Příčiny abnormálních poruch přesnosti obrábění jsou velmi skryté a obtížně diagnostikovatelné. Dnes jsem pro vás shrnul 4 diagnostické principy a 5 diagnostických metod. Znáte je všechny?
1. Příčiny abnormálních poruch přesnosti obrábění
Pět hlavních důvodů: je upravena nebo změněna podávací jednotka obráběcího stroje; posunutí nuly každé osy obráběcího stroje je abnormální; axiální vůle je abnormální; provozní stav motoru je abnormální, to znamená, že elektrické a ovládací části jsou abnormální; mechanické poruchy, jako je šroub, ložiska, spojky a další součásti. Kromě toho může příprava programů zpracování, výběr nástrojů a lidský faktor také vést k abnormální přesnosti zpracování.
2. Principy diagnostiky závad CNC obráběcích strojů
1. Nejprve se podívejte na vnější a poté dovnitř. CNC obráběcí stroje jsou obráběcí stroje, které integrují mechaniku, hydrauliku a elektřinu, takže výskyt poruch bude komplexně reflektován i těmito třemi. Personál údržby by měl nejprve provést kontroly jednu po druhé zvenčí dovnitř a pokusit se vyhnout náhodnému vybalování a rozebírání. Jinak se závada zvětší, obráběcí stroj ztratí přesnost a sníží se výkon.
2. Nejprve mechanické, poté elektrické. Obecně lze říci, že mechanické závady se snáze odhalují, zatímco diagnostika závad CNC systému je obtížnější. Před odstraňováním závad se nejprve věnujte odstranění mechanických závad, které často mohou dosáhnout dvojnásobného výsledku s polovičním úsilím.
3. Nejprve statické, pak dynamické. Za prvé, ve statickém stavu obráběcího stroje s vypnutým napájením, prostřednictvím pochopení, pozorování, testování a analýzy, lze obráběcí stroj zapnout až poté, co se potvrdí, že se jedná o nedestruktivní poruchu; za provozních podmínek provádějte dynamické pozorování, kontrolujte a testujte, abyste našli závady. U destruktivních poruch musí být nebezpečí odstraněno před zapnutím napájení.
4. Nejprve jednoduché, pak složité. Když je více chyb propleteno a zakryto a vy nemáte ponětí, kde začít, měli byste nejprve vyřešit jednoduché problémy a poté ty složitější. Často po vyřešení jednoduchých problémů se obtížné problémy mohou stát jednoduššími.
3. Metody diagnostiky poruch CNC obráběcích strojů
1. Intuitivní metoda: (dívejte se, slyšte a ptejte se) Zeptejte se - poruchové jevy obráběcího stroje, podmínky zpracování atd.; vzhled - informace o poplachu CRT, kontrolky poplachu, kondenzátory a další součásti zdeformované, zakouřené a spálené, sepnutí chrániče atd.; poslouchat - abnormalita Zvuk; zápach - zápach spálených elektrických součástek a jiné pachy; dotyk - teplo, vibrace, špatný kontakt atd.
2. Metoda kontroly parametrů: Parametry jsou obvykle uloženy v paměti RAM. Někdy je napětí baterie nedostatečné, systém není delší dobu zapnutý nebo vnější rušení způsobí ztrátu nebo záměnu parametrů. Příslušné parametry by měly být zkontrolovány a zkalibrovány podle poruchových charakteristik.
3. Způsob izolace: U některých poruch je obtížné rozlišit, zda jsou způsobeny CNC částí, servosystémem nebo mechanickou částí. Často se používá metoda izolace.
4. Podobná metoda výměny používá náhradní desku se stejnou funkcí k výměně podezřelého vadného modulu nebo vyměňuje moduly nebo jednotky se stejnou funkcí.
5. Metoda testování funkčních programů: Napište několik malých programů pro všechny instrukce funkcí G, M, S a T. Spusťte tyto programy při diagnostice poruch, abyste zjistili nedostatek funkcí.
obrázek
(Zdroj obrázku: Angke Machine Tool)
4. Příklady diagnostiky chyb a zpracování abnormální přesnosti obrábění
1. Mechanická porucha způsobuje abnormální přesnost zpracování
Jev chyby: Vertikální obráběcí centrum SV-1000 používá systém Frank. Během zpracování formy ojnice bylo náhle zjištěno, že posuv v ose Z byl abnormální, což způsobilo chybu řezání nejméně 1 mm (přeřezání ve směru Z).
Diagnostika závady: Během vyšetřování se zjistilo, že závada nastala náhle. Obráběcí stroj se pohybuje a každá osa funguje normálně v režimu ručního zadávání dat a normálně se vrací do referenčního bodu. Neexistuje žádná výzva k poplachu a možnost vážné závady v elektrické ovládací části je vyloučena. Následující aspekty by měly být hlavně kontrolovány jeden po druhém.
Zkontrolujte segment programu zpracování, který běží, když je přesnost obráběcího stroje abnormální, zejména kompenzaci délky nástroje, kalibraci a výpočet systému souřadnic zpracování (G54-G59).
V režimu krokování se osa Z opakovaně pohybuje a stav pohybu je diagnostikován prostřednictvím zraku, dotyku a poslechu. Bylo zjištěno, že pohybový hluk ve směru Z je abnormální, zejména při rychlém joggingu, hluk je zřetelnější. Soudě podle toho, ve strojích mohou být skrytá nebezpečí.
Zkontrolujte přesnost osy Z obráběcího stroje. Pohybujte osou Z pomocí ručně ovládaného generátoru impulzů (nastavte zvětšení na 1×100, to znamená, že motor se posouvá o 0,1 mm na každý krok) a sledujte pohyb osy Z pomocí číselník. Poté, co jednosměrný pohyb zůstane normální, slouží jako výchozí bod pohybu vpřed. Pokaždé, když se pulzátor změní o jeden krok, skutečná vzdálenost pohybu osy Z obráběcího stroje 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 než 1); (3) Mechanismus obráběcího stroje se ve skutečnosti nepohybuje a vykazuje nejběžnější vůli; (4) Vzdálenost pohybu obráběcího stroje se rovná předem stanovené hodnotě pulzátoru (sklon je roven 1) a obráběcí stroj se vrátí do svého normálního pohybu. Bez ohledu na to, jak je vůle kompenzována, a její charakteristiky jsou: kromě kompenzace (3) stupně stále existují změny v jiných stupních, zejména ve stupni (1), což vážně ovlivňuje přesnost obrábění obráběcího stroje. Během kompenzace bylo zjištěno, že čím větší je kompenzace vůle, (1) Vzdálenost posunutá na jevišti je také větší.
Po analýze výše uvedené kontroly se předpokládá, že existuje několik možných důvodů: za prvé existuje abnormalita v motoru, za druhé je mechanická porucha a za třetí je mezera ve šroubu. Pro další diagnostiku závady zcela odpojte motor a šroub a zkontrolujte motor a mechanické části. Výsledkem kontroly je, že motor běží normálně; při diagnostice mechanické části bylo zjištěno, že při ručním otáčení šroubu je na začátku zpětného pohybu velký pocit prázdnoty. Za normálních okolností byste měli cítit, že se ložisko pohybuje uspořádaně a hladce.
Odstraňování závad: Po rozebrání a kontrole bylo zjištěno, že ložisko je skutečně poškozené a kuličky odpadly. Po výměně se stroj vrátil do normálu.
2. Nesprávná řídicí logika vede k abnormální přesnosti zpracování
Fenomén poruchy: Obráběcí centrum vyrobené šanghajským výrobcem obráběcích strojů, systém je Frank. Během procesu obrábění bylo zjištěno, že přesnost osy X obráběcího stroje byla abnormální. Minimální chyba přesnosti byla 0.008 mm a maximální 1,2 mm. Diagnostika chyb: Během kontroly nastavil stroj podle potřeby souřadný systém obrobku G54. V režimu ručního zadávání dat spusťte program v souřadnicovém systému G54, konkrétně "GOOG90G54X60.OY70.OF150; M30;". Po dokončení chodu obráběcího stroje je hodnota mechanických souřadnic zobrazená na displeji (osa X) "-1025.243", zaznamenejte Snižte tuto hodnotu. Potom v ručním režimu přesuňte obráběcí stroj do jakékoli jiné polohy a spusťte segment programu právě teď znovu v režimu ručního zadávání dat. Poté, co se obráběcí stroj zastaví, se zjistí, že hodnota souřadnic obráběcího stroje je zobrazena jako "-1024.891", stejně jako v předchozím provedení. Rozdíl mezi posledními hodnotami je 0,352 mm. Postupujte stejným způsobem, posuňte jog osy X do různých poloh a provádějte tento segment programu opakovaně, ale hodnoty zobrazené na displeji jsou jiné (nestabilní). Pečlivě zkontrolujte osu X pomocí úchylkoměru a zjistěte, že skutečná chyba mechanické polohy je v zásadě konzistentní s chybou zobrazenou čísly. Proto se má za to, že příčinou poruchy je nadměrná opakovaná chyba polohování osy X. Zkontrolujte vůli a přesnost polohování osy X a znovu kompenzujte hodnotu chyby, ale nemá to žádný vliv. Proto existuje podezření, že je problém s mřížkovým pravítkem a parametry systému. Ale proč došlo k tak velké chybě, ale neobjevila se žádná odpovídající poplašná zpráva. Další inspekce zjistila, že tato osa je svislá osa a když se osa X uvolní, skříň vřetena spadne dolů, což způsobí chybu.
Odstraňování problémů: Program řízení logiky PLC obráběcího stroje byl upraven, to znamená, že když se povolí osa X, nejprve se povolí a načte osa X a poté se uvolní osa X; při upnutí osy X se nejprve upne osa X. Poté povolení odeberte. Po seřízení byla závada obráběcího stroje vyřešena.
3. Problémy s polohou obráběcího stroje vedou k abnormální přesnosti zpracování
Jev závady: Vertikální CNC frézka vyrobená v Hangzhou, vybavená systémem Beijing KND-10M. Během joggingu nebo obrábění byla zjištěna abnormalita v ose Z.
Diagnostika závad: Inspekce zjistila, že se osa Z pohybovala nahoru a dolů nerovnoměrně a dělala hluk a byla tam určitá mezera. Když se motor spustí, dochází k nestabilnímu hluku a nerovnoměrné síle při pohybu osy Z nahoru v režimu krokování a motor se třese. Při pohybu dolů není chvění tak zřejmé; když se zastaví, nedochází k otřesům. Při zpracování je to patrnější. Analýza se domnívá, že existují tři důvody selhání: za prvé, vůle šroubu je velmi velká; za druhé, motor osy Z funguje abnormálně; za třetí je řemenice poškozena až k nerovnoměrnému namáhání. Ale jedna věc, kterou je třeba poznamenat, je, že při zastavení nedochází k žádnému chvění a pohyb nahoru a dolů je nerovnoměrný, takže problém abnormálního chodu motoru lze odstranit. Proto je nejprve diagnostikována mechanická část a při diagnostickém testu nejsou zjištěny žádné abnormality, což je v rámci tolerance. Při použití pravidla eliminace byl jediným zbývajícím problémem pás. Při kontrole řemenu jsem zjistil, že tento řemen byl právě vyměněn. Když jsem si však řemen pečlivě prohlédl, zjistil jsem, že na vnitřní straně řemene jsou různé stupně poškození. Zjevně to bylo způsobeno nerovnoměrnou silou. , co je příčinou? Při diagnostice bylo zjištěno, že je problém s umístěním motoru, to znamená, že úhlová poloha upnutí byla asymetrická a způsobovala nerovnoměrné namáhání.
Odstraňování problémů: Stačí znovu nainstalovat motor, vyrovnat úhel, změřit vzdálenost (motor a ložisko osy Z) a ujistěte se, že řemen (délka) je na obou stranách stejnoměrný. Tímto způsobem je eliminován nerovnoměrný pohyb osy Z nahoru a dolů a hluk a jitter a zpracování osy Z se vrátí do normálu.
4. Parametry systému nejsou optimalizovány a motor pracuje abnormálně.
Mezi systémové parametry, které vedou k abnormální přesnosti obrábění, patří především posuvová jednotka obráběcího stroje, nulový offset, vůle atd. Například systém Frank CNC má dvě posuvové jednotky: metrickou a imperiální. Během procesu opravy obráběcího stroje místní zpracování často ovlivňuje změny nulového posunutí a vůle. Po odstranění závady by měly být provedeny včasné úpravy a úpravy. Na druhou stranu vážné mechanické opotřebení nebo uvolněné spoje mohou také způsobit změnu hodnot měřených parametrů. Změny parametrů vyžadují odpovídající úpravy, aby byly splněny požadavky na přesnost zpracování obráběcích strojů.
Jev závady: Vertikální CNC frézka vyrobená v Hangzhou, vybavená systémem Beijing KND-10M. Během procesu obrábění bylo zjištěno, že přesnost osy X byla abnormální.
Diagnostika závad: Kontrola zjistila, že v ose X je určitá mezera a motor je při startování nestabilní. Když se rukou dotknete motoru osy X, cítíte, že motor silně táhne, ale tah není patrný, když se zastaví, zvláště v režimu inching. Analýza se domnívá, že existují dva důvody selhání: za prvé, vůle šroubu je velmi velká; za druhé, motor osy X funguje abnormálně.
Odstraňování problémů: K ladění motoru použijte funkci parametrů systému KND-10M. Nejprve se vyrovná stávající mezera a poté se upraví parametry servosystému a parametry funkce potlačení pulsů. Jitter motoru osy X je eliminován a přesnost obrábění obráběcího stroje se vrátí do normálu.
