मशीन टूल्स की परिशुद्धता अचानक क्यों कम हो जाती है?

1. असामान्य मशीनिंग सटीकता दोषों के कारण
असामान्य मशीनिंग सटीकता दोषों के कारण अत्यधिक गुप्त होते हैं और उनका निदान करना कठिन होता है। पाँच मुख्य कारणों को संक्षेप में प्रस्तुत किया जा सकता है: मशीन टूल की फ़ीड इकाई को संशोधित या बदल दिया गया है; मशीन उपकरण के प्रत्येक अक्ष का असामान्य शून्य ऑफसेट; असामान्य अक्षीय रिवर्स क्लीयरेंस; असामान्य मोटर संचालन स्थिति, अर्थात् असामान्य विद्युत और नियंत्रण भाग; यांत्रिक विफलताएँ, जैसे स्क्रू, बियरिंग, कपलिंग और अन्य घटक। इसके अलावा, मशीनिंग कार्यक्रमों की प्रोग्रामिंग, काटने के उपकरण का चयन और मानवीय कारकों से भी असामान्य मशीनिंग सटीकता हो सकती है।
2. सीएनसी मशीन टूल्स के दोष निदान के सिद्धांत
बाहरी और आंतरिक सीएनसी मशीन टूल एक मशीन टूल है जो मैकेनिकल, हाइड्रोलिक और इलेक्ट्रिकल घटकों को एकीकृत करता है, इसलिए इसके दोषों की घटना भी इन तीन कारकों द्वारा व्यापक रूप से परिलक्षित होगी। रखरखाव कर्मियों को पहले बाहर से अंदर तक एक-एक करके निरीक्षण करना चाहिए, और बेतरतीब ढंग से खोलने और अलग करने से बचने की कोशिश करनी चाहिए, अन्यथा यह गलती का विस्तार करेगा, मशीन उपकरण की सटीकता खो देगा और प्रदर्शन कम कर देगा।
सामान्यतया, यांत्रिक दोषों का पता लगाना आसान होता है, जबकि सीएनसी प्रणालियों में दोषों का निदान करना अधिक कठिन होता है। समस्या निवारण से पहले, पहले यांत्रिक दोषों को दूर करने पर ध्यान दें, जो अक्सर आधे प्रयास से दोगुना परिणाम प्राप्त कर सकते हैं।
मशीन उपकरण को चालू करने से पहले, यह निरीक्षण करना, परीक्षण करना, विश्लेषण करना और पुष्टि करना आवश्यक है कि यह एक गैर-विनाशकारी दोष है, जबकि मशीन उपकरण बिजली बंद होने के साथ स्थिर स्थिति में है; परिचालन स्थितियों के तहत, दोषों की पहचान करने के लिए गतिशील अवलोकन, निरीक्षण और परीक्षण करें। विनाशकारी दोषों के लिए, बिजली लागू करने से पहले खतरे को समाप्त किया जाना चाहिए।
जब कई दोष आपस में गुंथे हुए हों और छिपे हुए हों, और इस समय शुरू करने का कोई रास्ता न हो, तो पहले आसान समस्याओं को हल किया जाना चाहिए, और फिर कठिन समस्याओं को हल किया जाना चाहिए। अक्सर, सरल समस्याओं को हल करने के बाद, अधिक कठिन समस्याएँ भी आसान हो सकती हैं।
3. सीएनसी मशीन टूल्स के लिए दोष निदान विधि
सहज विधि: (अवलोकन करना, सूंघना, पूछताछ करना, काटना) मशीन टूल की खराबी, प्रसंस्करण की स्थिति आदि के बारे में पूछना; जाँच करें - सीआरटी अलार्म जानकारी, अलार्म संकेतक रोशनी, विरूपण, धूम्रपान, कैपेसिटर और अन्य घटकों का जलना, और सुरक्षात्मक उपकरणों की ट्रिपिंग; सुनने के दौरान असामान्य ध्वनि; गंध - विद्युत घटकों में जली हुई गंध और अन्य अप्रिय गंध होती है; स्पर्श ताप, कंपन, ख़राब संपर्क, आदि।
पैरामीटर निरीक्षण विधि: पैरामीटर आमतौर पर रैम में संग्रहीत होते हैं। कभी-कभी, अपर्याप्त बैटरी वोल्टेज, सिस्टम की दीर्घकालिक बिजली विफलता, या बाहरी हस्तक्षेप के कारण पैरामीटर हानि या भ्रम हो सकता है। दोष विशेषताओं के आधार पर प्रासंगिक मापदंडों की जांच और अंशांकन किया जाना चाहिए।
अलगाव विधि: कुछ दोषों के लिए जिन्हें सीएनसी भाग, सर्वो सिस्टम या यांत्रिक भाग के बीच अंतर करना मुश्किल होता है, अलगाव विधि का अक्सर उपयोग किया जाता है।
संदिग्ध दोषपूर्ण टेम्पलेट को उसी फ़ंक्शन वाले बैकअप बोर्ड से बदलें, या उसी प्रकार की स्वैपिंग विधि का उपयोग करके समान फ़ंक्शन वाले टेम्पलेट्स या इकाइयों का आदान-प्रदान करें।
कार्यात्मक प्रोग्राम परीक्षण विधि में जी, एम, एस, टी और अन्य कार्यों के सभी निर्देशों के लिए कुछ छोटे प्रोग्राम लिखना शामिल है। दोषों का निदान करते समय, कार्यक्षमता की कमी को निर्धारित करने के लिए इन कार्यक्रमों को चलाया जा सकता है।
4. असामान्य मशीनिंग सटीकता दोषों के निदान और प्रबंधन का उदाहरण
A. यांत्रिक विफलता के कारण असामान्य मशीनिंग सटीकता होती है
दोष घटना: फ्रैंक प्रणाली का उपयोग करते हुए एक एसवी -1000 ऊर्ध्वाधर मशीनिंग केंद्र। कनेक्टिंग रॉड मोल्ड की मशीनिंग के दौरान, अचानक पता चला कि Z-अक्ष फ़ीड असामान्य थी, जिसके परिणामस्वरूप कम से कम 1 मिमी (Z-दिशा में अधिक काटने) की कटिंग त्रुटि हुई।
फॉल्ट डायग्नोसिस: जांच के दौरान पता चला कि फॉल्ट अचानक हुआ। मशीन टूल जॉग मोड में है, और डेटा के मैन्युअल इनपुट के तहत, सभी अक्ष सामान्य रूप से काम करते हैं और बिना किसी अलार्म संकेत के संदर्भ बिंदु पर लौट आते हैं। विद्युत नियंत्रण भाग में कठोर दोष की संभावना से इंकार कर दिया गया है। निम्नलिखित पहलुओं की एक-एक करके जाँच की जानी चाहिए।
मशीन टूल की सटीकता असामान्य होने पर चलने वाले मशीनिंग प्रोग्राम सेगमेंट की जांच करें, विशेष रूप से मशीनिंग समन्वय प्रणाली (जी 54- जी59) के टूल लंबाई मुआवजे, अंशांकन और गणना के लिए।
जॉग मोड के तहत, Z-अक्ष को बार-बार स्थानांतरित किया जाता है, और इसके आंदोलन की स्थिति के दृश्य, स्पर्श और श्रवण निदान के बाद, यह पाया जाता है कि Z-अक्ष आंदोलन शोर असामान्य है, खासकर जब जल्दी से जॉग होता है, तो शोर अधिक स्पष्ट होता है . इसके आधार पर, यांत्रिक पहलू में छिपे हुए खतरे हो सकते हैं।
मशीन टूल की Z-अक्ष सटीकता की जाँच करें। एक हाथ से क्रैंक किए गए पल्स जनरेटर का उपयोग करके जेड-अक्ष को स्थानांतरित करें (इसके आवर्धन को 1 पर सेट करें) × 1 0 0 के गियर पर, यानी, परिवर्तन के प्रत्येक चरण के लिए, मोटर 0.1 मिमी फ़ीड करता है, और आंदोलन का निरीक्षण करें डायल गेज के साथ Z-अक्ष का। आगे की गति के लिए प्रारंभिक बिंदु के रूप में सामान्य यूनिडायरेक्शनल गति को बनाए रखने के बाद, पल्स जनरेटर में प्रत्येक परिवर्तन के साथ, मशीन टूल के Z-अक्ष आंदोलन की वास्तविक दूरी d{{8}d1=d{{10) }}d3=...=0.1 मिमी इंगित करता है कि मोटर अच्छी तरह से चल रही है और स्थिति सटीकता भी अच्छी है। मशीन उपकरण के वास्तविक गति विस्थापन में परिवर्तन को चार चरणों में विभाजित किया जा सकता है:
(1) Machine tool movement distance d1>d=0.1मिमी (ढलान 1 से अधिक).
(2) Manifested as d1=0.1mm>d2>d3 (1 से कम ढलान)।
(3) मशीन उपकरण तंत्र वास्तव में नहीं चला और सबसे मानक रिवर्स क्लीयरेंस प्रदर्शित किया।
(4) मशीन टूल की गति दूरी पल्स जनरेटर के निर्धारित मूल्य (1 की ढलान के साथ) के बराबर है, और यह मशीन टूल की सामान्य गति पर लौट आती है।
इससे कोई फर्क नहीं पड़ता कि रिवर्स क्लीयरेंस की भरपाई कैसे की जाती है, इसकी विशेषता यह है कि चरण (3) में मुआवजे को छोड़कर, अन्य चरणों में परिवर्तन अभी भी मौजूद हैं, खासकर चरण (1) में, जो मशीन टूल की मशीनिंग सटीकता को गंभीर रूप से प्रभावित करता है। मुआवज़े की प्रक्रिया के दौरान, यह पाया गया कि अंतर मुआवज़ा जितना बड़ा होगा, चरण (1) के दौरान तय की गई दूरी उतनी ही अधिक होगी।
उपरोक्त निरीक्षण का विश्लेषण करते हुए, यह माना जाता है कि इसके कई संभावित कारण हैं: पहला, मोटर में कोई असामान्यता है, दूसरा, कोई यांत्रिक खराबी है, और तीसरा, स्क्रू में कोई गैप है। खराबी का और अधिक निदान करने के लिए, मोटर और स्क्रू को पूरी तरह से डिस्कनेक्ट करें, और मोटर और यांत्रिक भागों का अलग से निरीक्षण करें। निरीक्षण परिणाम से पता चलता है कि मोटर सामान्य रूप से चल रही है; यांत्रिक भाग के निदान में, यह पाया गया कि लीड स्क्रू को मैन्युअल रूप से घुमाने पर प्रारंभिक गति में एक महत्वपूर्ण अंतर था। सामान्य परिस्थितियों में, बीयरिंगों की व्यवस्थित और सुचारू गति को महसूस करना संभव होना चाहिए।
दोष प्रबंधन: जुदा करने और निरीक्षण के बाद, यह पाया गया कि बेयरिंग वास्तव में क्षतिग्रस्त हो गई थी और बॉल बेयरिंग गिर रहे थे। प्रतिस्थापन के बाद, मशीन उपकरण सामान्य स्थिति में आ गया।
बी. अनुचित नियंत्रण तर्क से असामान्य मशीनिंग सटीकता होती है
दोष घटना: शंघाई मशीन टूल निर्माता द्वारा निर्मित एक मशीनिंग केंद्र में फ्रैंक प्रणाली है। मशीनिंग प्रक्रिया के दौरान, यह पाया गया कि मशीन टूल की एक्स-अक्ष सटीकता असामान्य थी, जिसमें न्यूनतम सटीकता त्रुटि 0 थी। 008 मिमी और अधिकतम सटीकता त्रुटि 1.2 मिमी थी। दोष निदान: निरीक्षण के दौरान, मशीन टूल को आवश्यकतानुसार G54 वर्कपीस समन्वय प्रणाली के साथ स्थापित किया गया है। मैन्युअल डेटा इनपुट मोड के तहत, G54 समन्वय प्रणाली में एक प्रोग्राम चलाएं, यानी "GOOG90G54X60. OY70. OF150; M30;"। स्टैंडबाय बेड चलने के बाद, डिस्प्ले पर प्रदर्शित यांत्रिक समन्वय मान (एक्स-अक्ष) "-1025.243" है। इस मान को रिकॉर्ड करें. फिर, मैन्युअल मोड में, मशीन टूल को किसी अन्य स्थिति में ले जाएं और पिछले प्रोग्राम सेगमेंट को मैन्युअल डेटा इनपुट मोड में फिर से चलाएं। मशीन टूल के रुकने के बाद, यह पाया गया कि मशीन टूल का समन्वय मूल्य "-1024.891" के रूप में प्रदर्शित होता है, जो पिछले निष्पादन के बाद के मूल्य से 0.352 मिमी अलग है। उसी विधि का उपयोग करके, एक्स-अक्ष को विभिन्न स्थितियों में ले जाएं और प्रोग्राम सेगमेंट को बार-बार निष्पादित करें, मॉनिटर पर प्रदर्शित मान सभी अलग-अलग (अस्थिर) हैं।
डायल गेज का उपयोग करके एक्स-अक्ष के सावधानीपूर्वक निरीक्षण से पता चला कि यांत्रिक स्थिति में वास्तविक त्रुटि संख्याओं द्वारा प्रदर्शित त्रुटि के अनुरूप थी, यह दर्शाता है कि खराबी का कारण एक्स-अक्ष पर अत्यधिक दोहराई गई स्थिति त्रुटि थी। एक्स-अक्ष की रिवर्स क्लीयरेंस और स्थिति सटीकता की जांच करने और इसके त्रुटि मान की भरपाई करने से फिर कोई प्रभाव नहीं पड़ा। इसलिए, यह संदेह है कि ग्रेटिंग रूलर और सिस्टम मापदंडों के साथ समस्याएं हैं। लेकिन संबंधित अलार्म संदेशों के बिना इतनी बड़ी त्रुटि क्यों हुई? आगे के निरीक्षण से पता चला कि यह अक्ष लंबवत है, और जब एक्स-अक्ष छोड़ा जाता है, तो स्पिंडल बॉक्स नीचे गिर जाता है, जिससे त्रुटि उत्पन्न होती है।
दोष प्रबंधन: मशीन टूल के पीएलसी तर्क नियंत्रण कार्यक्रम को संशोधित किया गया है, यानी, जब एक्स-अक्ष जारी किया जाता है, तो पहले एक्स-अक्ष की लोडिंग सक्षम करें, और फिर एक्स-अक्ष जारी करें; एक्स-एक्सिस को क्लैंप करते समय, पहले एक्स-एक्सिस को क्लैंप करें और फिर इनेबल को हटा दें। समायोजन के बाद, मशीन टूल की खराबी दूर हो गई।
C. मशीन उपकरण स्थिति संबंधी समस्याओं के कारण असामान्य मशीनिंग सटीकता
दोष घटना: हांग्जो में उत्पादित एक लंबवत सीएनसी मिलिंग मशीन, बीजिंग केएनडी{0}}एम प्रणाली से सुसज्जित है। जॉगिंग या मशीनिंग के दौरान, Z-अक्ष असामान्यताएं पाई गईं।
दोष निदान: निरीक्षण करने पर, यह पाया गया कि Z-अक्ष शोर के साथ असमान रूप से ऊपर और नीचे चलता है, और एक निश्चित अंतर है। जब मोटर चालू की जाती है, तो जॉग मोड के तहत ज़ेड-अक्ष ऊपर की ओर गति में अस्थिर शोर और असमान बल वितरण होता है, और ऐसा महसूस होता है कि मोटर काफी गंभीर रूप से हिलती है; नीचे की ओर बढ़ने पर, ऐसा कोई स्पष्ट कंपन नहीं होता है; जब रोका जाता है, तो कोई कंपन नहीं होता है, जो मशीनिंग प्रक्रिया के दौरान अधिक ध्यान देने योग्य होता है। विश्लेषण से पता चलता है कि खराबी के तीन कारण हैं: पहला, स्क्रू का रिवर्स क्लीयरेंस बहुत बड़ा है; दूसरा Z-अक्ष मोटर का असामान्य संचालन है; तीसरा मुद्दा यह है कि असमान बल वितरण के कारण चरखी क्षतिग्रस्त हो गई है। लेकिन ध्यान देने वाली बात यह है कि रुकने पर कोई कंपन नहीं होता है और असमान रूप से ऊपर-नीचे होने पर गति नहीं होती है, इसलिए असामान्य मोटर संचालन की समस्या से इंकार किया जा सकता है। इसलिए, पहले यांत्रिक भाग का निदान करें, और सहनशीलता के भीतर नैदानिक ​​​​परीक्षण प्रक्रिया के दौरान कोई असामान्यताएं नहीं पाई गईं। बहिष्करण नियम का उपयोग करते हुए, एकमात्र शेष समस्या बेल्ट के साथ है। बेल्ट का निरीक्षण करने पर पता चला कि इसे अभी-अभी बदला गया है। हालाँकि, जब बेल्ट का सावधानीपूर्वक निरीक्षण किया गया, तो यह पाया गया कि बेल्ट के अंदर अलग-अलग डिग्री की क्षति थी, जो स्पष्ट रूप से असमान बल के कारण हुई थी। इसका कारण क्या था? निदान में, यह पाया गया कि मोटर के प्लेसमेंट में एक समस्या थी, अर्थात, क्लैंपिंग का कोण और स्थिति असममित थी, जिसके परिणामस्वरूप असमान बल उत्पन्न हुआ।
दोष प्रबंधन: बस मोटर को पुनः स्थापित करें, इसे कोण के साथ संरेखित करें, दूरी (मोटर और जेड-अक्ष असर के बीच) मापें, और सुनिश्चित करें कि बेल्ट के दोनों किनारों पर लंबाई समान है। इस तरह, Z-अक्ष की असमान ऊपर और नीचे की गति, साथ ही शोर और कंपन समाप्त हो जाते हैं, और Z-अक्ष मशीनिंग सामान्य हो जाती है।
डी. सिस्टम पैरामीटर अनुकूलित नहीं हैं, मोटर असामान्य रूप से चल रही है
सिस्टम पैरामीटर जो असामान्य मशीनिंग सटीकता का कारण बनते हैं उनमें मुख्य रूप से मशीन फीड यूनिट, शून्य ऑफसेट, रिवर्स क्लीयरेंस आदि शामिल हैं। उदाहरण के लिए, फ्रैंक सीएनसी सिस्टम में दो प्रकार की फीड इकाइयां हैं: मीट्रिक और इंपीरियल। मशीन टूल मरम्मत की प्रक्रिया में, स्थानीय हैंडलिंग अक्सर शून्य ऑफसेट और क्लीयरेंस में परिवर्तन को प्रभावित करती है। दोष का समाधान होने के बाद, समय पर समायोजन और संशोधन किया जाना चाहिए; दूसरी ओर, गंभीर यांत्रिक घिसाव या ढीली कनेक्शन स्थिति भी मापदंडों के मापा मूल्यों में परिवर्तन का कारण बन सकती है, और मशीन टूल मशीनिंग सटीकता की आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए संबंधित संशोधनों की आवश्यकता होती है।
दोष घटना: हांग्जो में उत्पादित एक लंबवत सीएनसी मिलिंग मशीन, बीजिंग केएनडी{0}}एम प्रणाली से सुसज्जित है। मशीनिंग प्रक्रिया के दौरान, यह पाया गया कि एक्स-अक्ष सटीकता असामान्य थी।
दोष निदान: निरीक्षण करने पर, यह पाया गया कि एक्स-अक्ष में एक निश्चित अंतर है और मोटर शुरू होने पर एक अस्थिर घटना होती है। जब आप एक्स-एक्सिस मोटर को अपने हाथ से छूते हैं, तो आपको लगता है कि मोटर काफी जोर से खींच रही है, लेकिन जब यह रुकती है, तो खिंचाव स्पष्ट नहीं होता है, खासकर जॉग मोड में। विश्लेषण से पता चलता है कि खराबी के दो कारण हैं: पहला, लीड स्क्रू के बीच एक बड़ा टकराव है; दूसरा मुद्दा एक्स-अक्ष मोटर का असामान्य संचालन है।
दोष प्रबंधन: मोटर को डीबग करने के लिए KND{0}}M सिस्टम के पैरामीटर फ़ंक्शन का उपयोग करें। सबसे पहले, मौजूदा अंतराल की भरपाई करें, फिर सर्वो सिस्टम पैरामीटर और पल्स दमन फ़ंक्शन पैरामीटर समायोजित करें, एक्स-अक्ष मोटर के कंपन को खत्म करें, और मशीन टूल की मशीनिंग सटीकता को सामान्य पर बहाल करें।