Przyczyny niestabilności wymiarowej we frezarkach CNC są złożone i różnorodne i dotyczą głównie czterech aspektów: mechanicznego, elektrycznego, programowania i obsługi. Konkretne powody i analiza są następujące:
Aspekty mechaniczne
◆ Błędy systemu podawania:
Luźne połączenie między serwomotorem a śrubą pociągową: powoduje to brak synchronizacji śruby pociągowej i silnika frezarki CNC, co skutkuje błędami wymiarowymi. Zwykle objawia się to zmianą wymiaru obróbki tylko w jednym kierunku. Dokręcenie śrub łączących może rozwiązać ten problem.
Duży luz lub zużycie w zespole nakrętki śruby kulowej: Zwiększa to opór ruchu stołu frezarki, uniemożliwiając dokładne wykonywanie poleceń ruchu. Zwykle objawia się to nieregularnymi różnicami wymiarów części w zakresie kilku mikrometrów. Regulacja luzu lub wymiana zespołu nakrętki śruby pociągowej może rozwiązać ten problem.
Zużyte lub niewłaściwie wyregulowane łożysko stałe śruby kulowej: powoduje to nadmierny opór ruchu, zwykle objawiający się nieregularnymi różnicami wymiarów w granicach kilkudziesięciu mikrometrów. Zużyte łożysko należy wymienić i dokładnie wyregulować.
Słabe smarowanie śruby kulowej i nakrętki, suwaka i szyny prowadzącej: Zwiększa to opór ruchu frezarki CNC, wpływając na dokładność wymiarową. Należy poprawić warunki smarowania.
Nadmierny opór ruchu stołu: Jest to zazwyczaj spowodowane zbyt ciasną regulacją koła łańcuchowego lub złym smarowaniem powierzchni szyny prowadzącej obrabiarki. Należy ponownie wyregulować zębatkę i poprawić smarowanie prowadnicy.
◆ Usterka zespołu wrzeciona:
Zużycie łożyska wrzeciona:-duża prędkość obrotowa wrzeciona frezarki CNC powoduje poważne zużycie łożyska, co skutkuje zmianami w wymiarach obróbki. Należy sprawdzić odchyłki osiowe i promieniowe wrzeciona oraz wyregulować lub wymienić łożyska wrzeciona.
◆ Inne awarie podzespołów mechanicznych:
Zużycie prowadnicy ślizgowej: Powoduje to mechaniczne pełzanie frezarki CNC, wpływające na dokładność wymiarową. Wymagana jest konserwacja obrabiarek, w tym terminowe czyszczenie wiórów metalowych i nakładanie oleju smarowego.
Zmniejszona powtarzalność głowicy narzędziowej: odchylenia pojawiają się podczas-długiego użytkowania. Należy sprawdzić powtarzalność głowicy narzędziowej i wyregulować maszynę lub wymienić głowicę narzędziową.
Aspekty elektryczne
◆ Awarie układu sterowania serwomechanizmem:
Awaria silnika serwo: Na przykład uszkodzone łożysko wirnika we frezarce CNC wymaga wymiany łożyska silnika lub całego silnika.
Awaria urządzenia do wykrywania położenia: Na przykład olej lub kurz wewnątrz urządzenia do wykrywania położenia enkodera liniowego wymaga czyszczenia lub wymiany enkodera liniowego.
Niewłaściwe ustawienia parametrów sterowania silnikiem: na przykład nieuzasadnione ustawienia parametrów, takich jak parametr wzmocnienia pętli położenia serwa lub parametr współczynnika bezwładności obciążenia mechanicznego-pętli prędkości. Należy ustawić i zainicjować parametry serwomechanizmu zgodnie ze specyfikacjami silnika, a następnie przeprowadzić optymalizację serwa.
◆ Niewłaściwe ustawienia parametrów systemowych:
Nieprawidłowe przełożenie przekładni elektronicznej lub ustawienie kąta kroku: Prowadzi to do niestabilnych wymiarów obróbki. Należy sprawdzić racjonalność ustawień parametrów systemu, zwłaszcza czy zmodyfikowano elektroniczne przełożenia skrzyni biegów i kąty kroku.
◆ Zewnętrzne zakłócenia wpływające na system:
Wahania lub zakłócenia zasilania: Powoduje to utratę synchronizacji systemu lub odbieranie nadmiernych impulsów, co prowadzi do zbyt dużego lub zbyt małego ruchu silnika. Należy zainstalować sprzęt do stabilizacji napięcia i podjąć środki zapobiegające-zakłóceniom, takie jak izolowanie kabli wysokiego-napięcia od linii sygnałowych niskiego-napięciowego, dodanie-kondensatorów pochłaniających zakłócenia i stosowanie ekranowanych kabli do izolacji.
Jeśli chodzi o programowanie
◆ Błędy programowania:
Program kończy się bez odpowiedniego początku i końca albo bez anulowania korekcji narzędzia: Prowadzi to do niestabilnych wymiarów obróbki. Program należy zmodyfikować, ulepszyć zgodnie z wymaganiami rysunku przedmiotu obrabianego i wybrać odpowiedni proces obróbki. Program powinien być napisany poprawnie, zgodnie z zaleceniami zawartymi w instrukcji.
◆ Nieodpowiednie ustawienia parametrów:
Nadmierny posuw: Powoduje to utratę synchronizacji frezarki CNC lub wytwarzanie niestabilnych wymiarów obróbki przy obróbce łukiem kołowym. Należy odpowiednio ustawić parametry obróbki; na przykład szybkość obróbki F nie powinna być ustawiona zbyt wysoko.
Aspekty operacyjne
◆ Problemy z narzędziami i mocowaniami:
Niepewne mocowanie: Powoduje to przemieszczanie się lub deformację przedmiotu obrabianego podczas obróbki na frezarce pionowej, co wpływa na dokładność wymiarową. Aby zapewnić niezawodność, należy dokładnie sprawdzić oprzyrządowanie i mocowania oraz udoskonalić metody mocowania.
◆ Niewłaściwe metody obsługi:
Nieprawidłowe metody operatora, takie jak niewłaściwy dobór posuwów skrawania, prowadzą do niestabilnych wymiarów obróbki. Aby poprawić umiejętności operacyjne, konieczne jest szkolenie operatorów.
