Курс лекций по дисциплине:
МДК.03.01 «Реализация технологических процессов изготовления деталей машин»
Лекция № 76. «Нарушения , связанные с настройкой станка с ЧПУ и методы их устранения»
Весьма важным вопросом для поддержания нормального качества работы станков с ЧПУ является выбор наиболее рационального метода поиска неисправности.
На практике в основном применяется три метода поиска.
1. Логический метод основан на знании состава и работы оборудования, анализе выдачи фактической информации и ее сравнении с заданной управляющей программой, знании порядка обработки информации по узлам и блокам устройства, правильном определении характерных и нехарактерных ошибок в управляющей программе и неисправностей в устройствах ЧПУ на самом станке. На основании анализа действия входной и результатов выходной информации делается логическое заключение об имеющихся дефектах и путях их устранения для обеспечения нормальной работы станка с ЧПУ.
2. Практический метод поиска неисправностей осуществляется посредством специальных измерительных приборов. При этом производится деление дефектной цепи на две части. Затем та часть, в которой обнаружена неисправность, опять делится. И так далее — до нахождения неисправной платы, подлежащей замене. После этого производится общая проверка устройства и делается вывод о качестве работы системы ЧПУ и станка в целом.
3. Тестовый метод поиска неисправностей на станках с ЧПУ применяется в цеховых условиях. При этом производится проверка работы устройства ЧПУ в целом или его отдельных узлов, которые выполняют законченные микрооперации воздействием на них соответствующими тест-программами. Тестовый метод позволяет сравнительно быстро определить дефект и принять необходимые меры для его устранения.
Фрезерные станки CAD\CAMCAD\CAM фрезеры для любых видов работ. ZR, Ti, CoCr, PMMA,WAX, E.max, Trinia, PeekЕсть противопоказания. Посоветуйтесь с врачом.18+₽
Неисправности узла ввода с фотосчитывающим устройством, а также линейного интерполятора и блока задания скорости являются наиболее характерными для применяемых систем ЧПУ на современных металлорежущих станках. Причинами неисправностей узла ввода чаще всего является старение фотодиодов или загрязнение оптики фотосчитывающего устройства и лентопротяжного механизма.
Для подготовки и контроля управляющих программ на заводах и объединениях, где работают станки с ЧПУ, созданы специализированные участки, снабженные необходимой аппаратурой.
При использовании станков с ЧПУ предъявляются также повышенные, требования к установленному на них электрооборудованию. Оно должно обеспечить возможность оперативного устранения помех в местах их возникновения, а также обладать способностью надежного управления сильноточным оборудованием и электродвигателями посредством слабых сигналов или контактов.
Станки с ЧПУ в отличие от обычных станков снабжены для каждой управляемой координаты движения отдельным приводом подачи, который работает от управляющей системы и должен обеспечить высокую точность позиционирования и достаточное быстродействие. Для этого используются быстродействующие приводные двигатели—гидравлические, электрогидравлические (шаговые или следящие) и электрические. Конструктивными и технологическими методами обеспечивается максимальное устранение зазора в кинематической цепи (например, посредством замены обычных винтовых зацеплений на шариковые винтовые пары) и до минимума уменьшается трение в направляющих, производится подбор оптимальных масс перемещающихся узлов и т. д.
Система управления FANUC для ЧПУ!Все компоненты от одного производителя. Низкая стоимость эксплуатации. Подробнее.₽
Особое внимание должно быть уделено уходу за гидроприводом. Сорт масла для заливки в гидросистему должен соответствовать требованиям руководства по эксплуатации данного оборудования. Масло должно быть чистым, профильтрованным и однородным (смешивать различные марки масел не рекомендуется). Нельзя допускать нарушения герметичности гидросистемы, утечки и снижения допустимого, уровня масла. Перед пуском станка необходмо включить гидросистему на некоторое время для прогрева масла.
По существующему положению все мероприятия по профилактическому ремонту оборудования и аппаратуры, а также по другим видам обслуживания станков с ЧПУ должны выполняться только специально подготовленным персоналом, имеющим соответствующий допуск, а станочнику запрещается самостоятельно производить какие-либо операции на станке, не входящие в его обязанности. Тем не менее оператор должен не только знать, когда и какие мероприятия предусмотрены графиками по обслуживанию станка с ЧПУ, на котором он работает, но и систематически следить за их выполнением в соответствии с установленными графиками, а также при необходимости непосредственно участвовать в них, оказывая всемерную помощь и содействие обслуживающему персоналу ремонтников.
Учитывая это, целесообразно производственным рабочим, обслуживающим станки с ЧПУ, не только знать особенности этих станков и методику выявления неисправностей на них, приведенную выше, но и в общих чертах ознакомиться с характерными ошибками считывания и методами их устранения на устройствах ЧПУ (табл. 6).
Таблица 6 Ошибки считывания и методы их устранения при работе на станках с ЧПУ
Неисправность | Причина неисправности | Метод устранения неисправности |
Ошибка в перфоленте (при контроле на четность или нечетность) | Неправильно пробито контрольное число или контрольный символ | Заменить перфоленту |
Износ, повреждение, загрязненность перфоленты | Плохое хранение перфоленты, попадание на нее масла | Заменить перфоленту, улучшить условия ее хранения |
Не совпадает шаг строчек перфоленты с шагом считывающего устройства | Не соответствует настройка лентопротяжного механизма системы ЧПУ или перфоратора, на котором готовилась программа | Отрегулировать лентопротяжной механизм, применить соответствующий перфоратор для подготовки программы |
Загрязнение оптического устройства фотосчитывания | Попадание влаги, пыли, грязи в оптическую систему | Протереть спиртом линзы и защитные стекла фотоочистителя |
Нарушение системы считывающего устройства, заедание перфоленты или ее проскакивание | Отказы в работе лентопротяжного механизма | Прочистить и смазать механическую часть лентопротяжного механизма. При необходимости отрегулировать и исправить его |
Ошибки позиционирования (рабочие органы станка не достигают запрограммированного положения) | Отказы в электронной системе ЧПУ, поломка датчиков обратной связи и их приводов, неисправность приводов подач, ошибки программирования | Проверить и устранить недостатки в электронной системе ЧПУ, в датчиках обратной связи и их приводах или приводах подач, заменить затупившийся инструмент, скорректировать программу |
Примечание. Профилактические ремонты, регулировочные и другие работы на устройствах ЧПУ могут выполнять самостоятельно только те специалисты и рабочие, которые прошли необходимую подготовку и получили соответствующие документы.
как НАСТРОИТЬ СТАНОК С ЧПУ
Пошаговое руководство, которое поможет понять как настроить станок с ЧПУ правильно.
Настроить станок с ЧПУ п
одразумевает его приведение в состояние готовности к обработке заготовки. При этом следует убедиться в том, что в устройстве автоматической смены инструментов есть все необходимые инструменты для обработки имеющейся заготовки, загружена правильная программа с g-кодом, а также станок готов к работе в целом.
Совет от профессионалов: используйте карты наладки
Если вы работаете оператором станка с ЧПУ на производстве и занимаетесь наладкой станков, в вашем распоряжении наверняка имеется карта наладки, в которой содержится вся необходимая информация о процедурах и этапах наладки.
1. ОЧИСТИТЕ РАБОЧИЙ СТОЛ СТАНКА И ДРУГИЕ РАБОЧИЕ ПОВЕРХНОСТИ
Результат: станок очищен от стружки и другого мусора, который может вызвать снижение эффективности и точности выполнения технологических операций.
Чтобы правильно настроить станок с ЧПУ, очистите рабочий стол станка, а также зажимные приспособления от остатков СОЖ, стружки и другого мусора. Для этого можно использовать сжатый воздух, щетку или моечную машину. Вам необходимо убедиться в том, что стружка и мусор не попадают на чувствительные к ним участки станка. Струя воздуха под высоким давлением может задуть мусор в те рабочие области станка, где его не должно быть, что, в свою очередь, может стать причиной повреждения деталей станка.
2. ЗАГРУЗИТЕ ИНСТРУМЕНТЫ В УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОЙ СМЕНЫ ИНСТРУМЕНТОВ
Результат: в устройстве автоматической смены инструментов находятся все инструменты, необходимые для обработки заготовки по заданной программе с g-кодом.
Инструментальная тележка на колесах для станка с ЧПУ
Примечание: Если ваш станок с ЧПУ не оснащен устройством автоматической смены инструментов, вам все равно нужно будет приготовить все необходимые для работы инструменты, чтобы вы смогли быстро заменить их в шпинделе станка, когда это будет необходимо, а также чтобы быстро настроить станок с ЧПУ.
В данном случае наша цель состоит в том, чтобы иметь возможность закрепить режущие инструменты в патронах (либо просто иметь их под рукой, в случае если шпиндель вашего станка не предполагает использование нескольких взаимозаменяемых патронов), а также в том, чтобы установить эти патроны в устройство автоматической смены инструмента или разместить в удобном месте, чтобы они были под рукой в процессе выполнения обработки или замены инструмента вручную.
Если в вашем распоряжении имеется карта наладки станка для выполнения конкретной технологической операции, в ней будут указаны необходимые инструменты для выполнения обработки, которые помогут вам правильно настроить станок с ЧПУ, а также их номера в программе с g-кодом.
Обычно мы размещаем инструменты, требуемые для выполнения той или иной технологической операции, на тележке или поддоне для инструментов. Возможно, все ваши инструменты хранятся в ящике для инструментов, находящимся в цехе. Вы помещаете все необходимые инструменты на тележку, подкатываете ее к станку, а затем загружаете инструменты в магазин.
Каждый тип патрона подразумевает свои требования, соблюдение которых необходимо для достижения максимальной эффективности работы и правильной настройки станка с ЧПУ. Например, для цанговых патронов ER существуют требование по моменту затяжки гаек, которого следует придерживаться.
3. ПРОГРЕЙТЕ СТАНОК И ШПИНДЕЛЬ
Результат: станок с ЧПУ прогрет и готов к работе.
Чтобы правильно настроить станок с ЧПУ, вам стоит подумать о составлении программы прогрева вашего станка и шпинделя в начале рабочего дня. Это поможет минимизировать температурное расширение при переходе от комнатной температуры к рабочей (программа прогрева обеспечит плавный переход станка к нормальной рабочей температуре), а также хорошую смазку рабочих осей и шпинделя станка.
4. УСТАНОВИТЕ ПОКАЗАТЕЛЬ КОРРЕКЦИИ НА ДЛИНУ ИНСТРУМЕНТА
Результат: для инструментальной планшайбы вашего станка с ЧПУ заданы показатели коррекции на длину всех используемых инструментов.
Установка показателей коррекции на длину инструмента при помощи прибора для размерной настройки инструментов
Чтобы настроить станок с ЧПУ, станку необходимо знать, какую длину имеет инструмент, основываясь на справочном значении показателя, называемого «контрольной точкой». Он использует эту информацию для регулировки положения шпинделя относительно заданных координат для каждого инструмента в отдельности.
Очень важно, чтобы показатели коррекции на длину инструмента были верными и точными для каждого инструмента. Это необходимо для обеспечения максимальной точности обработки каждым инструментом после настройки станка. Если показатель коррекции на длину инструмента задан неверно, это может привести к неприятным последствиям в виде повреждения инструмента и, скорее всего, также приведет к повреждению станка или зажимного приспособления.
Некоторые станки оборудованы прибором для размерной настройки инструментов. Это специальный датчик, который используется станком для автоматического измерения длины инструментов. В других случаях длина инструментов измеряется в режиме «оффлайн» (т. е., не на станке) — вводится оператором станка в таблицу параметров инструментов. Ввод таких данных может быть выполнен одним из следующих способов:
- ручной ввод на клавиатуре, расположенной на передней панели станка
- загрузка с помощью специального g-кода, называемого G10
- другие возможные методы
Очень важно следовать всем процедурам так, чтобы в таблицу параметров инструментов были занесены правильные значения показателей коррекции на длину инструмента.
5. ЗАДАЙТЕ ДИАМЕТРЫ ИНСТРУМЕНТОВ, ЧТОБЫ ИМЕТЬ ВОЗМОЖНОСТЬ ИСПОЛЬЗОВАТЬ ФУНКЦИЮ КОРРЕКЦИИ НА РАДИУС ИНСТРУМЕНТА
Результат: в таблице параметров инструментов имеется вся необходимая информация о диаметрах всех используемых инструментов.
Если программа будет использовать функцию коррекции на инструмент, станку нужно знать диаметр и длину каждого инструмента.
6. УСТАНОВИТЕ ЗАЖИМНОЕ ПРИСПОСОБЛЕНИЕ
Результат: зажимное приспособление для закрепления имеющейся заготовки надлежащим образом установлено на станке.
Типовые двойные тиски, представляющие собой две пары тисков, собранные в одном узле
На данном этапе выполняется установка приспособления для закрепления заготовок. На рынке представлен широкий ряд зажимных приспособлений. Карта наладки выполняет в данном случае еще одну важную функцию — определение того, какое именно зажимное приспособление необходимо для закрепления заготовки при выполнении конкретной технологической операции.
7. УСТАНОВИТЕ НУЛЕВУЮ ТОЧКУ ЗАГОТОВКИ И СТАНКА
Результат: нулевые координаты (0, 0, 0) станка с ЧПУ точно совпадают с требуемыми координатами нулевой точки заготовки. Все нулевые точки станка соответствуют требуемым значениям и заложены в управляющую программу.
Чтобы настроить станок с ЧПУ, вам необходимо ввести в память станка координаты нулевой точки (см. статью «Как найти нулевую точку станка») заготовки. Существует целый ряд способов выполнения данной задачи. Цель применения нулевых точек станка состоит в том, чтобы иметь несколько значений координат нулевой точки заготовки. Это удобно в случаях, когда необходимо произвести обработку нескольких заготовок, каждая из которых имеет различные координаты нулевой точки, либо в случае, когда требуется зафиксировать несколько заготовок на отдельных зажимных приспособлениях, при этом каждая из заготовок имеет свои координаты нулевой точки.
8. ЗАГРУЗИТЕ УПРАВЛЯЮЩУЮ ПРОГРАММУ В СТАНОК
Результат: соответствующая управляющая программа с g-кодом загружена в память станка.
Загрузка программы с G-кодом с флеш-накопителя в блок
управления
Вам необходимо загрузить в память станка управляющую программу с g-кодом (см. статью «Описание G кодов»). — данная операция является частью процедуры настройки станка. В зависимости от модели станка, ее можно выполнить несколькими способами:
Для загрузки программы с g-кодом в память станков старых моделей может потребоваться дискета или даже бумажная перфолента (на ОЧЕНЬ старых моделях!).
Загрузка программы с g-кодом в память станков более современных моделей возможна при помощи USB-порта.
Ваш станок может быть подключен к локальной сети, что позволит загрузить программу, просто скопировав g-код в отдельную папку или загрузив его с FTP-сервера в память станка.
Ваш станок может быть подключен к устройству, содержащему программу с g-кодом, по протоколу RS-232. В этом случае g-код может быть загружен в память станка посредством данного соединения или поэтапно передаваться по несколько срокам в единицу времени.
Тут есть ряд важных моментов, которые необходимо проверить:
Убедитесь в том, что у вас в распоряжении имеется правильная версия управляющей программы. Очень легко запутаться в большом количестве различных версий, поэтому убедитесь, что у вас есть именно та версия, которая вам нужна в данный момент.
Загрузите все необходимые подпрограммы и их библиотеки, которые могут потребоваться основной части программы. Например, в случае если управляющая программа использует данные, получаемые с датчиков, для ее работы может потребоваться наличие библиотеки подпрограммы для снятия показаний с датчиков.
Вы должны четко знать, каких действий ожидает управляющая программа от оператора станка в процессе работы. Предполагает ли она возможность остановки? Нужно ли вам запускать программу с блока управления? И так далее. Чтобы настроить станок с ЧПУ, такие сведения должны быть занесены в карту наладки.
9. ПРОВЕРЬТЕ СИСТЕМУ ПОДАЧИ СОЖ
Результат: проверка системы подачи СОЖ выполнена, и теперь вы готовы запустить управляющую программу с g-кодом.
Для того, чтобы настроить станок с ЧПУ, убедитесь в том, что применяемая вами СОЖ находится в хорошем состоянии и пригодна к использованию, что будет являться одним из профилактических мероприятий по обслуживанию станка с целью предотвращения возможных сбоев в его работе до начала выполнения операции по обработке заготовки. Повторюсь — данная процедура выполняется последней, однако, возможно, у вас есть свой график проверки и замены СОЖ, который предполагает более частую проверку и гарантирует ее хорошее состояние.
Важно обращать внимание на следующие моменты:
Если СОЖ имеет неприятный или прогорклый запах, у вас появилась проблема.
Достаточно ли СОЖ в резервуаре или ее необходимо долить?
Является ли достаточной концентрация СОЖ по отношению к количеству воды, содержащейся в растворе? Для измерения концентрации СОЖ вы также можете воспользоваться рефрактометром.
Производите ли вы фильтрацию СОЖ с целью удаления мелкой стружки и мусора, которые могут засорить систему подачи?
Проверяйте станок, чтобы убедиться в том, что подача СОЖ идет свободно, а сопла установлены в правильном положении. Хорошо настроенная система подачи СОЖ имеет особое значение для удаления стружки и даже может позволить вам немного увеличить скорость подачи и частоту вращения шпинделя.
Использован материал:
https://darxton.ru/wiki-article/kak-nastroit-chpu-stanok/
http://delta-grup.ru/bibliot/7k/40.htm