Проверенные решения типичных дефектов ЧПУ обработки

Станок с ЧПУ — высокоэффективный автоматический станок, интегрирующий новейшие достижения информатики, автоматики, приводов, точных измерений и точного машиностроения — передовая промышленная технология управления. Благодаря хорошей экономической эффективности и высокой производительности он занимает всё более важное место в производстве. Однако при отказе системы ЧПУ не удается повысить коэффициент использования станка и снижается эффективность системы. Статья рассматривает общие методы диагностики и обслуживания системы ЧПУ на основе производственного опыта для повышения эффективности ЧПУ обработки.

Диагностика дефекта физическими методами

Обслуживающий персонал внимательно осматривает все части системы, фиксируя аномальные явления — свет, звук, запах — в момент отказа, и сужает круг поиска до модуля или печатной платы.

Пример:

Во время обработки на ЧПУ станке происходит внезапная остановка. Открывают шкаф ЧПУ, проверяют — перегорел основной предохранитель двигателя оси Y. После тщательного осмотра проверяют компоненты, связанные с осью Y. В итоге обнаруживают: внешняя изоляция кабеля питания двигателя оси Y повреждена твердым предметом, поврежденный участок касается корпуса станка, вызывая короткое замыкание и срабатывание предохранителя. После замены кабеля питания оси Y неисправность устранена, станок работает нормально.

Диагностика через встроенную самодиагностику станка

Функция самодиагностики ЧПУ системы стала важным индикатором её производительности. Она мониторит состояние системы в реальном времени. При аномалии немедленно отображает тревожную информацию на CRT или светодиодно указывает приблизительную причину — это самый эффективный метод в обслуживании.

Пример:

Токарный станок AX15Z, система FANUC10TE-F, отображение неисправности:

FS10TE1399B
ROMTEST: END
RAMTEST:

На CRT видно: тест ROM пройден, тест RAM провален. Провал теста RAM не обязательно означает неисправность RAM. Возможно, параметры в RAM утеряны или плохой контакт батареи. После проверки причина — плохой контакт батареи, после замены батареи при включении указанная неисправность исчезла.

Диагностика через тестовые программы (CAM)

Метод тестирования функциональных программ: вручную или автоматически составляют тестовую программу, охватывающую общие и специальные функции ЧПУ системы, загружают в систему и запускают. Проверяют точность и надежность выполнения станком этих функций, определяя возможную причину отказа.

Пример:

ЧПУ фрезерный станок с системой FANUC6M имеет явление «ползания» при обработке криволинейных контуров. Используя самописную тестовую программу, станок работает гладко и выполняет все заданные действия — ЧПУ система исправна. Проверяют программу обработки кривых — обнаруживают команду G61 (проверка после каждого шага), из-за чего станок «ползет». Заменяют G61 на G64 (режим непрерывного резания) — явление «ползания» устранено.

Диагностика методом замены (Backup/Spare parts)

Метод замены: после анализа общей причины отказа подозреваемые узлы заменяют на запасные печатные платы, шаблоны, микросхемы или компоненты, сужая دائرة поиска до уровня платы или чипа.

Пример:

Вращательный стол обрабатывающего центра TH6350 после подъема вращается непрерывно, без замедления, без тревожных сигналов. Возможная причина — неисправность простого позиционного контроллера вращающегося стола. Для подтверждения используют метод замены: позиционный контроллер револьвера инструментов по конструкции аналогичен контроллеру стола. Меняют их местами, настраивают контроллер револьвера по настройкам стола. После замены револьвер вращается непрерывно, а стол работает нормально — подтверждено: неисправность в позиционном контроллере стола.

Диагностика через проверку параметров

При обнаружении неисправности ЧПУ системы нужно оперативно проверить системные параметры. Изменение параметров напрямую влияет на производительность станка и может сделать его неработоспособным. Параметры обычно хранятся в магнитно-пузырьковой памяти или CMOS RAM с батарейным питанием. Помехи или низкое напряжение батареи вызывают потерю или изменение параметров, что приводит к сбоям. Проверка и корректировка параметров устраняет неисправности.

Пример:

ЧПУ шлифовальный станок G18CP4, система FANUC11M, неисправность делает станок неработоспособным, на CRT нет тревожной информации.

При проверке всех узлов станка обнаруживают, что ЧПУ устройство и интерфейсные блоки связи исправны. В итоге анализ указывает на сбой данных в магнитно-пузырьковой памяти из-за внешних помех. После полной очистки памяти и повторного ввода всех параметров ЧПУ системы по руководству станок возвращается к нормальной работе. Кроме описанных методов существуют также метод измерительного сравнения, метод постукивания, локального нагрева, метода изменения напряжения и открытого цикла. Комбинированное гибкое применение нескольких методов для комплексного анализа и поэтапного сужения области поиска позволяет достичь цели устранения неисправностей.