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[Checkliste] 5 häufige CNC-Maschinenprobleme und CNC-Maschinen-Fehlerbehebungsmethoden (wie man sie behebt)

[Checkliste] 5 häufige CNC-Maschinenprobleme und CNC-Maschinen-Fehlerbehebungsmethoden (wie man sie behebt)

Wenn Sie CNC-Maschinen verwenden, können Sie mit mehreren Problemen konfrontiert werden. Um Ihnen bei der Lösung des Problems zu helfen. Heute fassen wir die meisten der häufigsten CNC-Bearbeitungsprobleme zusammen, die bei der Verwendung von Werkzeugmaschinen auftreten, und erstellen eine Checkliste. Lass uns anfangen.

1. Klassifizierung von häufige Ausfälle von CNC-Maschinen

1. Deterministisches Versagen

Deterministischer Fehler bezieht sich auf den Hardwareschaden im Steuersystemhost oder den Fehler, der unvermeidlich auf der CNC-Werkzeugmaschine auftritt, solange bestimmte Bedingungen erfüllt sind.

Diese Art von Fehlerphänomen tritt am häufigsten bei CNC-Werkzeugmaschinen auf, aber da es bestimmte Regeln gibt, bringt es auch Wartungskomfort.

Deterministische Fehler sind irreversibel. Wenn also ein Fehler auftritt und nicht rechtzeitig repariert wird, kehren die CNC-Maschinen nicht automatisch in den Normalzustand zurück und beeinträchtigen die CNC-Bearbeitungs- und Produktionsaufgaben. Aber solange die Grundursache des Ausfalls gefunden wird, kann die Werkzeugmaschine sofort nach Abschluss der Reparatur wieder in den Normalzustand zurückkehren.

Darüber hinaus spielen Bediener von CNC-Werkzeugmaschinen eine sehr wichtige Rolle bei der Reparatur und Wartung von CNC-Maschinen. Die richtige Verwendung und sorgfältige Wartung sind wichtige Maßnahmen, um Ausfälle zu beseitigen oder zu vermeiden. Darauf sollten alle Maschinenbediener mehr achten. Natürlich sollte eine unsachgemäße Wartung von CNC-Maschinen durch professionelle und konventionelle Schulung vermieden werden

2. Zufälliger Fehler

Zufällige Fehler beziehen sich auf zufällige Fehler, die während des Arbeitsprozesses einer CNC-Maschine auftreten. Die Ursachen solcher Fehler sind relativ verborgen, und es ist schwierig, ihre Regelmäßigkeit herauszufinden, daher werden sie oft als "weiche Fehler" bezeichnet.

Schwieriger sind die Ursachenanalyse und die Fehleranalyse zufälliger Fehlerdiagnosen. Im Allgemeinen hängt das Auftreten von Fehlern oft mit vielen Faktoren zusammen, wie z. B. der Installationsqualität von Komponenten, Parametereinstellungen, Qualität der Komponenten, mangelhaftem Softwaredesign und dem Einfluss der Arbeitsumgebung.

Zufällige Fehler sind behebbar. Nach dem Auftreten eines Fehlers kann die Werkzeugmaschine normalerweise durch einen Neustart der Maschine wieder in den Normalzustand zurückkehren, aber derselbe Fehler kann während des Betriebs erneut auftreten.

Die Stärkung der Wartung und Inspektion des CNC-Systems, die Sicherstellung der Abdichtung des Schaltkastens, eine zuverlässige Installation und Verbindung sowie die korrekte Erdung und Abschirmung sind wichtige Maßnahmen, um solche Ausfälle zu reduzieren und zu vermeiden.

2. Häufige Fehler von CNC-Werkzeugmaschinen

1. Ausfall der Spindelkomponente

Spindle component failure

Aufgrund der Verwendung von drehzahlregulierenden Motoren ist der Aufbau des Spindelkastens von CNC-Werkzeugmaschinen relativ einfach und die störanfälligen Teile sind es auch der automatische Werkzeugspannmechanismus Und automatische Drehzahlregulierung in der Spindel.

Um sicherzustellen, dass sich der Werkzeughalter während der Arbeit oder bei Stromausfall nicht automatisch löst, übernimmt der automatische Werkzeugspannmechanismus eine Federspannung und ist mit einem Wegschalter ausgestattet, um ein Spann- oder Lösesignal zu senden. Wenn das Werkzeug nach dem Spannen nicht gelöst werden kann, sollten Sie den Druck des Hydraulikzylinders zum Lösen des Werkzeugs und des Wegschaltgeräts anpassen oder die Mutter an der Tellerfeder einstellen, um die Federspannung zu verringern. Außerdem sind die Erwärmung der Spindel und das Geräusch des Spindelkastens nicht zu vernachlässigen.

Darüber hinaus ist die Hauptüberlegung, den Spindelkasten zu reinigen, die Schmierölmenge anzupassen, die Sauberkeit des Spindelkastens sicherzustellen, das Spindellager auszutauschen, das Spindelkastengetriebe zu reparieren oder auszutauschen usw.

2. Fehler in der Zufuhrübertragungskette

Im Vorschubübertragungssystem von CNC-Werkzeugmaschinen werden üblicherweise Kugelumlaufspindelpaare, hydrostatische Spindelmutterpaare, Wälzführungen, hydrostatische Führungsschienen und Kunststoffführungsschienen verwendet. Es liegt also ein Fehler in der Futterübertragungskette vor, der hauptsächlich die nachlassende Bewegungsqualität widerspiegelt. Beispielsweise bewegen sich die mechanischen Teile nicht in die angegebene Position, der Betrieb wird unterbrochen, die Positioniergenauigkeit nimmt ab, das Spiel nimmt zu, Kriechen, die Lagergeräusche nehmen zu (nach einem Crash), ein falsches Vorschubgeschwindigkeitsverhältnis usw.

Feed transmission chain failure

Solche Ausfälle können durch die folgenden Maßnahmen verhindert werden

(1) Verbesserung der Übertragungsgenauigkeit

Das Einstellen der Vorspannkraft jedes Bewegungspaares, das Einstellen der losen Glieder, das Eliminieren des Übertragungsspalts, das Verkürzen der Übertragungskette und das Installieren von Untersetzungszahnrädern in der Übertragungskette können die Übertragungsgenauigkeit ebenfalls verbessern.

(2) Hohe Übertragungssteifigkeit

Die Anpassung der Vorspannkraft des Schraubenmutterpaares und der tragenden Teile sowie eine sinnvolle Auswahl der Schraubengröße selbst sind wirksame Maßnahmen zur Verbesserung der Übertragungssteifigkeit. Eine unzureichende Steifigkeit führt auch zu Kriechen und Vibrationen der Werkbank oder Palette sowie zu einer umgekehrten Totzone, die die Übertragungsgenauigkeit beeinträchtigt.

(3) Verbesserung der Bewegungsgenauigkeit

Unter der Prämisse, die Festigkeit und Steifigkeit der Komponenten zu erfüllen, die Masse der beweglichen Teilesollte so weit wie möglich reduziert werden, und der Durchmesser und die Masse der rotierenden Teile sollten reduziert werden, um die Trägheit der beweglichen Teile zu reduzieren und die Bewegungsgenauigkeit zu verbessern.

(4) Führungsschiene

Wälzführungen sind schmutzempfindlich, daher müssen gute Schutzvorrichtungen eingebaut und die Vorspannung von Wälzführungen richtig gewählt werden. Ist er zu groß, steigt die Zugkraft deutlich an. Die hydrostatische Führungsschiene sollte über eine Reihe von Ölversorgungssystemen mit guter Filterwirkung verfügen.

CNC Machine Guide Rail

3. Ausfall des automatischen Werkzeugwechslers

Automatic tool changer

Der Ausfall des automatischen Werkzeugwechslers äußert sich hauptsächlich in:

  1. Bewegungsausfall der Werkzeugmagazine

  2. Übermäßiger Positionierungsfehler

  3. Instabiles Greifen des Werkzeuggriffs durch den Manipulator,

  4. Größerer Bewegungsfehler des Manipulators.

  5. Wenn der Fehler schwerwiegend ist, bleibt der Werkzeugwechsel hängen und die Werkzeugmaschine wird gezwungen, den Betrieb einzustellen.

Falsche Schneidwerkzeuge oder Einstellungen sind häufige Probleme in vielen Präzisionsverarbeitungsunternehmen, sollten es aber nicht sein. Für einen erfolgreichen Produktionslauf müssen vor Arbeitsbeginn die richtigen Schneidwerkzeuge und Einstellungen ausgewählt werden. Andernfalls kann es zu Schäden am fertigen Produkt in Form von Brandflecken, rauen Kanten und Ecken oder sichtbaren Schnittspuren kommen, die alle nicht akzeptabel sind.

Grundlegende Handhabungsmethode

(1) Werkzeugmagazinbewegungsfehler

Wenn die Kupplung, die Motorwelle und Schneckenwelle verbindet, lose oder die mechanische Verbindung aus mechanischen Gründen zu fest ist, kann sich das Werkzeugmagazin nicht drehen. Zu diesem Zeitpunkt müssen die Schrauben an der Kupplung angezogen werden. Wenn sich das Werkzeugmagazin nicht richtig dreht, wird dies durch einen Motordrehfehler oder einen Übertragungsfehler verursacht. Wenn der aktuelle Werkzeughalter das Werkzeug nicht spannen kann, ist es notwendig, die Einstellschraube am Werkzeughalter einzustellen, die Feder zusammenzudrücken und den Spannstift festzuziehen. Wenn die Auf-/Abwärtsbewegung der Messerabdeckung nicht vorhanden ist, überprüfen Sie die Position der Gabel oder die Installation und Einstellung des Endschalters.

(2) Ausfall des Werkzeugwechselmanipulators (Werkzeugwechselvorgang)

Wenn das Schneidwerkzeug nicht fest eingespannt ist oder das Werkzeug herunterfällt, stellen Sie die Feder der Spannklaue ein, um ihren Druck zu erhöhen, oder tauschen Sie den Spannstift des Manipulators aus. Wenn sich das Werkzeug nach dem Spannen nicht lösen lässt, stellen Sie die Mutter hinter der Lösefeder so ein, dass die maximale Belastung den Nennwert nicht überschreitet. Wenn das Werkzeug während des Werkzeugwechsels herunterfällt, wird dies dadurch verursacht, dass der Spindelkasten nicht zum Werkzeugwechselpunkt zurückkehrt oder der Werkzeugwechselpunkt während des Werkzeugwechsels driftet. Der Spindelkasten sollte erneut betätigt werden, um zur Werkzeugwechselposition zurückzukehren, und der Werkzeugwechselpunkt sollte zurückgesetzt werden.

4. Druckfehler des Fahrpositions-Endschalters jeder Achse

Um die Zuverlässigkeit der Automatisierungsarbeit zu gewährleisten, werden bei CNC-Werkzeugmaschinen eine Vielzahl von Endschaltern zur Erfassung der Bewegungsposition verwendet. Nach dem Langzeitbetrieb der Werkzeugmaschine ändern sich die Bewegungseigenschaften der beweglichen Teile, und die Zuverlässigkeit der Wegschalter-Druckvorrichtung und die Qualitätseigenschaften des Wegschalters selbst ändern sich, was einen großen Einfluss auf die Leistung hat ganze Maschine. Im Allgemeinen ist es erforderlich, den Endschalter rechtzeitig zu überprüfen und auszutauschen, um den Einfluss eines solchen Schalters auf die Werkzeugmaschine zu beseitigen.

5. Fehlfunktion von Zusatzgeräten

(1) Hydrauliksystem

Die Hydraulikpumpe sollte eine Pumpe mit variabler Verdrängung verwenden, um die Wärmeerzeugung des Hydrauliksystems zu reduzieren. Der im Kraftstofftank eingebaute Filter sollte regelmäßig mit Benzin oder Ultraschallvibration gereinigt werden. Häufige Ausfälle sind hauptsächlich Verschleiß des Pumpenkörpers, Risse und mechanische Beschädigungen. Zu diesem Zeitpunkt ist es in der Regel erforderlich, Teile zu überholen oder auszutauschen.

(2) Pneumatisches System

In dem Luftdrucksystem, das zum Spannen von Werkzeugen oder Werkstücken, Sicherheitstürschaltern und Spindelkegelloch-Späneblasen verwendet wird, sollte der Luftfilter des Wasserabscheiders regelmäßig entleert und regelmäßig gereinigt werden, um die Empfindlichkeit der beweglichen Teile in den pneumatischen Komponenten sicherzustellen. Fehler wie Kolbenbewegungsfehler, Luftleckagen, Schäden an pneumatischen Komponenten und Bewegungsfehler werden alle durch schlechte Schmierung verursacht, daher sollte die Schmiervorrichtung regelmäßig gereinigt werden. Außerdem sollte die Luftdichtheit des pneumatischen Systems regelmäßig überprüft werden.

(3) Schmiersystem

Einschließlich der Schmierung von Führungsschienen von Werkzeugmaschinen, Getrieben, Kugelumlaufspindeln, Spindelkästen usw. Der Filter in der Schmierpumpe muss regelmäßig gereinigt und ausgetauscht werden, normalerweise einmal im Jahr.

(4) Kühlsystem

Es kühlt das Werkzeug und das Werkstück und spült Späne ab. Die Kühlmitteldüsen sollten regelmäßig gereinigt werden.

(5) Spanentfernungsvorrichtung

Das Spanabfuhrgerät ist ein Zubehör mit eigenständigen Funktionen, das hauptsächlich den reibungslosen Ablauf des automatischen Schneidens gewährleistet und die Wärmeentwicklung von CNC-Werkzeugmaschinen reduziert. Daher sollte die Späneentsorgungsvorrichtung in der Lage sein, Späne rechtzeitig und an ihrer Einbauposition automatisch zu entfernensollte im Allgemeinen so nah wie möglich am Schneidbereich des Werkzeugs liegen.

CNC Machine Chip removal device

3. Gängige Methoden zur Fehlerbehebung bei CNC-Werkzeugmaschinen

Da die Fehler von CNC-Werkzeugmaschinen relativ kompliziert sind und die Selbstdiagnosefähigkeit des CNC-Systems nicht alle Komponenten des Systems testen kann, ist es oft eine einzelne Alarmnummer, die auf viele Fehlerursachen hinweist, was den Einstieg erschwert . Im Folgenden werden die vom Wartungspersonal in der Produktionspraxis üblicherweise verwendeten Methoden zur Fehlersuche beschrieben.

1. Sichtprüfungsmethode

Bei der visuellen Inspektionsmethode kann das Wartungspersonal den Umfang des Fehlers basierend auf der Beobachtung verschiedener anormaler Phänomene wie Licht, Geräusch und Geruch beim Auftreten des Fehlers bestimmen. Der Umfang des Fehlers kann auf ein Modul oder eine Platine eingegrenzt und dann behoben werden.

2. Methode zum Zurücksetzen der Initialisierung

Unter normalen Umständen können Systemalarme, die durch vorübergehende Fehler verursacht werden, durch Hardware-Reset oder durch sequenzielles Ein- und Ausschalten der Systemstromversorgung gelöscht werden. Wenn der Arbeitsspeicherbereich des Systems aufgrund eines Stromausfalls, des Einsetzens einer Platine oder einer Batterieunterspannung verwirrt ist, muss das System initialisiert und gelöscht werden, und vor dem Löschen sollten Datenkopien erstellt werden. Diagnose.

3. Selbstdiagnosemethode

Das CNC-System verfügt bereits über eine starke Eigendiagnosefunktion und kann den Arbeitsstatus der Hardware und Software des CNC-Systems jederzeit überwachen. Mit der Selbstdiagnosefunktion kann auf dem Anzeigebildschirm der CNC-Werkzeugmaschine der Status der Schnittstelleninformationen zwischen dem System und dem Host-Computer angezeigt werden, um zu beurteilen, ob der Fehler im mechanischen Teil des numerischen Steuerteils auftritt. und den allgemeinen Teil der Störung (Fehlercode) anzeigen.

CNC machine tool's display screen

4. Testverfahren für funktionale Programme

Das Funktionsprogrammtestverfahren besteht darin, die Funktionen des CNC-Systems in ein Funktionstestprogramm zu programmieren und es auf den entsprechenden Medien, wie z. B. Papierband und Magnetband, zu speichern. Durch Ausführen dieses Programms während der Fehlerdiagnose kann die mögliche Fehlerursache schnell ermittelt werden. Die Testmethode für funktionale Programme wird häufig in den folgenden Fällen verwendet: Die Werkzeugmaschinenverarbeitung erzeugt Abfallprodukte, und es ist unmöglich festzustellen, ob dies auf eine unsachgemäße Programmierung oder einen Ausfall des CNC-Systems zurückzuführen ist; Zufällige Fehler im CNC-System erschweren die Unterscheidung, ob es sich um externe Störungen oder eine schlechte Systemstabilität handelt; CNC-Werkzeugmaschinen, die längere Zeit stillgelegt sind, sind vor ihrer Inbetriebnahme oder wenn die CNC-Werkzeugmaschinen regelmäßig überholt werden.

5. Methode zum Austausch von Ersatzteilen

Ersetzen Sie die diagnostizierte defekte Leiterplatte durch gute Ersatzteile, d. h. nach Analyse der ungefähren Fehlerursache kann das Wartungspersonal Ersatzleiterplatten, integrierte Schaltungschips oder Komponenten verwenden, um verdächtige Teile zu ersetzen, wodurch der Umfang des Fehlers eingegrenzt wird Fehler auf Leiterplatten- oder Chipebene. Und führen Sie den entsprechenden Initialisierungsstart durch, damit die Werkzeugmaschine schnell in den Normalbetrieb versetzt werden kann.

Für die Wartung moderner CNC verwenden immer mehr Fälle diese Methode zur Diagnose und ersetzen dann das beschädigte Modul durch Ersatzteile, um das System normal arbeiten zu lassen und die Ausfallzeit so weit wie möglich zu verkürzen.

Notiz

(1) Stellen Sie bei Verwendung dieser Methode sicher, dass das Gerät bei einem Stromausfall betrieben wird, und prüfen Sie sorgfältig, ob Version, Modell, verschiedene Markierungen und Jumper der Platine identisch sind. Wenn sie inkonsistent sind, können sie nicht ersetzt werden. Markierungen und Aufzeichnungen sollten gemacht werden, wenn die Fäden entfernt werden.

(2) Tauschen Sie die CPU-Platine, die Speicherkarte und die Batterie im Allgemeinen nicht einfach aus, da sonst das Programm und die Maschinenparameter verloren gehen und sich der Fehler ausweiten kann.

6. Parameterinspektionsmethode

Systemparameter sind die Grundlage für die Bestimmung von Systemfunktionen. Eine falsche Parametereinstellung kann zu einem Systemausfall oder einer ungültigen Funktion führen. Beim Auftreten einer Störung sollten die Systemparameter rechtzeitig überprüft werden. Die Parameter werden im Allgemeinen im Magnetblasenspeicher oder im MOSRAM gespeichert, das von der Batterie gehalten werden muss. Die Werkzeugmaschine arbeitet nicht richtig. An dieser Stelle kann der Fehler durch Überprüfung und Korrektur der Parameter behoben werden.

7. Prinzipanalysemethode

Gemäß dem Kompositionsprinzip des numerischen Steuerungssystems können der Logikpegel und die charakteristischen Parameter jedes Punkts logisch analysiert werden, z. B. Spannungswert und Wellenform, und Instrumente und Messgeräte können zum Messen, Analysieren und Vergleichen verwendet werden, um dies zu bestimmen der Fehlerort.

Andere Methoden zur Fehlerbehebung

Zusätzlich zu den oben genannten häufig verwendeten Fehlererkennungsmethoden können Sie auch die Plug-in-Board-Methode, die Spannungsvorspannungsmethode, die Open-Loop-Erkennungsmethode usw. verwenden. Kurz gesagt, je nach Fehlerphänomen können mehrere Methoden ausgewählt werden gleichzeitig für eine flexible Anwendung und umfassende Analyse, um schrittweiseden Fehlerbereich eingrenzen und den Fehler schnell beseitigen.

Es gibt viele Gründe für den Ausfall von Werkzeugmaschinen. Bei komplexeren Fehlern müssen mehrere Methoden umfassend angewendet werden, um die Fehlerursache korrekt zu bestimmen und den spezifischen Ort des Fehlers zu diagnostizieren, um den Fehler rechtzeitig zu beheben und den durch die CNC-Werkzeugmaschine verursachten Verlust für die Produktion zu reduzieren. und effektiv die Effizienz der Werkzeugmaschine verbessern. Effizienz nutzen.

Yangsen ist einer der führenden Maschinenlieferanten mit 20 Erfahrung in China. Neben der preislichen Wettbewerbsfähigkeit und Qualitätskontrolle legen wir nach wie vor unsere oberste Priorität auf unseren After-Sales-Service sowie Wartung und Schulung für unsere Kunden und liefern umfassende Benutzerhandbücher.

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