„Podrobné vysvětlení základních metod analýzy chyb CNC obráběcích strojů“
CNC obráběcí stroje, jakožto klíčové zařízení v moderní výrobě, jsou pro výrobu klíčové a efektivní a přesný provoz. Během používání se však u CNC obráběcích strojů mohou vyskytnout různé poruchy, které ovlivňují postup výroby a kvalitu výrobků. Proto je zvládnutí účinných metod analýzy poruch pro opravy a údržbu CNC obráběcích strojů velmi důležité. Následuje podrobný úvod do základních metod analýzy poruch CNC obráběcích strojů.
I. Konvenční analytická metoda
Konvenční metoda analýzy je základní metodou pro analýzu závad CNC obráběcích strojů. Příčinu závady lze určit prováděním rutinních kontrol mechanických, elektrických a hydraulických částí obráběcího stroje.
Zkontrolujte specifikace napájecího zdroje
Napětí: Ujistěte se, že napětí napájecího zdroje splňuje požadavky CNC obráběcího stroje. Příliš vysoké nebo příliš nízké napětí může způsobit poruchy obráběcího stroje, jako je poškození elektrických součástí a nestabilita řídicího systému.
Frekvence: Frekvence napájecího zdroje musí také splňovat požadavky obráběcího stroje. Různé CNC obráběcí stroje mohou mít různé požadavky na frekvenci, obvykle 50 Hz nebo 60 Hz.
Fázová sekvence: Fázová sekvence třífázového napájení musí být správná, jinak může dojít k obrácení otáček motoru nebo jeho nespuštění.
Kapacita: Kapacita napájecího zdroje by měla být dostatečná pro splnění požadavků na napájení CNC obráběcího stroje. Nedostatečná kapacita napájecího zdroje může vést k poklesu napětí, přetížení motoru a dalším problémům.
Zkontrolujte stav připojení
Připojení servopohonu CNC, pohonu vřetena, motoru a vstupních/výstupních signálů musí být správné a spolehlivé. Zkontrolujte, zda nejsou připojovací konektory uvolněné nebo nemají špatný kontakt a zda nejsou kabely poškozené nebo zkratované.
Zajištění správného připojení je zásadní pro normální provoz obráběcího stroje. Nesprávné připojení může vést k chybám v přenosu signálu a k výpadku řízení motoru.
Zkontrolujte desky plošných spojů
Desky plošných spojů v zařízeních, jako jsou CNC servopohony, by měly být pevně nainstalovány a u zásuvných částí by neměla být žádná vůle. Uvolněné desky plošných spojů mohou vést k přerušení signálu a elektrickým poruchám.
Pravidelná kontrola stavu instalace desek plošných spojů a včasné zjištění a řešení problémů může zabránit vzniku poruch.
Zkontrolujte nastavovací svorky a potenciometry
Zkontrolujte, zda jsou nastavení a seřízení nastavovacích svorek a potenciometrů servopohonu CNC, pohonu vřetena a dalších součástí správná. Nesprávné nastavení může vést ke snížení výkonu obráběcího stroje a snížení přesnosti obrábění.
Při provádění nastavení a seřizování by mělo být prováděno v přísném souladu s návodem k obsluze obráběcího stroje, aby byla zajištěna přesnost parametrů.
Zkontrolujte hydraulické, pneumatické a mazací komponenty
Zkontrolujte, zda tlak oleje, tlak vzduchu atd. hydraulických, pneumatických a mazacích komponent splňuje požadavky obráběcího stroje. Nevhodný tlak oleje a vzduchu může vést k nestabilnímu pohybu obráběcího stroje a snížené přesnosti.
Pravidelná kontrola a údržba hydraulických, pneumatických a mazacích systémů za účelem zajištění jejich normálního provozu může prodloužit životnost obráběcího stroje.
Zkontrolujte elektrické součásti a mechanické díly
Zkontrolujte, zda nedošlo k viditelnému poškození elektrických a mechanických součástí. Například spálení nebo prasknutí elektrických součástí, opotřebení a deformace mechanických součástí atd.
Poškozené díly by měly být včas vyměněny, aby se zabránilo rozšiřování závad.
Konvenční metoda analýzy je základní metodou pro analýzu závad CNC obráběcích strojů. Příčinu závady lze určit prováděním rutinních kontrol mechanických, elektrických a hydraulických částí obráběcího stroje.
Zkontrolujte specifikace napájecího zdroje
Napětí: Ujistěte se, že napětí napájecího zdroje splňuje požadavky CNC obráběcího stroje. Příliš vysoké nebo příliš nízké napětí může způsobit poruchy obráběcího stroje, jako je poškození elektrických součástí a nestabilita řídicího systému.
Frekvence: Frekvence napájecího zdroje musí také splňovat požadavky obráběcího stroje. Různé CNC obráběcí stroje mohou mít různé požadavky na frekvenci, obvykle 50 Hz nebo 60 Hz.
Fázová sekvence: Fázová sekvence třífázového napájení musí být správná, jinak může dojít k obrácení otáček motoru nebo jeho nespuštění.
Kapacita: Kapacita napájecího zdroje by měla být dostatečná pro splnění požadavků na napájení CNC obráběcího stroje. Nedostatečná kapacita napájecího zdroje může vést k poklesu napětí, přetížení motoru a dalším problémům.
Zkontrolujte stav připojení
Připojení servopohonu CNC, pohonu vřetena, motoru a vstupních/výstupních signálů musí být správné a spolehlivé. Zkontrolujte, zda nejsou připojovací konektory uvolněné nebo nemají špatný kontakt a zda nejsou kabely poškozené nebo zkratované.
Zajištění správného připojení je zásadní pro normální provoz obráběcího stroje. Nesprávné připojení může vést k chybám v přenosu signálu a k výpadku řízení motoru.
Zkontrolujte desky plošných spojů
Desky plošných spojů v zařízeních, jako jsou CNC servopohony, by měly být pevně nainstalovány a u zásuvných částí by neměla být žádná vůle. Uvolněné desky plošných spojů mohou vést k přerušení signálu a elektrickým poruchám.
Pravidelná kontrola stavu instalace desek plošných spojů a včasné zjištění a řešení problémů může zabránit vzniku poruch.
Zkontrolujte nastavovací svorky a potenciometry
Zkontrolujte, zda jsou nastavení a seřízení nastavovacích svorek a potenciometrů servopohonu CNC, pohonu vřetena a dalších součástí správná. Nesprávné nastavení může vést ke snížení výkonu obráběcího stroje a snížení přesnosti obrábění.
Při provádění nastavení a seřizování by mělo být prováděno v přísném souladu s návodem k obsluze obráběcího stroje, aby byla zajištěna přesnost parametrů.
Zkontrolujte hydraulické, pneumatické a mazací komponenty
Zkontrolujte, zda tlak oleje, tlak vzduchu atd. hydraulických, pneumatických a mazacích komponent splňuje požadavky obráběcího stroje. Nevhodný tlak oleje a vzduchu může vést k nestabilnímu pohybu obráběcího stroje a snížené přesnosti.
Pravidelná kontrola a údržba hydraulických, pneumatických a mazacích systémů za účelem zajištění jejich normálního provozu může prodloužit životnost obráběcího stroje.
Zkontrolujte elektrické součásti a mechanické díly
Zkontrolujte, zda nedošlo k viditelnému poškození elektrických a mechanických součástí. Například spálení nebo prasknutí elektrických součástí, opotřebení a deformace mechanických součástí atd.
Poškozené díly by měly být včas vyměněny, aby se zabránilo rozšiřování závad.
II. Metoda analýzy akcí
Metoda analýzy akcí je metoda pro určení vadných součástí se špatným chováním a pro nalezení hlavní příčiny závady pozorováním a monitorováním skutečných akcí obráběcího stroje.
Diagnostika poruch hydraulických a pneumatických ovládacích prvků
Části ovládané hydraulickými a pneumatickými systémy, jako je automatický měnič nástrojů, výměnný pracovní stůl, upínací přípravek a převodové zařízení, mohou určit příčinu poruchy pomocí akční diagnostiky.
Sledujte, zda je činnost těchto zařízení plynulá a přesná a zda se nevyskytují abnormální zvuky, vibrace atd. Pokud se zjistí špatná činnost, lze dále zkontrolovat tlak, průtok, ventily a další součásti hydraulických a pneumatických systémů, aby se určilo konkrétní místo závady.
Kroky diagnostiky akcí
Nejprve pozorujte celkovou činnost obráběcího stroje, abyste zjistili, zda se nevyskytují zjevné abnormality.
Poté u konkrétních vadných součástí postupně zužujte rozsah kontroly a pozorujte činnost každé součásti.
Nakonec analýzou důvodů špatného jednání určete hlavní příčinu chyby.
Metoda analýzy akcí je metoda pro určení vadných součástí se špatným chováním a pro nalezení hlavní příčiny závady pozorováním a monitorováním skutečných akcí obráběcího stroje.
Diagnostika poruch hydraulických a pneumatických ovládacích prvků
Části ovládané hydraulickými a pneumatickými systémy, jako je automatický měnič nástrojů, výměnný pracovní stůl, upínací přípravek a převodové zařízení, mohou určit příčinu poruchy pomocí akční diagnostiky.
Sledujte, zda je činnost těchto zařízení plynulá a přesná a zda se nevyskytují abnormální zvuky, vibrace atd. Pokud se zjistí špatná činnost, lze dále zkontrolovat tlak, průtok, ventily a další součásti hydraulických a pneumatických systémů, aby se určilo konkrétní místo závady.
Kroky diagnostiky akcí
Nejprve pozorujte celkovou činnost obráběcího stroje, abyste zjistili, zda se nevyskytují zjevné abnormality.
Poté u konkrétních vadných součástí postupně zužujte rozsah kontroly a pozorujte činnost každé součásti.
Nakonec analýzou důvodů špatného jednání určete hlavní příčinu chyby.
III. Metoda analýzy stavu
Metoda stavové analýzy je metoda pro určení příčiny poruchy monitorováním provozního stavu ovládacích prvků. Je nejrozšířenější při opravách CNC obráběcích strojů.
Monitorování hlavních parametrů
V moderních CNC systémech lze hlavní parametry součástí, jako je servopohon, pohon vřetena a napájecí modul, detekovat dynamicky i staticky.
Mezi tyto parametry patří vstupní/výstupní napětí, vstupní/výstupní proud, daná/skutečná rychlost, skutečný stav zatížení v dané poloze atd. Monitorováním těchto parametrů lze pochopit provozní stav obráběcího stroje a včas odhalit závady.
Inspekce vnitřních signálů
Všechny vstupní/výstupní signály CNC systému, včetně stavu interních relé, časovačů atd., lze také kontrolovat pomocí diagnostických parametrů CNC systému.
Kontrola stavu interních signálů může pomoci určit konkrétní místo poruchy. Pokud například relé nefunguje správně, nemusí být realizována určitá funkce.
Výhody metody stavové analýzy
Metoda stavové analýzy dokáže rychle najít příčinu poruchy na základě vnitřního stavu systému bez použití přístrojů a vybavení.
Personál údržby musí být zběhlý v metodě analýzy stavu, aby mohl rychle a přesně posoudit příčinu poruchy, když k ní dojde.
Metoda stavové analýzy je metoda pro určení příčiny poruchy monitorováním provozního stavu ovládacích prvků. Je nejrozšířenější při opravách CNC obráběcích strojů.
Monitorování hlavních parametrů
V moderních CNC systémech lze hlavní parametry součástí, jako je servopohon, pohon vřetena a napájecí modul, detekovat dynamicky i staticky.
Mezi tyto parametry patří vstupní/výstupní napětí, vstupní/výstupní proud, daná/skutečná rychlost, skutečný stav zatížení v dané poloze atd. Monitorováním těchto parametrů lze pochopit provozní stav obráběcího stroje a včas odhalit závady.
Inspekce vnitřních signálů
Všechny vstupní/výstupní signály CNC systému, včetně stavu interních relé, časovačů atd., lze také kontrolovat pomocí diagnostických parametrů CNC systému.
Kontrola stavu interních signálů může pomoci určit konkrétní místo poruchy. Pokud například relé nefunguje správně, nemusí být realizována určitá funkce.
Výhody metody stavové analýzy
Metoda stavové analýzy dokáže rychle najít příčinu poruchy na základě vnitřního stavu systému bez použití přístrojů a vybavení.
Personál údržby musí být zběhlý v metodě analýzy stavu, aby mohl rychle a přesně posoudit příčinu poruchy, když k ní dojde.
IV. Metoda analýzy provozu a programování
Metoda analýzy provozu a programování je metoda pro potvrzení příčiny poruchy provedením určitých speciálních operací nebo sestavením speciálních segmentů testovacího programu.
Detekce akcí a funkcí
Detekce akcí a funkcí pomocí metod, jako je ruční provádění jednokrokového automatického vyměňování nástrojů a automatických výměn pracovního stolu a provádění instrukcí pro zpracování pomocí jediné funkce.
Tyto operace mohou pomoci určit konkrétní místo a příčinu poruchy. Pokud například automatický měnič nástrojů nefunguje správně, lze výměnu nástroje provést ručně krok za krokem a zkontrolovat, zda se jedná o mechanický nebo elektrický problém.
Kontrola správnosti kompilace programu
Kontrola správnosti kompilace programu je také důležitou součástí metody analýzy operací a programování. Nesprávná kompilace programu může vést k různým poruchám obráběcího stroje, jako jsou nesprávné obráběné rozměry a poškození nástroje.
Kontrolou gramatiky a logiky programu lze včas najít a opravit chyby v programu.
Metoda analýzy provozu a programování je metoda pro potvrzení příčiny poruchy provedením určitých speciálních operací nebo sestavením speciálních segmentů testovacího programu.
Detekce akcí a funkcí
Detekce akcí a funkcí pomocí metod, jako je ruční provádění jednokrokového automatického vyměňování nástrojů a automatických výměn pracovního stolu a provádění instrukcí pro zpracování pomocí jediné funkce.
Tyto operace mohou pomoci určit konkrétní místo a příčinu poruchy. Pokud například automatický měnič nástrojů nefunguje správně, lze výměnu nástroje provést ručně krok za krokem a zkontrolovat, zda se jedná o mechanický nebo elektrický problém.
Kontrola správnosti kompilace programu
Kontrola správnosti kompilace programu je také důležitou součástí metody analýzy operací a programování. Nesprávná kompilace programu může vést k různým poruchám obráběcího stroje, jako jsou nesprávné obráběné rozměry a poškození nástroje.
Kontrolou gramatiky a logiky programu lze včas najít a opravit chyby v programu.
V. Metoda autodiagnostiky systému
Autodiagnostika CNC systému je diagnostická metoda, která využívá interní autodiagnostický program systému nebo speciální diagnostický software k provedení autodiagnostiky a testování klíčového hardwaru a řídicího softwaru uvnitř systému.
Autodiagnostika při zapnutí
Autodiagnostika při zapnutí je diagnostický proces, který CNC systém automaticky provádí po zapnutí obráběcího stroje.
Autodiagnostika při zapnutí kontroluje především to, zda je hardwarové vybavení systému v pořádku, jako je procesor, paměť, I/O rozhraní atd. Pokud je zjištěna hardwarová závada, systém zobrazí odpovídající chybový kód, aby mohl personál údržby problém vyřešit.
Online monitorování
Online monitorování je proces, při kterém CNC systém monitoruje klíčové parametry v reálném čase během provozu obráběcího stroje.
Online monitorování dokáže včas detekovat abnormální provozní podmínky obráběcího stroje, jako je přetížení motoru, nadměrná teplota a nadměrná odchylka polohy. Jakmile je zjištěna abnormalita, systém spustí alarm, který připomene personálu údržby, aby ji řešil.
Offline testování
Offline testování je proces testování CNC systému pomocí speciálního diagnostického softwaru, když je obráběcí stroj vypnutý.
Offline testování dokáže komplexně detekovat hardware a software systému, včetně testování výkonu CPU, testování paměti, testování komunikačního rozhraní atd. Prostřednictvím offline testování lze nalézt některé chyby, které nelze detekovat při autodiagnostice při zapnutí a online monitorování.
Autodiagnostika CNC systému je diagnostická metoda, která využívá interní autodiagnostický program systému nebo speciální diagnostický software k provedení autodiagnostiky a testování klíčového hardwaru a řídicího softwaru uvnitř systému.
Autodiagnostika při zapnutí
Autodiagnostika při zapnutí je diagnostický proces, který CNC systém automaticky provádí po zapnutí obráběcího stroje.
Autodiagnostika při zapnutí kontroluje především to, zda je hardwarové vybavení systému v pořádku, jako je procesor, paměť, I/O rozhraní atd. Pokud je zjištěna hardwarová závada, systém zobrazí odpovídající chybový kód, aby mohl personál údržby problém vyřešit.
Online monitorování
Online monitorování je proces, při kterém CNC systém monitoruje klíčové parametry v reálném čase během provozu obráběcího stroje.
Online monitorování dokáže včas detekovat abnormální provozní podmínky obráběcího stroje, jako je přetížení motoru, nadměrná teplota a nadměrná odchylka polohy. Jakmile je zjištěna abnormalita, systém spustí alarm, který připomene personálu údržby, aby ji řešil.
Offline testování
Offline testování je proces testování CNC systému pomocí speciálního diagnostického softwaru, když je obráběcí stroj vypnutý.
Offline testování dokáže komplexně detekovat hardware a software systému, včetně testování výkonu CPU, testování paměti, testování komunikačního rozhraní atd. Prostřednictvím offline testování lze nalézt některé chyby, které nelze detekovat při autodiagnostice při zapnutí a online monitorování.
Závěrem lze říci, že základní metody analýzy poruch CNC obráběcích strojů zahrnují konvenční metodu analýzy, metodu analýzy akcí, metodu analýzy stavu, metodu analýzy provozu a programování a metodu autodiagnostiky systému. V reálném procesu oprav by měl personál údržby tyto metody komplexně aplikovat podle konkrétních situací, aby rychle a přesně posoudil příčinu poruchy, odstranil ji a zajistil normální provoz CNC obráběcího stroje. Pravidelná údržba a servis CNC obráběcího stroje může zároveň účinně snížit výskyt poruch a prodloužit jeho životnost.