Общие проблемы эксплуатации токарных станков с ЧПУ и руководство по их практическому решению

В современной механической обрабатывающей промышленности токарные станки с ЧПУ являются одним из наиболее широко используемых основных видов оборудования. Благодаря преимуществам высокой точности и высокой эффективности они значительно улучшили качество и производственную мощность обработки деталей. Однако в ходе длительной производственной эксплуатации в повседневной жизни многие операторы сталкиваются с различными эксплуатационными проблемами, начиная от мелких ошибок при вводе программы и заканчивая серьезными аварийными сигналами оборудования. Если эти проблемы не будут решены своевременно, они не только задержат ход производства, но также могут привести к более серьезным потерям, таким как брак заготовок, повреждение инструмента и даже выход оборудования из строя.

Ⅰ. Наиболее легко упускаемые из виду основные недоразумения в ежедневных операциях

Многие эксплуатационные неисправности токарных станков с ЧПУ происходят из наиболее фундаментальных рабочих звеньев, но операторы часто рассматривают их как «случайные проблемы с оборудованием». Наиболее распространенной проблемой является недосмотр операции обнуления перед запуском: многие операторы в целях экономии времени напрямую вызывают предыдущую программу обработки для запуска производства после запуска, не выполняя этап возврата осей координат в исходную точку. Это приведет к потере системой привязки координат, что приведет к неравномерным отклонениям размеров обрабатываемых впоследствии деталей. Даже многократные корректировки компенсации инструмента не могут ее исправить. Еще одним распространенным заблуждением является детальная обработка зажима заготовки: многие люди сосредотачивают внимание только на силе зажима патрона, но пренебрегают очисткой железных опилок на кулачках патрона и поверхности позиционирования заготовки перед зажимом. Эти крошечные железные опилки могут вызвать небольшой наклон заготовки во время зажима, а ошибка соосности обрабатываемых деталей будет прямо превышать диапазон допуска, что приведет к появлению большого количества некачественной продукции при массовом производстве. Кроме того, при зажатом инструменте длина вылета также является распространенной ошибкой новичков. Это приведет к значительной вибрации инструмента во время процесса резки, что приведет к появлению следов вибрации на обработанной поверхности и серьезно ухудшит гладкость деталей.

Ⅱ. Типичные исключения при выполнении программы и методы их обработки

При автоматической работе программы наибольшую головную боль у операторов вызывает внезапное прерывание сигнализации. Среди них «сигнализация превышения хода» является наиболее часто встречающейся проблемой. Во многих случаях дело не в том, что оси координат действительно достигают жесткого предела, а в том, что значения движущихся координат в программе превышают диапазон мягких ограничений, установленный системой. При возникновении такой ситуации не перезагружайте устройство принудительно. Правильные действия заключаются в том, чтобы сначала переключить режим работы на «ручной», нажать кнопку «отключения превышения хода», переместить ось координат сигнализации в безопасном направлении на определенное расстояние, а затем перезапустить систему, чтобы сбросить сигнал тревоги. Наконец, обязательно перепроверьте параметры координат в программе, чтобы избежать повторения подобных проблем в будущем. Еще одна распространенная проблема – инструмент внезапно ломается во время обработки. Многие операторы сразу приостанавливают программу, меняют инструмент, а затем сразу начинают обработку. Эта операция с большой вероятностью приведет к появлению следов на входе инструмента. Правильный подход – сделать паузу и записать номер текущего сегмента программы, затем заменить новый инструмент и заново отцентрировать его. Выполните точную настройку параметров компенсации инструмента, чтобы вернуть инструмент в положение обработки перед скалыванием, а затем запустите операцию из соответствующего сегмента программы. Только так можно гарантировать непрерывность обрабатываемой поверхности.

Ⅲ. Устранение проблем прецизионного дрейфа в массовом производстве

Многие операторы сталкиваются с такой ситуацией: точность обработки первой детали полностью определена, но после непрерывной обработки более десяти деталей размеры деталей постепенно отклоняются. Этот вид прецизионного дрейфа в основном связан с термической деформацией. После длительной работы токарного станка с ЧПУ двигатель шпинделя и ходовой винт продолжают нагреваться, что приводит к небольшому тепловому расширению компонентов оборудования, что приводит к смещению обрабатываемых размеров. При возникновении таких проблем не изменяйте слепо компенсацию инструмента. Правильный способ справиться с этой проблемой — дать оборудованию поработать вхолостую в течение 15–20 минут перед массовым производством, чтобы завершить предварительный нагрев и затем начать обработку. В то же время в процессе производства случайным образом измеряйте размеры деталей каждые 20 штук и вносите небольшие корректировки в компенсацию инструмента в зависимости от тенденции изменения температуры. Таким образом, отклонение размеров можно контролировать в пределах допуска. Кроме того, неправильное использование смазочно-охлаждающей жидкости также может привести к смещению точности. Если сопло смазочно-охлаждающей жидкости не совмещено с зоной резания, локальная температура инструмента и заготовки внезапно изменится, что также приведет к нестабильности размеров обработки. При повседневной работе угол распыления смазочно-охлаждающей жидкости следует регулировать заранее, чтобы обеспечить достаточное охлаждение зоны резки.

Ⅳ. Советы по снижению количества сбоев на 80 % при ежедневном обслуживании

Для снижения вероятности эксплуатационных отказов токарных станков с ЧПУ ежедневное профилактическое обслуживание гораздо важнее, чем ремонт после отказа. Ежедневно перед уходом с работы обязательно очищайте железные опилки на направляющих оборудования и панелях управления. Не продувайте направляющие непосредственно сжатым воздухом, иначе железные опилки попадут в уплотнительные зазоры направляющих, что ускорит их износ. Состояние смазки патрона следует проверять раз в неделю и добавлять специальное гидравлическое смазочное масло, чтобы предотвратить ослабление заготовки из-за недостаточной силы зажима патрона. Кроме того, операторам следует выработать привычку регулярно создавать резервные копии программ обработки, экспортировать и хранить часто используемые программы обработки на USB-накопителе, чтобы предотвратить потерю программ в случае непредвиденных отключений электроэнергии в системе, что может задержать последующие производственные мероприятия.