Зашто нагло опада прецизност машина алатки?

1. Узроци абнормалних грешака у прецизности обраде
Узроци абнормалних грешака у прецизности обраде су веома прикривени и тешко их је дијагностиковати. Може се сумирати пет главних разлога: јединица за напајање машине алатке је модификована или промењена; Абнормално померање нуле сваке осе машине алатке; Абнормални аксијални повратни зазор; Неправилан статус рада мотора, односно абнормални електрични и управљачки делови; Механички кварови, као што су завртњи, лежајеви, спојнице и друге компоненте. Поред тога, програмирање програма обраде, избор алата за сечење и људски фактори такође могу довести до абнормалне тачности обраде.
2. Принципи за дијагностику кварова ЦНЦ машина алатки
Спољна и унутрашња ЦНЦ машина алатка је машина алатка која интегрише механичке, хидрауличне и електричне компоненте, тако да ће се појава њених кварова такође свеобухватно одразити на ова три фактора. Особље за одржавање треба прво да прегледа једно по једно од споља ка унутра, и да покуша да избегне насумично отварање и растављање, у супротном ће се проширити квар, узроковати да машина алатка изгуби тачност и смањи перформансе.
Уопштено говорећи, механичке грешке је лакше открити, док је дијагностиковање грешака у ЦНЦ системима теже. Пре отклањања кварова, прво обратите пажњу на отклањање механичких кварова, који често могу постићи дупло већи резултат уз упола мање труда.
Пре укључивања машине алатке потребно је прво посматрати, испитати, анализирати и потврдити да се ради о неразорној грешци док је машина у стању мировања са искљученим напајањем; У условима рада, спроведите динамичко посматрање, инспекцију и тестирање да бисте идентификовали грешке. За деструктивне грешке, опасност мора бити елиминисана пре него што се може применити напајање.
Када је више грешака испреплетено и маскирано, а тренутно не постоји начин да се почне, прво треба решавати лаке, а затим тешке проблеме. Често, након решавања једноставних проблема, и тежи могу постати лакши.
3. Метода дијагнозе квара за ЦНЦ машине алатке
Интуитивна метода: (посматрање, мирисање, испитивање, сечење) распитивање о кваровима алатних машина, условима обраде итд; Проверите - информације о ЦРТ аларму, лампице индикатора аларма, деформацију, димљење, горење кондензатора и других компоненти и искључивање заштитних уређаја; Ненормалан звук током слушања; Мирис - Електричне компоненте имају запаљен мирис и друге непријатне мирисе; Грејање на додир, вибрације, лош контакт итд.
Метода провере параметара: Параметри се обично чувају у РАМ-у. Понекад, недовољан напон батерије, дуготрајни прекид напајања система или спољне сметње могу изазвати губитак параметара или забуну. Релевантне параметре треба проверити и калибрисати на основу карактеристика грешке.
Метода изолације: За неке грешке које је тешко разликовати између ЦНЦ дела, серво система или механичког дела, често се користи метода изолације.
Замените сумњиви неисправан шаблон са резервном плочом са истом функцијом или замените шаблоне или јединице са истом функцијом, користећи исти тип методе замене.
Метода функционалног тестирања програма укључује писање неких малих програма за све инструкције Г, М, С, Т и других функција. Приликом дијагностиковања кварова, ови програми се могу покренути да би се утврдио недостатак функционалности.
4. Пример дијагнозе и руковања абнормалним грешкама у прецизности обраде
А. Механички квар који доводи до абнормалне тачности обраде
Феномен грешке: Један СВ-1000 вертикални обрадни центар који користи Франк систем. Током машинске обраде калупа клипњаче, изненада је откривено да је помак осе З био ненормалан, што је резултирало грешком сечења од најмање 1 мм (преко сечења у З-смеру).
Дијагноза квара: Увиђајем је утврђено да је квар настао изненада. Машина алатка је у јог режиму, а под ручним уносом података, све осе раде нормално и враћају се на референтну тачку без икаквих алармних упита. Искључена је могућност озбиљних кварова у електричном управљачком делу. Следеће аспекте треба проверити један по један.
Проверите сегменте програма за обраду који се покрећу када је тачност алатне машине ненормална, посебно за компензацију дужине алата, калибрацију и израчунавање координатног система обраде (Г54-Г59).
У режиму џогирања, З-оса се више пута помера, а након визуелне, тактилне и слушне дијагнозе њеног статуса кретања, утврђено је да је бука кретања З-осе ненормална, посебно када се брзо трчи, бука је израженија . На основу овога, могу постојати скривене опасности у механичком аспекту.
Проверите тачност З-осе алатне машине. Померите З-осу помоћу ручног генератора импулса (подесите његово увећање на 1) × При брзини од 100, то јест, за сваки корак промене, мотор даје 0,1 мм и посматрајте кретање З-осе са мерачем. Након одржавања нормалног једносмерног кретања као почетне тачке за кретање унапред, са сваком променом генератора импулса, стварна удаљеност кретања осе З машине алатке д=д1=д{{10 }}д3=...=0.1 мм указује да мотор добро ради и да је тачност позиционирања такође добра. Промена стварног померања машине алатке може се поделити у четири фазе:
(1) Machine tool movement distance d1>д=0.1 мм (нагиб већи од 1).
(2) Manifested as d1=0.1mm>d2>д3 (нагиб мањи од 1).
(3) Механизам алатне машине се заправо није померио и показао је најстандарднији зазор уназад.
(4) Растојање кретања машине алатке је једнако задатој вредности генератора импулса (са нагибом 1) и враћа се у нормално кретање машине алатке.
Без обзира на то како се компензује реверзни зазор, његова карактеристика је да, осим компензације у фази (3), промене у другим фазама и даље постоје, посебно у фази (1), што озбиљно утиче на тачност обраде машине алатке. Током процеса компензације, установљено је да што је већа компензација јаза, то је већа удаљеност која се пређе током фазе (1).
Анализирајући горњу инспекцију, верује се да постоји неколико могућих разлога: прво, постоји абнормалност у мотору, друго, постоји механички квар, и треће, постоји празнина у завртњу. Да бисте даље дијагностиковали квар, потпуно одвојите мотор и завртањ и засебно прегледајте мотор и механичке делове. Резултат инспекције показује да мотор ради нормално; У дијагностици механичког дела утврђено је да постоји значајан зазор у почетном кретању при ручном окретању водећег завртња. У нормалним околностима, требало би да буде могуће осетити уредно и глатко кретање лежајева.
Уклањање кварова: Након демонтаже и прегледа, установљено је да је лежај заиста оштећен и да су куглични лежајеви отпали. Након замене, машина се вратила у нормалу.
Б. Неправилна логика управљања доводи до абнормалне тачности обраде
Феномен грешке: Обрадни центар који производи шангајски произвођач алатних машина има Франк систем. Током процеса обраде, утврђено је да је тачност Кс осе машине алатке била ненормална, са минималном грешком тачности од 0.008 мм и максималном грешком тачности од 1,2 мм. Дијагноза квара: Током инспекције, машина алатка је подешена са Г54 координатним системом обратка према потреби. У режиму ручног уноса података, покрените програм у координатном систему Г54, тј. "ГООГ90Г54Кс60. ОИ70. ОФ150; М30;". Након што се приправни кревет покрене, механичка вредност координата приказана на дисплеју је (Кс-оса) „-1025.243“. Забележите ову вредност. Затим, у ручном режиму, померите машину у било коју другу позицију и поново покрените претходни сегмент програма у режиму ручног уноса података. Након што се машина алатка заустави, утврђено је да се вредност координата машине алатке приказује као „-1024.891“, што је 0,352 мм различито од вредности након претходног извођења. Користећи исти метод, померите Кс-осу на различите позиције и узастопно извршите сегмент програма. Вредности приказане на монитору су различите (нестабилне).
Пажљива инспекција Кс-осе помоћу мерача са точкићима открила је да је стварна грешка у механичком положају у складу са грешком приказаном бројевима, што указује да је узрок квара била прекомерна поновљена грешка позиционирања на Кс-оси. Провера зазора уназад и тачности позиционирања Кс-осе и поновна компензација њене вредности грешке није имала никакав ефекат. Стога се сумња да постоје проблеми са лењиром решетке и параметрима система. Али зашто је дошло до тако велике грешке без одговарајућих алармних порука? Даља инспекција је открила да је ова оса вертикална, а када се Кс-оса отпусти, кутија вретена пада надоле, узрокујући грешку.
Руковање грешкама: ПЛЦ логички управљачки програм машине алатке је измењен, односно, када се Кс-оса ослободи, прво омогућите оптерећење Кс-осе, а затим отпустите Кс-осу; Када стежете Кс-осу, прво стегните Кс-ос, а затим уклоните омогућавање. Након подешавања, отклоњен је квар алатне машине.
Ц. Ненормална прецизност обраде узрокована проблемима са положајем алатне машине
Феномен грешке: Вертикална ЦНЦ машина за глодање произведена у Хангџоуу, опремљена пекиншким КНД-10М системом. Током трчања или машинске обраде, пронађене су абнормалности З-осе.
Дијагноза квара: Прегледом је утврђено да се З-оса неравномерно помера горе-доле уз шум и постоји одређени зазор. Када се мотор покрене, постоји нестабилна бука и неравномерна дистрибуција силе у кретању З-осе нагоре у режиму јог, и осећа се да се мотор прилично тресе; Када се крећете надоле, нема тако очигледног подрхтавања; Када се заустави, нема подрхтавања, што је уочљивије током процеса обраде. Анализа сугерише да постоје три разлога за квар: прво, реверзни зазор завртња је веома велики; Други је ненормалан рад мотора З-осе; Треће питање је да је ременица оштећена због неравномерне расподеле силе. Али једна ствар коју треба напоменути је да нема подрхтавања при заустављању и неравномерног кретања горе-доле, тако да се проблем ненормалног рада мотора може искључити. Дакле, прво дијагностикујте механички део, а приликом дијагностичког испитивања нису нађене никакве абнормалности, у оквиру толеранције. Користећи правило искључења, једини преостали проблем је са појасом. Прегледом појаса установљено је да је тек замењен. Међутим, пажљивим прегледом каиша, установљено је да на унутрашњој страни појаса има оштећења различитог степена, која су очигледно настала услед неуједначене силе. Шта је био разлог за ово? У дијагностици је установљено да је дошло до проблема са постављањем мотора, односно да су угао и положај стезања били асиметрични, што је резултирало неуједначеном силом.
Уклањање кварова: Само поново инсталирајте мотор, поравнајте га са углом, измерите растојање (између мотора и лежаја осе З) и уверите се да је дужина са обе стране каиша једнака. На овај начин се елиминише неравномерно кретање З-осе нагоре и надоле, као и бука и подрхтавање, а обрада З-осе се враћа у нормалу.
Д. Системски параметри нису оптимизовани, мотор ради ненормално
Системски параметри који узрокују абнормалну тачност обраде углавном укључују јединицу за увлачење машине, нулти помак, обрнути зазор, итд. На пример, Франк ЦНЦ систем има две врсте јединица за увлачење: метричке и империјалне. У процесу поправке алатних машина, локално руковање често утиче на промене у нултом помаку и зазору. Након што је квар отклоњен, потребно је извршити благовремена подешавања и модификације; С друге стране, јако механичко хабање или лабави положаји споја такође могу изазвати промене у измереним вредностима параметара, а потребне су одговарајуће модификације да би се испунили захтеви за прецизност машинске обраде.
Феномен грешке: Вертикална ЦНЦ машина за глодање произведена у Хангџоуу, опремљена пекиншким КНД-10М системом. Током процеса обраде, утврђено је да је тачност Кс осе абнормална.
Дијагноза квара: Прегледом је установљено да постоји одређени зазор у Кс-оси и постоји нестабилна појава при покретању мотора. Када додирнете мотор Кс-осе руком, осећате да мотор вуче прилично снажно, али када се заустави, повлачење није очигледно, посебно у режиму џогирања. Анализа показује да постоје два разлога за квар: прво, постоји велики зазор између водећих вијака; Други проблем је ненормалан рад мотора Кс-осе.
Руковање грешкама: Користите функцију параметара КНД-10М система за отклањање грешака у мотору. Прво, надокнадите постојеће празнине, затим прилагодите параметре серво система и параметре функције потискивања импулса, елиминишите вибрације мотора Кс-осе и вратите тачност машинске обраде на нормалу.