Выбор зажимов для станков с ЧПУ: Руководство
Почему один станок с ЧПУ превосходит другой? Ответ часто кроется в используемых зажимах. В этой статье рассматривается выбор подходящих зажимов для повышения эффективности станков с ЧПУ.....
Вы когда-нибудь задумывались, почему ваш станок с ЧПУ постоянно выходит из строя? Станки с ЧПУ сталкиваются с многочисленными проблемами в работе - от аварийных ситуаций до сбоев в электросети. В этой статье рассматриваются общие проблемы и предлагаются практические решения для обеспечения бесперебойной работы вашего оборудования. Ознакомьтесь с основными советами по устранению неполадок и узнайте, как предотвратить дорогостоящие простои и поддерживать оптимальную производительность станков с ЧПУ.
(1) Неотъемлемые отказы станков с ЧПУ возникают под воздействием факторов внутри самого станка, не зависящих от внешних условий. Эти отказы составляют большинство неисправностей станков с ЧПУ и, как правило, включают в себя:
- Износ и усталость механических компонентов (например, подшипников, зубчатых колес, шариковинтовых пар)
- Дефект электронной системы (например, отказ печатной платы, неисправность датчиков)
- Сбои в работе программного обеспечения или проблемы с прошивкой
- Проблемы с системой смазки
- Неисправности системы охлаждения
- Проблемы, связанные со шпинделем (например, дисбаланс, износ подшипников)
(2) Внешние отказы станков с ЧПУ вызваны факторами, не входящими в конструкцию и дизайн станка. К ним относятся:
- Проблемы с электропитанием: перепады напряжения, неправильное чередование фаз или несимметричный трехфазный вход
- Факторы окружающей среды: повышенная температура окружающей среды, наличие агрессивных газов, повышенная влажность, скопление пыли
- Механические помехи: внешние вибрации от расположенного рядом оборудования или строительных работ
- Электромагнитные помехи: от расположенного рядом электрооборудования или линий электропередач
- Проблемы, связанные с сетью: для машин, подключенных к центральным системам управления или облачным платформам
(3) Человеческий фактор представляет собой значительную часть внешних причин отказов, особенно в начальный период эксплуатации машины. Исследования показывают, что в первый год эксплуатации на долю неправильного обращения неопытных операторов приходится более трети всех отказов машин. Эти отказы, вызванные человеческим фактором, могут быть следствием:
- Неправильная настройка станка или установка оснастки
- Неправильное программирование или ошибки в G-коде
- Неправильная интерпретация сигналов тревоги или сообщений об ошибках
- Неадекватное профилактическое обслуживание
- Отказ от функций безопасности или игнорирование эксплуатационных ограничений
При возникновении этой проблемы в первую очередь защитите место происшествия, выясните, в каком состоянии находился станок в момент возникновения неисправности, определите, была ли это первая обработка или в середине обработки, а также состояние оператора в тот момент.
Основные причины этих проблем следующие: сотрудники забывают вернуться в контрольную точку перед первой обработкой, или, хотя станок возвращается в контрольную точку, оператор не обращает внимания на неправильные операции. Еще одна причина - неправильный ввод данных при изменении программы. Некоторые операторы проявляют невнимательность и устанавливают заготовку задом наперед, что приводит к столкновению.
Существует множество факторов, которые приводят к тому, что размеры станка выходят за пределы допусков.
При обработке размер поверхности, геометрическая форма и относительное положение системных связей между ними изменяются в любой момент времени, последствия этого будут очевидны в заготовке, вызывая колебания размеров.
Ниже подробно описана неисправность превышения размера, вызванная зазором в передаче между системами привода станка с ЧПУ в направлениях X и Z.
В целом, последовательность операций такова: сначала электрическая, затем механическая. Сначала измерьте трансмиссионный зазор по осям X и Z. Обычно ось X ≤ 0,005 мм, ось Z ≤ 0,01 мм.
Если он превышает указанное выше стандартное значение, это означает, что передаточный зазор оси X (Z) слишком велик, что является причиной превышения размеров заготовки. Устранение этой проблемы заключается в компенсации зазора в системной среде.
Для системы FANUC установите значение N 00N00; для системы Mori Seiki II NC установите значение N0000 N000, а перед настройкой обязательно отключите питание. Предел этого значения компенсации находится в диапазоне (0,5 ~ 0,8), за пределами которого возникает опасность.
Если зазор в трансмиссии слишком велик, необходимо отрегулировать механический зазор. Сначала отрегулируйте зазор в передаче между шарико-винтовой парой и серводвигателем. Метод регулировки оборудования может отличаться из-за различий в оборудовании и способах передачи.
В это время вы можете обратиться к инструкции по эксплуатации. Затем настройте зазор в подшипнике установки шарико-винтовой пары, а степень регулировки должна быть гибкой и равномерной по всему ходу без демпфирования.
После этих регулировок обычно требуется сброс компенсации зазора, как описано выше.
Частота использования токарного станка с ЧПУ, можно сказать, не имеет себе равных среди других компонентов станка с ЧПУ.
Поэтому из-за плохих условий работы и сложной внутренней структуры вероятность неудачи особенно высока.
Феномен 1:
Стойка инструмента не поворачивается (система обычно выдает ошибку сигнала положения держателя инструмента), и существует множество причин, которые могут привести к тому, что стойка инструмента не поворачивается.
Анализ причин:
После электрической перегрузки инструментальная стойка автоматически отключится. Ошибка фазы 380 В на стойке инструмента, поскольку при вращении стойка инструмента может вращаться только по часовой стрелке (внутри стойки инструмента находится механизм направленного позиционирования), поэтому при неправильном подключении фазы трехфазного питания электродвигатель стойки инструмента после включения будет работать в обратном направлении, и стойка инструмента не сможет вращаться; трехфазное питание электродвигателя стойки инструмента отсутствует, а источник питания 24 В, используемый для сигнала положения стойки инструмента, неисправен.
Пластина осевого позиционирования раздавила упорный шарикоподшипник на центральном валу внутри корпуса инструментальной стойки, в результате чего подшипник не смог вращаться, и электродвигатель инструментальной стойки не смог привести ее во вращение.
После снятия деталей было обнаружено, что винты ослабли. Это объясняется тем, что вибрация, вызванная поворотом инструментальной стойки, приводит к возникновению длительных касательных сил в положительном и отрицательном направлениях на позиционирующую шпонку, что приводит к ее повреждению.
Позиционирующая пластина и гайка перемещаются вниз, оказывая на подшипник большую осевую силу, из-за чего он не может вращаться.
В случае отказа "системной пластины" в системе управления, после установки стойки инструмента на место "системная пластина" должна быть в состоянии обнаружить сигнал положения стойки инструмента.
Для устранения вышеуказанных причин можно принять следующие меры: заменить поврежденные детали, проверить источник питания 24 В, проверить цепь питания стойки инструмента, разобрать стойку инструмента, отрегулировать осевой зазор упорного подшипника, заменить "табличку расположения системы" и т.д.
(1) Отказ опорной точки.
Неспособность станка вернуться в контрольную точку можно разделить на два типа: неспособность найти (отклонение) контрольную точку и неспособность найти контрольную точку.
Первая причина в основном связана с неправильной настройкой положения блока переключателей опорных точек и требует лишь повторной регулировки.
Фабрика комплектующих обычно предпочитает использовать экономичные токарные станки с ЧПУ, хотя они и дешевы, их защитные меры не очень идеальны, поэтому явление прерывания цепи и короткого замыкания, вызванное попаданием путевого выключателя, является обычным.
Последний тип отказа вызван недействительностью импульсного сигнала нулевой отметки (включая отсутствие сигнала или его потерю при передаче и обработке) или сигнала, генерируемого переключателем замедления при возврате в контрольную точку.
Чтобы устранить неисправность, необходимо сначала понять режим возврата станка в контрольную точку, а затем провести сравнительный анализ неисправностей. Для поиска неисправной детали можно использовать "внешний" и "внутренний" методы, а также трассировку сигналов.
Здесь под "внутренним" понимается положение нулевой отметки на линейке решетки или положение нулевой отметки импульсного энкодера.
Обнаружение импульсного сигнала нулевой отметки можно проверить с помощью осциллографа; "внешний" относится к блоку и переключателю опорной точки, установленным вне станка, которые можно непосредственно наблюдать за наличием или отсутствием сигналов с помощью прибора Система ЧПУ Индикация состояния входов/выходов интерфейса ПЛК.
(2) Превышение хода:
Если перемещение подачи превышает жесткий предел, установленный мягким/жестким концевым выключателем или программно заданным мягким пределом, возникает аварийный сигнал превышения хода. В этом случае неисправность может быть устранена, а сигнал тревоги снят в соответствии с инструкциями руководства по системе ЧПУ.
В процессе производства токарных станков ключевым моментом является повышение эффективности обработки на a CNC токарного станка заключается в правильности используемых параметров инструмента.
При разумном подборе параметров инструмента можно не только увеличить срок его службы, но и повысить эффективность и качество обработки.
Если параметры инструмента используются неправильно, это не только серьезно повлияет на качество заготовки, но и потребует от операторов постоянно менять, затачивать и выравнивать инструменты, в результате чего токарный станок с ЧПУ не сможет работать непрерывно, что напрямую скажется на эффективности производства. В то же время затраты и прибыль также значительно сократятся.
Поэтому правильное использование инструментов и их параметров очень важно для токарной обработки. Параметры инструмента должны подбираться с учетом особенностей токарного станка, инструмента и обрабатываемых материалов.
Часто максимальная скорость резания при выборе параметров инструмента должна соответствовать требованиям обрабатывающего оборудования, что способствует повышению эффективности работы.
Как правило, люди рассчитывают максимальные и наиболее подходящие параметры инструмента или используют разумные математические модели для проверки наилучших параметров инструмента.
В то же время, из-за ограниченности типов инструментов, несколько широко используемых инструментов в основном могут выполнить более 80% общего объема обработки.
Таким образом, мы можем выбрать рациональный инструмент, основываясь на характеристиках обрабатываемых материалов в небольшой части рабочего объема, и получить оптимальные параметры резания инструмента в реальных условиях работы.
(1) Строго соблюдайте стандартные операционные процедуры для токарного оборудования с ЧПУ, следуя техническому процессу для конкретных производственных и обрабатывающих операций. Следить за тем, чтобы операторы носили соответствующую одежду и использовали средства индивидуальной защиты (СИЗ). Регулярно убирать рабочую зону и выполнять текущее техническое обслуживание станка для поддержания безопасных и эффективных условий производства.
(2) Перед началом производства проведите комплексную предэксплуатационную проверку токарного станка с ЧПУ. Он должен включать проверку центровки станка, систем смазки, уровня охлаждающей жидкости и состояния инструмента. Проверьте точность систем позиционирования станка и убедитесь, что все системы безопасности функционируют правильно. Такой упреждающий подход помогает поддерживать оптимальные технические характеристики и предотвращает непредвиденные простои во время обработки деталей.
(3) При настройке токарного станка с ЧПУ на конкретную операцию обработки тщательно учитывайте материал заготовки, ее геометрию и требуемую чистоту поверхности. На основе этих факторов оптимизируйте параметры резания, включая скорость вращения шпинделя, подачу и глубину резания. Используйте программное обеспечение автоматизированного производства (CAM) для моделирования и уточнения траектории инструмента, минимизируя время цикла при сохранении качества детали.
Постоянный мониторинг ключевых показателей производительности в процессе обработки, таких как сила резания, уровень вибрации и износ инструмента. При необходимости в режиме реального времени вносите изменения в параметры ЧПУ для поддержания оптимальных условий резания на протяжении всего производственного цикла. Такой адаптивный подход обеспечивает стабильное качество деталей и максимальный срок службы инструмента, способствуя повышению общей эффективности процесса и рентабельности.
С непрерывным прогрессом науки и техники применение токарных станков с ЧПУ становится все более и более широким.
Мы проанализировали распространенные проблемы токарных станков с ЧПУ, нашли причины их возникновения и изучили методы их решения.
Мы должны выработать правильные правила эксплуатации токарного оборудования с ЧПУ и постоянно накапливать опыт, чтобы производить продукцию более высокого качества.
Как основатель MachineMFG, я посвятил более десяти лет своей карьеры металлообрабатывающей промышленности. Мой обширный опыт позволил мне стать экспертом в области производства листового металла, механической обработки, машиностроения и станков для обработки металлов. Я постоянно думаю, читаю и пишу об этих предметах, постоянно стремясь оставаться на переднем крае своей области. Позвольте моим знаниям и опыту стать преимуществом для вашего бизнеса.
RU 
EN 
AR 
DE 
ES 
FR 
IT 
JA 
NL 
PT 
PT_BR 
KO