Dijagnostika kvarova i strategija održavanja CNC strojne opreme

Ovaj članak uglavnom predstavlja dijagnostiku grešaka i metode popravka CNC strojne opreme kao što su vertikalni centri za bušenje, CNC tokarilice i CNC glodalice. Ovi se kvarovi često susreću u svakodnevnoj proizvodnji, uključujući mehaničke i električne aspekte. Ovaj članak daje ciljano objašnjenje različitih dijagnostika grešaka i metoda održavanja na jednostavan i koncizan način, što vrijedi naučiti od kolega u CNC održavanju.
Sažetak
Oprema za CNC strojnu obradu uglavnom uključuje vertikalne centre za bušenje, CNC tokarilice, CNC glodalice i CNC strojeve za bušenje i rezanje. Princip rada ove vrste opreme temelji se na programu obrade dijelova i operativnim uputama formuliranim prema proizvodnom procesu, koje obrađuje i obrađuje uređaj za numeričko upravljanje (CNC) kroz odgovarajuće digitalne logičke operacije. Nakon toga izlaze upute za kontrolu obrade jedan na jedan kako bi se kontroliralo koordinirano djelovanje različitih pokretnih dijelova opreme i procesnih dijelova koji ispunjavaju zahtjeve. Ova vrsta opreme ima karakteristike visoke točnosti, pouzdanog rada sustava i preciznih izlaznih uputa, ali ju je teško dijagnosticirati i popraviti nakon što dođe do kvara. Ovaj članak uglavnom sažima metode dijagnoze grešaka i popravka nekoliko CNC strojeva za obradu u svakodnevnom procesu rada naše jedinice, pružajući ideje za kolege koji popravljaju opremu za rješavanje sličnih grešaka.
Dijagnostika kvara i popravak vertikalnog centra za bušenje
Vertikalni centar za bušenje i narezivanje navoja uglavnom izvodi bušenje, urezivanje navoja i jednostavno ravno glodanje izradaka. Općenito se sastoji od vretena, radnog stola koji se može pomicati u smjerovima X i Y (na nekim mjestima to se naziva poprečnim kliznim stolom), spremnika alata i A-osi. Fenomen kvara spremnika alata vrlo je čest. U nastavku su opisane metode dijagnoze i popravka za greške spremnika alata.
(1) Fenomen kvara. Vertikalni centar za bušenje, model TC500, ne može izvršiti upute za promjenu alata tijekom procesa obrade. U automatskom načinu rada, kada program izvrši izmjenu alata, spremnik alata se ne pomiče, sustav ne alarmira, a akcija izmjene alata se ne izvršava u ručnom načinu rada.
(2) Dijagnoza i analiza kvarova. Prema dijagnozi principa rada vertikalnog obradnog centra, nakon analize, vjeruje se da su glavni uzroci ovog fenomena greške: ① gubitak signala detekcije položaja alata. ② Signal za promjenu alata nije točan. ③ Nedostaje referentna točka koordinate Z-osi. ④ Sustav nije otkrio hod vretena (smjer Z) na poziciji točke izmjene alata. ⑤ Razmak između donje čeone strane vretena i radnog stola nije točan. ⑥ Motor spremnika nije aktiviran.
(3) Rješavanje problema i popravak. Što se tiče ① otvaranja ljestvičastog dijagrama sustava (vidi sliku 1 i sliku 2) i upotrebe metalne ploče za detekciju prekidača za otkrivanje položaja alata, utvrđeno je da je signal prekidača za otkrivanje bio u skladu s djelovanjem programskog kontakta X9.6 u ljestvičasti dijagram. Stoga je greška ① isključena; Što se tiče ②, nakon pisanja naredbe za promjenu alata u ručnom (MDI) načinu rada, otkriveno je da relej za promjenu alata radi normalno i da je frekvencijski izlaz pretvarača frekvencije za promjenu alata bio dostupan. Stoga je greška ② uklonjena; Za poništavanje referentne točke koordinate Z-osi za ③, to jest, kada koristite ručni kotač za pomicanje Z-osi na mehaničku vrijednost koordinate Z=130, promijenite vrijednost koja odgovara APC (Z) u parametru 1815 na "0", zatim isključite stroj i ponovno ga pokrenite. Promijenite vrijednost koja odgovara APC (Z) na "1", i čak i nakon što se stroj isključi i ponovno pokrene, spremište alata i dalje ne izvršava naredbu za promjenu alata. Stoga, rješavanje problema ③; Otvorite ljestvičasti dijagram sustava kako biste provjerili je li signal položaja točke promjene alata normalan, stoga otklonite problem ④; Prilikom podešavanja razmaka između donje krajnje površine vretena i radnog stola pomoću ručnog kotača i mjerenja linearne udaljenosti između donje krajnje strane vretena i radnog stola ravnalom na 540mm, " 0" položaj parametra 15 sustava K je promijenjen na 1. Čak i kada je alatni stroj isključen i ponovno pokrenut, spremište alata još uvijek ne izvršava naredbu za promjenu alata. Čak i kada je udaljenost podešena na 535 mm, 530 mm i 520 mm, i dalje ne radi. Stoga, rješavanje problema ⑤; Što se tiče rastavljanja i pažljivog pregleda motora za spremište alata ⑥, ustanovljeno je da su svi vodovi napajanja motora bili isključeni na stezaljkama zbog starenja. Isključeni električni vodovi ponovno su spojeni i spremnik alata mogao je normalno zamijeniti alat tijekom probnog rada.

Nakon istrage, kvar je uzrokovan zaglavljivanjem kabela za napajanje i povlačenjem rotirajuće glave rezača tijekom procesa izmjene alata u spremniku alata. Stoga, nakon spajanja kabela za napajanje, čvrsto ga pričvrstite kako biste spriječili da se takva pojava ponovi.
Dijagnostika i popravak kvarova CNC tokarilica
CNC tokarilice općenito se sastoje od pokretnih radnih stolova u smjeru X i Z, vretena i drugih radnih jedinica, koje uglavnom obavljaju zadatke poput tokarenja i bušenja izradaka. Postoje mnoge vrste grešaka, uključujući električnu kontrolu vretena i držače električnih alata. U nastavku će biti objašnjena tipična dijagnoza i popravak greške električnog sustava.
(1) Fenomen kvara. CNC tokarski stroj s kosom vodilicom, model HTC2050i, doživio je iznenadni kvar tijekom procesa obrade, a poruka alarma CNC sustava bila je: NO.2121 prekidač za kontrolu snage hidrauličkog motora aktiviran; NO.2123 hidraulički motor nije pokrenut; NO.2130 pritisak stezne glave je nizak. Nakon istrage, aktivirao se jednofazni DC 24V upravljački prekidač u električnom upravljačkom ormariću. Ako se aktivirani prekidač prisilno zatvori, CNC uređaj će se zatamniti, a svjetlo indikatora napajanja na ploči istosmjernog napajanja će treperiti.
(2) Dijagnoza i analiza kvarova. Na temelju informacija o alarmu sustava i analize principa rada opreme, vjeruje se da su glavni uzroci ovog fenomena greške: ① Motor hidrauličke stanice nije radio. ② Tlačni relej za otkrivanje pritiska hidrauličke stezne glave je neispravan. DC 24V napajanje relejne ploče ima kvar u kratkom spoju.
(3) Rješavanje problema i popravak. Što se tiče pregleda motora hidrauličke stanice, krug hidrauličkog sustava prikazan je na slici 3.

Korištenjem megaommetra za testiranje motora hidrauličke stanice, rezultati su bili normalni. Motor je bio izravno spojen na donji kraj upravljačke sklopke napajanja, a nakon zatvaranja hidraulički motor mogao se normalno pokrenuti. Stoga je kvar ① otklonjen; Što se tiče pregleda tlačnog releja hidrauličke stezne glave SP3, upravljački krug stezne glave prikazan je na slici 4. Nakon mjerenja, signal tlačnog releja je normalan. Naponski vod tlačnog releja je odspojen iznad releja. Nakon uključivanja stroja, gornja informacija o alarmu još uvijek postoji. Stoga je greška ② isključena; Što se tiče ③, prvo provjerite strujne krugove na oba kraja prekidača za okidanje, izmjerite njegov upravljački napon i nakon testiranja, gornji krug je normalan, dok je donji +24V izvor napajanja kratko spojen na masu. Nakon provjere spoja između donjeg kraja i relejne ploče, multimetrom provjerite stanje svakog +24V napajanja na relejnoj ploči i ustanovit ćete da su svi krugovi kratko spojeni na masu. Budući da su svi granični i mjerni signali +24V izvori napajanja, a na prekidaču postoje kontakti za hidraulički nadzor, prvo provjerite jesu li kontakti za hidraulički nadzor normalni.

Uklonite drugi kraj svakog terminala spojenog na +24V napajanje s relejne ploče i pomoću multimetra testirajte jedan po jedan. Utvrđeno je da je terminal XT3 bio kratko spojen na masu, uzrokujući da svaki+24V izvor napajanja bude kratko spojen na masu (budući da su svi +2 4V izvori napajanja spojeni zajedno na relejnu ploču, svaki kratki spoj na uzemljenje u spojnom vodu uzrokovat će kratki spoj na uzemljenje u svim +24V izvorima napajanja). Nakon inspekcije, utvrđeno je da je terminal XT3 signalna linija za otkrivanje ekspanzije uređaja za transport strugotine. Otvaranjem zaštitnog poklopca ustanovljeno je da je signalna žica zapetljana s kotačićem za ekspanziju, koji se okreće s motorom za uklanjanje strugotine i povlači razmaknite signalnu žicu. Isključena signalna žica i napajanje od 24 V bili su kratko spojeni na masu kroz krevet, što je rezultiralo gore navedenom greškom. Nakon obnavljanja oštećenog signalnog voda, kvar je otklonjen, a alatni stroj radi normalno. Čvrsto učvrstite signalnu liniju kako biste spriječili da se takve pojave ponove.
Dijagnostika kvarova i popravak CNC glodalica
CNC glodalice općenito se sastoje od radnih stolova, vretena i drugih radnih jedinica koje se kreću u smjeru X i Y. Oni uglavnom obavljaju zadatke kao što su glodanje rupa, žljebova i utora na izratcima. Postoje mnoge vrste kvarova, uključujući električne upravljačke i mehaničke. U nastavku ćemo objasniti dijagnostiku i popravak tipičnog električnog kvara koji se ne može vratiti na radnu nultu točku.
(1) Fenomen kvara. CNC glodalicom, model CK7136, upravlja Shandong Kandi (KND) CNC sustav. Tijekom pokretanja i korištenja procesa povratka na nulu, smjerovi X, Y i Z ne mogu se vratiti na nulu, a alarmi sustava: +X, +Y, +Z prelaze raspon.
(2) Dijagnoza i analiza kvarova. Na temelju informacija o alarmu sustava i analize principa rada opreme, vjeruje se da su glavni uzroci ovog fenomena greške: ① Kvar krajnjeg prekidača u svim smjerovima. ② Pogreška se javlja u graničnom krugu u svim smjerovima. ③ Parametri sustava su se promijenili.
(3) Rješavanje problema i popravak. Što se tiče otkrivanja uključivanja/isključivanja graničnih prekidača u različitim smjerovima, utvrđeno je da su granični prekidači smjera X i Y bili normalni, a nije bilo signala za zupčanik za detekciju usporavanja graničnog prekidača smjera Z. Nakon inspekcije, utvrđeno je da se zupčanik za usporavanje granične sklopke Z smjera ne može učinkovito zatvoriti ili otpustiti. Nakon zamjene graničnog prekidača smjera Z, kliknite gumb "Dijagnoza" na CNC uređaju za ulazak u dijagnostičko sučelje, ručno se pomaknite u svim smjerovima i provjerite parametre X000, X001 i X002 koji odgovara smjerovima X, Y i Z, redom. Provjerite ima li promjena u prve četiri binarne znamenke svakog odgovarajućeg broja slijeva nadesno. Utvrđeno je da samo smjer Z može učinkovito reagirati, a granične sklopke smjera X i Y normalne su, ali se još uvijek ne mogu vratiti na nulu. Stoga, riješite problem ①; Što se tiče pregleda strujnog kruga od krajnjih prekidača X i Y do CNC sustava, utvrđeno je da je sklop ostario zbog dugotrajne uporabe i uranjanja u uljanu tekućinu za rezanje, uzrokujući ljuštenje izolacijske kože X i Y krugova. Osim toga, krugovi X i Y bili su fiksirani zajedno i pomicani s radnim stolom, što je rezultiralo kratkim spojem između kruga i kućišta opreme. Nakon obrade krugova X i Y, CNC sustav ih je dijagnosticirao i ustanovio da su svi krugovi X, Y i Z normalni, ali još uvijek se ne može vratiti na nulu, pa otklonite problem ②; Što se tiče tipke "Parametar" na CNC uređaju (CNC) u točki 3, uđite u sučelje parametara i potražite parametar "0015". Sljedeći upit je: POD GB4S FXC0 FXCS... ZRSZ ZRSY ZRSX Provjerite je li njegov parametar "01000111". Ovaj parametar je vrijednost postavke nulte točke u smjerovima X, Y i Z, a utvrđeno je da je "01000001", što je očito netočno i treba ga prilagoditi.
Metoda podešavanja je sljedeća: kliknite gumb "Postavke" na CNC uređaju za ulazak u površinu za podešavanje parametara, pomaknite kursor prema dolje do položaja "Prekidač parametara", kliknite strelicu "desno" na tipkovnici CNC uređaja za uključivanje "Parameter Switch", zatim kliknite gumb "Parameters" za ulazak u sučelje za postavljanje parametara, pomaknite pokazivač na parametar 0015, promijenite način prijave u status "Enter" i unesite "01000111" u okvir za numeričke postavke ispod, kliknite gumb "Enter" na ploči CNC uređaja, zatim isključite prekidač parametara, poništite informacije o alarmu, isključite napajanje opreme, ponovno pokrenite alatni stroj za izvođenje različitih smjerova povratka na nulu, alatni stroj radi normalno i greška je riješen.
Ova vrsta greške je tipična greška koja se javlja iu hardveru graničnog prekidača iu gubitku nultih parametara sustava. Pojava ove greške je posljedica starenja izolacijske opne graničnog kruga, što uzrokuje kratki spoj tijekom procesa povratka na nulu, što rezultira gubitkom nultih parametara sustava i pojavom gore navedene greške. Nakon pojave takvih grešaka prvo treba otkloniti hardverske greške, a zatim softverske greške vezane uz parametre sustava.
epilog
Ukratko, CNC strojna oprema je uređaj koji integrira digitalizaciju, inteligenciju i specijalizaciju. Njegova dijagnoza kvarova i radovi na održavanju relativno su složeni. Stoga, iako od osoblja za održavanje kvarova zahtijevaju da ovladaju relevantnim teoretskim znanjem, oni također moraju imati bogato praktično iskustvo. To zahtijeva jasno razumijevanje strukture i radnih funkcija svake CNC strojne opreme, te biti dobar u analizi i prosuđivanju grešaka u skladu s radnim načelima CNC strojne opreme kada se radi o problemima grešaka. Tek tada se može dalje provoditi ciljano rješavanje problema, učinkovito rješavajući problem kvara i postižući učinak izvlačenja zaključaka iz jednog primjera u drugi.