Analyse du diagnostic et de la maintenance des défauts courants dans les centres d'usinage CNC

Dans la fabrication industrielle, les centres d'usinage CNC ont été continuellement améliorés et perfectionnés et ont progressivement été largement utilisés, jouant un rôle positif dans la promotion du développement de l'industrie moderne. Pour tirer pleinement parti du rôle des centres d’usinage CNC, il est nécessaire de s’assurer de leurs bonnes performances. Par conséquent, il est nécessaire de diagnostiquer et de réparer les défauts courants dans les centres d’usinage CNC. Cela a non seulement une signification positive pour l’amélioration de la qualité de la production industrielle, mais constitue également un maillon important dans le développement de la fabrication industrielle vers la modernisation et l’automatisation.
1. Aperçu des centres d'usinage CNC
Le centre d'usinage CNC est une machine-outil automatisée à haut rendement dotée d'une bibliothèque d'outils et d'un dispositif de changement d'outil automatique. Après avoir terminé un traitement de serrage de la pièce, il peut effectuer des opérations d'alésage, d'alésage, de fraisage, de perçage et autres sur deux surfaces ou plus, car des opérations de changement d'outil automatique peuvent également être effectuées pendant le traitement, améliorant ainsi efficacement le degré et l'efficacité de la production automatisée. . Dans l'utilisation réelle des centres d'usinage CNC, ceux-ci sont souvent affectés par divers facteurs. Afin de garantir leur bon fonctionnement, il est nécessaire de disposer d’opérateurs qualifiés avant d’utiliser le centre d’usinage. Il est également nécessaire de mettre en œuvre une programmation précise pour l'usinage, de bien comprendre les performances du centre d'usinage utilisé, le processus et les caractéristiques d'usinage, et de faire des choix raisonnables pour l'objet à usiner. Dans le même temps, une maintenance et un entretien réguliers de l'équipement doivent également être effectué en gestion.
2. Types courants de défauts dans les centres d'usinage CNC
2.1 Dysfonctionnement du système
La défaillance du système est un type courant de défaillance dans les centres d'usinage CNC, principalement causée par leurs propres conditions et les composants associés ne répondant pas aux normes d'utilisation. En cas de fuite dans le système de refroidissement, une utilisation à long terme peut entraîner une pression importante sur le système de refroidissement. Dans les environnements à charge élevée, des fuites sont susceptibles de se produire, entraînant un échauffement pendant le fonctionnement des centres d'usinage CNC, entraînant une réponse lente et lente du système, ce qui peut avoir un impact significatif sur la précision de l'usinage. En cas de gravité, cela peut également provoquer des alarmes et des arrêts automatiques du centre d'usinage ; Lors du mouvement des différents axes dans le centre d'usinage, des situations peuvent également survenir dépassant la plage spécifiée. Dans de telles conditions excessives, une alarme de dépassement de course se déclenchera.
2.2 Défauts aléatoires
Par rapport aux pannes du système, les pannes aléatoires ne se produisent pas fréquemment lors du fonctionnement des centres d'usinage CNC, mais elles sont également relativement courantes. Ce type de panne est souvent accidentel et ne se produit que dans des conditions correspondantes. Face à ce type de défaut, les centres d'usinage CNC ne peuvent souvent pas analyser et juger à l'avance la cause du défaut pendant le fonctionnement, et ne peuvent mettre en œuvre que quelques mesures préventives. L'apparition de défauts aléatoires est généralement étroitement liée à certains réglages de paramètres importants, aux conditions environnementales de l'opération, ainsi qu'au processus d'exploitation réel et aux compétences de l'opérateur. Lors du fonctionnement des plug-ins d'accueil et des composants de connexion, en raison de la négligence et du défaut de verrouillage, la position et les performances des contacts de relais et de diverses prises de commutation ont changé, ce qui ne répond pas aux exigences et entraîne des dysfonctionnements dans le centre d'usinage CNC.
2.3 Échec de l'affichage de l'alarme
Pour les centres d’usinage CNC, ils sont généralement composés de plusieurs composants matériels et logiciels. En cas de dysfonctionnement de son logiciel et de son matériel, un affichage d'alarme apparaîtra. Souvent, les appareils matériels et logiciels sont équipés de dispositifs d'alarme automatiques. En cas de défauts anormaux ou de dépassement des valeurs spécifiées dans leurs dispositifs matériels et logiciels, des dispositifs d'alarme liés à leurs dispositifs matériels et logiciels seront déclenchés, entraînant l'allumage ou le clignotement des voyants d'avertissement. S'il y a des erreurs dans le programme de traitement du système, une perte des paramètres du système et des erreurs dans les calculs informatiques, des dispositifs d'alarme automatiques seront déclenchés pour fournir des invites de panne, attirant ainsi l'attention du personnel concerné. S'il existe un tel type de défaut, le personnel concerné peut gérer le défaut selon les invites d'alarme correspondantes. Mais il existe également un type de défaut souvent difficile à diagnostiquer, à savoir l'absence de voyants clairs en cas de dysfonctionnement des équipements matériels et logiciels du système. Pour diagnostiquer rapidement de tels défauts, il est souvent nécessaire de délimiter rapidement la zone de défaut et de la combiner avec l'état avant et après le dysfonctionnement du système pour déterminer l'emplacement du défaut.
3. Diagnostic et maintenance des défauts courants dans les centres d'usinage CNC
3.1 Dysfonctionnement du magasin d'outils
Les dysfonctionnements courants du magasin d'outils incluent l'incapacité ou la rotation imprécise du magasin d'outils, l'incapacité du porte-outil à serrer l'outil et le positionnement inadéquat du porte-outil. L'incapacité ou la rotation imprécise du magasin d'outils peut être due à des accouplements desserrés utilisés pour connecter l'arbre du moteur et l'arbre à vis sans fin, à des convertisseurs de fréquence défectueux, à des connexions mécaniques trop serrées, à une faible tension du réseau et à des erreurs dans le mécanisme de transmission. Cela nécessite une inspection et une réparation complètes ; L'incapacité du porte-outil à serrer l'outil peut être due à une force de serrage insuffisante causée par le desserrage de la vis de réglage du porte-outil ou un ressort excessif, ce qui nécessite une inspection des performances et des mesures de fixation et de réparation pour garantir la fermeté de la vis et du ressort ; Le positionnement inadéquat du manchon du couteau peut être dû à un mauvais réglage de l'appareil, à des erreurs d'usinage importantes, etc., entraînant une position imprécise de la fourche, ou à une installation incorrecte du fin de course, entraînant des erreurs de signal de retour [3 ].
3.2 Un positionnement inexact de la broche affecte le changement automatique d'outil
Après avoir positionné la broche, il a été constaté une certaine déviation de sa position. Après inspection du système d’entraînement de la broche, aucune alarme n’a été détectée et la structure de la partie mécanique était relativement simple. Le positionnement de la machine-outil était mis en œuvre via un encodeur et son action de positionnement présentait une bonne précision. Par conséquent, la possibilité d’une panne causée par des problèmes électriques est très faible. Ensuite, le service mécanique à l'origine du dysfonctionnement a estimé que cela pouvait être dû à un problème de connexion de l'encodeur. Après avoir inspecté la pièce de connexion, il a été constaté que les vis du manchon de connexion sur l'encodeur étaient desserrées, ce qui créait un grand espace dans la zone où l'encodeur et la broche étaient connectés. Par conséquent, les vis doivent être solidement fixées conformément aux exigences.
3.3 Le centre d'usinage CNC présente des défauts sans affichage
Si la zone de défaut ne s'affiche pas pendant l'utilisation et le débogage du centre d'usinage CNC, le système peut continuer à fonctionner, mais son affichage échoue. Après redémarrage, le défaut disparaît. Face aux défauts des machines-outils CNC, le personnel de maintenance concerné doit porter des jugements basés sur l'expérience, inspecter les performances de divers contacts de composants, pour déterminer si le défaut est causé par un mauvais contact, et doit également inspecter le panneau d'affichage. Pendant l'inspection, le mode manuel peut être utilisé pour diagnostiquer les défauts un par un.
3.4 Mouvement irrégulier du centre d'usinage
Le mouvement déséquilibré du centre d'usinage est principalement dû à la vibration et au déplacement de l'axe de coordonnées, qui sont souvent étroitement liés à diverses raisons. Cela peut être dû à des problèmes dans le système de transmission mécanique ou à un réglage et un réglage incorrects du système d'alimentation servo. Pour diagnostiquer ce défaut, il est nécessaire de d'abord régler le mode de fonctionnement de l'aéroport en mode manuel et de contrôler l'alimentation de l'axe Y via un générateur d'impulsions à commande manuelle. On constate qu'il y a des vibrations dans l'axe Y et le voyant d'alarme de l'unité de vitesse de l'axe Y s'allume après une longue période de mouvement. Cela indique qu'il y a une alarme de surintensité dans le variateur du servo de l'axe Y. L'analyse suggère que la cause du défaut peut être une charge excessive du moteur ou un mauvais système de transmission mécanique. Le gain de la boucle de position est trop élevé et il y a un dysfonctionnement du servomoteur. En dépannage, la méthode d'échange peut être utilisée pour confirmer la cause du défaut.
4. Conclusion
En résumé, il existe de nombreux types de défauts courants lors de l’utilisation des centres d’usinage CNC. Afin de garantir leurs bonnes performances et de répondre aux besoins de la production d'usinage, un diagnostic efficace des types de défauts doit être effectué et une maintenance efficace doit être effectuée en fonction de la situation de défaut. C'est également un moyen nécessaire pour garantir la bonne utilisation des centres d'usinage CNC et améliorer la qualité de la production de traitement mécanique. Dans la fabrication industrielle, les centres d'usinage CNC ont été continuellement améliorés et perfectionnés et ont progressivement été largement utilisés, jouant un rôle positif dans promouvoir le développement d’une industrie moderne. Pour tirer pleinement parti du rôle des centres d’usinage CNC, il est nécessaire de s’assurer de leurs bonnes performances. Par conséquent, il est nécessaire de diagnostiquer et de réparer les défauts courants dans les centres d’usinage CNC. Cela a non seulement une signification positive pour l’amélioration de la qualité de la production industrielle, mais constitue également un maillon important dans le développement de la fabrication industrielle vers la modernisation et l’automatisation.
1. Aperçu des centres d'usinage CNC
Le centre d'usinage CNC est une machine-outil automatisée à haut rendement dotée d'une bibliothèque d'outils et d'un dispositif de changement d'outil automatique. Après avoir terminé un traitement de serrage de la pièce, il peut effectuer des opérations d'alésage, d'alésage, de fraisage, de perçage et autres sur deux surfaces ou plus, car des opérations de changement d'outil automatique peuvent également être effectuées pendant le traitement, améliorant ainsi efficacement le degré et l'efficacité de la production automatisée. . Dans l'utilisation réelle des centres d'usinage CNC, ceux-ci sont souvent affectés par divers facteurs. Afin de garantir leur bon fonctionnement, il est nécessaire de disposer d’opérateurs qualifiés avant d’utiliser le centre d’usinage. Il est également nécessaire de mettre en œuvre une programmation précise pour l'usinage, de bien comprendre les performances du centre d'usinage utilisé, le processus et les caractéristiques d'usinage, et de faire des choix raisonnables pour l'objet à usiner. Dans le même temps, une maintenance et un entretien réguliers de l'équipement doivent également être effectué en gestion.
2. Types courants de défauts dans les centres d'usinage CNC
2.1 Dysfonctionnement du système
La défaillance du système est un type courant de défaillance dans les centres d'usinage CNC, principalement causée par leurs propres conditions et les composants associés ne répondant pas aux normes d'utilisation. En cas de fuite dans le système de refroidissement, une utilisation à long terme peut entraîner une pression importante sur le système de refroidissement. Dans les environnements à charge élevée, des fuites sont susceptibles de se produire, entraînant un échauffement pendant le fonctionnement des centres d'usinage CNC, entraînant une réponse lente et lente du système, ce qui peut avoir un impact significatif sur la précision de l'usinage. En cas de gravité, cela peut également provoquer des alarmes et des arrêts automatiques du centre d'usinage ; Lors du mouvement des différents axes dans le centre d'usinage, des situations peuvent également survenir dépassant la plage spécifiée. Dans de telles conditions excessives, une alarme de dépassement de course se déclenchera.
2.2 Défauts aléatoires
Par rapport aux pannes du système, les pannes aléatoires ne se produisent pas fréquemment lors du fonctionnement des centres d'usinage CNC, mais elles sont également relativement courantes. Ce type de panne est souvent accidentel et ne se produit que dans des conditions correspondantes. Face à ce type de défaut, les centres d'usinage CNC ne peuvent souvent pas analyser et juger à l'avance la cause du défaut pendant le fonctionnement, et ne peuvent mettre en œuvre que quelques mesures préventives. L'apparition de défauts aléatoires est généralement étroitement liée à certains réglages de paramètres importants, aux conditions environnementales de l'opération, ainsi qu'au processus d'exploitation réel et aux compétences de l'opérateur. Lors du fonctionnement des plug-ins d'accueil et des composants de connexion, en raison de la négligence et du défaut de verrouillage, la position et les performances des contacts de relais et de diverses prises de commutation ont changé, ce qui ne répond pas aux exigences et entraîne des dysfonctionnements dans le centre d'usinage CNC.
2.3 Échec de l'affichage de l'alarme
Pour les centres d’usinage CNC, ils sont généralement composés de plusieurs composants matériels et logiciels. En cas de dysfonctionnement de son logiciel et de son matériel, un affichage d'alarme apparaîtra. Souvent, les appareils matériels et logiciels sont équipés de dispositifs d'alarme automatiques. En cas de défauts anormaux ou de dépassement des valeurs spécifiées dans leurs dispositifs matériels et logiciels, des dispositifs d'alarme liés à leurs dispositifs matériels et logiciels seront déclenchés, entraînant l'allumage ou le clignotement des voyants d'avertissement. S'il y a des erreurs dans le programme de traitement du système, une perte des paramètres du système et des erreurs dans les calculs informatiques, des dispositifs d'alarme automatiques seront déclenchés pour fournir des invites de panne, attirant ainsi l'attention du personnel concerné. S'il existe un tel type de défaut, le personnel concerné peut gérer le défaut selon les invites d'alarme correspondantes. Mais il existe également un type de défaut souvent difficile à diagnostiquer, à savoir l'absence de voyants clairs en cas de dysfonctionnement des équipements matériels et logiciels du système. Pour diagnostiquer rapidement de tels défauts, il est souvent nécessaire de délimiter rapidement la zone de défaut et de la combiner avec l'état avant et après le dysfonctionnement du système pour déterminer l'emplacement du défaut.
3. Diagnostic et maintenance des défauts courants dans les centres d'usinage CNC
3.1 Dysfonctionnement du magasin d'outils
Les dysfonctionnements courants du magasin d'outils incluent l'incapacité ou la rotation imprécise du magasin d'outils, l'incapacité du porte-outil à serrer l'outil et le positionnement inadéquat du porte-outil. L'incapacité ou la rotation imprécise du magasin d'outils peut être due à des accouplements desserrés utilisés pour connecter l'arbre du moteur et l'arbre à vis sans fin, à des convertisseurs de fréquence défectueux, à des connexions mécaniques trop serrées, à une faible tension du réseau et à des erreurs dans le mécanisme de transmission. Cela nécessite une inspection et une réparation complètes ; L'incapacité du porte-outil à serrer l'outil peut être due à une force de serrage insuffisante causée par le desserrage de la vis de réglage du porte-outil ou un ressort excessif, ce qui nécessite une inspection des performances et des mesures de fixation et de réparation pour garantir la fermeté de la vis et du ressort ; Le positionnement inadéquat du manchon du couteau peut être dû à un mauvais réglage de l'appareil, à des erreurs d'usinage importantes, etc., entraînant une position imprécise de la fourche, ou à une installation incorrecte du fin de course, entraînant des erreurs de signal de retour [3 ].
3.2 Un positionnement inexact de la broche affecte le changement automatique d'outil
Après avoir positionné la broche, il a été constaté une certaine déviation de sa position. Après inspection du système d’entraînement de la broche, aucune alarme n’a été détectée et la structure de la partie mécanique était relativement simple. Le positionnement de la machine-outil était mis en œuvre via un encodeur et son action de positionnement présentait une bonne précision. Par conséquent, la possibilité d’une panne causée par des problèmes électriques est très faible. Ensuite, le service mécanique à l'origine du dysfonctionnement a estimé que cela pouvait être dû à un problème de connexion de l'encodeur. Après avoir inspecté la pièce de connexion, il a été constaté que les vis du manchon de connexion sur l'encodeur étaient desserrées, ce qui créait un grand espace dans la zone où l'encodeur et la broche étaient connectés. Par conséquent, les vis doivent être solidement fixées conformément aux exigences.
3.3 Le centre d'usinage CNC présente des défauts sans affichage
Si la zone de défaut ne s'affiche pas pendant l'utilisation et le débogage du centre d'usinage CNC, le système peut continuer à fonctionner, mais son affichage échoue. Après redémarrage, le défaut disparaît. Face aux défauts des machines-outils CNC, le personnel de maintenance concerné doit porter des jugements basés sur l'expérience, inspecter les performances de divers contacts de composants, pour déterminer si le défaut est causé par un mauvais contact, et doit également inspecter le panneau d'affichage. Pendant l'inspection, le mode manuel peut être utilisé pour diagnostiquer les défauts un par un.
3.4 Mouvement irrégulier du centre d'usinage
Le mouvement déséquilibré du centre d'usinage est principalement dû à la vibration et au déplacement de l'axe de coordonnées, qui sont souvent étroitement liés à diverses raisons. Cela peut être dû à des problèmes dans le système de transmission mécanique ou à un réglage et un réglage incorrects du système d'alimentation servo. Pour diagnostiquer ce défaut, il est nécessaire de d'abord régler le mode de fonctionnement de l'aéroport en mode manuel et de contrôler l'alimentation de l'axe Y via un générateur d'impulsions à commande manuelle. On constate qu'il y a des vibrations dans l'axe Y et le voyant d'alarme de l'unité de vitesse de l'axe Y s'allume après une longue période de mouvement. Cela indique qu'il y a une alarme de surintensité dans le variateur du servo de l'axe Y. L'analyse suggère que la cause du défaut peut être une charge excessive du moteur ou un mauvais système de transmission mécanique. Le gain de la boucle de position est trop élevé et il y a un dysfonctionnement du servomoteur. En dépannage, la méthode d'échange peut être utilisée pour confirmer la cause du défaut.
4. Conclusion
En résumé, il existe de nombreux types de défauts courants lors de l’utilisation des centres d’usinage CNC. Afin de garantir leurs bonnes performances et de répondre aux besoins de la production d'usinage, un diagnostic efficace des types de défauts doit être effectué et une maintenance efficace doit être effectuée en fonction de la situation de défaut. C'est également un moyen nécessaire pour garantir la bonne utilisation des centres d'usinage CNC et améliorer la qualité de la production par usinage mécanique.