Nenormalaus apdirbimo tikslumo gedimų priežastys yra labai paslėptos ir sunkiai diagnozuojamos. Šiandien jums apibendrinau 4 diagnostikos principus ir 5 diagnostikos metodus. Ar pažįstate juos visus?
1. Nenormalaus apdirbimo tikslumo gedimų priežastys
Penkios pagrindinės priežastys: modifikuotas arba pakeistas staklių padavimo blokas; kiekvienos staklių ašies nulio poslinkis yra nenormalus; ašinis blyksnis yra nenormalus; variklio veikimo būsena yra nenormali, tai yra, elektros ir valdymo dalys yra nenormalios; mechaniniai gedimai, tokie kaip varžtas, guoliai, movos ir kiti komponentai. Be to, apdorojimo programų parengimas, įrankių pasirinkimas ir žmogiškieji veiksniai taip pat gali lemti neįprastą apdorojimo tikslumą.
2. CNC staklių gedimų diagnostikos principai
1. Pirmiausia pažiūrėkite į išorę, o tada į vidų. CNC staklės yra staklės, kuriose integruota mechanika, hidraulika ir elektra, todėl gedimų atsiradimą visapusiškai atspindės ir šios trys. Techninės priežiūros darbuotojai pirmiausia turėtų atlikti patikrinimus po vieną iš išorės į vidų ir stengtis išvengti atsitiktinio išpakavimo ir išmontavimo. Priešingu atveju gedimas padidės, staklės praras tikslumą ir sumažės našumas.
2. Pirmiausia mechaniniai, tada elektriniai. Paprastai tariant, mechaninius gedimus aptikti lengviau, o CNC sistemos gedimus diagnozuoti sunkiau. Prieš pradėdami trikčių šalinimą, pirmiausia atkreipkite dėmesį į mechaninių gedimų pašalinimą, nes dažnai galima pasiekti dvigubai didesnį rezultatą su puse pastangų.
3. Pirmiausia statinis, paskui dinaminis. Pirma, esant statinei staklės būsenai, kai maitinimas išjungtas, per supratimą, stebėjimą, bandymą ir analizę staklės gali būti įjungiamos tik patvirtinus, kad jos gedimas yra neardomas; eksploatavimo sąlygomis atlikite dinaminį stebėjimą, patikrinkite ir išbandykite, kad surastumėte gedimus. Esant destruktyviems gedimams, prieš įjungiant maitinimą, pavojus turi būti pašalintas.
4. Pirmiausia paprasta, tada sudėtinga. Kai susipynę ir uždengti keli gedimai, o jūs neįsivaizduojate, nuo ko pradėti, pirmiausia turėtumėte išspręsti lengvas, o paskui sunkiausias problemas. Dažnai išsprendus paprastas problemas, sudėtingos problemos tampa lengvesnės.
3. CNC staklių gedimų diagnostikos metodai
1. Intuityvus metodas: (žiūrėk, išgirsk ir klausk) Klausk – staklių gedimo reiškiniai, apdorojimo sąlygos ir kt.; išvaizda - CRT signalizacijos informacija, pavojaus signalo lemputės, kondensatoriai ir kiti komponentai deformuoti, aprūkyti ir sudeginti, suveikia apsauga ir t.t.; klausytis - anomalija Garsas; kvapas – degusių elektrinių komponentų kvapas ir kiti kvapai; prisilietimas – karštis, vibracija, prastas kontaktas ir kt.
2. Parametrų tikrinimo būdas: Parametrai dažniausiai saugomi RAM. Kartais akumuliatoriaus įtampa yra nepakankama, sistema ilgą laiką neįsijungia arba dėl išorinių trukdžių parametrai bus prarasti arba supainioti. Atitinkami parametrai turi būti patikrinti ir sukalibruoti pagal gedimo charakteristikas.
3. Izoliavimo metodas: kai kurių gedimų atveju sunku atskirti, ar juos sukelia CNC dalis, servo sistema ar mechaninė dalis. Dažnai naudojamas izoliacijos metodas.
4. Panašiu pakeitimo būdu naudojama atsarginė plokštė su ta pačia funkcija, kad būtų pakeistas įtariamas sugedęs modulis arba pakeičiami moduliai ar įrenginiai, turintys tą pačią funkciją.
5. Funkcinės programos testavimo metodas: parašykite keletą mažų programų visoms G, M, S ir T funkcijų instrukcijoms. Diagnozuodami gedimus paleiskite šias programas, kad nustatytumėte funkcijų trūkumą.
paveikslėlį
(Vaizdo šaltinis: Angke Machine Tool)
4. Gedimų diagnostikos ir nenormalaus apdirbimo tikslumo apdorojimo pavyzdžiai
1. Mechaninis gedimas sukelia neįprastą apdorojimo tikslumą
Gedimo reiškinys: SV-1000 vertikalus apdirbimo centras naudoja Frank sistemą. Apdorojant švaistiklio formą, staiga buvo nustatyta, kad Z ašies padavimas buvo nenormalus, todėl pjovimo paklaida buvo bent 1 mm (perpjovimas Z kryptimi).
Gedimo diagnostika: tyrimo metu sužinota, kad gedimas atsirado staiga. Staklės juda, kiekviena ašis veikia įprastai rankinio duomenų įvesties režimu ir normaliai grįžta į atskaitos tašką. Nėra aliarmo raginimo, pašalinama kieto gedimo elektros valdymo dalyje galimybė. Toliau nurodytus aspektus reikėtų iš esmės patikrinti po vieną.
Patikrinkite apdorojimo programos segmentą, kuris veikia, kai staklių tikslumas yra nenormalus, ypač įrankio ilgio kompensavimą, kalibravimą ir apdorojimo koordinačių sistemos (G54-G59) skaičiavimą.
Judėjimo režimu Z ašis pakartotinai perkeliama, o judesio būsena diagnozuojama matant, lytinant ir klausantis. Nustatyta, kad Z krypties judesio triukšmas yra nenormalus, ypač greito bėgiojimo metu, triukšmas yra akivaizdesnis. Sprendžiant iš to, mašinose gali būti paslėptų pavojų.
Patikrinkite staklių Z ašies tikslumą. Perkelkite Z ašį rankiniu impulsų generatoriumi (nustatykite padidinimą į 1 × 100, tai yra, variklis tiekia 0,1 mm kiekvienam žingsniui) ir stebėkite Z ašies judėjimą ciferblato indikatorius. Kai vienpusis judėjimas išlieka normalus, jis naudojamas kaip judėjimo pirmyn taškas. Kiekvieną kartą, kai impulsas pasikeičia vienu žingsniu, tikrasis staklių Z ašies judėjimo atstumas yra 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 (nuolydis mažesnis nei 1); (3) staklių mechanizmas faktiškai nejuda, rodo standartiškiausią atstumą; (4) Staklių judėjimo atstumas yra lygus iš anksto nustatytai impulso vertei (nuolydis lygus 1), ir staklės grįžta į įprastą judėjimą. Nepriklausomai nuo to, kaip kompensuojamas atbulinis tarpas ir jo charakteristikos yra šios: išskyrus (3) pakopos kompensaciją, kiti etapai vis dar egzistuoja, ypač (1) stadijoje, o tai daro didelę įtaką staklių apdirbimo tikslumui. Kompensacijos metu nustatoma, kad kuo didesnė atstūmimo kompensacija , (1) Etape judinamas atstumas taip pat didesnis.
Išanalizavus minėtą patikrinimą, manoma, kad galimos kelios priežastys: pirma, yra variklio nenormalumas, antra, mechaninis gedimas, trečia, varžto tarpas. Norėdami toliau diagnozuoti gedimą, visiškai atjunkite variklį ir varžtą ir apžiūrėkite atitinkamai variklio ir mechanines dalis. Patikrinimo rezultatas – variklis veikia normaliai; atliekant mechaninės dalies diagnostiką, buvo nustatyta, kad sukant varžtą ranka, grįžtamojo judėjimo pradžioje yra didelis laisvumo jausmas. Įprastomis aplinkybėmis turėtumėte jausti, kaip guolis juda tvarkingai ir sklandžiai. ,
Gedimų šalinimas: Po išmontavimo ir apžiūros buvo nustatyta, kad guolis tikrai buvo pažeistas ir kamuoliukai nukrito. Po pakeitimo mašina grįžo į normalią būseną.
2. Netinkama valdymo logika lemia nenormalų apdorojimo tikslumą
Gedimo reiškinys: Šanchajaus staklių gamintojo pagamintas apdirbimo centras, sistema yra Frank. Apdirbimo proceso metu buvo nustatyta, kad staklių X ašies tikslumas buvo nenormalus. Mažiausia tikslumo paklaida buvo 0.008 mm, o didžiausia – 1,2 mm. Gedimų diagnostika: patikrinimo metu staklės nustatė G54 ruošinio koordinačių sistemą, kaip reikia. Rankinio duomenų įvesties režimu paleiskite programą G54 koordinačių sistemoje, būtent "GOOG90G54X60.OY70.OF150; M30;". Kai staklės baigs veikti, ekrane rodoma mechaninių koordinačių reikšmė yra (X ašis) "-1025.243", įrašykite Sumažinkite šią vertę. Tada rankiniu režimu pasukite staklių į bet kurią kitą padėtį ir vėl paleiskite programos segmentą rankiniu duomenų įvesties režimu. Stakliui sustojus, nustatoma, kad staklių koordinačių reikšmė rodoma kaip "-1024.891", tokia pati kaip ir ankstesnis vykdymas. Skirtumas tarp pastarųjų verčių yra 0,352 mm. Atlikite tą patį metodą, perkelkite X ašies judesį į skirtingas pozicijas ir pakartotinai vykdykite šį programos segmentą, tačiau ekrane rodomos reikšmės skiriasi (nestabilios). Atidžiai patikrinkite X ašį naudodamiesi ratuko indikatoriumi ir sužinokite, kad tikroji mechaninės padėties paklaida iš esmės atitinka skaičių rodomą klaidą. Todėl manoma, kad gedimo priežastis yra per didelė kartotinė X ašies padėties nustatymo klaida. Patikrinkite X ašies atstumą ir padėties nustatymo tikslumą ir iš naujo kompensuokite klaidos reikšmę, tačiau tai neturi jokios įtakos. Todėl įtariama, kad yra problema su grotelių liniuote ir sistemos parametrais. Bet kodėl įvyko tokia didelė klaida, tačiau atitinkamo pavojaus pranešimo nepasirodė. Tolesnis patikrinimas nustatė, kad ši ašis yra vertikali ašis, o kai X ašis atleidžiama, veleno dėžė krenta žemyn ir sukelia klaidą.
Trikčių šalinimas: buvo modifikuota staklių PLC loginio valdymo programa, tai yra, atlaisvinus X ašį, pirmiausia įjungiama ir apkraunama X ašis, o po to atlaisvinama X ašis; kai užspaudžiama X ašis, pirmiausia užfiksuojama X ašis. Po to pašalinkite įgalinimą. Po reguliavimo staklių gedimas buvo pašalintas.
3. Staklių padėties problemos lemia neįprastą apdorojimo tikslumą
Gedimo reiškinys: Hangdžou pagaminta vertikali CNC frezavimo staklės su Pekino KND{0}}M sistema. Bėgimo ar apdirbimo metu buvo rastas Z ašies anomalija. ,
Gedimų diagnostika: Patikrinimo metu nustatyta, kad Z ašis judėjo aukštyn ir žemyn netolygiai ir kelia triukšmą, buvo tam tikras tarpas. Kai variklis paleidžiamas, atsiranda nestabilus triukšmas ir netolygiai judant Z ašiai aukštyn judesio režimu, o variklis dreba. Judant žemyn, drebėjimas nėra toks akivaizdus; kai sustoja, nėra jokio drebėjimo. Apdorojimo metu tai yra akivaizdžiau. Analizė mano, kad yra trys gedimo priežastys: pirma, varžto laisvumas yra labai didelis; antra, Z ašies variklis veikia neįprastai; trečia, skriemulys pažeistas iki netolygaus įtempimo. Tačiau reikia atkreipti dėmesį į tai, kad sustojus nėra virpėjimo, o judėjimas aukštyn ir žemyn yra netolygus, todėl nenormalaus variklio veikimo problema gali būti pašalinta. Todėl pirmiausia diagnozuojama mechaninė dalis, o diagnostinio tyrimo metu nukrypimų nerandama, o tai yra tolerancijos ribose. Taikant pašalinimo taisyklę, vienintelė likusi problema buvo diržas. Apžiūrėjus diržą, radau, kad šis diržas ką tik pakeistas. Tačiau atidžiai apžiūrėjęs diržą pastebėjau, kad vidinėje diržo pusėje yra įvairaus laipsnio pažeidimų. Tai akivaizdžiai lėmė netolygi jėga. , kokia priežastis? Diagnozės metu buvo nustatyta, kad yra variklio išdėstymo problema, tai yra, kampinė užspaudimo padėtis buvo asimetriška, todėl buvo netolygus įtempis. ,
Trikčių šalinimas: tiesiog sumontuokite variklį, sulygiuokite kampą, išmatuokite atstumą (variklis ir Z ašies guolis) ir įsitikinkite, kad diržas (ilgis) yra tolygus abiejose pusėse. Tokiu būdu pašalinamas netolygus Z ašies judėjimas aukštyn ir žemyn, triukšmas ir virpėjimas, o Z ašies apdorojimas grįžta į normalų.
4. Sistemos parametrai nėra optimizuoti ir variklis veikia neįprastai.
Sistemos parametrai, lemiantys nenormalų apdirbimo tikslumą, daugiausia apima staklių padavimo bloką, nulinį poslinkį, atstumą ir kt. Pavyzdžiui, Frank CNC sistemoje yra du padavimo vienetai: metrinis ir imperinis. Staklių remonto proceso metu vietinis apdorojimas dažnai turi įtakos nulio poslinkio ir tarpo pokyčiams. Pašalinus gedimą, reikia laiku koreguoti ir modifikuoti. Kita vertus, dėl rimto mechaninio susidėvėjimo ar laisvų jungčių gali pasikeisti išmatuotų parametrų reikšmės. Pasikeitus parametrams, reikia atitinkamų modifikacijų, kad atitiktų staklių apdorojimo tikslumo reikalavimus.
Gedimo reiškinys: Hangdžou pagaminta vertikali CNC frezavimo staklės su Pekino KND{0}}M sistema. Apdirbimo proceso metu buvo nustatyta, kad X ašies tikslumas buvo nenormalus.
Gedimų diagnostika: Patikrinimo metu nustatyta, kad X ašyje yra tam tikras tarpas ir variklis nestabilus užvedant. Palietus X ašies variklį ranka, jaučiate, kad variklis traukia stipriai, tačiau sustojus trauka nėra akivaizdi, ypač inching režimu. Analizė mano, kad yra dvi gedimo priežastys: pirma, varžto laisvumas yra labai didelis; antra, X ašies variklis veikia nenormaliai.
Trikčių šalinimas: variklio derinimui naudokite sistemos KND-10M parametrų funkciją. Pirmiausia kompensuojamas esamas tarpas, o tada sureguliuojami servosistemos parametrai ir pulso slopinimo funkcijos parametrai. X ašies variklio virpėjimas pašalinamas, o staklių apdirbimo tikslumas grįžta į normalų.
