En las máquinas herramienta CNC, la mayoría de las fallas están disponibles para la investigación, pero también hay algunas fallas. La información de alarma proporcionada es vaga o incluso ninguna alarma en absoluto, o el período de ocurrencia es largo, irregular e irregular, lo que trae a la búsqueda y análisis muchas dificultades. Para estos fallos de la máquina herramienta, es necesario analizar las condiciones específicas y realizar la búsqueda del paciente. Además, se requiere un conocimiento exhaustivo de la maquinaria, la electricidad, la hidráulica, etc. durante la inspección, de lo contrario es difícil encontrar rápida y correctamente la causa real de la falla.
Fallos anormales en la precisión del mecanizado: los parámetros del sistema cambian o cambian, las fallas mecánicas, los parámetros eléctricos de la máquina herramienta no están optimizados, el funcionamiento anormal del motor, los bucles anormales de posición de la máquina herramienta o la lógica de control incorrecta son causas comunes de fallos anormales de precisión de mecanizado de las máquinas herramienta CNC en producción. Averigüe lo relevante Si se trata el punto de error, la máquina herramienta puede volver a la normalidad. En producción, a menudo encontramos fallas con una precisión anormal de mecanizado de las máquinas herramienta CNC. Tales fallas son altamente ocultas y difíciles de diagnosticar.
Hay cinco razones principales para este tipo de error:
1. La unidad de alimentación de la máquina herramienta se cambia o cambia;
2. El desplazamiento cero (NULLOFFSET) de cada eje de la máquina herramienta es anormal;
3. La reacción axial (BACKLASH) es anormal;
4. El estado de funcionamiento del motor es anormal, es decir, las piezas eléctricas y de control están defectuosas;
5. Fallo mecánico, como varilla de tornillo, rodamiento, acoplamiento del eje y otras piezas.
Además, la preparación del programa de procesamiento, la selección de herramientas y factores humanos también pueden causar una precisión anormal del procesamiento.
Si la precisión del mecanizado es anormal debido a una falla mecánica, se deben comprobar los siguientes aspectos uno por uno.
1. Compruebe el segmento del programa de mecanizado que se está ejecutando cuando la precisión de la máquina herramienta es anormal, especialmente la compensación de la longitud de la herramienta, la revisión y el cálculo del sistema de coordenadas de mecanizado (G54 ~ G59).
2. En el modo de trote, mueva el eje Z repetidamente y diagnostique el estado de movimiento a la vista, toque y escuche. Se encuentra que el sonido del movimiento de dirección Z es anormal, especialmente cuando el trote es rápido, el ruido es más obvio. A juzgar por esto, puede haber peligros ocultos en la maquinaria [1].
Solución de problemas
1. Método de reinicio de inicialización: En circunstancias normales, las alarmas del sistema causadas por fallas instantáneas pueden ser borradas por el restablecimiento de hardware o la alimentación del sistema del switch a su vez. Si el área de almacenamiento de trabajo del sistema se pierde debido a un fallo de alimentación, desenchufar la placa de circuito o la subtensión de la batería, causará confusión, el sistema debe ser inicializado y despejado. Antes de borrar, debe realizar un registro de la copia de datos. Si el error no se puede eliminar después de la inicialización, realice el diagnóstico de hardware.
2. Método de modificación de parámetros y corrección del programa: Los parámetros del sistema son la base para determinar las funciones del sistema, y los errores de configuración de parámetros pueden causar errores del sistema o funciones no válidas. A veces, debido a errores del programa de usuario también puede hacer que los errores se detengan, esto puede ser comprobado por la función de búsqueda en bloque del sistema para corregir todos los errores para garantizar su funcionamiento normal.
3. Método de ajuste y ajuste de optimización: El ajuste es el método más simple y factible. Corrija el fallo del sistema ajustando el potenciómetro. Por ejemplo, durante el mantenimiento en una fábrica, la pantalla de visualización del sistema es caótica y es normal después del ajuste. Por ejemplo, en una fábrica, el deslizamiento de la correa se produce cuando el eje principal se inicia y frena. La razón es que el par de carga del eje principal es grande, y el tiempo de aceleración del dispositivo de accionamiento se establece demasiado pequeño, lo que es normal después del ajuste.
El ajuste óptimo es un método de ajuste integral para lograr sistemáticamente la mejor combinación entre el sistema de servomotor y el sistema mecánico que se arrastra. El método es muy simple. Utilice un grabador de varias líneas o un osciloscopio de doble vía con función de almacenamiento, respectivamente Observe la relación de respuesta entre el comando y la retroalimentación de velocidad o retroalimentación actual. Al ajustar el coeficiente proporcional y el tiempo integral del regulador de velocidad, el sistema servo puede lograr la mejor condición de trabajo con altas características de respuesta dinámica sin oscilación. En ausencia de un osciloscopio o grabador en el lugar, basado en la experiencia, ajuste para hacer vibrar el motor, y luego ajuste lentamente en la dirección inversa hasta que se elimine la vibración.
4. Método de sustitución de piezas de repuesto: reemplace la placa de circuito defectuosa por una buena pieza de repuesto y realice el inicio inicial correspondiente, de modo que la máquina herramienta se pueda poner rápidamente en funcionamiento normal y, a continuación, se repare o repare la placa rota. Este es el método de solución de problemas más utilizado.
5. Método para mejorar la calidad de la energía: La fuente de alimentación regulada se utiliza generalmente para mejorar las fluctuaciones de la fuente de alimentación. El método de filtrado del condensador se puede utilizar para interferencias de alta frecuencia, a través de estas medidas preventivas para reducir el fallo de la placa eléctrica.
6. Método de seguimiento de la información de mantenimiento: Algunas grandes empresas manufactureras modifican y mejoran constantemente el software o hardware del sistema basándose en fallas accidentales causadas por defectos de diseño en el trabajo real. Estas modificaciones se proporcionan continuamente al personal de mantenimiento en forma de información de mantenimiento. Usando esto como base para la solución de problemas, el error se puede eliminar correcta y exhaustivamente.
método de diagnóstico
El diagnóstico de fallas eléctricas de las máquinas herramienta CNC tiene tres etapas: detección de fallas, juicio por fallos, aislamiento y ubicación de fallas. La primera etapa de la detección de fallas es probar la máquina herramienta CNC para determinar si hay un fallo; la segunda etapa es determinar la naturaleza del fallo y aislar el componente o módulo defectuoso; la tercera etapa consiste en localizar el fallo en un módulo reemplazable o imprimir placa de circuito para acortar el tiempo de reparación. Con el fin de encontrar la falla en el sistema a tiempo, determinar rápidamente la ubicación de la falla y eliminarla a tiempo, se requiere que el diagnóstico de fallas debe ser lo menos y más simple posible, y el tiempo necesario para el diagnóstico de fallas debe ser lo más corto posible. Para ello, se pueden utilizar los siguientes métodos de diagnóstico:
1. El método intuitivo
Utilice los órganos sensoriales para prestar atención a diversos fenómenos cuando se produce el mal funcionamiento, como si hay chispa o luz brillante durante el mal funcionamiento, si hay sonido anormal, dónde hay calentamiento anormal y si hay olor a quemado, etc. Observe cuidadosamente el estado superficial de cada placa de circuito impreso que puede fallar, ya sea que haya marcas de quemaduras y daños, para reducir aún más el alcance de la inspección, este es uno de los métodos más básicos y más utilizados.
2. Función de autodiagnóstico del sistema CNC
Basándose en la capacidad del sistema CNC para procesar rápidamente los datos, la adquisición y el procesamiento de señales rápidas y multicanal de la ubicación del error, y luego el análisis lógico y el juicio por parte del programa de diagnóstico, para determinar si el sistema está defectuoso y para localizar el fallo a tiempo. La función de autodiagnóstico del sistema CNC moderno se puede dividir en las dos categorías siguientes:
1) Autodiagnóstico de encendido El autodiagnóstico de encendido significa que desde el inicio de cada encendido hasta el estado normal de preparación del funcionamiento, el programa de diagnóstico interno del sistema se ejecuta automáticamente para la CPU, memoria, bus, unidad de E/S y otros módulos, placas de circuito impreso, unidad CRT, lector fotoeléctrico y unidad de disquete y otros equipos antes de operar la prueba funcional para confirmar si el hardware principal del sistema puede funcionar normalmente.
2) Mensaje de error Cuando se produce un error durante el funcionamiento de la máquina herramienta, el número y el contenido se mostrarán en la pantalla CRT. Según las indicaciones, consulte el manual de mantenimiento correspondiente para confirmar la causa del error y el método de solución de problemas. En términos generales, cuanto más rica sea la información de fallas solicitada por la función de diagnóstico de la máquina herramienta CNC, más conveniente será para el diagnóstico de fallas. Sin embargo, debe tenerse en cuenta que algunos errores pueden confirmar directamente la causa del error de acuerdo con el mensaje de contenido de error y hacer referencia al manual; mientras que la causa real de algunos errores no coincide con el mensaje de contenido de error, o un error muestra varias causas de error, lo que requiere que el personal de mantenimiento para averiguar la conexión interna entre ellos y confirmar indirectamente la causa del error.
3. Verificación de datos y estado
El autodiagnóstico del sistema CNC no sólo puede mostrar información de alarma de fallos en la pantalla CRT, sino también proporcionar información de parámetros y estado de la máquina en forma de múltiples páginas de "dirección de diagnóstico" y "datos de diagnóstico". Los datos comunes y las comprobaciones de estado incluyen la comprobación de parámetros y dos tipos de comprobaciones de interfaz.
1) Comprobación de parámetros Los datos de la máquina herramienta CNC son un parámetro importante obtenido después de una serie de pruebas y ajustes, y es una garantía para el funcionamiento normal de la máquina herramienta. Estos datos incluyen ganancia, aceleración, tolerancia de monitoreo de contorno, valor de compensación de contragolpe y valor de compensación de paso de tornillo. Cuando se someten a interferencia externa, los datos se perderán o serán caóticos, y la máquina herramienta no funcionará normalmente.
2) Comprobación de la interfaz Las señales de interfaz de entrada/salida entre el sistema CNC y la máquina herramienta incluyen las señales de entrada/salida entre el sistema CNC y el PLC, y entre el PLC y la máquina herramienta. El diagnóstico de la interfaz de entrada/salida del sistema CNC puede mostrar el estado de todas las señales digitales en la pantalla CRT. Utilice "1" o "0" para indicar la presencia o ausencia de la señal. Utilice la pantalla de estado para comprobar si el sistema CNC ha salida la señal a la máquina herramienta. Si el valor del interruptor y otras señales en el lado de la máquina herramienta se han introducido en el sistema CNC, de modo que el fallo se puede localizar en el lado de la máquina herramienta o en el sistema CNC.
4. El indicador de alarma muestra la falla
En el sistema CNC de modernas máquinas herramienta CNC, además de la función de autodiagnóstico y la visualización de estado antes mencionadas y otras alarmas de "software", también hay muchos indicadores de alarma "hardware", que se distribuyen en la fuente de alimentación, servomotor y dispositivos de entrada / salida. Las indicaciones de estas luces de advertencia pueden determinar la causa del fallo.
5. Método de reemplazo de placa de repuesto
El uso de placas de circuito de repuesto para reemplazar módulos con fallas sospechosas es una manera rápida y fácil de determinar la causa de las fallas. A menudo se utiliza en los módulos funcionales de los sistemas CNC, tales como módulos CRT, módulos de memoria, etc. Cabe señalar que antes de la sustitución de la placa de repuesto, el circuito correspondiente debe ser revisado para evitar daños a la buena placa debido a un cortocircuito. Al mismo tiempo, se debe comprobar si el interruptor selector y el puente de la placa de prueba son coherentes con la plantilla original. Algunas plantillas también deben prestar atención a la plantilla. Ajuste del potenciómetro superior. Después de reemplazar la placa de memoria, la memoria debe inicializarse de acuerdo con los requisitos del sistema, de lo contrario el sistema todavía no puede funcionar normalmente.
6. Método de intercambio
En las máquinas herramienta CNC, a menudo hay módulos o unidades con la misma función. Al intercambiar los mismos módulos o unidades entre sí y observar la situación de transferencia de errores, la ubicación del error se puede determinar rápidamente. Este método se utiliza a menudo para la comprobación de fallos de las unidades de alimentación servo, y también se puede utilizar para el intercambio de los mismos módulos en sistemas CNC.
7. Percusión
El sistema CNC se compone de varias placas de circuito, y cada placa de circuito tiene muchas juntas de soldadura. Cualquier soldadura falsa o contacto deficiente puede causar fallos de funcionamiento. Cuando se utiliza un aislante para tocar suavemente la placa de circuito, el conector o el componente eléctrico con el fallo sospechoso, si se produce un fallo, es probable que la falla esté en la parte golpeada.
8. Método de comparación de medición
Para la comodidad de la detección, el módulo o la unidad está equipado con terminales de detección. Utilizando multímetros, osciloscopios y otros instrumentos y medidores, el nivel o forma de onda detectado por estos terminales se puede comparar con el valor normal y el valor en el momento de la falla para analizar la causa de la falla y la ubicación de la falla. Debido a la exhaustividad y complejidad de las máquinas herramienta CNC, hay muchos factores que causan fallas. Los métodos de diagnóstico de fallas antes mencionados a veces requieren varias aplicaciones simultáneas para llevar a cabo un análisis exhaustivo de la falla, y diagnosticar rápidamente la parte defectuosa, con el fin de eliminar la falla. Al mismo tiempo, algunos fenómenos de falla son eléctricos, pero la causa es mecánica; por el contrario, también es posible que el fenómeno de falla sea mecánico, pero la causa es eléctrica; o ambos. Por lo tanto, su diagnóstico de fallos no puede atribuirse únicamente a aspectos eléctricos o mecánicos, sino que debe integrarse y considerarse de manera integral.
