إن أسباب دقة المعالجة غير الطبيعية مخفية للغاية ويصعب تشخيصها. لقد قمت اليوم بتلخيص 4 مبادئ تشخيصية رئيسية و5 طرق تشخيصية رئيسية. دعونا نرى ما إذا كنت تعرفهم جميعا.
1. أسباب دقة المعالجة غير الطبيعية
خمسة أسباب رئيسية: تم تعديل أو تغيير وحدة تغذية الأداة الآلية؛ الإزاحة الصفرية لكل محور من محاور الآلة غير طبيعية؛ الخلوص العكسي المحوري غير طبيعي؛ حالة تشغيل المحرك غير طبيعية، أي أن الأجزاء الكهربائية وأجزاء التحكم غير طبيعية؛ الأعطال الميكانيكية، مثل البراغي والمحامل ووصلات العمود والمكونات الأخرى. بالإضافة إلى ذلك، فإن إعداد برنامج التشغيل واختيار الأدوات والعوامل البشرية قد يؤدي أيضًا إلى دقة تصنيع غير طبيعية.
2. مبادئ تشخيص الأخطاء في أدوات آلة CNC
1. أدوات آلة CNC الخارجية أولاً ثم الداخلية هي أدوات آلية تدمج الميكانيكية والهيدروليكية والكهربائية، وبالتالي فإن حدوث عيوبها سوف ينعكس أيضًا على هذه الثلاثة. يجب على موظفي الصيانة أولاً فحص واحد تلو الآخر من الخارج إلى الداخل، ومحاولة تجنب فك الختم والتفكيك حسب الرغبة، وإلا فسيؤدي ذلك إلى توسيع الخطأ، مما يجعل أداة الآلة تفقد الدقة وتقلل من الأداء.
2. ميكانيكية أولاً، ثم كهربائية بشكل عام، من السهل اكتشاف الأعطال الميكانيكية، بينما يكون تشخيص أعطال نظام CNC أكثر صعوبة. قبل استكشاف الأخطاء وإصلاحها، انتبه أولاً إلى إزالة الأخطاء الميكانيكية، والتي يمكن أن تحقق في كثير من الأحيان ضعف النتيجة بنصف الجهد.
3. ثابت أولاً، ثم ديناميكي. أولاً، في الحالة الثابتة لأداة الآلة مع إيقاف التشغيل، من خلال الفهم والملاحظة والاختبار والتحليل، تأكد من أنه خطأ غير مدمر، ثم قم بتشغيل أداة الآلة؛ في ظل ظروف التشغيل، يتم إجراء المراقبة الديناميكية والفحص والاختبار للعثور على الأخطاء. بالنسبة للأخطاء المدمرة، يجب إزالة الخطر قبل التشغيل.
4. بسيطة أولا، ثم معقدة. عندما تتشابك وتغطى أخطاء متعددة، ويصعب البدء في الوقت الحالي، فيجب حل المشكلات السهلة أولاً، ومن ثم المشكلات الأكثر صعوبة. في كثير من الأحيان بعد حل المشكلات البسيطة، قد تصبح المشكلات الصعبة سهلة أيضًا.
3. طرق تشخيص الأعطال لأدوات ماكينات CNC
1. الطريقة البديهية: (انظر، اشم، اسأل، واشعر) اسأل - ظواهر خطأ الأدوات الآلية، وظروف المعالجة، وما إلى ذلك؛ انظر - معلومات إنذار CRT، وضوء مؤشر الإنذار، والتشوه، والدخان، والمكونات المحترقة مثل المكثفات، وتعثر الواقيات، وما إلى ذلك؛ الاستماع - أصوات غير طبيعية. الرائحة - رائحة محترقة للمكونات الكهربائية والروائح الأخرى؛ اللمس - الحرارة، والاهتزاز، وسوء الاتصال، وما إلى ذلك.
2. طريقة فحص المعلمات: عادة ما يتم تخزين المعلمات في ذاكرة الوصول العشوائي. في بعض الأحيان، قد يؤدي عدم كفاية جهد البطارية، أو انقطاع طاقة النظام على المدى الطويل، أو التداخل الخارجي إلى فقدان المعلمة أو ارتباكها. يجب فحص المعلمات ذات الصلة وتصحيحها وفقًا لخصائص الخطأ.
3. طريقة العزل: يصعب تمييز بعض الأخطاء سواء كانت ناجمة عن جزء CNC أو نظام المؤازرة أو الجزء الميكانيكي. غالبًا ما يتم استخدام طريقة العزل.
4. طريقة المبادلة من نفس النوع استبدل القالب المعيب المشتبه به بلوحة احتياطية بنفس الوظيفة، أو استبدل القوالب أو الوحدات بنفس الوظيفة.
5. طريقة اختبار البرنامج الوظيفي اكتب بعض البرامج الصغيرة لجميع تعليمات وظائف G وM وS وT. عند تشخيص الأخطاء، يمكن تشغيل هذه البرامج لتحديد نقص الوظائف.
(مصدر الصورة: أداة آلة Angke)
رابعا. أمثلة التشخيص والعلاج من دقة الآلات غير الطبيعية
1. يؤدي الفشل الميكانيكي إلى دقة تصنيع غير طبيعية
ظاهرة الخطأ: يستخدم مركز المعالجة العمودية SV-1000 نظام فرانك. أثناء معالجة قالب قضيب التوصيل، وجد فجأة أن تغذية المحور Z كانت غير طبيعية، مما تسبب في خطأ القطع بمقدار 1 مم على الأقل (القطع الزائد في الاتجاه Z).
تشخيص الخطأ: أثناء التحقيق تبين أن الخلل حدث فجأة. كانت الأداة الآلية تعمل ببطء، وكان كل محور يعمل بشكل طبيعي في وضع إدخال البيانات اليدوي، وتم إرجاع النقطة المرجعية بشكل طبيعي، دون أي مطالبات إنذار، وتم استبعاد احتمال حدوث أخطاء جسيمة في جزء التحكم الكهربائي. ينبغي التحقق من الجوانب التالية واحدا تلو الآخر.
تحقق من مقطع برنامج المعالجة الذي يتم تشغيله عندما تكون دقة أداة الآلة غير طبيعية، وخاصة تعويض طول الأداة، ومعايرة وحساب نظام إحداثيات المعالجة (G54-G59).
في وضع التدرج، قم بتحريك المحور Z بشكل متكرر، وقم بتشخيص حالة حركته من خلال البصر واللمس والسمع. لقد وجد أن ضجيج حركة المحور Z كان غير طبيعي، خاصة السرعة البطيئة، وكان الضجيج أكثر وضوحًا. ومن هذا يمكن الحكم على احتمال وجود مخاطر خفية في الآلات.
تحقق من دقة المحور Z لأداة الآلة. استخدم مولد نبضات يدوي لتحريك المحور Z (اضبط التكبير على 1×100، أي أن المحرك يغذي 0.1 مم لكل خطوة)، واستخدم مؤشر الاتصال لمراقبة حركة المحور Z. بعد أن تظل الحركة أحادية الاتجاه طبيعية، يتم أخذ الحركة الإيجابية كنقطة بداية. لكل خطوة من خطوات النبض، المسافة الفعلية d للمحور Z لتحركات أداة الآلة هي d1=d2=d3=……=0.1mm, indicating that the motor runs well and the positioning accuracy is also good. The change in the actual movement displacement of the returning machine tool can be divided into four stages: (1) The machine tool movement distance d1>d=0.1mm (slope greater than 1); (2) It is shown as d1=0.1mm>d2>d3 (المنحدر أقل من 1)؛ (3) آلية أداة الآلة لا تتحرك فعليًا، مما يظهر الخلوص العكسي الأكثر معيارًا؛ (4) مسافة حركة أداة الآلة تساوي القيمة الثابتة للنبض (الميل يساوي 1)، وتعود أداة الآلة إلى الحركة العادية. بغض النظر عن كيفية تعويض الخلوص العكسي، فإن خصائصه هي: باستثناء التعويض في المرحلة (3)، فإن التغييرات في المراحل الأخرى تعتمد على عدم وجود فجوة، خاصة في المرحلة (1)، مما يؤثر بشكل خطير على دقة المعالجة من الأداة الآلية. وقد وجد أثناء التعويض أنه كلما زاد تعويض الفجوة، زادت المسافة المقطوعة في المرحلة (1).
يوضح تحليل الفحص أعلاه أن هناك عدة أسباب محتملة: الأول هو أن المحرك غير طبيعي، والثاني هو وجود خطأ ميكانيكي، والثالث هو وجود فجوة في المسمار الرصاص. من أجل تشخيص الخطأ بشكل أكبر، يتم فصل المحرك والمسمار الرئيسي تمامًا، ويتم فحص المحرك والأجزاء الميكانيكية على التوالي. تظهر نتيجة الفحص أن المحرك يعمل بشكل طبيعي؛ في تشخيص الجزء الميكانيكي، وجد أنه عندما يتم تشغيل المسمار الرئيسي يدويًا، يكون هناك شعور كبير بالفراغ في بداية حركة العودة. في ظل الظروف العادية، ينبغي الشعور بالحركة المنظمة والسلسة للمحمل.
معالجة الأخطاء: بعد التفكيك والفحص، تبين أن المحمل قد تعرض للتلف بالفعل وسقطت الكرة. بعد الاستبدال، عادت الآلة إلى وضعها الطبيعي.
2. دقة المعالجة غير الطبيعية الناجمة عن منطق التحكم غير السليم
ظاهرة الخلل: مركز تصنيع من إنتاج شركة تصنيع الأدوات الآلية في شنغهاي، النظام هو فرانك. أثناء عملية التصنيع، تبين أن دقة المحور X لأداة الآلة كانت غير طبيعية، مع الحد الأدنى لخطأ الدقة 0.008 مم والحد الأقصى لخطأ الدقة 1.2 مم. تشخيص الأخطاء: أثناء الفحص، قامت الآلة بضبط نظام إحداثيات قطعة العمل G54 كما هو مطلوب. في وضع إدخال البيانات يدويًا، قم بتشغيل برنامج في نظام الإحداثيات G54، وهو "GOOG90G54X60.OY70.OF150; M30;". بعد الانتهاء من تشغيل الآلة، تكون قيمة الإحداثيات الميكانيكية المعروضة على الشاشة (المحور X) "-1025.243". سجل هذه القيمة. ثم في الوضع اليدوي، قم بتحريك أداة الآلة إلى أي موضع آخر، وقم بتشغيل مقطع البرنامج الآن في وضع إدخال البيانات اليدوي مرة أخرى. بعد توقف أداة الآلة، تبين أن القيمة الإحداثية لأداة الآلة أصبحت الآن "-1024.891"، وهي تختلف بمقدار 0.352 ملم عن القيمة بعد آخر عملية تنفيذ. بنفس الطريقة، قم بتحريك المحور X إلى مواضع مختلفة وقم بتنفيذ مقطع البرنامج بشكل متكرر، ولكن القيم المعروضة على الشاشة مختلفة (غير مستقرة). استخدم مؤشر الاتصال للتحقق بعناية من المحور X واكتشف أن الخطأ الفعلي للموضع الميكانيكي يتوافق بشكل أساسي مع الخطأ الذي تعرضه الشاشة الرقمية. لذلك، يُعتقد أن سبب الخطأ هو أن الخطأ المتكرر لتحديد موضع المحور X كبير جدًا. تحقق من الخلوص العكسي ودقة تحديد موضع المحور X وأعد تعويض قيمة الخطأ الخاصة به، لكن ليس له أي تأثير. لذلك، يشتبه في وجود مشاكل في مسطرة الشبكة ومعلمات النظام. ولكن لماذا يوجد مثل هذا الخطأ الكبير، ولكن لا تظهر معلومات الإنذار المقابلة؟ وجد المزيد من الفحص أن هذا المحور هو محور عمودي. عندما يتم تحرير المحور X، يسقط صندوق المغزل، مما يسبب الخطأ.
معالجة الأخطاء: تم تعديل برنامج التحكم المنطقي PLC للأداة الآلية، أي أنه عندما يتم تحرير المحور X، يتم تحميل المحور X أولاً، ثم يتم تحرير المحور X؛ عندما يتم تثبيت المحور X، يتم تثبيت المحور X أولاً، ثم تتم إزالة التمكين. بعد التعديل، تم حل عطل أداة الآلة.
3. دقة تصنيع غير طبيعية ناجمة عن مشكلة موضع أداة الآلة
ظاهرة الخلل: ماكينة طحن CNC عمودية تم إنتاجها في مدينة هانغتشو، ومجهزة بنظام KND-10M في بكين. أثناء عملية الركض أو التشغيل الآلي، وجد أن المحور Z غير طبيعي.
تشخيص الخطأ: وجد الفحص أن المحور Z يتحرك لأعلى ولأسفل بشكل غير متساوٍ ومع وجود ضوضاء، وكانت هناك فجوة معينة. عندما يبدأ المحرك، هناك ضوضاء غير مستقرة وقوة غير متساوية عندما يتحرك المحور Z لأعلى في وضع السرعة، ويشعر المحرك بأنه يهتز بشدة أكبر؛ عندما يتحرك للأسفل، فإنه لا يهتز بشكل واضح؛ عندما يتوقف، لا يهتز، وهو أكثر وضوحًا أثناء المعالجة. وفقًا للتحليل، هناك ثلاثة أسباب للفشل: الأول هو أن الخلوص العكسي للمسمار كبير؛ والثاني هو أن محرك المحور Z يعمل بشكل غير طبيعي؛ والثالث هو تلف البكرة بسبب القوة غير المستوية. ولكن هناك مشكلة واحدة يجب ملاحظتها، وهي عدم وجود اهتزاز عند التوقف، والحركات لأعلى ولأسفل غير متساوية، لذلك يمكن استبعاد مشكلة التشغيل الحركي غير الطبيعي. لذلك، يتم تشخيص الجزء الميكانيكي أولاً، ولا يتم العثور على أي خلل أثناء عملية الاختبار التشخيصي، وهو ضمن التسامح. باستخدام قاعدة الإزالة، المشكلة الوحيدة المتبقية هي الحزام. عند اختبار الحزام، وجد أن الحزام قد تم استبداله منذ وقت ليس ببعيد، ولكن عند اختبار الحزام بعناية، وجد أن الجزء الداخلي من الحزام قد تعرض للتلف بدرجات متفاوتة. ومن الواضح أن سبب ذلك هو القوة غير المتكافئة. ما هو السبب؟ أثناء التشخيص، وجد أن هناك مشكلة في وضع المحرك، أي أن موضع الزاوية غير المتماثلة للتثبيت تسبب في قوة غير متساوية.
معالجة الأخطاء: ما عليك سوى إعادة تثبيت المحرك، ومحاذاة الزاوية، وقياس المسافة (محامل المحرك والمحور Z)، ويجب أن يكون الجانبان (الطول) للحزام موحدين. بهذه الطريقة، يتم التخلص من الحركة غير المتساوية لأعلى ولأسفل للمحور Z وظاهرة الضوضاء والارتعاش، وتعود معالجة المحور Z إلى وضعها الطبيعي.
4. لم يتم تحسين معلمات النظام، ويعمل المحرك بشكل غير طبيعي
تشتمل معلمات النظام التي تسبب دقة معالجة غير طبيعية بشكل أساسي على وحدات تغذية الأدوات الآلية، والإزاحة الصفرية، والتخليص العكسي، وما إلى ذلك. على سبيل المثال، يحتوي نظام Frank CNC على وحدتي تغذية، مترية وإمبريالية. أثناء إصلاح أداة الآلة، غالبًا ما تؤثر المعالجة المحلية على تغيير الإزاحة الصفرية والتخليص. بعد معالجة الخطأ، ينبغي إجراء التعديلات والتعديلات في الوقت المناسب؛ من ناحية أخرى، بسبب التآكل الميكانيكي الشديد أو أوضاع الاتصال الفضفاضة، قد تتغير أيضًا القيمة المقاسة الفعلية للمعلمات. يجب تعديل المعلمات وفقًا لمتطلبات دقة معالجة الأدوات الآلية.
ظاهرة الخلل: ماكينة طحن CNC عمودية تم إنتاجها في مدينة هانغتشو، ومجهزة بنظام KND-10M في بكين. أثناء المعالجة، وجد أن دقة المحور السيني كانت غير طبيعية.
تشخيص الخطأ: وجد الفحص أن هناك فجوة معينة في المحور X، وأن المحرك كان غير مستقر عند بدء التشغيل. عندما لمست محرك المحور X بيدي، شعرت أن المحرك يسحب بقوة، لكن لم يكن الأمر واضحًا عند توقفه، خاصة في وضع السرعة. وفقًا للتحليل، هناك سببان للفشل: الأول هو أن رد الفعل العكسي للمسمار كبير؛ والآخر هو أن محرك المحور X يعمل بشكل غير طبيعي.
معالجة الأخطاء: استخدم وظيفة المعلمة لنظام KND-10M لتصحيح أخطاء المحرك. أولاً، قم بتعويض الفجوة الموجودة، ثم قم بضبط معلمات نظام المؤازرة ومعلمات وظيفة كبت النبض، والتخلص من ارتعاش محرك المحور X، واستعادة دقة المعالجة لأداة الآلة إلى وضعها الطبيعي.
