CNC strojna oprema je mehatronski izdelek, ki združuje tehnološko intenzivne in znanje intenzivne funkcije. Z napredno tehnologijo, visoko inteligenco in kompleksnimi krmilnimi sistemi, ki temeljijo na integriranih vezjih, so ti stroji med dolgotrajnim delovanjem nagnjeni k različnim in zapletenim napakam, zaradi česar je vzdrževanje zahtevno. Diagnoza in popravilo napak sta zato bistvenega pomena za zagotavljanje optimalne učinkovitosti. Ta članek razvršča CNC napake v tiste z indikacijami zaslona in tiste brez njih, analizira tipične primere iz dejanske proizvodnje in predstavlja učinkovite metode za odpravljanje težav.
Ključne besede -CNC obdelovalna oprema, diagnostika napak, servo pogon, dajalnik, prekoračitev, krmiljenje vretena, vzdrževanje.
1. Uvod
CNC strojna oprema združuje mehanske, električne, krmilne in računalniške tehnologije. Zaradi visoke stopnje integracije in kompleksnosti lahko napake povzročijo mehanska obraba, električne težave ali okvare krmilnega sistema. Ta članek temelji na primerih vzdrževanja v resničnem svetu, s poudarkom na tem, kako prepoznati, analizirati in odpraviti napake zaslona in napake v sistemih CNC.
2. Načelo delovanja CNC strojne opreme
CNC stroj je običajno sestavljen iz naslednjih podsistemov:
- Vhodno/izhodna naprava
- CNC enota
- Servo pogonska enota
- Električna logična krmilna enota
- Enota za zaznavanje položaja
Med delovanjem se dimenzije obdelave in procesni podatki programirajo v skladu s sistemskimi kodami in formati ter se prek V/I naprave prenesejo v CNC enoto. Enota CNC obdeluje podatke in oddaja ukaze električni logični krmilni enoti in servo pogonski enoti, ki nato nadzorujeta gibanje stroja, da dokonča postopek rezanja.
Enota za zaznavanje položaja spremlja gibanje gibljivih delov in pošilja povratne informacije v realnem času enoti CNC za natančno krmiljenje polzaprte zanke.
3. Napake pri prikazu
3.1 Napaka servo pogona
Pojav:
CNC stružnica (model CKA6136, sistem FANUC OTC) je prikazala alarme401 "SERVO X OS VRDY IZKLOPLJEN"in403 "X OS CNV NIZKOVOLTNA DC POVEZAVA"ob zagonu. Noben predlog ni bil mogoč.
Analiza:
Alarm 401 ne kaže signala pripravljenosti servo, alarm 403 pa padec napetosti enosmerne povezave. Pregled je pokazal, da je vhod DC 24V servo pogona manjkal zaradi zlomljene žice v priključku CXA19B, kar je preprečilo vklop kontaktorja KM1.
Rešitev:
Ponovno spajkajte zlomljeno žico. Po testiranju so se alarmi izbrisali in normalno delovanje se je nadaljevalo.
3.2 Napaka kodirnika
Pojav:
Obdelovalni center (model R560, sistem MITSUBISHI 60S) se je med delovanjem nenadoma ustavil z alarmiZ70 0001YinS01 PR 0018Y.
Analiza:
Oba alarma sta se nanašala na dajalnik absolutnega položaja servo motorja osi Y. Pregledi so odpravili druge vzroke in potrdili poškodbe kodirnika.
Rešitev:
Zamenjal je dajalnik in ponovno umeril absolutni položaj osi Y.
3.3 Napaka pri prekoračitvi
Pojav:
CNC stružnica (model CKE6136, FANUC OTC) je sprožila alarm506 "OS X NAD HODOM"med vrnitvijo referenčne točke.
Analiza:
Končno stikalo ničelne točke je bilo kontaminirano s hladilno tekočino, kar je povzročilo oksidacijo, ki je odložila zaprtje signala. CNC ni mogel zaznati signala ničelne točke, preden je dosegel trdno mejo.
Rešitev:
Očiščena oksidacija stikalnih kontaktov.
4. Napake brez prikazov
4.1 Napaka pri nadzoru hitrosti vretena
Pojav:
Vertikalni obdelovalni center (model XH716, Guangtai CNC) ni uspel spremeniti hitrosti vretena kljub različnim ukazom S. Dejanska hitrost je ostala okoli 400 vrtljajev na minuto.
Analiza:
Oksidacija na priključnih priključkih je povzročila padec napetosti v krmilnem tokokrogu VFD, kar je določilo analogno napetost za nadzor hitrosti na ~ 0,8 V.
Rešitev:
Očiščeni in ponovno priključeni oksidirani sponki.
4.2 Napaka pri samodejnem izvajanju programa
Pojav:
CNC stružnica (model CAK6136, FANUC OTD) ni mogla izvajati samodejnih programov, brez prikazov alarmov.
Analiza:
Ukazi za premikanje podajanja (G01, G02, G03) niso uspeli zaradi manjkajočih povratnih informacij o hitrosti vretena. Kodirnik vretena je bil pomanjkljiv.
Rešitev:
Zamenjan dajalnik vretena, ki je ponovno vzpostavil normalno delovanje.
5. Zaključek
Povečanje učinkovitosti CNC strojev zahteva več kot le optimizacijo programov obdelave - odvisno je tudi od zmanjšanja stopnje napak in časa popravil. Učinkovito vzdrževanje zahteva tako teoretično znanje kot praktične izkušnje.
Sistematičen pristop k odpravljanju težav -opazujte, poizvedujte, analizirajte, nato ukrepajte- je bistvenega pomena. Z razvrščanjem napak in razumevanjem njihovih mehanizmov, kot je prikazano v teh študijah primerov, lahko vzdrževalni inženirji znatno izboljšajo učinkovitost popravil in ohranijo najboljše delovanje CNC opreme.
📌Opomba za postavitev:
- VstavitiSlika 1–3na ustreznih točkah (ožičenje servo pogona, povezava dajnika, shema krmiljenja VFD).
- Uporabite obliko tabele za povzetek »Napaka-vzrok-rešitev« za hitro uporabo.
- Zagotovite dosledno terminologijo v napisih in oznakah.
