Dažnos CNC veleno variklio problemos ir kaip jas diagnozuoti

Įvadas

Bet kurioje modernioje dirbtuvėje CNC suklio variklis yra operacijos pagrindas. Jis užtikrina didelį sukimo momentą ir greitį, reikalingą neapdorotiems metalo ar medžio blokams paversti sudėtingomis dalimis. Tačiau, kadangi jis sukasi tūkstančiais apsisukimų per minutę, jis patiria didelį įtempimą. Netgi patvariausi pramoniniai blokai ilgainiui turi nusidėvėjimo požymių. Norint išlaikyti pelningą parduotuvę, svarbiausia išspręsti šias problemas, kol jos nevirsta katastrofiškomis nesėkmėmis.

Norint diagnozuoti CNC veleno variklį, ne visada reikia aukštojo inžinerinio laipsnio. Dauguma problemų kyla dėl kelių bendrų sričių: karščio, vibracijos ar elektros trukdžių.

Pernelyg didelė vibracija ir triukšmas: pirmieji įspėjamieji ženklai

Vibracija yra dažniausias CNC veleno variklio gedimo simptomas. Paprastai jis prasideda kaip žemo dažnio ūžesys ir perauga į aukšto tono riksmą arba šiurkštų šlifavimo pojūtį. Jei to nepaisysite, vibracija persikels į jūsų pjovimo įrankį, todėl paviršius bus blogas ir gali nutrūkti frezos. Didelės spartos programose net ir nedidelis disbalansas tampa pagrindine jėga, galinčia per kelias valandas sunaikinti vidinius komponentus.

Guolių gedimo ir įrankių disbalanso nustatymas

Pirmiausia reikia nustatyti, ar triukšmas sklinda iš variklio vidaus, ar iš įrankio laikiklio.

• Testas be apkrovos: nuimkite įrankio laikiklį ir įvorę. Paleiskite CNC veleno variklį įvairiais greičiais. Jei triukšmas išlieka, greičiausiai problema yra vidinė, pvz., susidėvėję keraminiai arba plieniniai guoliai.

• Skaitiklio indikatoriaus patikrinimas: naudokite ciferblato testo indikatorių, norėdami išmatuoti 'nuleidimą' ties veleno kūgiu. Tiksliam velenui tai turėtų būti mažesnė nei 0,005 mm $. Jei pats velenas svyruoja, vidiniai guoliai prarado išankstinę apkrovą arba patyrė žalą.

• Klausykitės harmonikų: kartais variklis tyliai veikia esant 6 000 aps./min., bet rėkia esant 12 000 aps./min. Tai dažnai rodo rezonanso problemą arba šiek tiek sulenktą veleną, kuris rodo tik 'tikrąsias spalvas' veikiant išcentrinei jėgai.

Paviršiaus apdailos defektų analizė

Jūsų baigtos dalys dažnai pasakoja apie variklio būklę.

1. Triukšmo žymės: Ritminės bangos pjūvio šone paprastai reiškia radialinį laisvumą guoliuose. Velenas fiziškai 'atšoka' į medžiagą.

2. Iškirpimas: jei kišenės apačia nelygi, tai rodo ašinį laisvumą. CNC suklio variklio velenas juda aukštyn ir žemyn, o tai įprasta senesniuose didelio sukimo momento įrenginiuose, kuriuose susilpnėjo vidinės spyruoklės.

3. Įdubimas: duslus „dunksėjimo“ garsas pjovimo metu rodo, kad guoliai nebegali tvirtai išlaikyti veleno esant apkrovai, todėl įrankis trinasi, o ne pjauna.

Šilumos valdymo problemos: perkaitimas ir aušinimo gedimai

Šiluma yra tylus elektros variklių žudikas. A CNC veleno variklis sukuria didžiulę trintį savo guoliuose ir šilumą savo varinėse apvijose. Kad išgyventų, ji turi efektyviai išlieti šią šilumą. Jei jūsų variklio korpusas yra per karštas, kad jį liestumėte, arba jei VFD nuolat suveikia dėl 'Perkaitimo' klaidų, turite aušinimo krizę. Tai, kaip tai diagnozuosite, priklauso nuo to, ar turite oro aušinimo, ar vandens aušinimo sistemą.

Oru aušinamų velenų užsikimšimo trikčių šalinimas

Oru aušinamas variklis remiasi ventiliatoriumi, kuris stumia orą per vidinius arba išorinius pelekus.

• Ventiliatoriaus patikrinimas: Daugumoje didelio greičio oro velenų ventiliatorius yra pritvirtintas tiesiai prie veleno. Jei matote, kad įleidimo angoje susikaupė dulkės ar medžio drožlės, variklis veiksmingai 'dūsta'. Naudokite suslėgtą orą, kad išvalytumėte kelią.

• Nepriklausomas ventiliatoriaus galia: kai kurių aukščiausios klasės pramoninių velenų viršuje naudojamas atskiras elektrinis ventiliatorius. Patikrinkite, ar šis ventiliatorius sukasi. Jei jis sugenda, variklis perkais net tada, kai jis dirba tuščiąja eiga.

• Aplinkos veiksniai: jei jūsų parduotuvės kaina viršija 35 USD^circ C$, oru aušinamas įrenginys susidurs su problemomis. Dažnai pastebime, kad vartotojai pamiršta, kad oro aušinimas yra toks pat geras, kaip ir aplinkos temperatūra.

Vandeniu aušinamo srauto problemų diagnostika

Vandeniu aušinamas velenas yra daug tylesnis, bet sudėtingesnis.

1. Srauto greičio tikrinimas: Dažniausia problema yra perlenkta žarna arba užsikimšęs radiatorius. Atjunkite grįžtamąją liniją ir įsitikinkite, kad vanduo stipriai teka į kibirą.

2. Oro užraktai: jei neseniai pakeitėte aušinimo skystį, variklio aušinimo gaubte gali būti įstrigęs oro burbulas. Šis burbulas veikia kaip izoliatorius, todėl CNC suklio variklis perkaista, kol radiatorius lieka šaltas.

3. Vidinis apnašų susidarymas: jei vietoj distiliuoto vandens naudosite vandentiekio vandenį, kalcio nuosėdos galiausiai padengs vidinius kanalus. Tai sumažina jūsų Precision įrangos šilumos perdavimo efektyvumą. Tai galite diagnozuoti patikrinę, ar tiekiamas vanduo yra šaltas, o išleidžiamas vanduo taip pat šaltas, tačiau variklis išlieka karštas.

Elektros gedimai ir VFD ryšio klaidos

Kartais CNC veleno variklis yra fiziškai tvarkingas, tačiau elektriniai signalai yra 'triukšmingi' arba 'sugedę'. Kintamo dažnio pavara (VFD) yra smegenys, nurodančios varikliui, kaip greitai suktis. Kai viskas vyksta ne taip, VFD paprastai rodo klaidos kodą. Supratimas, kaip interpretuoti šiuos kodus ir išbandyti variklio vidines rites, yra gyvybiškai svarbus bet kuriam mašinistui.

Testavimo fazės nuoseklumas ir atsparumas

Variklio viduje yra trys varinių ritių rinkiniai (U, V ir W fazės). Jie turi būti idealiai subalansuoti.

• Multimetro testas: nustatykite savo matuoklį į omus ($Omega$). Išmatuokite varžą tarp 1-2, 2-3 ir 1-3 kaiščių. Reikšmės turėtų būti beveik identiškos (pvz., po 1,5 USDOmega$). Jei viena pora rodo $5.0Omega$, o kita rodo $1.2Omega$, variklis turi 'dalinį trumpą' ir iš esmės yra popieriaus svarelis.

• Įžeminimo šortai: patikrinkite kiekvieną kaištį prie variklio metalinio korpuso. Atsparumas turi būti begalinis (OL). Jei matote kokį nors rodmenį, izoliacija išsilydo ir į rėmą teka elektra – tai yra didelis pavojus saugai.

• Jungties vientisumas: daugelis ATC ir MTC velenų naudoja aviacijos tipo kištukus. Šie kaiščiai gali būti nustumti atgal arba surūdyti nuo aušinimo skysčio. 'Atlaisvintas' kaištis dažnai sukelia 'Fazės praradimo' klaidas VFD.

VFD klaidų kodų interpretavimas

VFD yra geriausias diagnostikos įrankis, jei žinote, kaip jį skaityti.

1. Viršutinė srovė (OC): paprastai tai reiškia mechaninį surišimą. Variklis bando suktis, bet kažkas jį sulaiko, todėl sunaudoja per daug energijos. Tai taip pat gali rodyti trumpąjį jungimą kabelyje.

2. Nepakankama įtampa (UV): jūsų parduotuvės maitinimo šaltinis nukrenta. Taip dažnai nutinka, kai kita sunki mašina (pvz., dulkių surinkėjas) įsijungia tuo pačiu metu kaip jūsų CNC veleno variklis.

3. Per didelė apkrova (OL): per stipriai stumiate variklį. Patikrinkite pastūmos greitį ir pjovimo gylį. Jei variklis 'užstringa' medžiagoje, VFD jį išjungs, kad apsaugotų apvijas.

Sukimo momento ir greičio nenuoseklumas

Ar jūsų variklis sulėtėja, kai įrankis paliečia medieną? Ar atrodo, kad jam 'sunku' išlaikyti RPM? Didelio sukimo momento pajėgumo praradimas yra varginanti problema, kuri dažnai atrodo kaip 'vaiduoklis' mašinoje. Tai gali sukelti neteisingi VFD parametrai arba pasenę vidiniai magnetai / apvijos.

Žemo sukimo momento problemų diagnozavimas

Daugelis vartotojų perka didelio greičio suklį, bet tada bando paleisti didelį grąžtą 2000 aps./min.

• V/F kreivės nustatymai: jei jūsų VFD neužprogramuota teisinga 'Įtampos ir dažnio' kreivė, esant mažam greičiui, variklis neturės 'raumenų'. Patikrinkite savo vadovą, kad įsitikintumėte, jog 'Pagrindinis dažnis' ir 'Maksimali įtampa' atitinka jūsų vardinę lentelę. CNC veleno variklio .

• Slydimo kompensavimas: Šiuolaikiniai VFD turi funkciją, vadinamą slydimo kompensavimu. Jei tai išjungta, variklis natūraliai sulėtės esant apkrovai. Jį įjungus, diskas 'įpurškia' daugiau galios, kai jaučia pasipriešinimą.

• Guolio tempimas: Jei jūsų guoliai sugenda, jie sukuria fizinį pasipriešinimą. Ši 'parazitinė apkrova' suryja sukimo momentą, kuris turėtų patekti į jūsų pjovimo įrankį.

Greičio svyravimai ir medžioklė

Jei jūsų VFD RPM ekranas šokinėja aukštyn ir žemyn, tai vadinama 'medžiokle'.

1. EMI (elektromagnetiniai trukdžiai): jei jūsų variklio kabeliai nėra ekranuoti, CNC veleno variklio skleidžiamas elektrinis triukšmas gali „užkrėsti“ valdymo signalus. Dėl to VFD mano, kad greitis yra neteisingas, todėl jis nuolat koreguojasi.

2. Kodavimo gedimai: aukščiausios klasės ATC velenuose su uždaro ciklo valdymu koduotuvas seka tikslią veleno padėtį. Jei kodavimo diskas yra nešvarus arba laisvas, sistema praranda 'tikslumą' ir greitis tampa nepastovus.

3. Susidėvėję šepečiai (nuolatinės srovės velenai): Nors dauguma šiuolaikinių velenų yra be šepetėlių kintamosios srovės, kai kuriose senesnėse mažo formato mašinose naudojami nuolatinės srovės varikliai. Jei šepečiai kibirkščiuoja arba susidėvėję, greitis bus labai nevienodas.

Įrankio keitimas ir traukimo juostos gedimai (ATC prieš MTC)

Įrankio laikymo būdas yra kritinė diagnostikos sritis. Jei įrankis yra laisvas, atsiranda vibracija. Jei jis įstrigo, gausite prastovos. Rankinio keitimo (MTC) variklio diagnostika yra paprasta, tačiau automatinio pakeitimo (ATC) variklis apima pneumatiką, jutiklius ir spyruokles.

MTC Collet problemų šalinimas

Rankinio įrankio keitimo velenas remiasi įvorėmis ir veržle.

• Įstrigo įvorės: jei įrankis neišnyks, tikėtina, kad įvorė 'užšalo' prie kūgio. Taip atsitinka, jei paliksite įrankį suklyje per naktį arba per daug priveržsite veržlę. Niekada nenaudokite plaktuko; naudokite tinkamą veržliaraktį ir patikrinkite, ar nėra šiukšlių.

• Įtrūkimai ant kūgio: jei veleno vidus atrodo 'subraižytas', tai reiškia, kad įvorė sukasi veleno viduje. Tai sugadina variklio tikslumą ir paprastai reikalauja profesionalaus kūgio šlifavimo.

• Nešvarūs sriegiai: visada nuvalykite veržlių sriegius. Net maža pjuvenų dalis gali neleisti veržlei pritaikyti įrankį tinkamos suspaudimo jėgos.

ATC pneumatinė ir jutiklių diagnostika

ATC velenas naudoja oro slėgį, kad atlaisvintų įrankį, ir sunkias spyruokles, kad jį išlaikytų.

1. Grąžulo eiga: jei įrankis neatsipalaiduoja, jūsų oro slėgis gali būti per žemas. Daugeliui ATC vienetų reikia bent 6–8 USD baro (90–120 USD PSI). Patikrinkite, ar oro linijose nėra nuotėkių.

2. Jutiklio nesutapimas: ATC varikliai turi mažyčius jutiklius (artimo jungiklius), kurie praneša CNC valdikliui, ar įrankis yra 'In',''Out' ar 'Tuščias'. Jei jutiklis paslysta, mašina sustos pranešus 'įrankio keitimo klaida', net jei mechaninė dalis veikė nepriekaištingai.

3. Suspaudimo jėgos praradimas: naudojant daugelį metų vidinės „Belleville“ poveržlės (spyruoklės) gali įtrūkti. Įrankis gali atrodyti gerai, bet pjaunant dideliu sukimo momentu, jis ištrauks iš veleno. Tai galite diagnozuoti patikrinę, ar ant įrankio laikiklio kotelio nėra 'sutrūkimo' žymių.

Tikslumas ir paleidimas: 'Nematomų' klaidų radimas

Kartais CNC suklio variklis skamba puikiai ir veikia puikiai, tačiau jūsų dalys yra tik šiek tiek netinkamo dydžio. Arba galbūt kas dešimt minučių nuimate 1 mm $ vertės galines frezas. Tai yra tikslumo klaidos. Juos sunku pamatyti plika akimi, bet lengva rasti taikant tinkamus diagnostikos veiksmus.

Radialinio ir ašinio laisvumo matavimas

Tikslus velenas turėtų jaustis kaip tvirta uola.

• Radialinio laisvumo testas: ant mašinos pagrindo pritvirtinkite ciferblato indikatorių ir antgaliu palieskite veleno veleną. Pabandykite ranka stumti veleną iš vienos pusės į kitą. Turėtumėte matyti beveik nulinį judėjimą (mažiau nei $ 0,01 mm $). Jei jis juda daugiau, guolio lizdai korpuse yra susidėvėję.

• Ašinio laisvumo testas: stumkite aukštyn ir nuleiskite veleną. Bet koks 'klibėjimas' arba matomas indikatoriaus judesys reiškia, kad sugedo išankstinio įkrovimo sistema. Dėl to jūsų Z ašies gylis bus nenuoseklus.

• Kūgio vientisumas: naudokite 'Engineer's Blue' arba žymeklį, kad padengtumėte įrankių laikiklį. Įdėkite jį ir sukite ranka. Nuimkite jį ir pažiūrėkite į nusidėvėjimo modelį. Jei spalva nusitrynė tik viršuje arba apačioje, jūsų kūgimas nebėra tiesa.

Tvirtinimo ir tvirtumo patikrinimas

Ar tai variklis, ar tai mašina?

1. Tramavimo klaidos: jei jūsų velenas nėra idealiai stačias su stalu, jis nupjaus 'žingsnius' jūsų medžiagoje. Tai ne variklio, o montavimo problema. Diagnozuokite tai naudodami 'tramdymo įrankį' arba didelį sulenktą strypą su indikatoriumi gale.

2. Suklio tvirtinimo sukimo momentas: patikrinkite varžtus, laikančius variklį prie Z ašies. Jei jie yra laisvi, CNC suklio variklis stipriai pjaunant vibruos, imituodamas guolio gedimą.

3. Kabelio tempimas: įsitikinkite, kad maitinimo ir aušinimo kabeliai netraukia variklio jo eigos pabaigoje. Šis įtempimas iš tikrųjų gali ištraukti lengvą veleną pjovimo metu.

Išvada

Diagnozuojant CNC veleno variklį reikia atkreipti dėmesį į mažas detales. Daugumos kapitalinių remonto darbų būtų buvę galima išvengti, jei operatorius pastebėtų nedidelį temperatūros padidėjimą arba naują guolio 'šnypštimą'. Tikrindami, ar nėra išsikrovimo, stebėdami VFD klaidų kodus ir užtikrindami, kad jūsų aušinimo sistema būtų aiški, galite pratęsti savo įrangos eksploatavimo laiką metais. Atminkite, kad tiksliam instrumentui reikia švarios aplinkos ir reguliarių 'sveikatos patikrinimų'.

Jei jūsų diagnostika rodo, kad nebėra vidinių guolių arba apvijos sutrumpėjo, gali būti, kad laikas profesionaliai rekonstruoti arba pakeisti. Nerizikuokite savo mašinos rėmu ar savo saugumu paleisdami pažeistą veleną. Laikykite savo įrankius aštrius, aušinimo linijas aiškias, o ausis atviras, kad galėtumėte stebėti šiuos subtilius garso pokyčius.

DUK

1. Kiek karšta yra 'per karšta' veleno varikliui?

Daugumos pramoninių verpsčių guolio korpusas turėtų būti mažesnis nei 60 USD ^circ C$ (140 USD ^circ F USD). Jei negalite laikyti rankos ant variklio korpuso ilgiau nei kelias sekundes, greičiausiai jis perkais. Vandeniu aušinami įrenginiai paprastai turėtų veikti daug vėsiau nei oru aušinami įrenginiai.

2. Ar galiu pats pakeisti savo guolius CNC suklio variklio ?

Nors tai įmanoma, tai labai sunku. Daugumoje greitaeigių velenų naudojami 'priderinti' didelio tikslumo guoliai, kuriems montuoti reikalinga specifinė 'išankstinė apkrova' ir švari aplinka. Jei tai padarysite neteisingai, nauji guoliai suges per kelias valandas.

3. Kodėl mano VFD rodo 'Žemės gedimą', kai lyja?

Didelė drėgmė arba tikras vandens nuotėkis gali sukelti drėgmės patekimą į variklio elektros jungtį. Ši drėgmė sukuria tiltą tarp maitinimo kaiščių ir žemės, suaktyvindama VFD saugos grandines. Išdžiovinkite jungtis ir užsandarinkite jas dielektriniu tepalu.

4. Kaip sužinoti, ar mano velenas turi būti subalansuotas?

Jei mašina stipriai vibruoja esant dideliems sūkiams, bet sklandžiai veikia esant žemiems sūkiams, problema yra pusiausvyra. Tai dažnai nutinka po 'avarijos', kai įrankis dideliu greičiu atsitrenkė į ruošinį arba stalą. Tikėtina, kad jums reikės profesionalios priežiūros, kad subalansuotumėte vidinį rotorių.

5. Kokį aušinimo skystį turėčiau naudoti vandeniu aušinamame variklyje?

Visada naudokite distiliuotą vandenį, sumaišytą su aukštos kokybės korozijos inhibitoriumi arba specializuotu PC aušinimo skysčiu. Niekada nenaudokite automobilinio antifrizo, nebent jis yra specialiai skirtas greitaeigiams aliuminio/vario komponentams, nes jis gali būti per 'storas' mažiems CNC sistemose naudojamiems siurbliams.

Zhonghuajiang Spindle supranta, kad jūsų sėkmė priklauso nuo jūsų įrankių patikimumo. Mes specializuojamės teikdami didelio našumo CNC suklio variklių sprendimus, pradedant nuo oru aušinamų įrenginių, skirtų medienos apdirbtojams, iki vandens aušinimo ATC sistemų, skirtų didelės apimties pramoninei gamybai. Mūsų gaminiai sukurti atsižvelgiant į tikslumą ir didelį sukimo momentą, kad jūsų parduotuvė išliktų produktyvi.

Norėdami gauti techninės pagalbos, atsarginių dalių arba ištirti visą mūsų velenų asortimentą, apsilankykite pas mus adresu: https://www.zhonghuajiangspindle.com/