Новости - Как бы вы решили проблему, если бы возникла проблема с держателем инструмента на обрабатывающем центре?

Анализ и устранение распространенных неисправностей четырехпозиционного электроинструментального держателя в обрабатывающем центре

В области современной механической обработки применение технологий числового программного управления и обрабатывающих центров имеет важнейшее значение. Они превосходно решают задачи автоматизированной обработки средне- и мелкосерийных деталей сложной формы с высокими требованиями к стабильности. Этот прорыв не только значительно повышает эффективность производства, выводит точность обработки на новый уровень, но и значительно снижает трудоёмкость и сокращает цикл подготовки производства. Однако, как и любое сложное механическое оборудование, станки с числовым программным управлением неизбежно сталкиваются с различными неисправностями в процессе эксплуатации, что делает устранение неисправностей одной из ключевых задач, стоящих перед пользователями станков с числовым программным управлением.

С одной стороны, послепродажное обслуживание, предоставляемое компаниями, продающими станки с ЧПУ, зачастую не может быть гарантировано в срок, что может быть обусловлено различными факторами, такими как расстояние и распределение персонала. С другой стороны, если пользователи самостоятельно овладеют некоторыми навыками обслуживания, то при возникновении неисправности они смогут быстро определить её местонахождение, что значительно сократит время обслуживания и позволит оборудованию как можно скорее возобновить нормальную работу. Среди повседневных неисправностей станков с ЧПУ часто встречаются неисправности различных типов, такие как неисправности держателя инструмента, шпинделя, резьбонарезного устройства, системного дисплея, привода, канала связи и т.д. Среди них неисправности держателя инструмента составляют значительную долю от общего числа неисправностей. В связи с этим, как производитель обрабатывающих центров, мы проведём подробную классификацию и описание различных распространённых неисправностей четырёхпозиционного электрического держателя инструмента, встречающихся в повседневной работе, а также предоставим соответствующие методы их устранения, чтобы предоставить полезные справочные материалы большинству пользователей.

I. Анализ неисправностей и стратегия контрмер при неплотной фиксации электрического держателя инструмента обрабатывающего центра
(一) Причины неисправностей и подробный анализ

Положение диска передатчика сигнала не выровнено должным образом.
Диск датчика сигнала играет решающую роль в работе электроинструмента. Он определяет положение инструмента посредством взаимодействия элемента Холла с магнитной сталью. При отклонении положения диска датчика сигнала элемент Холла не может точно совместиться с магнитной сталью, что приводит к неточным сигналам, получаемым системой управления инструментом, и, следовательно, влияет на функцию фиксации инструмента. Это отклонение может быть вызвано вибрацией при монтаже и транспортировке оборудования, а также незначительным смещением компонентов после длительного использования.
Время блокировки обратного хода системы недостаточно велико.
В системе числового программного управления предусмотрены специальные настройки времени блокировки резцедержателя в обратном направлении. Если этот параметр установлен неправильно, например, слишком короткое время настройки, при выполнении блокировки резцедержателем двигатель может не успеть полностью заблокировать механическую конструкцию. Это может быть вызвано неправильными настройками инициализации системы, случайным изменением параметров или проблемами совместимости нового резцедержателя со старой системой.
Неисправность механического запирающего механизма.
Механизм механической фиксации является ключевой физической конструкцией, обеспечивающей стабильную фиксацию держателя инструмента. В процессе длительного использования механические компоненты могут подвергаться износу и деформации. Например, позиционирующий штифт может сломаться из-за частых нагрузок или увеличиться зазор между компонентами механической передачи, что приведет к невозможности эффективной передачи усилия фиксации. Эти проблемы напрямую приведут к невозможности нормальной фиксации держателя инструмента, что скажется на точности и безопасности обработки.

(二) Подробное объяснение методов лечения

Регулировка положения диска передатчика сигнала.
При обнаружении проблем с положением диска передатчика сигнала необходимо осторожно открыть верхнюю крышку держателя инструмента. Во время работы обратите внимание на защиту внутренних цепей и других компонентов, чтобы избежать вторичного повреждения. При вращении диска передатчика сигнала следует использовать соответствующие инструменты, а положение следует регулировать медленными и точными движениями. Цель регулировки — точно выровнять элемент Холла держателя инструмента с магнитной сталью и обеспечить точную остановку инструмента в соответствующем положении. Этот процесс может потребовать повторной отладки. В то же время, для проверки эффекта регулировки можно использовать некоторые инструменты обнаружения, например, использовать прибор обнаружения элемента Холла для определения точности сигнала.
Регулировка параметра времени блокировки обратного хода системы.
Для решения проблемы недостаточного времени блокировки обратного хода системы необходимо войти в интерфейс настройки параметров системы числового программного управления. Различные системы числового программного управления могут иметь разные методы работы и расположение параметров, но, как правило, соответствующие параметры времени блокировки обратного хода держателя инструмента можно найти в режиме обслуживания системы или в меню управления параметрами. В зависимости от модели держателя инструмента и фактических условий эксплуатации, отрегулируйте параметр времени блокировки обратного хода до подходящего значения. Для нового держателя инструмента обычно время блокировки обратного хода t = 1,2 с может соответствовать требованиям. После настройки параметров выполните несколько испытаний, чтобы убедиться в надежности фиксации держателя инструмента в различных рабочих условиях.
Техническое обслуживание механического запирающего механизма.
При подозрении на неисправность механического механизма блокировки требуется более полная разборка держателя инструмента. Во время разборки следуйте правильным шагам, маркируйте и надлежащим образом храните каждый разобранный компонент. При регулировке механической конструкции тщательно проверяйте состояние износа каждого компонента, например, износ зубьев шестерен и износ резьбы ходовых винтов. При обнаружении проблем своевременно ремонтируйте или заменяйте поврежденные компоненты. В то же время обратите особое внимание на состояние установочного штифта. Если обнаружено, что установочный штифт сломан, выберите подходящий материал и спецификацию для замены и убедитесь, что положение установки точное. После повторной сборки держателя инструмента проведите полную отладку, чтобы проверить, вернулась ли функция блокировки держателя инструмента в нормальное состояние.

II. Анализ неисправностей и их решение для определенного положения инструмента электрического держателя инструмента обрабатывающего центра, который непрерывно вращается, в то время как другие положения инструмента могут вращаться.
(一) Углубленный анализ причин неисправностей

Элемент Холла этой позиции инструмента поврежден.
Датчик Холла — ключевой датчик, определяющий положение инструмента. При повреждении датчика Холла в определённом положении инструмента он не сможет точно передавать информацию о его положении в систему. В этом случае, когда система выдаёт команду на поворот инструмента, держатель инструмента продолжит вращение, поскольку правильный сигнал о его положении не может быть получен. Повреждение может быть вызвано проблемами с качеством самого датчика, старением в процессе длительного использования, чрезмерными скачками напряжения или воздействием внешних факторов, таких как температура, влажность и пыль.
Сигнальная линия этого положения инструмента разомкнута, в результате чего система не может обнаружить сигнал о достижении позиции.
Сигнальная линия служит мостом для передачи информации между держателем инструмента и системой числового программного управления. Если сигнальная линия определённого положения инструмента обрывается, система не сможет получить информацию о его состоянии. Обрыв сигнальной линии может быть вызван внутренним обрывом провода из-за длительного изгиба и растяжения, а также повреждением из-за случайного внешнего воздействия (выдавливания и вытягивания) при монтаже и обслуживании оборудования. Также причиной обрыва могут быть ослабленные контакты и окисление в местах соединений.
Возникла проблема в цепи приема сигнала положения инструмента системы.
Схема приёма сигнала положения инструмента в системе числового программного управления отвечает за обработку сигналов, поступающих от держателя инструмента. В случае выхода этой схемы из строя, даже при исправности датчика Холла и сигнальной линии держателя инструмента, система не сможет правильно определить сигнал положения инструмента. Неисправность схемы может быть вызвана повреждением компонентов схемы, ослаблением паяных соединений, попаданием влаги на печатную плату или электромагнитными помехами.

(二) Целевые методы лечения

Обнаружение и замена неисправностей элементов Холла.
Сначала определите, какое положение инструмента вызывает непрерывное вращение держателя инструмента. Затем введите команду в систему числового программного управления для вращения этого положения инструмента и с помощью мультиметра измерьте, есть ли изменение напряжения между сигнальным контактом этого положения инструмента и контактом +24 В. Если напряжение отсутствует, можно определить, что элемент Холла этого положения инструмента поврежден. В этом случае можно заменить весь диск датчика сигнала или только элемент Холла. При замене убедитесь, что новый элемент соответствует модели и параметрам исходного элемента, а также правильность положения установки. После установки выполните еще один тест, чтобы убедиться в нормальной работе держателя инструмента.
Проверка и ремонт сигнальных линий.
При подозрении на обрыв сигнальной линии тщательно проверьте соединение между сигналом данного положения инструмента и системой. Начиная с конца держателя инструмента, вдоль сигнальной линии, проверьте наличие видимых повреждений и разрывов. Проверьте соединения на наличие ослабления и окисления. Обрыв цепи можно устранить сваркой или заменой сигнальной линии на новую. После ремонта выполните обработку изоляции линии, чтобы избежать короткого замыкания. Одновременно с этим выполните проверку передачи сигнала на отремонтированной сигнальной линии, чтобы убедиться в ее точной передаче между держателем инструмента и системой.
Устранение неисправностей цепи приема сигнала положения инструмента системы.
Если подтверждено отсутствие проблем с датчиком Холла и сигнальной линией данного положения инструмента, необходимо рассмотреть неисправность цепи приёма сигнала положения инструмента системы. В этом случае может потребоваться проверка материнской платы системы числового программного управления. При возможности для поиска места неисправности можно использовать профессиональное оборудование для диагностики печатных плат. Если конкретную точку неисправности определить не удаётся, материнскую плату можно заменить, предварительно создав резервную копию системных данных. После замены материнской платы необходимо повторно выполнить настройку и отладку системы, чтобы убедиться, что держатель инструмента может нормально вращаться и позиционироваться в каждом положении инструмента.

При эксплуатации станков с числовым программным управлением, несмотря на сложность и многообразие неисправностей четырёхпозиционного электроинструментального держателя, тщательное наблюдение за явлениями неисправностей, глубокий анализ причин неисправностей и применение правильных методов устранения неисправностей позволяют эффективно решать эти проблемы, обеспечивать нормальную работу обрабатывающих центров, повышать эффективность производства и сокращать потери, вызванные отказами оборудования. В то же время, для пользователей станков с числовым программным управлением и обслуживающего персонала постоянное накопление опыта устранения неисправностей и укрепление знаний принципов работы оборудования и технологий обслуживания являются ключом к решению различных задач, связанных с неисправностями. Только таким образом мы сможем более эффективно использовать преимущества оборудования в области обработки с числовым программным управлением и оказать мощную поддержку развитию машиностроительной отрасли.