«توضیح مفصل روش‌های اساسی برای تحلیل عیب ماشین‌های ابزار CNC»
به عنوان یک تجهیز کلیدی در تولید مدرن، عملکرد کارآمد و دقیق ماشین‌های ابزار CNC برای تولید بسیار مهم است. با این حال، در حین استفاده، ممکن است خطاهای مختلفی در ماشین‌های ابزار CNC رخ دهد که بر پیشرفت تولید و کیفیت محصول تأثیر می‌گذارد. بنابراین، تسلط بر روش‌های مؤثر تحلیل خطا برای تعمیر و نگهداری ماشین‌های ابزار CNC از اهمیت بالایی برخوردار است. در ادامه مقدمه‌ای مفصل بر روش‌های اساسی تحلیل خطای ماشین‌های ابزار CNC ارائه شده است.
I. روش تحلیل مرسوم
روش آنالیز مرسوم، روش اساسی برای آنالیز عیب ماشین‌های ابزار CNC است. با انجام بازرسی‌های روتین روی قطعات مکانیکی، الکتریکی و هیدرولیکی ماشین ابزار، می‌توان علت عیب را تعیین کرد.
بررسی مشخصات منبع تغذیه
ولتاژ: اطمینان حاصل کنید که ولتاژ منبع تغذیه مطابق با الزامات دستگاه CNC باشد. ولتاژ خیلی بالا یا خیلی پایین ممکن است باعث ایجاد نقص در دستگاه شود، مانند آسیب به قطعات الکتریکی و ناپایداری سیستم کنترل.
فرکانس: فرکانس منبع تغذیه نیز باید الزامات دستگاه را برآورده کند. دستگاه‌های CNC مختلف ممکن است الزامات فرکانس متفاوتی داشته باشند، که عموماً 50 هرتز یا 60 هرتز است.
توالی فاز: توالی فاز منبع تغذیه سه فاز باید صحیح باشد؛ در غیر این صورت، ممکن است باعث شود موتور معکوس شود یا از کار بیفتد.
ظرفیت: ظرفیت منبع تغذیه باید برای تأمین نیازهای برق دستگاه CNC کافی باشد. اگر ظرفیت منبع تغذیه کافی نباشد، ممکن است منجر به افت ولتاژ، اضافه بار موتور و سایر مشکلات شود.
بررسی وضعیت اتصال
اتصالات سروو درایو CNC، درایو اسپیندل، موتور، سیگنال‌های ورودی/خروجی باید صحیح و قابل اعتماد باشند. بررسی کنید که آیا دوشاخه‌های اتصال شل هستند یا تماس ضعیفی دارند و آیا کابل‌ها آسیب دیده یا اتصال کوتاه شده‌اند.
اطمینان از صحت اتصال برای عملکرد طبیعی ماشین ابزار بسیار مهم است. اتصالات نادرست ممکن است منجر به خطاهای انتقال سیگنال و از کنترل خارج شدن موتور شود.
بررسی بردهای مدار چاپی
بردهای مدار چاپی در دستگاه‌هایی مانند سروو درایو CNC باید محکم نصب شوند و هیچ گونه لقی در قطعات اتصال وجود نداشته باشد. لقی بردهای مدار چاپی ممکن است منجر به قطع سیگنال و خطاهای الکتریکی شود.
بررسی منظم وضعیت نصب بردهای مدار چاپی و یافتن و حل مشکلات به موقع می‌تواند از بروز خطاها جلوگیری کند.
ترمینال‌های تنظیم و پتانسیومترها را بررسی کنید
بررسی کنید که آیا تنظیمات و تنظیمات ترمینال‌های تنظیم و پتانسیومترهای سروو درایو CNC، درایو اسپیندل و سایر قطعات صحیح است یا خیر. تنظیمات نادرست ممکن است منجر به کاهش عملکرد ابزار ماشین و کاهش دقت ماشینکاری شود.
هنگام انجام تنظیمات و تعدیلات، باید کاملاً مطابق با دفترچه راهنمای دستگاه انجام شود تا از صحت پارامترها اطمینان حاصل شود.
بررسی اجزای هیدرولیک، پنوماتیک و روانکاری
بررسی کنید که آیا فشار روغن، فشار هوا و غیره اجزای هیدرولیک، پنوماتیک و روانکاری، الزامات ابزار ماشین را برآورده می‌کنند یا خیر. فشار روغن و فشار هوای نامناسب ممکن است منجر به حرکت ناپایدار ابزار ماشین و کاهش دقت شود.
بازرسی و نگهداری منظم سیستم‌های هیدرولیک، پنوماتیک و روانکاری برای اطمینان از عملکرد عادی آنها می‌تواند عمر مفید ابزار ماشین را افزایش دهد.
بررسی قطعات الکتریکی و مکانیکی
بررسی کنید که آیا آسیب آشکاری به قطعات الکتریکی و مکانیکی وارد شده است یا خیر. به عنوان مثال، سوختگی یا ترک خوردگی قطعات الکتریکی، ساییدگی و تغییر شکل قطعات مکانیکی و غیره.
برای قطعات آسیب دیده، آنها باید به موقع تعویض شوند تا از گسترش گسل ها جلوگیری شود.
روش آنالیز مرسوم، روش اساسی برای آنالیز عیب ماشین‌های ابزار CNC است. با انجام بازرسی‌های روتین روی قطعات مکانیکی، الکتریکی و هیدرولیکی ماشین ابزار، می‌توان علت عیب را تعیین کرد.
بررسی مشخصات منبع تغذیه
ولتاژ: اطمینان حاصل کنید که ولتاژ منبع تغذیه مطابق با الزامات دستگاه CNC باشد. ولتاژ خیلی بالا یا خیلی پایین ممکن است باعث ایجاد نقص در دستگاه شود، مانند آسیب به قطعات الکتریکی و ناپایداری سیستم کنترل.
فرکانس: فرکانس منبع تغذیه نیز باید الزامات دستگاه را برآورده کند. دستگاه‌های CNC مختلف ممکن است الزامات فرکانس متفاوتی داشته باشند، که عموماً 50 هرتز یا 60 هرتز است.
توالی فاز: توالی فاز منبع تغذیه سه فاز باید صحیح باشد؛ در غیر این صورت، ممکن است باعث شود موتور معکوس شود یا از کار بیفتد.
ظرفیت: ظرفیت منبع تغذیه باید برای تأمین نیازهای برق دستگاه CNC کافی باشد. اگر ظرفیت منبع تغذیه کافی نباشد، ممکن است منجر به افت ولتاژ، اضافه بار موتور و سایر مشکلات شود.
بررسی وضعیت اتصال
اتصالات سروو درایو CNC، درایو اسپیندل، موتور، سیگنال‌های ورودی/خروجی باید صحیح و قابل اعتماد باشند. بررسی کنید که آیا دوشاخه‌های اتصال شل هستند یا تماس ضعیفی دارند و آیا کابل‌ها آسیب دیده یا اتصال کوتاه شده‌اند.
اطمینان از صحت اتصال برای عملکرد طبیعی ماشین ابزار بسیار مهم است. اتصالات نادرست ممکن است منجر به خطاهای انتقال سیگنال و از کنترل خارج شدن موتور شود.
بررسی بردهای مدار چاپی
بردهای مدار چاپی در دستگاه‌هایی مانند سروو درایو CNC باید محکم نصب شوند و هیچ گونه لقی در قطعات اتصال وجود نداشته باشد. لقی بردهای مدار چاپی ممکن است منجر به قطع سیگنال و خطاهای الکتریکی شود.
بررسی منظم وضعیت نصب بردهای مدار چاپی و یافتن و حل مشکلات به موقع می‌تواند از بروز خطاها جلوگیری کند.
ترمینال‌های تنظیم و پتانسیومترها را بررسی کنید
بررسی کنید که آیا تنظیمات و تنظیمات ترمینال‌های تنظیم و پتانسیومترهای سروو درایو CNC، درایو اسپیندل و سایر قطعات صحیح است یا خیر. تنظیمات نادرست ممکن است منجر به کاهش عملکرد ابزار ماشین و کاهش دقت ماشینکاری شود.
هنگام انجام تنظیمات و تعدیلات، باید کاملاً مطابق با دفترچه راهنمای دستگاه انجام شود تا از صحت پارامترها اطمینان حاصل شود.
بررسی اجزای هیدرولیک، پنوماتیک و روانکاری
بررسی کنید که آیا فشار روغن، فشار هوا و غیره اجزای هیدرولیک، پنوماتیک و روانکاری، الزامات ابزار ماشین را برآورده می‌کنند یا خیر. فشار روغن و فشار هوای نامناسب ممکن است منجر به حرکت ناپایدار ابزار ماشین و کاهش دقت شود.
بازرسی و نگهداری منظم سیستم‌های هیدرولیک، پنوماتیک و روانکاری برای اطمینان از عملکرد عادی آنها می‌تواند عمر مفید ابزار ماشین را افزایش دهد.
بررسی قطعات الکتریکی و مکانیکی
بررسی کنید که آیا آسیب آشکاری به قطعات الکتریکی و مکانیکی وارد شده است یا خیر. به عنوان مثال، سوختگی یا ترک خوردگی قطعات الکتریکی، ساییدگی و تغییر شکل قطعات مکانیکی و غیره.
برای قطعات آسیب دیده، آنها باید به موقع تعویض شوند تا از گسترش گسل ها جلوگیری شود.
دوم. روش تحلیل عمل
روش تحلیل عمل، روشی برای تعیین قطعات معیوب با اعمال ضعیف و ردیابی علت اصلی عیب با مشاهده و نظارت بر اعمال واقعی ابزار ماشین است.
عیب یابی قطعات کنترل هیدرولیک و پنوماتیک
قطعاتی که توسط سیستم‌های هیدرولیک و پنوماتیک کنترل می‌شوند مانند تعویض خودکار ابزار، دستگاه تعویض میز کار، فیکسچر و دستگاه انتقال نیرو می‌توانند از طریق تشخیص عملکرد، علت عیب را تعیین کنند.
مشاهده کنید که آیا عملکرد این دستگاه‌ها روان و دقیق است و آیا صداها، لرزش‌ها و غیره غیرطبیعی وجود دارد یا خیر. در صورت مشاهده عملکرد ضعیف، می‌توان فشار، جریان، شیرها و سایر اجزای سیستم‌های هیدرولیک و پنوماتیک را بیشتر بررسی کرد تا محل دقیق عیب مشخص شود.
مراحل تشخیص اقدام
ابتدا، عملکرد کلی ابزار ماشین را مشاهده کنید تا مشخص شود که آیا ناهنجاری‌های آشکاری وجود دارد یا خیر.
سپس، برای قطعات معیوب خاص، به تدریج محدوده بازرسی را محدود کنید و عملکرد هر جزء را مشاهده کنید.
در نهایت، با تجزیه و تحلیل دلایل اقدامات ضعیف، علت اصلی خطا را تعیین کنید.
روش تحلیل عمل، روشی برای تعیین قطعات معیوب با اعمال ضعیف و ردیابی علت اصلی عیب با مشاهده و نظارت بر اعمال واقعی ابزار ماشین است.
عیب یابی قطعات کنترل هیدرولیک و پنوماتیک
قطعاتی که توسط سیستم‌های هیدرولیک و پنوماتیک کنترل می‌شوند مانند تعویض خودکار ابزار، دستگاه تعویض میز کار، فیکسچر و دستگاه انتقال نیرو می‌توانند از طریق تشخیص عملکرد، علت عیب را تعیین کنند.
مشاهده کنید که آیا عملکرد این دستگاه‌ها روان و دقیق است و آیا صداها، لرزش‌ها و غیره غیرطبیعی وجود دارد یا خیر. در صورت مشاهده عملکرد ضعیف، می‌توان فشار، جریان، شیرها و سایر اجزای سیستم‌های هیدرولیک و پنوماتیک را بیشتر بررسی کرد تا محل دقیق عیب مشخص شود.
مراحل تشخیص اقدام
ابتدا، عملکرد کلی ابزار ماشین را مشاهده کنید تا مشخص شود که آیا ناهنجاری‌های آشکاری وجود دارد یا خیر.
سپس، برای قطعات معیوب خاص، به تدریج محدوده بازرسی را محدود کنید و عملکرد هر جزء را مشاهده کنید.
در نهایت، با تجزیه و تحلیل دلایل اقدامات ضعیف، علت اصلی خطا را تعیین کنید.
III. روش تحلیل حالت
روش تحلیل حالت، روشی برای تعیین علت خطا با نظارت بر وضعیت کاری عناصر محرک است. این روش بیشترین کاربرد را در تعمیر ماشین‌های ابزار CNC دارد.
نظارت بر پارامترهای اصلی
در سیستم‌های CNC مدرن، پارامترهای اصلی اجزایی مانند سیستم تغذیه سروو، سیستم محرک اسپیندل و ماژول قدرت را می‌توان به صورت پویا و ایستا تشخیص داد.
این پارامترها شامل ولتاژ ورودی/خروجی، جریان ورودی/خروجی، سرعت داده شده/واقعی، شرایط بار واقعی در موقعیت و غیره هستند. با نظارت بر این پارامترها، می‌توان وضعیت عملیاتی ابزار ماشین را درک کرد و عیوب را به موقع پیدا کرد.
بررسی سیگنال‌های داخلی
تمام سیگنال‌های ورودی/خروجی سیستم CNC، شامل وضعیت رله‌های داخلی، تایمرها و غیره، از طریق پارامترهای تشخیصی سیستم CNC نیز قابل بررسی هستند.
بررسی وضعیت سیگنال‌های داخلی می‌تواند به تعیین محل دقیق خطا کمک کند. به عنوان مثال، اگر یک رله به درستی کار نکند، ممکن است یک عملکرد خاص محقق نشود.
مزایای روش تحلیل حالت
روش تحلیل حالت می‌تواند به سرعت و بدون نیاز به ابزار و تجهیزات، علت خطا را بر اساس وضعیت داخلی سیستم پیدا کند.
پرسنل تعمیر و نگهداری باید در روش تحلیل وضعیت مهارت داشته باشند تا بتوانند هنگام بروز خطا، به سرعت و با دقت علت خطا را تشخیص دهند.
روش تحلیل حالت، روشی برای تعیین علت خطا با نظارت بر وضعیت کاری عناصر محرک است. این روش بیشترین کاربرد را در تعمیر ماشین‌های ابزار CNC دارد.
نظارت بر پارامترهای اصلی
در سیستم‌های CNC مدرن، پارامترهای اصلی اجزایی مانند سیستم تغذیه سروو، سیستم محرک اسپیندل و ماژول قدرت را می‌توان به صورت پویا و ایستا تشخیص داد.
این پارامترها شامل ولتاژ ورودی/خروجی، جریان ورودی/خروجی، سرعت داده شده/واقعی، شرایط بار واقعی در موقعیت و غیره هستند. با نظارت بر این پارامترها، می‌توان وضعیت عملیاتی ابزار ماشین را درک کرد و عیوب را به موقع پیدا کرد.
بررسی سیگنال‌های داخلی
تمام سیگنال‌های ورودی/خروجی سیستم CNC، شامل وضعیت رله‌های داخلی، تایمرها و غیره، از طریق پارامترهای تشخیصی سیستم CNC نیز قابل بررسی هستند.
بررسی وضعیت سیگنال‌های داخلی می‌تواند به تعیین محل دقیق خطا کمک کند. به عنوان مثال، اگر یک رله به درستی کار نکند، ممکن است یک عملکرد خاص محقق نشود.
مزایای روش تحلیل حالت
روش تحلیل حالت می‌تواند به سرعت و بدون نیاز به ابزار و تجهیزات، علت خطا را بر اساس وضعیت داخلی سیستم پیدا کند.
پرسنل تعمیر و نگهداری باید در روش تحلیل وضعیت مهارت داشته باشند تا بتوانند هنگام بروز خطا، به سرعت و با دقت علت خطا را تشخیص دهند.
IV. روش تحلیل عملیات و برنامه‌ریزی
روش تحلیل عملیات و برنامه‌ریزی روشی برای تأیید علت خطا با انجام عملیات ویژه خاص یا تدوین بخش‌های ویژه برنامه تست است.
تشخیص اقدامات و عملکردها
تشخیص اقدامات و عملکردها با روش‌هایی مانند اجرای دستی تک مرحله‌ای تعویض خودکار ابزار و تعویض خودکار میز کار و اجرای دستورالعمل‌های پردازش با یک عملکرد واحد.
این عملیات می‌تواند به تعیین محل و علت خاص خطا کمک کند. به عنوان مثال، اگر تعویض‌کننده ابزار خودکار به درستی کار نکند، می‌توان عمل تعویض ابزار را به صورت دستی و گام به گام انجام داد تا بررسی شود که آیا مشکل مکانیکی است یا الکتریکی.
بررسی صحت کامپایل برنامه
بررسی صحت تدوین برنامه نیز از محتوای مهم روش تحلیل عملیات و برنامه نویسی است. تدوین نادرست برنامه ممکن است منجر به عیوب مختلفی در ابزار ماشین، مانند ابعاد ماشینکاری نادرست و آسیب ابزار شود.
با بررسی دستور زبان و منطق برنامه، می‌توان خطاهای موجود در برنامه را پیدا کرده و به موقع اصلاح کرد.
روش تحلیل عملیات و برنامه‌ریزی روشی برای تأیید علت خطا با انجام عملیات ویژه خاص یا تدوین بخش‌های ویژه برنامه تست است.
تشخیص اقدامات و عملکردها
تشخیص اقدامات و عملکردها با روش‌هایی مانند اجرای دستی تک مرحله‌ای تعویض خودکار ابزار و تعویض خودکار میز کار و اجرای دستورالعمل‌های پردازش با یک عملکرد واحد.
این عملیات می‌تواند به تعیین محل و علت خاص خطا کمک کند. به عنوان مثال، اگر تعویض‌کننده ابزار خودکار به درستی کار نکند، می‌توان عمل تعویض ابزار را به صورت دستی و گام به گام انجام داد تا بررسی شود که آیا مشکل مکانیکی است یا الکتریکی.
بررسی صحت کامپایل برنامه
بررسی صحت تدوین برنامه نیز از محتوای مهم روش تحلیل عملیات و برنامه نویسی است. تدوین نادرست برنامه ممکن است منجر به عیوب مختلفی در ابزار ماشین، مانند ابعاد ماشینکاری نادرست و آسیب ابزار شود.
با بررسی دستور زبان و منطق برنامه، می‌توان خطاهای موجود در برنامه را پیدا کرده و به موقع اصلاح کرد.
V. روش خودآزمایی سیستم
خودآزمایی سیستم CNC یک روش تشخیصی است که از برنامه خودآزمایی داخلی سیستم یا نرم‌افزار تشخیصی ویژه برای انجام خودآزمایی و آزمایش روی سخت‌افزار کلیدی و نرم‌افزار کنترل داخل سیستم استفاده می‌کند.
عیب‌یابی خودکار هنگام روشن شدن
عیب‌یابی خودکار هنگام روشن شدن، فرآیند عیب‌یابی است که به طور خودکار توسط سیستم CNC پس از روشن شدن دستگاه انجام می‌شود.
عیب‌یابی خودکار هنگام روشن شدن دستگاه، عمدتاً بررسی می‌کند که آیا تجهیزات سخت‌افزاری سیستم، مانند پردازنده، حافظه، رابط ورودی/خروجی و غیره، سالم هستند یا خیر. در صورت یافتن خطای سخت‌افزاری، سیستم کد خطای مربوطه را نمایش می‌دهد تا پرسنل تعمیر و نگهداری بتوانند عیب‌یابی کنند.
نظارت آنلاین
نظارت آنلاین فرآیندی است که در آن سیستم CNC پارامترهای کلیدی را در زمان واقعی در حین کار ابزار ماشین نظارت می‌کند.
نظارت آنلاین می‌تواند شرایط غیرعادی در عملکرد دستگاه ابزار، مانند اضافه بار موتور، دمای بیش از حد و انحراف بیش از حد موقعیت را به موقع تشخیص دهد. به محض مشاهده هرگونه ناهنجاری، سیستم با اعلام هشدار، پرسنل تعمیر و نگهداری را برای رسیدگی به آن مطلع می‌کند.
تست آفلاین
تست آفلاین فرآیند تست سیستم CNC با استفاده از نرم‌افزار تشخیصی ویژه در زمانی است که دستگاه خاموش است.
تست آفلاین می‌تواند سخت‌افزار و نرم‌افزار سیستم، از جمله تست عملکرد CPU، تست حافظه، تست رابط ارتباطی و غیره را به طور جامع تشخیص دهد. از طریق تست آفلاین، برخی از عیوبی که در تشخیص خودکار هنگام روشن شدن و نظارت آنلاین قابل تشخیص نیستند، قابل شناسایی هستند.
خودآزمایی سیستم CNC یک روش تشخیصی است که از برنامه خودآزمایی داخلی سیستم یا نرم‌افزار تشخیصی ویژه برای انجام خودآزمایی و آزمایش روی سخت‌افزار کلیدی و نرم‌افزار کنترل داخل سیستم استفاده می‌کند.
عیب‌یابی خودکار هنگام روشن شدن
عیب‌یابی خودکار هنگام روشن شدن، فرآیند عیب‌یابی است که به طور خودکار توسط سیستم CNC پس از روشن شدن دستگاه انجام می‌شود.
عیب‌یابی خودکار هنگام روشن شدن دستگاه، عمدتاً بررسی می‌کند که آیا تجهیزات سخت‌افزاری سیستم، مانند پردازنده، حافظه، رابط ورودی/خروجی و غیره، سالم هستند یا خیر. در صورت یافتن خطای سخت‌افزاری، سیستم کد خطای مربوطه را نمایش می‌دهد تا پرسنل تعمیر و نگهداری بتوانند عیب‌یابی کنند.
نظارت آنلاین
نظارت آنلاین فرآیندی است که در آن سیستم CNC پارامترهای کلیدی را در زمان واقعی در حین کار ابزار ماشین نظارت می‌کند.
نظارت آنلاین می‌تواند شرایط غیرعادی در عملکرد دستگاه ابزار، مانند اضافه بار موتور، دمای بیش از حد و انحراف بیش از حد موقعیت را به موقع تشخیص دهد. به محض مشاهده هرگونه ناهنجاری، سیستم با اعلام هشدار، پرسنل تعمیر و نگهداری را برای رسیدگی به آن مطلع می‌کند.
تست آفلاین
تست آفلاین فرآیند تست سیستم CNC با استفاده از نرم‌افزار تشخیصی ویژه در زمانی است که دستگاه خاموش است.
تست آفلاین می‌تواند سخت‌افزار و نرم‌افزار سیستم، از جمله تست عملکرد CPU، تست حافظه، تست رابط ارتباطی و غیره را به طور جامع تشخیص دهد. از طریق تست آفلاین، برخی از عیوبی که در تشخیص خودکار هنگام روشن شدن و نظارت آنلاین قابل تشخیص نیستند، قابل شناسایی هستند.
در نتیجه، روش‌های اساسی برای تحلیل خطای ماشین‌های ابزار CNC شامل روش تحلیل مرسوم، روش تحلیل عمل، روش تحلیل حالت، روش تحلیل عملیات و برنامه‌ریزی و روش خودآزمایی سیستم است. در فرآیند تعمیر واقعی، پرسنل تعمیر و نگهداری باید این روش‌ها را به طور جامع و مطابق با شرایط خاص به کار گیرند تا به سرعت و با دقت علت خطا را تشخیص دهند، خطا را برطرف کنند و عملکرد عادی ماشین ابزار CNC را تضمین کنند. در عین حال، نگهداری و سرویس منظم ماشین ابزار CNC نیز می‌تواند به طور مؤثر وقوع خطاها را کاهش داده و عمر مفید ماشین ابزار را افزایش دهد.