Вообичаени проблеми со моторот на вретеното со ЦПУ и како да се дијагностицираат

Вовед

Во секоја модерна работилница, CNC вретениот мотор е срцето на работата. Обезбедува висок вртежен момент и голема брзина потребни за претворање на сирови блокови од метал или дрво во сложени делови. Меѓутоа, бидејќи се врти со илјадници вртежи во минута, тој е подложен на екстремен стрес. Дури и најробусните индустриски единици на крајот покажуваат знаци на абење. Клучот за одржување на профитабилна продавница е да се фатат овие проблеми пред да се претворат во катастрофални неуспеси.

Дијагностицирањето на CNC вретено мотор не секогаш бара напреден инженерски степен. Повеќето проблеми произлегуваат од неколку заеднички области: топлина, вибрации или електрични пречки.

Прекумерни вибрации и бучава: Првите предупредувачки знаци

Вибрациите се најчестиот симптом на дефект на CNC вретениот мотор. Обично започнува како нискофреквентно брмчење и еволуира во силен крик или грубо мелење. Ако го игнорирате, вибрациите ќе се пренесат на вашиот алат за сечење, што ќе резултира со лоша завршна обработка на површината и скршени крајни мелници. Во апликациите со голема брзина, дури и мала количина на нерамнотежа станува главна сила што може да ги уништи внатрешните компоненти за неколку часа.

Идентификување на дефект на лежиштето наспроти нерамнотежа на алатот

Првиот чекор е да се утврди дали бучавата доаѓа од внатрешноста на моторот или од држачот за алат.

• Тест без оптоварување: Отстранете го држачот за алат и колената. Вклучете го CNC вретениот мотор со различни брзини. Ако бучавата продолжи, проблемот најверојатно е внатрешен, како што се истрошените керамички или челични лежишта.

• Проверка на индикаторот за бирање: Користете индикатор за тестирање на бирање за да го измерите 'излезот' на стеснувањето на вратилото. За прецизно вретено, ова треба да биде помало од $0,005 mm $. Ако самото вратило се ниша, внатрешните лежишта го изгубиле своето претходно оптоварување или претрпеле оштетувања од ударот.

• Слушајте Harmonics: Понекогаш моторот е тивок на 6.000 RPM, но вреска на 12.000 RPM. Ова често укажува на проблем со резонанца или благо свиткана осовина што ги покажува само своите „вистински бои“ под центрифугална сила.

Анализирање на дефектите на површинската завршница

Вашите готови делови често ја раскажуваат приказната за здравјето на моторот.

1. Зборови: Ритмичките бранови на страната на засекот обично значат радијална игра во лежиштата. Оската физички 'отскокнува' на материјалот.

2. Скалопирање: Ако дното на џебот е нерамномерно, тоа укажува на аксијално играње. Вртеното на моторот со ЦПУ се движи нагоре и надолу, што е вообичаено кај постарите единици со висок вртежен момент каде внатрешните пружини се ослабени.

3. Бришење: досаден звук на 'чукање' за време на сечењето сугерира дека лежиштата повеќе не можат да ја држат оската цврста под оптоварување, што предизвикува алатот да се трие наместо да се сече.

Прашања за термичко управување: неуспеси во прегревање и ладење

Топлината е тивок убиец на електричните мотори. А Мотор со вретено ЦПУ генерира огромно триење во лежиштата и топлина во бакарните намотки. За да преживее, мора ефикасно да ја исфрли оваа топлина. Ако куќиштето на моторот ви е премногу жешко за да го допрете или ако VFD постојано се вклучува при грешките „Преку температура“, имате криза на ладење. Како ќе го дијагностицирате ова зависи од тоа дали имате систем со воздушно ладење или со вода.

Решавање проблеми затнување на вретеното со воздушно ладење

Моторот со воздушно ладење се потпира на вентилаторот за да го турка воздухот преку неговите внатрешни или надворешни перки.

• Проверка на вентилаторот: Повеќето воздушни вретена со голема брзина имаат вентилатор прикачен директно на вратилото. Ако видите прашина или дрвени чипови спакувани во доводот, моторот ефикасно се „гуши“. Користете компримиран воздух за да ја исчистите патеката.

• Независна моќност на вентилаторот: Некои индустриски вретена од високата класа користат посебен електричен вентилатор на врвот. Проверете дали овој вентилатор се врти. Ако не успее, моторот ќе се прегрее дури и кога е во празен од.

• Фактори на животната средина: Ако вашата продавница е над 35 $^circ C$, единицата со воздушно ладење ќе се бори. Често гледаме дека корисниците забораваат дека воздухот што го лади е исто толку добро колку и температурата на околината.

Дијагностицирање на проблеми со протокот со ладење со вода

Вретеното со водено ладење е многу потивко, но покомплексно.

1. Потврда на брзината на проток: Најчестиот проблем е превитканото црево или затнат радијатор. Исклучете ја линијата за враќање и проверете дали водата силно тече во корпата.

2. Воздушни брави: Ако неодамна сте ја смениле течноста за ладење, може да се заглави воздушен меур во обвивката за ладење на моторот. Овој меур делува како изолатор, предизвикувајќи CNC вретениот мотор да се прегрее додека радијаторот останува ладен.

3. Зголемување на внатрешната вага: Ако користите вода од чешма наместо дестилирана вода, депозитите на калциум на крајот ќе ги обложат внатрешните канали. Ова ја намалува ефикасноста на пренос на топлина на вашата прецизна опрема. Можете да го дијагностицирате ова со проверка дали влезната вода е ладна додека излезната е исто така ладна, но моторот останува да врие топол.

Електрични дефекти и грешки во комуникацијата со VFD

Понекогаш CNC вретениот мотор е физички во ред, но електричните сигнали се 'бучни' или 'скршени'. Погонот за променлива фреквенција (VFD) е мозокот што му кажува на моторот колку брзо да се врти. Кога работите ќе тргнат наопаку, VFD обично прикажува код за грешка. Разбирањето како да се интерпретираат овие кодови и да се тестираат внатрешните намотки на моторот е од витално значење за секој машински работник.

Конзистентност и отпорност на фазата на тестирање

Внатре во моторот има три групи бакарни намотки (фази U, V и W). Тие мора да бидат совршено избалансирани.

• Тест на мултиметар: поставете го мерачот на Ом ($Omega$). Измерете го отпорот помеѓу пиновите 1-2, 2-3 и 1-3. Вредностите треба да бидат речиси идентични (на пр. $1,5Omega$ секоја). Ако еден пар покажува $5,0Omega$, а друг покажува $1,2Omega$, моторот има 'делумно краток' и во суштина е хартиена тежина.

• Шорцеви за заземјување: Проверете ја секоја игла на металната обвивка на моторот. Отпорот треба да биде бесконечен (OL). Ако видите некакво отчитување, изолацијата се стопи и струјата истекува до рамката - ова е голема опасност за безбедноста.

• Интегритет на конектор: Многу ATC и MTC вретена користат приклучоци во стил на воздухопловство. Овие иглички може да се турнат назад или да се кородираат од течноста за ладење. Иглата 'лабава' често предизвикува грешки 'Загуба на фаза' на VFD.

Толкување на кодови за грешка VFD

VFD е вашата најдобра дијагностичка алатка ако знаете како да ја читате.

1. Прекумерна струја (OC): Ова обично значи механичко врзување. Моторот се обидува да се врти, но нешто го спречува, предизвикувајќи му да привлече премногу моќ. Може да укаже и на краток спој во кабелот.

2. Под-напон (УВ): Напојувањето на вашата продавница е намалено. Ова често се случува кога друга тешка машина (како собирач на прашина) ќе се вклучи во исто време со вашиот CNC вретено мотор.

3. Преоптоварување (OL): Пресилно го туркате моторот. Проверете ги стапките на доводот и длабочината на сечењето. Ако моторот 'заглави' во материјалот, VFD ќе го исклучи за да ги заштити намотките.

Губење на вртежен момент и неконзистентност на брзината

Дали вашиот мотор успорува во моментот кога алатот ќе го допре дрвото? Дали звучи како да 'се бори' да го одржи RPM? Губењето на способноста за висок вртежен момент е фрустрирачки проблем кој често се чувствува како 'дух' во машината. Тоа може да биде предизвикано или од неточни VFD параметри или од застарени внатрешни магнети/намотки.

Дијагностицирање на проблеми со нискиот вртежен момент

Многу корисници купуваат вретено со голема брзина, но потоа се обидуваат да работат голема дупчалка со 2.000 вртежи во минута.

• Поставки на кривата V/F: ако вашиот VFD не е програмиран со правилната крива „Напон до фреквенција“, моторот нема да има „мускули“ при мали брзини. Проверете го прирачникот за да се уверите дека 'Основната фреквенција' и 'Max Voltage' се совпаѓаат со табличката со името на вашиот CNC вретено мотор.

• Компензација на лизгање: модерните VFD имаат карактеристика наречена компензација на лизгање. Ако ова е исклучено, моторот природно ќе се забави под оптоварување. Вклучувањето му помага на погонот да 'внесе' повеќе енергија кога ќе почувствува отпор.

• Повлекување на лежиштето: Ако вашите лежишта откажуваат, тие создаваат физички отпор. Овој 'паразитски товар' го јаде вртежниот момент што треба да влезе во вашата алатка за сечење.

Флуктуации на брзината и лов

Ако екранот за вртежи во минута на вашиот VFD скока нагоре и надолу, тоа се нарекува 'ловење'.

1. EMI (Електромагнетни пречки): Ако каблите на вашиот мотор не се заштитени, електричниот шум од CNC вретениот мотор може да ги „зарази“ контролните сигнали. Ова го прави VFD да мисли дека брзината е погрешна, што предизвикува постојано прилагодување.

2. Дефекти на енкодерот: во врвните ATC вретена со контрола на затворена јамка, енкодерот ја следи точната позиција на вратилото. Ако дискот за кодирање е валкан или лабав, системот ја губи својата 'Прецизност' и брзината станува непредвидлива.

3. Истрошени четки (DC вретена): Додека повеќето модерни вретена се AC без четкички, некои постари машини со мал формат користат DC мотори. Ако четките се искри или истрошени, брзината ќе биде многу неконзистентна.

Промена на алатки и неуспеси во лентата за цртање (ATC наспроти MTC)

Начинот на кој се држи алатката е критична дијагностичка област. Ако алатот е лабав, добивате вибрации. Ако е заглавен, добивате застој. Дијагностиката за мотор со рачна промена (MTC) е едноставна, но моторот за автоматска промена (ATC) вклучува пневматика, сензори и пружини.

Решавање проблеми MTC Collet прашања

Вретеното за менување на рачна алатка се потпира на држач и навртка.

• Заглавени колци: ако алатот не излезе, колтот веројатно е 'замрзнат' до конусот. Ова се случува ако оставите алатка во вретеното преку ноќ или ако премногу ја затегнете навртката. Никогаш не користете чекан; користете соодветен клуч и проверете дали има остатоци.

• Галинг на конусот: Ако внатрешната страна на вратилото изгледа „изгребано“, тоа значи дека колтот се вртел внатре во вратилото. Ова ја уништува прецизноста на моторот и обично бара професионално повторно мелење на конусот.

• Валкани конци: Секогаш чистете ги навоите на навртките. Дури и малку пилевина може да ја спречи навртката да ја примени правилната сила на стегање на алатот.

ATC пневматска и дијагностика на сензори

Вретеното ATC користи воздушен притисок за да ја ослободи алатката и тешки пружини за да го држи.

1. Удар на лентата за цртање: Ако алатката не се ослободи, вашиот воздушен притисок може да биде премногу низок. Повеќето ATC единици бараат најмалку $6-8$ bar ($90-120$ PSI). Проверете дали има протекување во воздушните линии.

2. Неусогласеност на сензорот: ATC моторите имаат мали сензори (прекинувачи за близина) кои му кажуваат на CNC контролерот дали алатот е 'Влез', 'Излез' или 'Празна' Ако сензорот се лизне, машината ќе застане со 'Грешка во промената на алатката' дури и ако механичкиот дел работел совршено.

3. Загуба на сила при стегање: со години на употреба, внатрешните подлошки (пружини) 'Belleville' може да пукнат. Алатката може да изгледа добро, но при сечење со висок вртежен момент, ќе се извлече од вретеното. Можете да го дијагностицирате ова со проверка на ознаките 'напорни' на стеблото на држачот за алат.

Прецизност и исцрпување: Пронаоѓање на грешките „Невидливи“.

Понекогаш на Моторот со вретено CNC звучи совршено и работи кул, но вашите делови се малку со погрешна големина. Или можеби вадите крајни мелници од $1mm$ на секои десет минути. Ова се прецизни грешки. Тешко се гледаат со голо око, но лесно се наоѓаат со правилни дијагностички чекори.

Мерење на радијална и аксијална игра

Прецизното вретено треба да се чувствува како цврста карпа.

• Тест за радијална репродукција: монтирајте индикатор за бирање на лежиштето на машината и допрете го врвот до вратилото на вретеното. Обидете се да го туркате вратилото од страна на страна со раката. Треба да видите речиси нула движење (помалку од $0,01mm $). Ако се движи повеќе, седиштата на лежиштата во куќиштето се истрошени.

• Тест за аксијално играње: туркајте нагоре и повлечете го вратилото надолу. Секое 'чукање' или видливо движење на индикаторот значи дека системот за пред-оптоварување не успеа. Ова ќе предизвика длабочините на вашата Z-оска да бидат неконзистентни.

• Заострен интегритет: Користете 'Инженерско сино' или маркер за да го обложите држачот за алат. Вметнете го и завртете го со рака. Отстранете го и погледнете го моделот на абење. Ако бојата е избришана само на врвот или на дното, вашето стеснување повеќе не е точно.

Проверка на монтажата и цврстината

Дали е тоа моторот или е машината?

1. Грешки при трамвај: ако вашето вретено не е совршено квадратно до масата, ќе ги намали 'чекорите' во вашиот материјал. Ова не е проблем со моторот, туку проблем со монтажата. Дијагностицирајте го ова користејќи 'алатка за трамирање' или голема свиткана прачка со индикатор на крајот.

2. Вртежен момент за монтирање на вретеното: проверете ги завртките што го држат моторот до оската Z. Ако се лабави, ЦПУ моторот на вретеното ќе вибрира при тешки сечења, имитирајќи дефект на лежиштето.

3. Повлечете го кабелот: проверете дали каблите за напојување и ладење не го влечат моторот на крајот од неговото патување. Оваа напнатост всушност може да го извлече лесното вретено од усогласување за време на сечењето.

Заклучок

Дијагностицирањето на вашиот CNC вретено мотор е само да се обрне внимание на малите детали. Повеќето поголеми поправки би можеле да се избегнат доколку операторот забележал мало зголемување на температурата или ново 'лелекаат' во лежиштата. Со проверка на истекување, следење на кодовите за грешка во VFD и осигурувајќи се дека системот за ладење е јасен, можете да го продолжите животниот век на вашата опрема со години. Запомнете дека за прецизен инструмент потребна е чиста околина и редовни „здравствени проверки“.

Ако вашата дијагностика покаже дека внатрешните лежишта ги нема или намотките се скратени, можеби е време за професионална обнова или замена. Не ризикувајте ја рамката на вашата машина или вашата безбедност со пуштање на оштетено вретено. Чувајте ги вашите алатки остри, вашите линии за ладење јасни и вашите уши отворени за оние суптилни промени во звукот.

Најчесто поставувани прашања

1. Колку е жешко 'премногу жешко' за вретено мотор?

За повеќето индустриски вретена, куќиштето на лежиштето треба да остане под 60$^circ C$ (140$^circ F$). Ако не можете да ја држите раката на телото на моторот повеќе од неколку секунди, веројатно е прегревање. Единиците со водено ладење обично треба да работат многу поладни од оние со воздушно ладење.

2. Може ли сам да ги заменам лежиштата во мојот CNC вретено мотор ?

Иако е можно, тоа е многу тешко. Повеќето вретена со голема брзина користат „соодветни комплети“ на лежишта со висока прецизност за кои е потребно специфично „пред-оптоварување“ и средина во чиста просторија за инсталација. Ако го направите тоа погрешно, новите лежишта ќе откажат за неколку часа.

3. Зошто мојот VFD покажува 'Ground Fault' кога врне?

Високата влажност или вистинското протекување на вода може да предизвика влагата да навлезе во електричниот приклучок на моторот. Оваа влага создава мост помеѓу игличките за напојување и земјата, што ги активира безбедносните кола на VFD. Исушете ги конекторите и запечатете ги со диелектрична маст.

4. Како да знам дали моето вретено треба да биде избалансирано?

Ако машината лошо вибрира при високи вртежи во минута, но е мазна при ниски вртежи во минута, проблемот е во рамнотежата. Ова често се случува по 'пад' кога алатот удрил во работното парче или на масата со голема брзина. Најверојатно ќе ви треба професионална услуга за да го балансирате внатрешниот ротор.

5. Каква течност за ладење треба да користам во мојот со водено ладење ? мотор

Секогаш користете дестилирана вода измешана со висококвалитетен инхибитор на корозија или специјализирана течност за ладење на компјутер. Никогаш не користете автомобилски антифриз, освен ако не е специјално оценет за високо-брзински алуминиумски/бакарни компоненти, бидејќи може да биде премногу „дебел“ за малите пумпи што се користат во CNC системите.

Во Zhonghuajiang Spindle , разбираме дека вашиот успех зависи од веродостојноста на вашите алатки. Специјализирани сме во обезбедување на решенија со високо-перформансни CNC вретено мотори, кои се движат од единици со воздушно ладење за работници од дрво до системи за ATC со вода со ладење за индустриско производство со голем волумен. Нашите производи се дизајнирани со прецизност и висок вртежен момент за да се осигурат дека вашата продавница ќе остане продуктивна.

За техничка поддршка, резервни делови или за истражување на нашата целосна палета на вретена, посетете не на: https://www.zhonghuajiangspindle.com/