Comment résoudre le problème de la précision d'usinage anormale des machines-outils CNC

Jun 25, 2018

Laisser un message

Souvent rencontré dans la production de l'échec de précision d'usinage de machine-outil NC. Ce type de dissimulation de faute est fort et difficile à diagnostiquer. Les principales causes de telles défaillances sont les suivantes:

1) L'unité d'alimentation de la machine est changée ou changée

2) NULL OFFSET anormal sur chaque axe de la machine-outil

3) Anomalie de jeu axial

4) état de fonctionnement du moteur anormal, c.-à-d. Panne de pièce électrique et de contrôle

5) En outre, la préparation des programmes d'usinage, la sélection des outils et les facteurs humains peuvent également conduire à une précision d'usinage anormale.

1. Les paramètres du système changent ou changent

Les paramètres du système comprennent principalement l'unité d'alimentation de la machine, le décalage d'origine, le jeu de barre, etc. Par exemple, les systèmes CNC SIEMENS et FANUC disposent de deux systèmes d'alimentation, métrique et impérial. Certains processus du processus de réparation de la machine affectent souvent les décalages d'origine et les écarts. La gestion des pannes doit être ajustée et modifiée en temps opportun; d'autre part, en raison de l'usure mécanique grave ou de la connexion desserrée, la valeur mesurée réelle des paramètres peut également changer. Besoin d'apporter des modifications correspondantes aux paramètres afin de répondre aux exigences de précision d'usinage.

2. Précision d'usinage anormale causée par une défaillance mécanique

Un centre d'usinage horizontal THM6350 adopte le système CNC FANUC0i-MA. Une fois dans le processus de fraisage des pales de la turbine, il a été constaté soudainement que l'anomalie d'alimentation de l'axe Z, provoquant une erreur de coupe d'au moins 1 mm (coupe Z). L'enquête a appris que: L'échec s'est produit soudainement. Dans les modes de fonctionnement Jog et MDI, les axes de la machine-outil sont normaux et le point de référence est normal; sans aucune alarme, la possibilité de défauts matériels dans la partie commande électrique est éliminée. Selon l'analyse, les aspects suivants devraient être examinés un par un.

(1) Vérifier le programme d'usinage en cours lorsque la précision de la machine est anormale, en particulier la compensation de longueur d'outil et l'étalonnage et le calcul du système de coordonnées d'usinage (G54 à G59).

(2) En mode Jog, l'axe Z est déplacé plusieurs fois. Après avoir diagnostiqué des mouvements visuels, haptiques et audibles, on constate que le son dans le mouvement dans la direction Z est anormal, en particulier dans le jogging rapide, et le bruit est plus prononcé. A en juger, il peut y avoir des dangers cachés dans les machines.

(3) Vérifier la précision de l'axe Z de la machine-outil. Déplacez l'axe Z avec le générateur d'impulsions de la main, (réglez le MPG sur un engrenage de 1 × 100, c.-à-d., Chaque pas de changement, le moteur avance 0,1 mm) et observez le mouvement de l'axe Z avec le comparateur. Après que la précision du mouvement unidirectionnel est maintenue comme un point normal, le mouvement positif du point de départ, la distance réelle du mouvement de l'axe Z de la machine-outil est d = d1 = d2 = d3 ... = 0,1 mm pour chaque étape du mouvement manuel, indiquant que le moteur tourne bien et la précision de positionnement est bonne. Retour au mouvement réel des changements de déplacement de la machine-outil, peut être divisé en quatre phases: 1 distance de mouvement de la machine-outil d1> d = 0,1 mm (pente supérieure à 1); 2 montré comme d = 0.1mm> d2> d3 (pente inférieure à 1) (3) La machine-outil ne bouge pas réellement, montrant le jeu le plus standard; 4 La distance de déplacement de la machine est égale à la valeur donnée de la pompe manuelle (la pente est égale à 1), et elle revient au mouvement normal de la machine-outil.

Peu importe la compensation du jeu (paramètre 1851), les caractéristiques affichées sont les suivantes: A l'exception de la compensation du troisième étage, d'autres modifications subsistent dans chaque étage, en particulier la première affecte gravement la précision d'usinage de la machine. La compensation a révélé que plus la compensation d'écart est grande, plus la distance de déplacement du premier segment est grande.

Analyse des contrôles ci-dessus, la mécanique CNC pense qu'il existe plusieurs raisons possibles: Premièrement, il y a une anomalie dans le moteur; Deuxièmement, une défaillance mécanique; Troisièmement, il y a un certain écart. Afin de mieux diagnostiquer le défaut, le moteur et la vis sont complètement désengagés, et le moteur et la partie mécanique sont inspectés séparément. Le moteur fonctionne normalement; Dans le diagnostic de la partie mécanique, il a été constaté que lorsque la vis est déplacée à la main, il y a un sentiment très évident de vacance au début du mouvement de retour. Dans des circonstances normales, il devrait être capable de sentir le mouvement ordonné et lisse du roulement. Après l'inspection, il a été constaté que le roulement avait été endommagé et qu'une balle était tombée. La machine reviendra à la normale après le remplacement.

3. Le paramètre machine n'est pas optimisé. Le fonctionnement du moteur est anormal.

Une fraiseuse CNC verticale équipée du système CNC FANUC0-MJ. Pendant l'usinage, une précision anormale de l'axe X a été trouvée. L'inspection a révélé qu'il y avait un certain écart sur l'axe X et qu'il y avait une instabilité pendant le démarrage du moteur. Lorsque le moteur de l'axe X est touché à la main, la gigue du moteur est plus grave, et elle n'est pas évidente au démarrage et à l'arrêt, et elle est évidente en mode JOG.

Selon l'analyse, il y a deux causes de la faute, l'une est que le jeu mécanique est important; l'autre est le fonctionnement anormal du moteur à axe X. Utilisez la fonction de paramètre du système FANUC pour déboguer le moteur. Premièrement, l'écart existant est compensé; le paramètre de gain d'asservissement et le paramètre de fonction de suppression d'impulsion N sont ajustés; la vibration du moteur de l'axe X est éliminée et la précision d'usinage de la machine revient à la normale.

4 Anneau de position de la machine anormal ou logique de contrôle inappropriée

Un centre d'usinage de fraiseuse-fraiseuse TH61140, système CNC FANUC18i, contrôle complet en boucle fermée. Au cours du processus d'usinage, la précision de l'axe Y de la machine-outil était anormale, l'erreur de précision était au minimum de 0,006 mm et l'erreur maximale était de 1,400 mm. Pendant l'inspection, la machine-outil a réglé le système de coordonnées de la pièce G54 selon les besoins. En mode MDI, exécutez G90G54Y80F100; M30; avec le système de coordonnées G54. Les coordonnées de la machine affichées sur l'écran après le fonctionnement du lit de veille sont "-1046.605". Enregistrez cette valeur. Ensuite, en mode manuel, l'axe Y de la machine-outil est déplacé vers une autre position. L'instruction ci-dessus est exécutée à nouveau dans le mode MDI. Une fois le lit de secours arrêté, la valeur de coordonnées mécaniques de la machine-outil s'affiche sous la forme "-1046.992". Le nombre de valeurs affichées après l'exécution est de 0,387 mm différent de la valeur affichée. De la même manière, l'axe Y est déplacé vers une position différente et l'instruction est répétée, et l'indication numérique est indéfinie. En utilisant l'indicateur à cadran pour détecter l'axe Y, il a été constaté que les erreurs dans la position réelle de la position mécanique sont fondamentalement les mêmes que les erreurs affichées sur l'affichage numérique. Par conséquent, on considère que la raison du défaut est que l'erreur de positionnement de l'axe Y est trop grande. Le jeu de l'axe Y et la précision du positionnement sont soigneusement vérifiés et récompensés sans aucun effet. Par conséquent, il est douteux que les échelles et les paramètres du système ne soient pas pratiques. Cependant, pourquoi une erreur aussi importante est-elle générée mais aucune information d'alarme correspondante n'apparaît? Un examen plus approfondi a révélé que l'axe est un axe vertical. Lorsque l'axe Y est relâché, la tête de broche est en train de tomber, entraînant une performance médiocre.

Le programme de commande logique de l'automate de la machine-outil a été modifié, c'est-à-dire que lorsque l'axe Y est relâché, l'axe Y est autorisé à charger, puis l'axe Y est libéré; Lorsque la pince est serrée, l'arbre est serré, puis le Y est serré. L'arbre permet le retrait. Les défauts de machine ajustés peuvent être résolus.