Nguyên nhân khiến độ chính xác của máy CNC giảm đột ngột?

Lý do dẫn đến độ chính xác xử lý bất thường:

Bộ phận cấp liệu của máy công cụ được sửa đổi hoặc thay đổi;

Độ lệch 0 của mỗi trục của máy công cụ là bất thường;

Phản ứng ngược trục bất thường;

Trạng thái hoạt động của động cơ không bình thường, tức là các bộ phận điện và điều khiển không bình thường;

Lỗi cơ học, chẳng hạn như ốc vít, vòng bi, khớp nối và các bộ phận khác.

Ngoài ra, việc chuẩn bị chương trình xử lý, lựa chọn công cụ và yếu tố con người cũng có thể dẫn đến độ chính xác xử lý bất thường.

Nguyên tắc chẩn đoán lỗi máy CNC:

1. Đầu tiên hãy nhìn bên ngoài rồi mới nhìn vào bên trong. Máy cnc là những máy công cụ tích hợp cơ khí, thủy lực và điện nên việc xảy ra lỗi cũng sẽ được ba yếu tố này phản ánh toàn diện. Nhân viên bảo trì trước tiên nên tiến hành kiểm tra từng cái một từ ngoài vào trong, cố gắng tránh việc tháo dỡ và tháo dỡ ngẫu nhiên. Nếu không, lỗi sẽ bị phóng đại, máy công cụ sẽ mất độ chính xác và hiệu suất sẽ giảm.

2. Đầu tiên là cơ khí, sau đó là điện. Nói chung, lỗi cơ học dễ phát hiện hơn, trong khi việc chẩn đoán lỗi hệ thống CNC khó khăn hơn. Trước khi khắc phục sự cố, trước tiên hãy chú ý đến việc loại bỏ các lỗi cơ học, thường có thể đạt được kết quả gấp đôi với một nửa công sức.

3. Tĩnh trước rồi động. Đầu tiên, ở trạng thái tĩnh của máy công cụ bị tắt nguồn, qua tìm hiểu, quan sát, kiểm tra và phân tích, máy công cụ chỉ có thể bật nguồn sau khi xác nhận rằng đó là lỗi không phá hủy; trong điều kiện vận hành, tiến hành quan sát động, Kiểm tra và thử nghiệm để tìm ra lỗi. Đối với các lỗi phá hoại, mối nguy hiểm phải được loại bỏ trước khi bật nguồn.

4. Đơn giản trước, sau phức tạp. Khi nhiều lỗi đan xen, che đậy và bạn không biết bắt đầu từ đâu, bạn nên giải quyết những vấn đề dễ trước rồi đến những vấn đề khó hơn. Thông thường sau khi những vấn đề đơn giản được giải quyết, những vấn đề khó khăn có thể trở nên dễ dàng hơn.

Phương pháp chẩn đoán lỗi máy CNC:

1. Phương pháp trực quan (nhìn, nghe, hỏi và đoán) để hỏi - hiện tượng lỗi của máy công cụ, điều kiện gia công, v.v.; nhìn - Thông tin cảnh báo CRT, đèn báo động, tụ điện và các thành phần khác

các tác nhân biến dạng, khói và cháy, vấp ngã bảo vệ, v.v.; lắng nghe - những âm thanh bất thường; Mùi - mùi của các linh kiện điện bị cháy và các mùi khác; chạm - nhiệt, rung và tiếp xúc kém, v.v.

2. Phương pháp kiểm tra tham số Các tham số thường được lưu trữ trong RAM. Đôi khi điện áp pin không đủ, hệ thống không được cấp nguồn trong thời gian dài hoặc sự can thiệp từ bên ngoài sẽ khiến các thông số bị mất hoặc nhầm lẫn. Các thông số liên quan cần được kiểm tra và hiệu chỉnh theo đặc tính lỗi.

3. Phương pháp cách ly: Đối với một số lỗi rất khó phân biệt là do bộ phận CNC, hệ thống servo hay bộ phận cơ khí gây ra. Phương pháp cách ly thường được sử dụng.

4. Phương pháp thay thế tương tự sử dụng một bo mạch dự phòng có cùng chức năng để thay thế mô-đun bị nghi ngờ bị lỗi hoặc trao đổi các mô-đun hoặc thiết bị có cùng chức năng.

5. Phương pháp kiểm thử chương trình hàm: Viết một số chương trình nhỏ cho tất cả các lệnh của hàm G, M, S, T. Chạy các chương trình này khi chẩn đoán lỗi để xác định tình trạng thiếu chức năng.

Chẩn đoán lỗi và ví dụ về độ chính xác gia công bất thường

1. Lỗi cơ học gây ra độ chính xác xử lý bất thường

Hiện tượng lỗi: Trung tâm gia công đứng sử dụng hệ thống Frank. Trong quá trình gia công khuôn thanh truyền bất ngờ phát hiện nguồn cấp trục Z bất thường, gây ra lỗi cắt ít nhất 1mm (cắt quá theo phương Z).

Chẩn đoán lỗi: Trong quá trình điều tra được biết lỗi xảy ra đột ngột. Máy công cụ đang chạy và mỗi trục hoạt động bình thường ở chế độ nhập dữ liệu thủ công và trở về điểm tham chiếu một cách bình thường. Không có dấu nhắc cảnh báo và khả năng xảy ra lỗi cứng ở bộ phận điều khiển điện sẽ bị loại bỏ. Các khía cạnh sau đây cần được kiểm tra chủ yếu từng cái một.

Kiểm tra đoạn chương trình gia công đang chạy khi độ chính xác của máy công cụ không bình thường, đặc biệt là việc bù chiều dài dao, hiệu chỉnh và tính toán của hệ tọa độ gia công (G54-G59).

Ở chế độ chạy bộ, trục Z được di chuyển liên tục và trạng thái chuyển động được chẩn đoán thông qua thị giác, xúc giác và thính giác. Người ta nhận thấy tiếng ồn khi chuyển động theo hướng Z là bất thường, nhất là khi chạy nhanh thì tiếng ồn càng rõ ràng. Đánh giá từ điều này, có thể có những mối nguy hiểm tiềm ẩn trong máy móc.

Kiểm tra độ chính xác trục Z của máy công cụ. Di chuyển trục Z bằng bộ tạo xung vận hành bằng tay (đặt độ phóng đại thành 1 × 100, nghĩa là động cơ tiến 0,1mm cho mỗi bước) và quan sát chuyển động của trục Z bằng chỉ báo quay số. Sau khi chuyển động một chiều vẫn bình thường, nó đóng vai trò là điểm bắt đầu của chuyển động về phía trước. Mỗi khi bộ tạo xung thay đổi một bước, khoảng cách thực tế của chuyển động trục Z của máy công cụ là d=d1=d2=d3=……=0,1mm, cho thấy động cơ đang chạy tốt và độ chính xác định vị cũng tốt . Tốt.

Trở lại sự thay đổi chuyển vị chuyển động thực tế của máy công cụ, có thể chia thành 4 giai đoạn: (1) Khoảng cách chuyển động của máy công cụ d1>d=0,1mm (độ dốc lớn hơn 1); (2) Biểu thức là d1=0,1mm>d2>d3 ( Độ dốc nhỏ hơn 1); (3) Cơ cấu máy công cụ không thực sự chuyển động, thể hiện phản lực chuẩn nhất; (4) Khoảng cách di chuyển của máy công cụ bằng giá trị được xác định trước của bộ tạo xung (độ dốc bằng 1) và máy công cụ trở lại chuyển động bình thường.

Cho dù phản ứng ngược được bù như thế nào thì đặc điểm của nó là ngoại trừ việc bù ở giai đoạn (3), những thay đổi ở các giai đoạn khác vẫn tồn tại, đặc biệt là giai đoạn (1), ảnh hưởng nghiêm trọng đến độ chính xác gia công của máy công cụ. Trong quá trình bù, người ta nhận thấy rằng bù khoảng cách càng lớn thì khoảng cách di chuyển trong giai đoạn (1) càng lớn.

Sau khi phân tích việc kiểm tra trên, người ta tin rằng có một số nguyên nhân có thể xảy ra: thứ nhất là động cơ có bất thường, thứ hai là lỗi cơ học và thứ ba là có khe hở ở vít. Để chẩn đoán thêm lỗi, hãy tháo hoàn toàn động cơ và vít, đồng thời kiểm tra động cơ và các bộ phận cơ khí tương ứng. Kết quả kiểm tra mô tơ hoạt động bình thường; Trong quá trình chẩn đoán bộ phận cơ khí, người ta nhận thấy rằng khi vặn vít bằng tay, khi bắt đầu chuyển động quay trở lại sẽ có cảm giác trống lớn. Trong trường hợp bình thường, bạn sẽ có thể cảm nhận được ổ trục chuyển động một cách trật tự và trơn tru.

Xử lý sự cố: Sau khi tháo và kiểm tra, người ta phát hiện ổ trục quả thực đã bị hỏng và các viên bi rơi ra ngoài. Máy trở lại bình thường sau khi thay thế.

2. Các vấn đề về vị trí máy CNC dẫn đến độ chính xác gia công bất thường

Hiện tượng lỗi: A dọc Máy phay CNC được trang bị hệ thống KND-10M của Bắc Kinh. Trong quá trình chạy bộ hoặc gia công, đã phát hiện thấy sự bất thường của trục Z.

Chẩn đoán lỗi: Kiểm tra phát hiện trục Z di chuyển lên xuống không đều, phát ra tiếng ồn và có khe hở nhất định. Khi động cơ khởi động, có tiếng ồn không ổn định và lực không đều khi trục Z di chuyển lên trên ở chế độ chạy chậm và động cơ có cảm giác rung lắc. Khi di chuyển xuống dưới, độ rung không quá rõ ràng; không có rung lắc khi dừng lại. Nó rõ ràng hơn trong quá trình xử lý.

Có ba lý do dẫn đến sự cố: thứ nhất, phản ứng ngược của vít rất lớn; thứ hai, động cơ trục Z hoạt động bất thường; thứ ba, ròng rọc bị hư đến mức căng thẳng không đều.

Nhưng có một điều cần lưu ý là không bị giật khi dừng và chuyển động lên xuống không đều nên có thể loại bỏ được vấn đề động cơ hoạt động bất thường. Do đó, phần cơ học được chẩn đoán trước tiên và không tìm thấy bất thường nào trong quá trình kiểm tra chẩn đoán, nằm trong dung sai cho phép. Áp dụng quy tắc loại trừ, vấn đề duy nhất còn lại là chiếc thắt lưng. Khi kiểm tra dây đai, tôi thấy dây đai này vừa được thay thế. Tuy nhiên, khi tôi kiểm tra cẩn thận dây đai, tôi phát hiện ra rằng mặt trong của dây đai có nhiều mức độ hư hỏng khác nhau. Rõ ràng là do lực không đồng đều gây ra. , nguyên nhân là gì? Trong quá trình chẩn đoán, người ta phát hiện có vấn đề về vị trí đặt động cơ, tức là vị trí góc của kẹp không đối xứng, gây ra ứng suất không đều.

Xử lý sự cố: Chỉ cần lắp lại động cơ, căn chỉnh góc, đo khoảng cách (động cơ và ổ trục Z) và đảm bảo dây đai (chiều dài) đều ở cả hai bên. Bằng cách này, chuyển động lên xuống không đều của trục Z cùng với tiếng ồn và hiện tượng giật được loại bỏ và quá trình gia công trục Z trở lại bình thường.

3. Các thông số hệ thống không được tối ưu và động cơ hoạt động không bình thường.

Các tham số hệ thống dẫn đến độ chính xác gia công bất thường chủ yếu bao gồm bộ cấp liệu máy công cụ, độ lệch 0, phản ứng ngược, v.v. Ví dụ: hệ thống Frank CNC có hai đơn vị cấp liệu: hệ mét và hệ đo lường Anh. Trong quá trình sửa chữa máy công cụ, quá trình xử lý cục bộ thường ảnh hưởng đến những thay đổi về độ lệch 0 và khe hở. Cần điều chỉnh và sửa đổi kịp thời sau khi lỗi được giải quyết. Mặt khác, hao mòn cơ học nghiêm trọng hoặc các kết nối lỏng lẻo cũng có thể khiến các giá trị thông số đo được thay đổi. Những thay đổi về thông số đòi hỏi phải sửa đổi tương ứng để đáp ứng yêu cầu về độ chính xác xử lý máy công cụ.

Hiện tượng lỗi: Máy phay CNC đứng được trang bị hệ thống KND-10M. Trong quá trình gia công, người ta nhận thấy độ chính xác của trục X là bất thường.

Chẩn đoán lỗi: Quá trình kiểm tra phát hiện có một khe hở nhất định trên trục X và động cơ không ổn định khi khởi động. Khi dùng tay chạm vào động cơ trục X, bạn có cảm giác động cơ kéo mạnh, nhưng lực kéo không rõ ràng khi dừng, đặc biệt là ở chế độ nhích. Phân tích tin rằng có hai lý do dẫn đến sự cố: thứ nhất, phản ứng dữ dội của vít rất lớn; thứ hai, động cơ trục X hoạt động bất thường.

Xử lý sự cố: Sử dụng chức năng tham số của hệ thống KND-10M để gỡ lỗi động cơ. Đầu tiên, khoảng cách hiện có được bù lại, sau đó các tham số hệ thống servo và các tham số chức năng triệt xung được điều chỉnh. Hiện tượng giật của động cơ trục X được loại bỏ và độ chính xác xử lý của máy công cụ trở lại bình thường.