Plötslig minskning av verktygsmaskinens noggrannhet? 4 diagnostiska principer och 5 diagnostiska metoder
Orsakerna till onormala bearbetningsnoggrannhetsfel är mycket dolda och svåra att diagnostisera. Idag har jag sammanfattat de 4 diagnostiska principerna och 5 diagnostiska metoderna för alla. Känner ni alla dem?
ett
Orsakerna till onormala bearbetningsnoggrannhetsfel
Fem huvudorsaker:
Verktygsmaskinens matningsenhet har modifierats eller ändrats;
Onormal nollförskjutning för varje axel i verktygsmaskinen;
Onormalt axiellt omvänt spel;
Onormal motordriftstatus, nämligen onormala elektriska och kontrolldelar;
Mekaniska fel, såsom skruvar, lager, kopplingar och andra komponenter.
Dessutom kan programmering av bearbetningsprogram, val av skärverktyg och mänskliga faktorer också leda till onormal bearbetningsnoggrannhet.
två
Principer för feldiagnostik av CNC-verktygsmaskiner
1. Den externa och interna CNC-maskinen är en verktygsmaskin som integrerar mekaniska, hydrauliska och elektriska komponenter, så förekomsten av dess fel kommer också att återspeglas heltäckande av dessa tre faktorer. Underhållspersonal bör först utföra inspektioner en efter en från utsidan till insidan och försöka undvika att öppna och demontera slumpmässigt, annars kommer det att utöka felet, göra att verktygsmaskinen tappar noggrannhet och minskar prestandan.
Generellt sett är mekaniska fel lättare att upptäcka, medan det är svårare att diagnostisera fel i CNC-system. Före felsökning, var först uppmärksam på att eliminera mekaniska fel, som ofta kan uppnå dubbelt så mycket resultat med halva ansträngningen.
3. Statisk först, sedan dynamisk. I det statiska tillståndet för verktygsmaskinen med ström avstängd, efter att ha förstått, observerat, testat och analyserat, bekräftas det att det är ett oförstörande fel innan verktygsmaskinen slås på; Under driftförhållanden, utför dynamisk observation, inspektion och testning för att identifiera fel. För destruktiva fel måste faran elimineras innan ström kan sättas på.
4. När flera fel är sammanflätade och döljs, och det inte finns något sätt att börja för tillfället, bör de enkla problemen lösas först och de svårare problemen ska lösas senare. Ofta, efter att ha löst enkla problem, kan svårare också bli lättare.
tre
Feldiagnosmetod för CNC-verktygsmaskiner
1. Intuitiv metod: (observera, höra, ifrågasätta, skära) fråga - fenomenet med maskinfel, bearbetningsförhållanden, etc; Titta - CRT-larminformation, larmindikatorlampor, deformation, rökning, bränning av kondensatorer och andra komponenter, utlösning av skydd, etc; Lyssna - onormalt ljud; Lukt - Elektriska komponenter luktar bränt och andra lukter; Beröring - uppvärmning, vibrationer, dålig kontakt osv.
2. Parameterinspektionsmetod: Parametrar lagras vanligtvis i RAM. Ibland kan otillräcklig batterispänning, långvarigt strömavbrott i systemet eller extern störning orsaka parameterförlust eller förvirring. Relevanta parametrar bör kontrolleras och kalibreras baserat på felegenskaper.
3. Isoleringsmetod: För vissa fel som är svåra att skilja mellan CNC-del, servosystem eller mekanisk del används ofta isoleringsmetod.
4. Bytningsmetod av samma typ: Byt ut den misstänkta felaktiga mallen mot ett backupkort med samma funktion, eller byt ut mallar eller enheter med samma funktion.
5. Testmetoden för funktionella program innebär att man skriver några små program med alla instruktioner för G-, M-, S- och T-funktioner. Vid diagnostisering av fel kan dessa program köras för att fastställa bristen på funktionalitet.
fyra
Exempel på diagnos och hantering av onormala bearbetningsnoggrannhetsfel
1. Mekaniskt fel som leder till onormal bearbetningsnoggrannhet
Felfenomen: Ett SV-1000 vertikalt bearbetningscenter med Frank-system. Under bearbetningen av vevstångsformen upptäcktes plötsligt att Z-axelns matning var onormal, vilket resulterade i ett skärfel på minst 1 mm (överskärning i Z-riktningen).
Feldiagnos: Under utredningen konstaterades att felet uppstod plötsligt. Verktygsmaskinen är i joggläge och vid manuell inmatning av data fungerar alla axlar normalt och återgår till referenspunkten utan några larmmeddelanden. Möjligheten för hårda fel i den elektriska styrdelen är utesluten. Följande aspekter bör kontrolleras en efter en.
Kontrollera bearbetningsprogramsegmenten som körs när verktygsmaskinens noggrannhet är onormal, särskilt för verktygslängdkompensation, kalibrering och beräkning av bearbetningskoordinatsystemet (G54-G59).
Under jog-läget flyttas Z-axeln upprepade gånger, och efter visuell, taktil och auditiv diagnos av dess rörelsestatus, visar det sig att Z-axelns rörelseljud är onormalt, speciellt när man snabbt joggar är bruset mer uttalat . Utifrån detta kan det finnas dolda faror i den mekaniska aspekten.
Kontrollera Z-axelns noggrannhet för verktygsmaskinen. Flytta Z-axeln med en handvevad pulsgenerator (ställ in dess förstoring till 1) × Vid en växel på 100, det vill säga för varje förändringssteg, matar motorn 0,1 mm och observera rörelsen av Z-axeln med en mätklocka. Efter att ha bibehållit normal enkelriktad rörelse som startpunkt för framåtrörelse, med varje förändring i pulsgeneratorn, det faktiska avståndet för Z-axelns rörelse för verktygsmaskinen d=d1=d{{10 }}d3=...=0.1 mm indikerar att motorn går bra och att positioneringsnoggrannheten också är bra.
When it comes to the actual movement displacement of the machine tool, it can be divided into four stages: (1) the machine tool movement distance d1>d=0.1mm (slope greater than 1); (2) Manifested as d1=0.1mm>d2>d3 (lutning mindre än 1); (3) Verktygsmaskinens mekanism rörde sig inte och uppvisade det vanligaste backspelet; (4) Verktygsmaskinens rörelseavstånd är lika med det inställda värdet för pulsgeneratorn (med en lutning på 1), och den återgår till verktygsmaskinens normala rörelse.
Oavsett hur det omvända spelet kompenseras, är dess kännetecken att förutom kompensationen i steg (3) fortfarande finns förändringar i andra steg, särskilt i steg (1), vilket allvarligt påverkar bearbetningsnoggrannheten hos verktygsmaskinen. Under kompensationsprocessen fann man att ju större gapkompensation desto större sträcka tillryggalagd under etapp (1).
Genom att analysera ovanstående inspektion tror man att det finns flera möjliga orsaker: för det första finns det en abnormitet i motorn, för det andra finns det ett mekaniskt fel, och för det tredje finns det ett gap i skruven. För att ytterligare diagnostisera felet, koppla loss motorn och skruven helt och inspektera motorn och de mekaniska delarna separat. Inspektionsresultatet visar att motorn går normalt; Vid diagnosen av den mekaniska delen fann man att det fanns ett betydande gap i den initiala rörelsen vid manuell vridning av ledarskruven. Under normala förhållanden ska det vara möjligt att känna den ordnade och jämna rörelsen av lagren.
Felhantering: Efter demontering och inspektion visade det sig att lagret verkligen var skadat och att det var kullager som ramlade av. Efter bytet återgick verktygsmaskinen till det normala.

