Uzroci abnormalnih grešaka u točnosti strojne obrade vrlo su skriveni i teško ih je dijagnosticirati. Danas sam za vas sažeo 4 dijagnostička načela i 5 dijagnostičkih metoda. Znate li ih sve?
1. Uzroci abnormalnih grešaka u točnosti obrade
Pet glavnih razloga: jedinica za pomicanje alatnog stroja je modificirana ili promijenjena; nulti pomak svake osi alatnog stroja je abnormalan; aksijalni zazor je abnormalan; radni status motora je nenormalan, to jest, električni i upravljački dijelovi su nenormalni; mehanički kvar, kao što su vijci, ležajevi, spojke i druge komponente. Osim toga, priprema programa obrade, odabir alata i ljudski čimbenici također mogu dovesti do abnormalne točnosti obrade.
2. Principi dijagnostike kvarova CNC alatnih strojeva
1. Prvo pogledajte izvana, a zatim iznutra. CNC alatni strojevi su alatni strojevi koji integriraju mehaniku, hidrauliku i električnu energiju, tako da će pojavu kvarova također sveobuhvatno odražavati ovo troje. Osoblje za održavanje prvo bi trebalo izvršiti inspekciju jednu po jednu od vanjske prema unutrašnjoj strani i pokušati izbjeći nasumično raspakiranje i rastavljanje. Inače će se greška povećati, alatni stroj će izgubiti točnost i performanse će biti smanjene.
2. Prvo mehanički, zatim električni. Općenito govoreći, mehaničke greške je lakše otkriti, dok je dijagnostika grešaka CNC sustava teža. Prije otklanjanja kvarova prvo obratite pažnju na uklanjanje mehaničkih grešaka, čime se često s upola manje truda može postići dvostruko veći rezultat.
3. Prvo statično, a zatim dinamično. Prvo, u statičkom stanju alatnog stroja s isključenim napajanjem, kroz razumijevanje, promatranje, testiranje i analizu, alatni stroj može se uključiti samo nakon što se potvrdi da je nedestruktivna greška; u radnim uvjetima, provedite dinamičko promatranje, pregledajte i testirajte kako biste pronašli greške. Za destruktivne kvarove, opasnost mora biti otklonjena prije uključivanja struje.
4. Prvo jednostavno, a zatim složeno. Kada se višestruki nedostaci isprepleću i zataškavaju, a nemate pojma odakle krenuti, treba prvo rješavati lakše probleme, a zatim one teže. Često nakon što se riješe jednostavni problemi, teški problemi mogu postati lakši.
3. Metode dijagnostike kvarova CNC alatnih strojeva
1. Intuitivna metoda: (gledaj, slušaj i pitaj) Pitaj - pojave grešaka na alatnom stroju, uvjeti obrade itd.; izgled - CRT alarmne informacije, alarmna svjetla, kondenzatori i druge komponente deformirane, zadimljene i spaljene, štitnik se aktivira itd.; slušati - abnormalnost Zvuk; miris - miris spaljenih električnih komponenti i drugi mirisi; dodir - toplina, vibracija, loš kontakt itd.
2. Metoda provjere parametara: Parametri se obično pohranjuju u RAM. Ponekad je napon baterije nedovoljan, sustav nije uključen dulje vrijeme ili će vanjske smetnje uzrokovati gubitak ili zabunu parametara. Relevantne parametre treba provjeriti i kalibrirati prema karakteristikama greške.
3. Metoda izolacije: Za neke greške, teško je razlikovati jesu li uzrokovane CNC dijelom, servo sustavom ili mehaničkim dijelom. Često se koristi metoda izolacije.
4. Slična metoda zamjene koristi rezervnu ploču s istom funkcijom za zamjenu modula za koji se sumnja da je neispravan ili zamjenjuje module ili jedinice s istom funkcijom.
5. Metoda testiranja funkcionalnog programa: Napišite nekoliko malih programa za sve instrukcije funkcija G, M, S i T. Pokrenite ove programe prilikom dijagnosticiranja grešaka kako biste utvrdili nedostatak funkcija.
slika
(Izvor slike: Angke Machine Tool)
4. Primjeri dijagnostike grešaka i obrade abnormalne točnosti obrade
1. Mehanički kvar uzrokuje abnormalnu točnost obrade
Fenomen greške: Vertikalni obradni centar SV-1000 koristi Frankov sustav. Tijekom obrade kalupa za klipnjače, iznenada je otkriveno da je posmak Z-osi nenormalan, uzrokujući pogrešku rezanja od najmanje 1 mm (prekomjerno rezanje u Z smjeru).
Dijagnostika kvara: Tijekom istrage je došlo do saznanja da je kvar nastao iznenada. Alatni stroj se kreće, a svaka os radi normalno u načinu ručnog unosa podataka i normalno se vraća na referentnu točku. Nema upozorenja za alarm, a mogućnost teškog kvara u električnom upravljačkom dijelu je eliminirana. Sljedeće aspekte treba uglavnom provjeriti jedan po jedan.
Provjerite segment programa obrade koji se izvodi kada je točnost alatnog stroja abnormalna, posebno kompenzaciju duljine alata, kalibraciju i izračun koordinatnog sustava obrade (G54-G59).
U načinu trčanja, Z-os se više puta pomiče, a status kretanja se dijagnosticira putem vida, dodira i slušanja. Utvrđeno je da je šum kretanja u smjeru Z abnormalan, posebno u brzom trčanju, šum je očitiji. Sudeći prema tome, u strojevima mogu postojati skrivene opasnosti.
Provjerite točnost Z-osi alatnog stroja. Pomaknite Z-os pomoću ručno upravljanog generatora impulsa (postavite povećanje na 1×100, to jest, motor pomakne 0,1 mm za svaki korak) i promatrajte kretanje Z-osi s indikator brojčanika. Nakon što jednosmjerno gibanje ostane normalno, ono služi kao početna točka kretanja prema naprijed. Svaki put kada se pulser promijeni za jedan korak, stvarna udaljenost pomicanja Z-osi alatnog 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 (nagib je manji od 1); (3) Mehanizam alatnog stroja se zapravo ne miče, pokazujući najstandardniji zazor; (4) Udaljenost pomicanja alatnog stroja jednaka je unaprijed određenoj vrijednosti pulsera (nagib je jednak 1), a alatni stroj se vraća u svoje normalno gibanje. Bez obzira kako se zazor kompenzira, a njegove karakteristike su: osim kompenzacije (3) stupnja, još uvijek postoje promjene u drugim stupnjevima, posebno u (1) stupnju, što ozbiljno utječe na točnost obrade alatnog stroja. Tijekom kompenzacije, utvrđeno je da što je veća kompenzacija zazora, (1) udaljenost pomaknuta u fazi je također veća.
Nakon analize gornjeg pregleda, vjeruje se da postoji nekoliko mogućih razloga: prvo, postoji nepravilnost u motoru, drugo, postoji mehanički kvar i treće, postoji praznina u vijku. Kako biste dalje dijagnosticirali kvar, potpuno odvojite motor i vijak i pregledajte motor odnosno mehaničke dijelove. Rezultat pregleda je da motor radi normalno; tijekom dijagnostike mehaničkog dijela, utvrđeno je da kada se vijak okreće rukom, postoji veliki osjećaj praznog mjesta na početku povratnog kretanja. Pod normalnim okolnostima, trebali biste moći osjetiti kako se ležaj kreće uredno i glatko.
Rješavanje problema: Nakon rastavljanja i pregleda ustanovljeno je da je ležaj doista oštećen i da su kuglice otpale. Stroj se vratio u normalu nakon zamjene.
2. Nepravilna upravljačka logika dovodi do abnormalne točnosti obrade
Fenomen greške: obradni centar koji proizvodi šangajski proizvođač alatnih strojeva, sustav je Frank. Tijekom procesa strojne obrade, otkriveno je da je točnost X-osi alatnog stroja bila abnormalna. Minimalna pogreška točnosti bila je 0.008 mm, a najveća 1,2 mm. Dijagnoza greške: Tijekom pregleda, alatni stroj je postavio koordinatni sustav obratka G54 prema potrebi. U načinu ručnog unosa podataka pokrenite program u koordinatnom sustavu G54, naime "GOOG90G54X60.OY70.OF150; M30;". Nakon što alatni stroj završi s radom, vrijednost mehaničke koordinate prikazana na zaslonu je (X-os) "-1025.243", zabilježite Smanjite ovu vrijednost. Zatim u ručnom načinu rada pomaknite alatni stroj u bilo koji drugi položaj i ponovno pokrenite programski segment u načinu ručnog unosa podataka. Nakon što se alatni stroj zaustavi, ustanovljeno je da je vrijednost koordinate alatnog stroja prikazana kao "-1024.891", isto kao i prethodno izvršenje. Razlika između posljednjih vrijednosti je 0,352 mm. Slijedite istu metodu, pomaknite ručicu X-osi u različite položaje i više puta izvedite ovaj segment programa, ali vrijednosti prikazane na zaslonu su različite (nestabilne). Pažljivo provjerite X-os pokazivačem s brojčanikom i ustanovite da je stvarna pogreška mehaničkog položaja u osnovi u skladu s pogreškom prikazanom brojevima. Stoga se vjeruje da je uzrok greške prekomjerna ponovljena pogreška pozicioniranja X-osi. Provjerite zazor i točnost pozicioniranja X-osi i ponovno kompenzirajte vrijednost pogreške, ali to nema učinka. Stoga se sumnja da postoji problem s rešetkastim ravnalom i parametrima sustava. Ali zašto je došlo do tako velike pogreške, ali se nije pojavila odgovarajuća poruka alarma. Daljnjom inspekcijom utvrđeno je da je ova os okomita, a kada se X-os otpusti, kućište vretena pada prema dolje, uzrokujući pogrešku.
Rješavanje problema: Modificiran je PLC logički upravljački program alatnog stroja, to jest, kada je X-os olabavljena, X-os se prvo aktivira i učitava, a zatim se X-os popušta; kada se X-os steže, X-os se prvo steže. Nakon toga uklonite omogućivanje. Nakon podešavanja, kvar na alatnom stroju je riješen.
3. Problemi s položajem alatnog stroja dovode do abnormalne točnosti obrade
Fenomen greške: Vertikalna CNC glodalica proizvedena u Hangzhou, opremljena Beijing KND-10M sustavom. Tijekom trčanja ili strojne obrade, pronađena je abnormalnost u Z osi.
Dijagnoza kvara: Pregledom je utvrđeno da se Z-os neravnomjerno pomiče gore-dolje i stvara buku, a postoji i određeni razmak. Kada se motor pokrene, postoji nestabilna buka i nejednaka sila u kretanju Z-osi prema gore u trzajnom načinu rada, a motor se trese. Kada se kreće prema dolje, podrhtavanje nije toliko vidljivo; kad prestane, nema podrhtavanja. To je očitije tijekom obrade. Analiza vjeruje da postoje tri razloga za neuspjeh: prvo, zazor vijaka je vrlo velik; drugo, motor Z-osi radi nenormalno; treće, remenica je oštećena do točke neravnomjernog naprezanja. Ali jedna stvar koju treba napomenuti je da nema podrhtavanja pri zaustavljanju i da je kretanje gore i dolje neravnomjerno, tako da se problem nenormalnog rada motora može eliminirati. Stoga se prvo dijagnosticira mehanički dio, a tijekom dijagnostičkog testa nisu pronađene abnormalnosti, što je unutar dopuštenog odstupanja. Koristeći pravilo eliminacije, jedini preostali problem bio je pojas. Prilikom pregleda remena ustanovio sam da je ovaj remen upravo zamijenjen. Međutim, kada sam pažljivo pregledao remen, otkrio sam da postoje različiti stupnjevi oštećenja na unutarnjoj strani remena. Očito je uzrok nejednaka sila. , koji je uzrok? Tijekom dijagnostike ustanovljeno je da postoji problem s postavljanjem motora, odnosno da je kutni položaj stezanja bio nesimetričan, što je uzrokovalo neravnomjerno naprezanje.
Rješavanje problema: Samo ponovno instalirajte motor, poravnajte kut, izmjerite udaljenost (motor i ležaj Z-osi) i provjerite je li remen (dužina) ravnomjeran s obje strane. Na taj način se uklanja neravnomjerno kretanje Z-osi gore-dolje, šum i podrhtavanje, a obrada Z-osi se vraća u normalu.
4. Parametri sustava nisu optimizirani i motor ne radi normalno.
Parametri sustava koji dovode do abnormalne točnosti obrade uglavnom uključuju jedinicu posmaka alatnog stroja, pomak nule, zazor, itd. Na primjer, Frank CNC sustav ima dvije jedinice pomaka: metričku i imperijalnu. Tijekom procesa popravka alatnog stroja, lokalna obrada često utječe na promjene u nultom pomaku i zazoru. Pravovremene prilagodbe i izmjene treba izvršiti nakon što se kvar riješi. S druge strane, ozbiljno mehaničko trošenje ili labavi spojevi također mogu uzrokovati promjenu vrijednosti izmjerenih parametara. Promjene parametara zahtijevaju odgovarajuće modifikacije kako bi se zadovoljili zahtjevi točnosti obrade alatnog stroja.
Fenomen greške: Vertikalna CNC glodalica proizvedena u Hangzhou, opremljena Beijing KND-10M sustavom. Tijekom procesa strojne obrade otkriveno je da je točnost X-osi nenormalna.
Dijagnoza kvara: Pregledom je utvrđeno da postoji određeni razmak u X-osi i da je motor nestabilan pri pokretanju. Kada rukom dotaknete motor osi X, osjećate da motor snažno vuče, ali povlačenje nije vidljivo kada se zaustavi, posebno u inch modu. Analiza vjeruje da postoje dva razloga za neuspjeh: prvo, zazor vijaka je vrlo velik; drugo, motor X-osi ne radi normalno.
Rješavanje problema: Koristite funkciju parametara KND-10M sustava za otklanjanje grešaka u motoru. Prvo se kompenzira postojeći razmak, a zatim se podešavaju parametri servo sustava i parametri funkcije potiskivanja impulsa. Treperenje motora osi X je eliminirano, a točnost obrade alatnog stroja se vraća na normalu.
