Kas teate CNC-tööpingi võrdluspunkti tagastamise rikete analüüsi ja tõrkeotsingu meetodeid?

CNC-tööpinkide võrdluspunkti tagasipöördumise vigade analüüsi- ja kõrvaldamismeetodid
Kokkuvõte: See artikkel analüüsib põhjalikult CNC-tööpingi tugipunkti naasmise põhimõtet, hõlmates suletud, poolsuletud ja avatud ahelaga süsteeme. Konkreetsete näidete abil käsitletakse üksikasjalikult CNC-tööpinkide tugipunkti naasmise rikkeid, sealhulgas rikete diagnoosimist, analüüsimeetodeid ja kõrvaldamisstrateegiaid, ning pakutakse välja töötlemiskeskuse tööpingi tööriistavahetuspunkti parendusettepanekuid.
I. Sissejuhatus
Manuaalne tugipunkti tagastamine on tööpingi koordinaatsüsteemi loomise eeltingimus. Enamiku CNC-tööpinkide esimene toiming pärast käivitamist on tugipunkti käsitsi tagastamine. Tugipunkti tagastamise vead takistavad programmi töötlemist ning ebatäpsed tugipunktide asukohad mõjutavad töötlemise täpsust ja võivad põhjustada isegi kokkupõrke. Seetõttu on väga oluline analüüsida ja kõrvaldada tugipunkti tagastamise vead.
II. CNC-tööpinkide põhimõtted – tagasipöördumine võrdluspunkti juurde
(A) Süsteemi klassifikatsioon
Suletud ahelaga CNC-süsteem: Varustatud tagasisideseadmega lõpliku lineaarse nihke tuvastamiseks.
Poolsuletud ahelaga CNC-süsteem: asendi mõõtmise seade paigaldatakse servomootori pöörlevale võllile või juhtkruvi otsa ja tagasisidesignaal võetakse nurknihkest.
Avatud ahelaga CNC-süsteem: ilma positsiooni tuvastamise tagasisideseadmeta.
(B) Võrdluspunkti tagastamise meetodid
Võrdluspunkti tagastamise ruudustiku meetod
Absoluutvõrgu meetod: võrdluspunkti naasmiseks kasutage absoluutset impulsskoodrit või võrkjoonlauda. Tööpingi silumisel määratakse võrdluspunkt parameetrite seadistamise ja tööpingi nullpunkti taastamise toimingu abil. Niikaua kui tuvastustagasiside elemendi varuaku on efektiivne, salvestatakse võrdluspunkti asukoha teave iga kord, kui masin käivitatakse, ja võrdluspunkti tagastamise toimingut pole vaja uuesti teha.
Inkrementaalse võrgu meetod: võrdluspunkti naasmiseks kasutage inkrementaalset kodeerijat või võrejoonlauda ning võrdluspunkti tagasipöördumise toiming on vajalik iga kord, kui masin käivitatakse. Näiteks teatud CNC-freespinki (mis kasutab FANUC 0i süsteemi) kasutades on selle inkrementaalse võrgu meetodi põhimõte ja protsess nullpunkti naasmiseks järgmine:
Lülitage režiimilüliti „referentspunkti naasmise” käigule, valige referentspunkti naasmiseks telg ja vajutage telje positiivset söötmisnuppu. Telg liigub kiirel kiirusel referentspunkti poole.
Kui töölauaga koos liikuv aeglustusplokk vajutab aeglustuslüliti kontakti alla, muutub aeglustussignaal sees (ON) olekust väljas (OFF) olekusse. Töölaua etteanne aeglustub ja jätkab liikumist parameetritega määratud aeglase etteandekiirusega.
Pärast seda, kui aeglustusplokk vabastab aeglustuslüliti ja kontakti olek muutub väljalülitatud olekust sisselülitatud olekusse, ootab CNC-süsteem enkoodril esimese võrgusignaali (tuntud ka kui üks – pöördesignaal PCZ) ilmumist. Niipea kui see signaal ilmub, peatub töölaua liikumine kohe. Samal ajal saadab CNC-süsteem välja võrdluspunkti naasmise lõpuleviimise signaali ja võrdluspunkti lamp süttib, mis näitab, et tööpingi telg on edukalt võrdluspunkti naasnud.
Magnetlüliti meetod võrdluspunkti tagastamiseks
Avatud ahelaga süsteem kasutab võrdluspunkti tagasipööramiseks tavaliselt magnetilist induktsioonlülitit. Näiteks CNC-treipingi puhul on selle võrdluspunkti tagasipööramise magnetilise lüliti meetodi põhimõte ja protsess järgmine:
Kaks esimest sammu on samad, mis tugipunkti tagastamise ruudustiku meetodi tööetapid.
Pärast seda, kui aeglustusplokk vabastab aeglustuslüliti ja kontakti olek muutub väljalülitatud olekust sisselülitatud olekusse, ootab CNC-süsteem induktsioonlüliti signaali ilmumist. Niipea kui see signaal ilmub, peatub töölaua liikumine kohe. Samal ajal saadab CNC-süsteem välja võrdluspunkti naasmise lõpuleviimise signaali ja võrdluspunkti lamp süttib, mis näitab, et tööpink on edukalt telje võrdluspunkti naasnud.
III. CNC-tööpinkide rikete diagnoosimine ja analüüs võrdluspunkti naasmisel
Kui CNC-tööpingi võrdluspunkti tagastamisel ilmneb viga, tuleks läbi viia põhjalik kontroll vastavalt põhimõttele lihtsast keeruliseni.
(A) Rikked ilma alarmita
Kõrvalekalle fikseeritud võrgukaugusest
Rikkenähtus: Tööpingi käivitamisel ja võrdluspunkti esmakordsel käsitsi tagastamisel kaldub see võrdluspunktist kõrvale ühe või mitme ruudustiku kauguse võrra ning järgnevad kõrvalekalded fikseeritakse iga kord.
Põhjuse analüüs: Tavaliselt on aeglustusploki asend vale, aeglustusploki pikkus liiga lühike või võrdluspunktina kasutatava läheduslüliti asend vale. Selline rike tekib tavaliselt pärast tööpingi esmakordset paigaldamist ja silumist või pärast suuremat remonti.
Lahendus: Aeglustusploki või läheduslüliti asendit saab reguleerida, samuti saab reguleerida kiiretteande kiirust ja kiiretteande ajakonstanti võrdluspunkti tagasipöördumiseks.
Kõrvalekalle juhuslikust asendist või väike nihe
Vea nähtus: kõrvalekalle võrdluspunkti mis tahes positsioonist, kõrvalekalde väärtus on juhuslik või väike ja kõrvalekalde kaugus ei ole iga kord, kui võrdluspunkti tagastamise toiming sooritatakse, võrdne.
Põhjuste analüüs:
Välised häired, näiteks kaabli varjestuskihi halb maandus ja impulsskoodri signaaliliin on kõrgepingekaablile liiga lähedal.
Impulsskoodri või võrejoone poolt kasutatav toitepinge on liiga madal (alla 4,75 V) või on tegemist veaga.
Kiiruse regulaatori juhtplaat on defektne.
Etteande telje ja servomootori vaheline ühendus on lahti.
Kaabliühenduse kontakt on halb või kaabel on kahjustatud.
Lahendus: Erinevatel põhjustel tuleks võtta vastavaid meetmeid, näiteks parandada maandust, kontrollida toiteallikat, vahetada juhtplaati, pingutada sidurit ja kontrollida kaablit.
(B) Häirega rikked
Üleliikumise alarm, mille põhjustas aeglustustoimingu puudumine
Veanähtus: Kui tööpink naaseb võrdluspunkti, siis aeglustus puudub ja see liigub edasi, kuni puudutab piirlülitit ja peatub üleliikumise tõttu. Võrdluspunkti naasmise roheline tuli ei sütti ja CNC-süsteem näitab olekut „NOT READY“.
Põhjuse analüüs: Võrdluspunkti naasmise aeglustuslüliti rikkis, lüliti kontakti ei saa pärast allavajutamist lähtestada või aeglustusplokk on lahti ja nihkunud, mille tulemusel nullpunkti impulss ei tööta, kui tööpink naaseb võrdluspunkti, ja aeglustussignaali ei saa CNC-süsteemi sisestada.
Lahendus: Vabastage tööpingi koordinaatülekäigust funktsiooninuppu „ülekäigu vabastus“, liigutage tööpink tagasi liikumisulatuse piiresse ja kontrollige seejärel, kas võrdluspunkti naasmise aeglustuslüliti on lahti ja kas vastaval liikumislüliti aeglustussignaali liinil on lühis või avatud vooluring.
Häire, mis on põhjustatud võrdluspunkti mitteleidmisest pärast aeglustust
Veanähtus: Võrdluspunkti tagastamise protsessi ajal toimub aeglustus, kuid see peatub kuni piirlüliti puudutamiseni ja alarmi andmiseni ning võrdluspunkti ei leita ja võrdluspunkti tagastamise toiming ebaõnnestub.
Põhjuste analüüs:
Kodeerija (või võrkjoonlaud) ei saada võrdluspunkti tagastamise operatsiooni ajal välja nulllipu signaali, mis näitab, et võrdluspunkt on taastatud.
Võrdluspunkti tagastamise nullmärgi asukoht ebaõnnestub.
Referentspunkti tagastamise nulllipu signaal kaob edastamise või töötlemise ajal.
Mõõtesüsteemis on riistvaratõrge ja võrdluspunkti tagastamise nulllipu signaali ei tuvastata.
Lahendus: Kasutage signaali jälgimise meetodit ja ostsilloskoobi abil enkoodri võrdluspunkti tagastuse nulllipu signaali kontrollimiseks, et hinnata vea põhjust ja teostada vastav töötlemine.
Ebatäpse võrdluspunkti asukoha põhjustatud häire
Rikkenähtus: Võrdluspunkti tagastamise protsessi ajal toimub aeglustus ja ilmub võrdluspunkti tagastamise nulllipu signaal ning toimub ka nullini pidurdamine, kuid võrdluspunkti asukoht on ebatäpne ja võrdluspunkti tagastamise toiming ebaõnnestub.
Põhjuste analüüs:
Referentspunkti tagasipöördumise nulllipu signaal on kadunud ning mõõtesüsteem suudab selle signaali leida ja peatuda alles pärast seda, kui impulssandur on teinud veel ühe pöörde, nii et töölaud peatub valitud kaugusel referentspunktist.
Aeglustusplokk on võrdluspunkti asukohale liiga lähedal ja koordinaattelg peatub, kui see pole liikunud määratud kaugusele ja puudutab piirlülitit.
Selliste tegurite nagu signaali interferentsi, lahtise ploki ja võrdluspunkti tagasituleku nulllipu signaali liiga madala pinge tõttu on töölaua peatumiskoht ebatäpne ja ebaregulaarne.
Lahendus: Töötle vastavalt erinevatele põhjustele, näiteks aeglustusploki asendi reguleerimine, signaalihäirete kõrvaldamine, ploki pingutamine ja signaalipinge kontrollimine.
Parameetrite muutuste tõttu võrdluspunkti mittetagasipöördumisest tingitud häire
Rikkenähtus: Kui tööpink naaseb võrdluspunkti, saadab see välja alarmi „pole võrdluspunkti naasnud” ja tööpink ei teosta võrdluspunkti naasmise toimingut.
Põhjuse analüüs: Selle põhjuseks võib olla seatud parameetrite muutmine, näiteks käsu suurendussuhe (CMR), tuvastussuhe (DMR), kiire etteandekiirus võrdluspunkti naasmiseks, aeglustuskiirus alguspunkti lähedal on seatud nulli või kiire suurenduse lüliti ja etteandesuurenduse lüliti tööpingi juhtpaneelil on seatud 0% peale.
Lahendus: Kontrollige ja parandage vastavad parameetrid.
IV. Kokkuvõte
CNC-tööpinkide tugipunkti tagastamise vead hõlmavad peamiselt kahte olukorda: tugipunkti tagastamise viga koos alarmi ja tugipunkti triiv ilma alarmita. Alarmi korral ei käivita CNC-süsteem töötlusprogrammi, mis aitab vältida suure hulga jääkide teket; samas kui tugipunkti triivi viga ilma alarmita on lihtne ignoreerida, mis võib viia töödeldud osade jääkideni või isegi suure hulga jääkideni.
Töötlemiskeskuste puhul, kuna paljud masinad kasutavad tööriistavahetuspunktina koordinaattelje võrdluspunkti, on pikaajalise töötamise ajal kerged tekkima võrdluspunkti tagastamise vead, eriti võrdluspunkti nihke vead ilma häireta. Seetõttu on soovitatav määrata teine ​​võrdluspunkt ja kasutada käsku G30 X0 Y0 Z0, mille positsioon asub võrdluspunktist teatud kaugusel. Kuigi see tekitab tööriistasalve ja manipulaatori konstruktsioonis mõningaid raskusi, võib see oluliselt vähendada võrdluspunkti tagastamise rikkemäära ja tööpingi automaatse tööriistavahetuse rikkemäära ning tööpingi käivitamisel on vaja ainult ühte võrdluspunkti tagastamist.