เหตุผลที่ความแม่นยำของเครื่องจักร CNC ลดลงอย่างกะทันหัน?

สาเหตุของความแม่นยำในการประมวลผลที่ผิดปกติ:

หน่วยป้อนเครื่องมือกลได้รับการแก้ไขหรือเปลี่ยนแปลง

ค่าชดเชยศูนย์ของแต่ละแกนของเครื่องมือกลนั้นผิดปกติ

ฟันเฟืองตามแนวแกนผิดปกติ

สถานะการทำงานของมอเตอร์ผิดปกติ กล่าวคือ ชิ้นส่วนไฟฟ้าและส่วนควบคุมผิดปกติ

ความล้มเหลวทางกล เช่น สกรู แบริ่ง ข้อต่อ และส่วนประกอบอื่นๆ

นอกจากนี้ การเตรียมโปรแกรมการประมวลผล การเลือกเครื่องมือ และปัจจัยด้านมนุษย์อาจทำให้เกิดความแม่นยำในการประมวลผลที่ผิดปกติได้เช่นกัน

หลักการวินิจฉัยข้อบกพร่องของเครื่อง CNC:

1. ขั้นแรกให้ดูที่ด้านนอกแล้วจึงดูด้านใน เครื่องซีเอ็นซี เป็นเครื่องมือเครื่องจักรที่บูรณาการกลไก ระบบไฮดรอลิก และไฟฟ้า ดังนั้นการเกิดข้อผิดพลาดทั้งสามประการก็จะสะท้อนให้เห็นอย่างครอบคลุมเช่นกัน เจ้าหน้าที่ซ่อมบำรุงควรทำการตรวจสอบทีละคนจากภายนอกสู่ภายใน และพยายามหลีกเลี่ยงการแกะกล่องและถอดชิ้นส่วนแบบสุ่ม มิฉะนั้น ข้อผิดพลาดจะขยายใหญ่ขึ้น เครื่องมือกลจะสูญเสียความแม่นยำ และประสิทธิภาพจะลดลง

2. เครื่องกลก่อนแล้วไฟฟ้า โดยทั่วไปแล้ว ข้อผิดพลาดทางกลจะตรวจพบได้ง่ายกว่า ในขณะที่การวินิจฉัยข้อบกพร่องของระบบ CNC นั้นยากกว่า ก่อนที่จะแก้ไขปัญหา ก่อนอื่นให้ใส่ใจกับการกำจัดข้อผิดพลาดทางกล ซึ่งมักจะได้รับผลลัพธ์เป็นสองเท่าโดยใช้ความพยายามเพียงครึ่งหนึ่ง

3. คงที่ก่อนแล้วจึงไดนามิก ประการแรก ในสถานะคงที่ของเครื่องมือกลที่ปิดเครื่อง ผ่านการทำความเข้าใจ การสังเกต การทดสอบ และการวิเคราะห์ เครื่องมือกลจะสามารถเปิดเครื่องได้หลังจากยืนยันว่าเป็นความผิดปกติที่ไม่ทำลายเท่านั้น ภายใต้สภาวะการทำงาน ดำเนินการสังเกตแบบไดนามิก ตรวจสอบและทดสอบเพื่อค้นหาข้อบกพร่อง สำหรับข้อผิดพลาดในการทำลายล้าง อันตรายจะต้องถูกกำจัดก่อนจึงจะสามารถเปิดเครื่องได้

4. ง่ายก่อนแล้วจึงซับซ้อน เมื่อข้อผิดพลาดหลายข้อปะปนกันและปกปิด และคุณไม่รู้ว่าจะเริ่มต้นจากตรงไหน คุณควรแก้ไขปัญหาที่ง่ายก่อน แล้วค่อยแก้ไขปัญหาที่ยากกว่า บ่อยครั้งหลังจากปัญหาง่ายๆ ได้รับการแก้ไข ปัญหาที่ยากอาจกลายเป็นเรื่องง่ายขึ้น

วิธีการวินิจฉัยข้อผิดพลาดของเครื่อง CNC:

1. วิธีการถามที่ใช้งานง่าย (ดู ได้ยิน ถาม และเดา) - ปรากฏการณ์ข้อบกพร่องของเครื่องมือกล สภาวะการประมวลผล ฯลฯ look - ข้อมูลสัญญาณเตือน CRT, ไฟสัญญาณเตือน, ตัวเก็บประจุ และส่วนประกอบอื่นๆ

การเสียรูป ควันและรอยไหม้ ตัวป้องกันสะดุด ฯลฯ ฟัง - เสียงผิดปกติ ; กลิ่น - กลิ่นชิ้นส่วนไฟฟ้าที่ถูกเผาและกลิ่นอื่น ๆ การสัมผัส - ความร้อน การสั่นสะเทือน และการสัมผัสที่ไม่ดี เป็นต้น

2. วิธีการตรวจสอบพารามิเตอร์ โดยปกติแล้วพารามิเตอร์จะถูกเก็บไว้ใน RAM บางครั้งแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่ไม่เพียงพอ ระบบไม่ได้เปิดเครื่องเป็นเวลานาน มิฉะนั้นการรบกวนจากภายนอกจะทำให้พารามิเตอร์สูญหายหรือสับสน ควรตรวจสอบและสอบเทียบพารามิเตอร์ที่เกี่ยวข้องตามลักษณะข้อบกพร่อง

3. วิธีการแยก: สำหรับข้อผิดพลาดบางอย่าง เป็นการยากที่จะแยกแยะว่าเกิดจากชิ้นส่วน CNC ระบบเซอร์โว หรือชิ้นส่วนทางกล มักใช้วิธีแยก

4. วิธีการเปลี่ยนที่คล้ายกันจะใช้บอร์ดสำรองที่มีฟังก์ชันเดียวกันเพื่อเปลี่ยนโมดูลที่สงสัยว่ามีข้อบกพร่อง หรือแลกเปลี่ยนโมดูลหรือยูนิตที่มีฟังก์ชันเดียวกัน

5. วิธีทดสอบโปรแกรมการทำงาน: เขียนโปรแกรมขนาดเล็กสำหรับคำแนะนำทั้งหมดของฟังก์ชัน G, M, S และ T รันโปรแกรมเหล่านี้เมื่อวินิจฉัยข้อบกพร่องเพื่อพิจารณาการขาดฟังก์ชัน

การวินิจฉัยข้อบกพร่องและตัวอย่างความแม่นยำในการตัดเฉือนที่ผิดปกติ

1. ความล้มเหลวทางกลไกทำให้เกิดความแม่นยำในการประมวลผลที่ผิดปกติ

ปรากฏการณ์ข้อผิดพลาด: เครื่องแมชชีนนิ่งเซ็นเตอร์แนวตั้งที่ใช้ระบบแฟรงก์ ในระหว่างกระบวนการแปรรูปแม่พิมพ์ก้านสูบ จู่ๆ พบว่าการป้อนแกน Z ผิดปกติ ทำให้เกิดข้อผิดพลาดในการตัดอย่างน้อย 1 มม. (ตัดเกินในทิศทาง Z)

การวินิจฉัยข้อบกพร่อง: ในระหว่างการสอบสวน พบว่ามีข้อผิดพลาดเกิดขึ้นอย่างกะทันหัน เครื่องมือกลกำลังจ็อกกิ้ง และแต่ละแกนทำงานตามปกติภายใต้โหมดป้อนข้อมูลด้วยตนเอง และกลับสู่จุดอ้างอิงตามปกติ ไม่มีการแจ้งเตือน และความเป็นไปได้ที่จะเกิดข้อผิดพลาดร้ายแรงในส่วนควบคุมไฟฟ้าจะหมดไป ควรตรวจสอบประเด็นต่อไปนี้ทีละประเด็นเป็นหลัก

ตรวจสอบส่วนของโปรแกรมการประมวลผลที่ทำงานอยู่เมื่อความแม่นยำของเครื่องมือกลผิดปกติ โดยเฉพาะการชดเชยความยาวเครื่องมือ การสอบเทียบ และการคำนวณของระบบพิกัดการประมวลผล (G54-G59)

ในโหมดเขย่าเบา ๆ แกน Z จะถูกย้ายซ้ำ ๆ และสถานะการเคลื่อนไหวจะได้รับการวินิจฉัยผ่านการมอง การสัมผัส และการฟัง พบว่ามีเสียงรบกวนในการเคลื่อนที่ในทิศทาง Z ผิดปกติ โดยเฉพาะในการจ๊อกกิ้งอย่างรวดเร็วเสียงรบกวนจะชัดเจนยิ่งขึ้น เมื่อพิจารณาจากสิ่งนี้แล้ว อาจมีอันตรายที่ซ่อนอยู่ในเครื่องจักร

ตรวจสอบความแม่นยำของแกน Z ของเครื่องมือกล ย้ายแกน Z ด้วยเครื่องกำเนิดพัลส์ที่ทำงานด้วยมือ (ตั้งค่ากำลังขยายเป็น 1×100 นั่นคือมอเตอร์จะป้อน 0.1 มม. สำหรับแต่ละขั้นตอน) และสังเกตการเคลื่อนที่ของแกน Z ด้วยตัวบ่งชี้หน้าปัด หลังจากที่การเคลื่อนที่ทางเดียวยังคงเป็นปกติ มันจะทำหน้าที่เป็นจุดเริ่มต้นของการเคลื่อนที่ไปข้างหน้า ทุกครั้งที่พัลเซอร์เปลี่ยนหนึ่งขั้น ระยะห่างที่แท้จริงของการเคลื่อนที่ของแกน Z ของเครื่องมือกลคือ d=d1=d2=d3=……=0.1 มม. ซึ่งบ่งชี้ว่ามอเตอร์ทำงานได้ดีและความแม่นยำของตำแหน่งยังดีอีกด้วย . ดี.

เมื่อย้อนกลับไปที่การเปลี่ยนแปลงการเคลื่อนที่ที่แท้จริงของเครื่องมือกล มันสามารถแบ่งออกเป็นสี่ขั้นตอน: (1) ระยะการเคลื่อนที่ของเครื่องมือกล d1>d=0.1มม. (ความชันมากกว่า 1); (2) นิพจน์คือ d1=0.1mm>d2>d3 ( ความชันน้อยกว่า 1); (3) กลไกของเครื่องมือกลไม่เคลื่อนไหวจริง ซึ่งแสดงฟันเฟืองมาตรฐานที่สุด (4) ระยะการเคลื่อนที่ของเครื่องมือกลเท่ากับค่าที่กำหนดไว้ล่วงหน้าของพัลเซอร์ (ความชันเท่ากับ 1) และเครื่องมือกลจะกลับสู่การเคลื่อนที่ตามปกติ

ไม่ว่าระยะฟันเฟืองจะได้รับการชดเชยอย่างไร คุณลักษณะของมันคือ ยกเว้นการชดเชยในขั้นตอนที่ (3) การเปลี่ยนแปลงในขั้นตอนอื่นๆ ยังคงมีอยู่ โดยเฉพาะขั้นตอนที่ (1) ซึ่งส่งผลกระทบร้ายแรงต่อความแม่นยำในการตัดเฉือนของเครื่องมือกล ในระหว่างการชดเชย พบว่ายิ่งการชดเชยช่องว่างมากเท่าใด ระยะทางที่เคลื่อนที่ในระยะ (1) ก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น

หลังจากวิเคราะห์การตรวจสอบข้างต้นแล้ว เชื่อว่ามีสาเหตุที่เป็นไปได้หลายประการ ประการแรก มีความผิดปกติในมอเตอร์ ประการที่สอง มีความล้มเหลวทางกลไก และประการที่สาม มีช่องว่างในสกรู เพื่อวินิจฉัยข้อผิดพลาดเพิ่มเติม ให้ปลดมอเตอร์และสกรูออกจนสุด และตรวจสอบมอเตอร์และชิ้นส่วนทางกลตามลำดับ ผลการตรวจสอบพบว่ามอเตอร์ทำงานตามปกติ ในระหว่างการวินิจฉัยชิ้นส่วนทางกล พบว่าเมื่อหมุนสกรูด้วยมือ จะมีความรู้สึกว่างมากที่จุดเริ่มต้นของการเคลื่อนที่กลับ ภายใต้สถานการณ์ปกติ คุณควรสัมผัสได้ว่าตลับลูกปืนเคลื่อนที่อย่างเป็นระเบียบและราบรื่น

การแก้ไขปัญหา: หลังจากการถอดประกอบและตรวจสอบพบว่าตลับลูกปืนได้รับความเสียหายจริงและลูกปืนหลุดออก เครื่องกลับมาเป็นปกติหลังเปลี่ยน

2. ปัญหาตำแหน่งเครื่อง CNC นำไปสู่ความแม่นยำในการประมวลผลที่ผิดปกติ

ปรากฏการณ์ความผิด: แนวตั้ง เครื่องกัดซีเอ็นซี ติดตั้งระบบปักกิ่ง KND-10M ในระหว่างการจ็อกกิ้งหรือการตัดเฉือน พบความผิดปกติของแกน Z

การวินิจฉัยข้อผิดพลาด: จากการตรวจสอบพบว่าแกน Z ขยับขึ้นลงไม่สม่ำเสมอ ทำให้เกิดเสียงรบกวน และมีช่องว่างอยู่บ้าง เมื่อมอเตอร์สตาร์ท จะมีเสียงรบกวนไม่เสถียรและแรงไม่สม่ำเสมอเมื่อแกน Z เคลื่อนขึ้นด้านบนในโหมดจ๊อกกิ้ง และมอเตอร์รู้สึกว่าสั่น เมื่อเคลื่อนลงด้านล่างการสั่นไม่ชัดเจนนัก ไม่มีการสั่นเมื่อหยุด จะเห็นได้ชัดเจนยิ่งขึ้นในระหว่างการประมวลผล

มีสาเหตุสามประการที่ทำให้เกิดความล้มเหลว ประการแรก ระยะฟันเฟืองของสกรูมีขนาดใหญ่มาก ประการที่สอง มอเตอร์แกน Z ทำงานผิดปกติ ประการที่สาม รอกได้รับความเสียหายจนถึงจุดที่เกิดความเค้นไม่สม่ำเสมอ

แต่สิ่งหนึ่งที่ควรทราบคือไม่มีการกระวนกระวายใจเมื่อหยุดและการเคลื่อนไหวขึ้นและลงไม่สม่ำเสมอ จึงสามารถขจัดปัญหาการทำงานของมอเตอร์ที่ผิดปกติได้ ดังนั้นชิ้นส่วนทางกลจะได้รับการวินิจฉัยก่อน และไม่พบความผิดปกติใดๆ ในระหว่างการทดสอบวินิจฉัย ซึ่งอยู่ภายในเกณฑ์ความคลาดเคลื่อน การใช้กฎการกำจัด ปัญหาเดียวที่เหลืออยู่คือสายพาน เมื่อตรวจสอบสายพานพบว่าสายพานนี้เพิ่งเปลี่ยนใหม่ อย่างไรก็ตาม เมื่อฉันตรวจสอบสายพานอย่างละเอียด ฉันพบว่าด้านในของสายพานมีระดับความเสียหายที่แตกต่างกัน เห็นได้ชัดว่าเกิดจากแรงไม่สม่ำเสมอ สาเหตุคืออะไร? ในระหว่างการวินิจฉัยพบว่าการวางตำแหน่งมอเตอร์มีปัญหา กล่าวคือ ตำแหน่งเชิงมุมของการหนีบไม่สมมาตรทำให้เกิดความเครียดที่ไม่สม่ำเสมอ

การแก้ไขปัญหา: เพียงติดตั้งมอเตอร์ใหม่ จัดมุม วัดระยะห่าง (มอเตอร์และแบริ่งแกน Z) และตรวจสอบให้แน่ใจว่าสายพาน (ความยาว) เท่ากันทั้งสองด้าน ด้วยวิธีนี้ การเคลื่อนที่ที่ไม่สม่ำเสมอของแกน Z ขึ้นและลงพร้อมกับสัญญาณรบกวนและความกระวนกระวายใจจะถูกกำจัด และการตัดเฉือนแกน Z จะกลับสู่สภาวะปกติ

3. พารามิเตอร์ของระบบไม่ได้รับการปรับให้เหมาะสม และมอเตอร์ทำงานผิดปกติ

พารามิเตอร์ระบบที่นำไปสู่ความแม่นยำในการตัดเฉือนที่ผิดปกติส่วนใหญ่ได้แก่ หน่วยป้อนเครื่องมือกล ค่าชดเชยศูนย์ ฟันเฟือง ฯลฯ ตัวอย่างเช่น ระบบ Frank CNC มีหน่วยป้อนสองหน่วย: เมตริกและอิมพีเรียล ในระหว่างกระบวนการซ่อมแซมเครื่องมือกล การประมวลผลเฉพาะที่มักจะส่งผลต่อการเปลี่ยนแปลงค่าชดเชยและระยะห่างเป็นศูนย์ ควรทำการปรับเปลี่ยนและแก้ไขอย่างทันท่วงทีหลังจากแก้ไขข้อบกพร่องแล้ว ในทางกลับกัน การสึกหรอทางกลอย่างรุนแรงหรือการเชื่อมต่อที่หลวมอาจทำให้ค่าพารามิเตอร์ที่วัดได้เปลี่ยนแปลงไป การเปลี่ยนแปลงพารามิเตอร์จำเป็นต้องมีการปรับเปลี่ยนเพื่อให้ตรงตามข้อกำหนดด้านความแม่นยำในการประมวลผลของเครื่องมือกล

ปรากฏการณ์ข้อผิดพลาด: เครื่องกัด CNC แนวตั้งที่ติดตั้งระบบ KND-10M ในระหว่างกระบวนการตัดเฉือนพบว่าความแม่นยำของแกน X นั้นผิดปกติ

การวินิจฉัยข้อผิดพลาด: การตรวจสอบพบว่ามีช่องว่างในแกน X และมอเตอร์ไม่เสถียรเมื่อสตาร์ท เมื่อคุณสัมผัสมอเตอร์แกน X ด้วยมือ คุณจะรู้สึกว่ามอเตอร์ดึงแรง แต่การดึงจะไม่ชัดเจนเมื่อหยุด โดยเฉพาะอย่างยิ่งในโหมดการขยับนิ้ว การวิเคราะห์เชื่อว่ามีสองสาเหตุของความล้มเหลว: ประการแรก ระยะฟันเฟืองของสกรูมีขนาดใหญ่มาก ประการที่สอง มอเตอร์แกน X ทำงานผิดปกติ

การแก้ไขปัญหา: ใช้ฟังก์ชันพารามิเตอร์ของระบบ KND-10M เพื่อดีบักมอเตอร์ ขั้นแรก ช่องว่างที่มีอยู่จะได้รับการชดเชย จากนั้นพารามิเตอร์ระบบเซอร์โวและพารามิเตอร์ฟังก์ชันปราบปรามพัลส์จะถูกปรับ ความกระวนกระวายใจของมอเตอร์แกน X จะถูกกำจัด และความแม่นยำในการประมวลผลของเครื่องมือกลกลับคืนสู่ภาวะปกติ