spracovania abnormálnej presnosti obrábania
1. Mechanická porucha spôsobuje abnormálnu presnosť spracovania
Fenomén poruchy: Vertikálne obrábacie centrum SV-1000 používa systém Frank. Počas spracovania formy ojnice sa náhle zistilo, že posuv v osi Z bol abnormálny, čo spôsobilo chybu rezania najmenej 1 mm (prerezanie v smere Z).
Diagnostika poruchy: Počas vyšetrovania sa zistilo, že porucha nastala náhle. Obrábací stroj sa pohybuje a každá os funguje normálne v režime manuálneho zadávania údajov a normálne sa vracia do referenčného bodu. Neexistuje žiadna výstraha a možnosť ťažkej poruchy v elektrickej ovládacej časti je vylúčená. Nasledujúce aspekty by sa mali hlavne kontrolovať jeden po druhom.
Skontrolujte segment programu spracovania, ktorý je spustený, keď je presnosť obrábacieho stroja abnormálna, najmä kompenzáciu dĺžky nástroja, kalibráciu a výpočet súradnicového systému spracovania (G54-G59).
V režime krokovania sa os Z opakovane pohybuje a stav pohybu sa diagnostikuje prostredníctvom zraku, dotyku a počúvania. Zistilo sa, že pohybový hluk v smere Z je abnormálny, najmä pri rýchlom kĺzaní, hluk je zreteľnejší. Súdiac z toho, v strojoch môžu existovať skryté nebezpečenstvá.
Skontrolujte presnosť osi Z obrábacieho stroja. Pohybujte osou Z pomocou ručne ovládaného generátora impulzov (nastavte zväčšenie na 1×100, to znamená, že motor sa posúva o 0,1 mm na každý krok) a sledujte pohyb osi Z pomocou číselník. Keď jednosmerný pohyb zostane normálny, slúži ako počiatočný bod pohybu vpred. Zakaždým, keď sa pulzátor zmení o jeden krok, skutočná vzdialenosť pohybu osi Z obrábacieho stroja je d=d1=d2=d3=……=0.1mm, indicating that the motor is running well and the positioning accuracy is also good. And return The change of the actual movement displacement of the machine tool can be divided into four stages: (1) The movement distance of the machine tool d1>d=0.1mm (slope is greater than 1); (2) It is shown as d1=0.1mm>d2>d3 (sklon je menší ako 1); (3) Mechanizmus obrábacieho stroja sa v skutočnosti nepohybuje a vykazuje najštandardnejšiu vôľu; (4) Vzdialenosť pohybu obrábacieho stroja sa rovná vopred stanovenej hodnote pulzátora (sklon sa rovná 1) a obrábací stroj sa vráti do normálneho pohybu. Bez ohľadu na to, ako je vôľa kompenzovaná a jej charakteristiky sú: okrem (3) kompenzácie stále existujú zmeny v iných stupňoch, najmä v (1) štádiu, ktoré vážne ovplyvňujú presnosť obrábania obrábacieho stroja. Počas kompenzácie sa zistilo, že čím väčšia je kompenzácia vôle, (1) Vzdialenosť presunutá vo fáze je tiež väčšia.
Po analýze vyššie uvedenej kontroly sa predpokladá, že existuje niekoľko možných dôvodov: po prvé, v motore je abnormalita, po druhé, došlo k mechanickému zlyhaniu a po tretie, v skrutke je medzera. Pre ďalšiu diagnostiku poruchy úplne odpojte motor a skrutku a skontrolujte motor a mechanické časti. Výsledkom kontroly je, že motor beží normálne; pri diagnostike mechanickej časti sa zistilo, že pri ručnom otáčaní skrutky je na začiatku spätného pohybu veľký pocit prázdnoty. Za normálnych okolností by ste mali cítiť, že sa ložisko pohybuje usporiadaným a plynulým spôsobom.
Riešenie problémov: Po rozobratí a kontrole sa zistilo, že ložisko je skutočne poškodené a guľôčky odpadli. Po výmene sa stroj vrátil do normálneho stavu.
2. Nesprávna logika riadenia vedie k abnormálnej presnosti spracovania
Fenomén poruchy: Obrábacie centrum vyrobené šanghajským výrobcom obrábacích strojov, systém je Frank. Počas procesu obrábania sa zistilo, že presnosť osi X obrábacieho stroja bola abnormálna. Minimálna chyba presnosti bola 0.008 mm a maximálna bola 1,2 mm. Diagnostika chýb: Počas kontroly obrábací stroj nastavil súradnicový systém obrobku G54 podľa potreby. V režime manuálneho zadávania údajov spustite program v súradnicovom systéme G54, konkrétne "GOOG90G54X60.OY70.OF150; M30;". Po dokončení chodu obrábacieho stroja je hodnota mechanických súradníc zobrazená na displeji (os X) "-1025.243", zaznamenajte Znížte túto hodnotu. Potom v manuálnom režime presuňte obrábací stroj do akejkoľvek inej polohy a znova spustite segment programu v režime manuálneho zadávania údajov. Po zastavení obrábacieho stroja sa zistí, že hodnota súradníc obrábacieho stroja sa zobrazí ako "-1024.891", rovnako ako pri predchádzajúcom vykonávaní. Rozdiel medzi poslednými hodnotami je 0,352 mm. Postupujte rovnakou metódou, presuňte krokovanie osi X do rôznych polôh a vykonajte tento segment programu opakovane, ale hodnoty zobrazené na displeji sú odlišné (nestabilné). Starostlivo skontrolujte os X pomocou číselníka a zistite, že skutočná chyba mechanickej polohy je v zásade v súlade s chybou zobrazenou číslami. Preto sa predpokladá, že príčinou poruchy je nadmerná opakovaná chyba polohovania osi X. Skontrolujte vôľu a presnosť polohovania osi X a znova kompenzujte chybovú hodnotu, ale nemá to žiadny vplyv. Preto existuje podozrenie, že je problém s mriežkovým pravítkom a systémovými parametrami. Prečo sa však vyskytla taká veľká chyba, ale neobjavila sa žiadna zodpovedajúca poplašná správa. Ďalšia kontrola zistila, že táto os je vertikálna os a keď sa os X uvoľní, vretenová skriňa spadne nadol, čo spôsobí chybu.
Riešenie problémov: Program riadenia logiky PLC obrábacieho stroja bol upravený, to znamená, že keď sa uvoľní os X, najskôr sa povolí a načíta os X a potom sa uvoľní os X; pri upnutí osi X sa najskôr upne os X. Potom aktiváciu odstráňte. Po úprave bola porucha obrábacieho stroja vyriešená.
3. Problémy s polohou obrábacieho stroja vedú k abnormálnej presnosti spracovania
Fenomén poruchy: Vertikálna CNC fréza vyrobená v Hangzhou, vybavená systémom Beijing KND-10M. Počas joggingu alebo obrábania sa zistila abnormalita v osi Z.
Diagnostika poruchy: Kontrola zistila, že os Z sa nerovnomerne pohybovala hore a dole a vydávala hluk a bola tam určitá medzera. Keď sa motor spustí, dochádza k nestabilnému hluku a nerovnomernej sile pri pohybe osi Z nahor v režime krokovania a motor sa trasie. Pri pohybe nadol nie je trasenie také zrejmé; keď sa zastaví, nedochádza k otrasom. Pri spracovaní je to zreteľnejšie. Analýza sa domnieva, že existujú tri dôvody zlyhania: po prvé, vôľa skrutky je veľmi veľká; po druhé, motor osi Z funguje abnormálne; po tretie, kladka je poškodená až k nerovnomernému namáhaniu. Jedna vec, ktorú treba poznamenať, je, že pri zastavení nedochádza k žiadnemu chveniu a pohyb hore a dole je nerovnomerný, takže problém abnormálnej činnosti motora môže byť eliminovaný. Preto sa najprv diagnostikuje mechanická časť a pri diagnostickom teste sa nezistia žiadne abnormality, čo je v rámci tolerancie. Pri použití pravidla eliminácie bol jediným problémom opasok. Pri kontrole remeňa som zistil, že tento remeň bol práve vymenený. Keď som si však remeň dôkladne prezrel, zistil som, že na vnútornej strane remeňa sú rôzne stupne poškodenia. Zjavne to bolo spôsobené nerovnomernou silou. , čo je príčinou? Pri diagnostike sa zistilo, že je problém s umiestnením motora, to znamená, že uhlová poloha upnutia bola asymetrická, čo spôsobuje nerovnomerné namáhanie.
Riešenie problémov: Len znova nainštalujte motor, zarovnajte uhol, zmerajte vzdialenosť (motor a ložisko osi Z) a uistite sa, že remeň (dĺžka) je na oboch stranách rovnomerná. Týmto spôsobom je eliminovaný nerovnomerný pohyb osi Z nahor a nadol a hluk a jitter a spracovanie osi Z sa vráti do normálu.
4. Parametre systému nie sú optimalizované a motor pracuje abnormálne.
Systémové parametre, ktoré vedú k abnormálnej presnosti obrábania, zahŕňajú hlavne podávaciu jednotku obrábacieho stroja, nulový posun, vôľu atď. Napríklad systém Frank CNC má dve jednotky podávania: metrickú a imperiálnu. Počas procesu opravy obrábacieho stroja lokálne spracovanie často ovplyvňuje zmeny nulového posunu a vôle. Po odstránení poruchy by sa mali vykonať včasné úpravy a úpravy. Na druhej strane vážne mechanické opotrebovanie alebo uvoľnené spoje môžu tiež spôsobiť zmenu nameraných hodnôt parametrov. Zmeny parametrov vyžadujú zodpovedajúce úpravy, aby boli splnené požiadavky na presnosť spracovania obrábacích strojov.
Fenomén poruchy: Vertikálna CNC fréza vyrobená v Hangzhou, vybavená systémom Beijing KND-10M. Počas procesu obrábania sa zistilo, že presnosť osi X bola abnormálna.
Diagnostika poruchy: Kontrola zistila, že v osi X je určitá medzera a motor je pri štartovaní nestabilný. Keď sa rukou dotknete motora osi X, cítite, že motor silno ťahá, ale ťah nie je zrejmý, keď sa zastaví, najmä v inching režime. Analýza sa domnieva, že existujú dva dôvody zlyhania: po prvé, vôľa skrutky je veľmi veľká; po druhé, motor osi X funguje abnormálne.
Riešenie problémov: Na odladenie motora použite funkciu parametrov systému KND-10M. Najprv sa kompenzuje existujúca medzera a potom sa upravia parametre servosystému a parametre funkcie potlačenia impulzov. Chvenie motora osi X je eliminované a presnosť obrábania obrábacieho stroja sa vráti do normálu.
