Kāpēc pēkšņi samazinās darbgaldu precizitāte?

1. Neparastas apstrādes precizitātes kļūdu cēloņi
Neparastas apstrādes precizitātes kļūdu cēloņi ir ļoti slēpti un grūti diagnosticējami. Var apkopot piecus galvenos iemeslus: darbgalda padeves iekārta ir pārveidota vai mainīta; Nenormāla katras darbgalda ass nulles nobīde; Nenormāls aksiālais reversais klīrenss; Neparasts motora darbības statuss, proti, neparastas elektriskās un vadības daļas; Mehāniskas atteices, piemēram, skrūves, gultņi, savienojumi un citas sastāvdaļas. Turklāt apstrādes programmu programmēšana, griezējinstrumentu izvēle un cilvēka faktori var izraisīt neparastu apstrādes precizitāti.
2. CNC darbgaldu defektu diagnostikas principi
Ārējais un iekšējais CNC darbgalds ir darbgalds, kurā ir integrēti mehāniskie, hidrauliskie un elektriskie komponenti, tāpēc šie trīs faktori visaptveroši atspoguļos arī tā bojājumu rašanos. Tehniskās apkopes personālam vispirms ir jāpārbauda pa vienam no ārpuses uz iekšpusi un jācenšas izvairīties no nejaušas atvēršanas un izjaukšanas, pretējā gadījumā tas paplašinās defektu, izraisīs darbgalda precizitātes zudumu un veiktspēju.
Vispārīgi runājot, mehāniskās kļūdas ir vieglāk atklāt, savukārt CNC sistēmu defektu diagnostika ir grūtāka. Pirms traucējummeklēšanas vispirms pievērsiet uzmanību mehānisku bojājumu novēršanai, kas bieži vien var sasniegt divreiz labāku rezultātu ar pusi pūles.
Pirms darbgalda ieslēgšanas vispirms ir jānovēro, jāpārbauda, ​​jāanalizē un jāapstiprina, ka tā ir nesagraujoša kļūme, kamēr darbgalds atrodas stacionārā stāvoklī ar izslēgtu strāvas padevi; Darbības apstākļos veiciet dinamisku novērošanu, pārbaudi un testēšanu, lai noteiktu defektus. Bojājumu gadījumā briesmas ir jānovērš, pirms var iedarbināt strāvu.
Ja vairākas kļūdas ir savstarpēji saistītas un maskētas, un šobrīd nav iespējas sākt, vispirms ir jāatrisina vieglas problēmas, bet pēc tam jāatrisina sarežģītās problēmas. Bieži vien pēc vienkāršu problēmu atrisināšanas var kļūt vieglākas arī grūtākas.
3. Bojājumu diagnostikas metode CNC darbgaldiem
Intuitīvā metode: (novērošana, smaržošana, jautāšana, griešana) jautāšana par darbgaldu darbības traucējumiem, apstrādes apstākļiem utt.; Pārbaudiet - CRT trauksmes informāciju, trauksmes indikatora gaismas, deformācijas, kūpināšanu, kondensatoru un citu komponentu degšanu un aizsargierīču atslēgšanos; Neparasta skaņa klausīšanās laikā; Smarža – elektriskajām detaļām ir piedeguma smaka un citas nepatīkamas smakas; Pieskāriena sildīšana, vibrācija, slikts kontakts utt.
Parametru pārbaudes metode: Parametri parasti tiek saglabāti RAM. Dažreiz nepietiekams akumulatora spriegums, ilgstoši sistēmas strāvas padeves pārtraukumi vai ārēji traucējumi var izraisīt parametru zudumu vai apjukumu. Attiecīgie parametri ir jāpārbauda un jākalibrē, pamatojoties uz defektu īpašībām.
Izolācijas metode: dažiem defektiem, kurus ir grūti atšķirt starp CNC daļu, servo sistēmu vai mehānisko daļu, bieži tiek izmantota izolācijas metode.
Nomainiet iespējamo bojāto veidni ar rezerves plati ar tādu pašu funkciju vai nomainiet veidnes vai vienības ar tādu pašu funkciju, izmantojot tāda paša veida apmaiņas metodi.
Funkcionālās programmas testēšanas metode ietver dažu mazu programmu rakstīšanu visiem G, M, S, T un citu funkciju norādījumiem. Diagnosticējot defektus, šīs programmas var palaist, lai noteiktu funkcionalitātes trūkumu.
4. Nenormālu apstrādes precizitātes kļūdu diagnostikas un apstrādes piemērs
A. Mehāniska kļūme, kas izraisa neparastu apstrādes precizitāti
Bojājuma parādība: viens SV-1000 vertikālais apstrādes centrs, izmantojot Frank sistēmu. Klaņa veidnes apstrādes laikā pēkšņi tika atklāts, ka Z-ass padeve ir neparasta, kā rezultātā radās griešanas kļūda vismaz 1 mm (pārgriešana Z virzienā).
Bojājuma diagnostika: Izmeklēšanas laikā tika konstatēts, ka kļūme radusies pēkšņi. Darbgalds ir skriešanas režīmā, un, manuāli ievadot datus, visas asis darbojas normāli un atgriežas atskaites punktā bez trauksmes uzvednēm. Ir izslēgta iespēja, ka elektriskās vadības daļā varētu rasties smagi bojājumi. Tālāk minētie aspekti ir jāpārbauda pa vienam.
Pārbaudiet apstrādes programmas segmentus, kas darbojas, ja darbgalda precizitāte ir nepareiza, īpaši instrumenta garuma kompensācijai, kalibrēšanai un apstrādes koordinātu sistēmas (G54-G59) aprēķināšanai.
Skriešanas režīmā Z-ass tiek atkārtoti kustināta, un pēc tās kustības statusa vizuālās, taustes un dzirdes diagnostikas tiek konstatēts, ka Z-ass kustības troksnis ir neparasts, īpaši ātri skrienot, troksnis ir izteiktāks. . Pamatojoties uz to, mehāniskajā aspektā var būt slēptas briesmas.
Pārbaudiet darbgalda Z-ass precizitāti. Pārvietojiet Z asi, izmantojot ar roku darbināmu impulsu ģeneratoru (iestatiet tā palielinājumu uz 1) × Pie pārnesuma 100, tas ir, katrā maiņas solī motors baro 0,1 mm, un novērojiet kustību. no Z-ass ar skalu. Pēc normālas vienvirziena kustības saglabāšanas kā sākumpunkts kustībai uz priekšu, ar katru impulsu ģeneratora maiņu, darbgalda Z ass kustības faktiskais attālums d=d1=d{{10 }}d3=...=0,1 mm norāda, ka motors darbojas labi un pozicionēšanas precizitāte arī ir laba. Darbgalda faktiskās kustības nobīdes izmaiņas var iedalīt četros posmos:
(1) Machine tool movement distance d1>d=0.1 mm (slīpums lielāks par 1).
(2) Manifested as d1=0.1mm>d2>d3 (slīpums mazāks par 1).
(3) Darbgalda mehānisms faktiski nekustējās, un tam bija visstandarta reversais klīrenss.
(4) Darbgalda kustības attālums ir vienāds ar impulsu ģeneratora iestatīto vērtību (ar slīpumu 1), un tas atgriežas darbgalda normālā kustībā.
Neatkarīgi no tā, kā tiek kompensēts apgrieztais klīrenss, tā īpašība ir tāda, ka, izņemot kompensāciju (3) posmā, izmaiņas citos posmos joprojām pastāv, īpaši (1) posmā, kas nopietni ietekmē darbgalda apstrādes precizitāti. Kompensācijas procesā tika konstatēts, ka jo lielāka ir spraugas kompensācija, jo lielāks ir nobrauktais attālums posmā (1).
Analizējot iepriekš minēto pārbaudi, tiek uzskatīts, ka ir vairāki iespējamie iemesli: pirmkārt, motorā ir anomālija, otrkārt, ir mehānisks darbības traucējums un, treškārt, skrūvē ir sprauga. Lai turpmāk diagnosticētu kļūdu, pilnībā atvienojiet motoru un skrūvi un pārbaudiet motoru un mehāniskās daļas atsevišķi. Pārbaudes rezultāts parāda, ka motors darbojas normāli; Mehāniskās daļas diagnostikā tika konstatēts, ka, manuāli griežot vadošo skrūvi, sākotnējā kustībā bija ievērojama atstarpe. Normālos apstākļos vajadzētu būt iespējai sajust gultņu sakārtotu un vienmērīgu kustību.
Bojājumu novēršana: Pēc demontāžas un pārbaudes tika konstatēts, ka gultnis patiešām ir bojāts un ir nokrituši lodīšu gultņi. Pēc nomaiņas darbgalds atgriezās normālā stāvoklī.
B. Nepareiza vadības loģika noved pie neparastas apstrādes precizitātes
Bojājuma parādība: Šanhajas darbgaldu ražotāja ražotajam apstrādes centram ir Frank sistēma. Apstrādes procesā tika konstatēts, ka darbgalda X ass precizitāte ir nepareiza, ar minimālo precizitātes kļūdu 0.008 mm un maksimālo precizitātes kļūdu 1,2 mm. Traucējumu diagnostika: Pārbaudes laikā darbgalds ir iestatīts ar sagataves koordinātu sistēmu G54 atbilstoši prasībām. Manuālās datu ievades režīmā palaidiet programmu G54 koordinātu sistēmā, ti, "GOOG90G54X60. OY70. OF150; M30;". Kad gaidstāves gulta darbojas, displejā redzamā mehāniskā koordinātu vērtība (X ass) ir "-1025.243". Ierakstiet šo vērtību. Pēc tam manuālajā režīmā pārvietojiet darbgaldu uz jebkuru citu pozīciju un palaidiet iepriekšējo programmas segmentu vēlreiz manuālā datu ievades režīmā. Pēc darbgalda apstāšanās tiek konstatēts, ka darbgalda koordinātu vērtība tiek parādīta kā "-1024.891", kas par 0,352 mm atšķiras no vērtības pēc iepriekšējās izpildes. Izmantojot to pašu metodi, pārvietojiet X asi dažādās pozīcijās un atkārtoti izpildiet programmas segmentu. Monitorā redzamās vērtības ir dažādas (nestabila).
Rūpīgi pārbaudot X ass, izmantojot mērinstrumentu, atklājās, ka faktiskā kļūda mehāniskajā pozīcijā atbilst skaitļu parādītajai kļūdai, norādot, ka darbības traucējumu cēlonis bija pārmērīga atkārtota pozicionēšanas kļūda uz X ass. X ass apgrieztā klīrensa un pozicionēšanas precizitātes pārbaude un tās kļūdas vērtības atkārtota kompensēšana nedeva nekādu efektu. Tāpēc ir aizdomas, ka ir problēmas ar režģa lineālu un sistēmas parametriem. Bet kāpēc tik liela kļūda radās bez atbilstošiem trauksmes ziņojumiem? Tālākā pārbaudē atklājās, ka šī ass ir vertikāla, un, atlaižot X asi, vārpstas kārba nokrīt, izraisot kļūdu.
Bojājumu apstrāde: darbgalda PLC loģiskās vadības programma ir modificēta, tas ir, kad tiek atbrīvota X ass, vispirms iespējojiet X ass noslogošanu un pēc tam atlaidiet X asi; Piestiprinot X asi, vispirms piestipriniet X asi un pēc tam noņemiet iespējo. Pēc regulēšanas darbgalda darbības traucējumi tika novērsti.
C. Nenormāla apstrādes precizitāte, ko izraisa darbgaldu pozīcijas problēmas
Bojājuma parādība: Hangdžou ražota vertikāla CNC frēzmašīna, kas aprīkota ar Pekinas KND-10M sistēmu. Skriešanas vai apstrādes laikā tika konstatētas Z-ass novirzes.
Bojājuma diagnostika: Pārbaudot, tika konstatēts, ka Z ass kustas nevienmērīgi uz augšu un uz leju ar troksni, un ir noteikta sprauga. Kad motors tiek iedarbināts, ir nestabils troksnis un nevienmērīgs spēka sadalījums Z-ass kustībā uz augšu zem skriešanas režīma, un ir sajūta, ka motors diezgan spēcīgi trīcē; Virzoties uz leju, nav tādas acīmredzamas kratīšanas; Apstājoties, nav kratīšanas, kas ir vairāk pamanāmas apstrādes procesā. Analīze liecina, ka nepareizai darbībai ir trīs iemesli: pirmkārt, skrūves reversais klīrenss ir ļoti liels; Otrais ir Z ass motora neparasta darbība; Trešā problēma ir tā, ka skriemelis ir bojāts nevienmērīga spēka sadalījuma dēļ. Taču viena lieta, kas jāņem vērā, ir tāda, ka apstāšanās laikā nav kratīšanas un nevienmērīgas kustības augšup un lejup, tāpēc var izslēgt neparastas motora darbības problēmu. Tāpēc vispirms diagnosticējiet mehānisko daļu, un diagnostikas testēšanas procesā netika konstatētas nekādas novirzes pielaides robežās. Izmantojot izslēgšanas noteikumu, vienīgā problēma ir ar jostu. Apskatot siksnu, tika konstatēts, ka tā tikko nomainīta. Tomēr, rūpīgi pārbaudot jostu, tika konstatēts, ka jostas iekšpusē ir dažādas pakāpes bojājumi, ko nepārprotami radījis nevienmērīgs spēks. Kāds tam bija iemesls? Diagnozē tika konstatēts, ka ir radusies problēma ar motora novietojumu, tas ir, iespīlēšanas leņķis un novietojums bija asimetrisks, kā rezultātā radās nevienmērīgs spēks.
Bojājumu novēršana: vienkārši uzstādiet motoru no jauna, izlīdziniet to ar leņķi, izmēriet attālumu (starp motoru un Z ass gultni) un pārliecinieties, ka garums abās siksnas pusēs ir vienāds. Tādā veidā tiek novērsta nevienmērīga Z-ass kustība uz augšu un uz leju, kā arī troksnis un kratīšana, un Z-ass apstrāde atgriežas normālā stāvoklī.
D. Sistēmas parametri nav optimizēti, motors darbojas neparasti
Sistēmas parametri, kas izraisa neparastu apstrādes precizitāti, galvenokārt ietver mašīnas padeves vienību, nulles nobīdi, reverso klīrensu utt. Piemēram, Frank CNC sistēmai ir divu veidu padeves vienības: metriskā un imperatora. Darbgaldu remonta procesā vietējā apstrāde bieži ietekmē nulles nobīdes un klīrensa izmaiņas. Pēc kļūmes novēršanas jāveic savlaicīgas korekcijas un modifikācijas; No otras puses, spēcīgs mehānisks nodilums vai vaļīgas savienojuma pozīcijas var izraisīt arī izmērīto parametru vērtību izmaiņas, un ir nepieciešamas atbilstošas ​​modifikācijas, lai izpildītu darbgaldu apstrādes precizitātes prasības.
Bojājuma parādība: Hangdžou ražota vertikāla CNC frēzmašīna, kas aprīkota ar Pekinas KND-10M sistēmu. Apstrādes procesā tika konstatēts, ka X-ass precizitāte ir nenormāla.
Bojājuma diagnostika: Pārbaudot, tika konstatēts, ka X-asī ir noteikta sprauga un motoram iedarbinot ir nestabila parādība. Pieskaroties ar roku X-ass motoram, jūtams, ka motors velk diezgan stipri, bet, kad tas apstājas, vilkšana nav acīmredzama, it īpaši skriešanas režīmā. Analīze liecina, ka nepareizai darbībai ir divi iemesli: pirmkārt, starp vadošajām skrūvēm ir liela atstarpe; Otra problēma ir X ass motora neparastā darbība.
Kļūdu apstrāde: izmantojiet KND{0}}M sistēmas parametru funkciju, lai atkļūdotu motoru. Pirmkārt, kompensējiet esošās spraugas, pēc tam noregulējiet servosistēmas parametrus un impulsu slāpēšanas funkcijas parametrus, novērsiet X ass motora vibrāciju un atjaunojiet darbgalda apstrādes precizitāti līdz normālam līmenim.