¿Cuáles son los métodos de detección de fallas comúnmente utilizados para las máquinas herramienta CNC? ¿Cuáles son las características de cada uno?
Métodos de detección de fallas comúnmente utilizados para máquinas herramienta CNC:
Generalmente se siguen tres pasos: diagnóstico y análisis de fallas en sitio, medición de fallas, mantenimiento y resolución de problemas, y puesta en servicio del sistema.
Diagnóstico de fallos de máquinas herramienta CNC
Se deben dominar los siguientes principios al diagnosticar fallos:
Primero externo, luego interno:
Principios de los sistemas CNC modernos La confiabilidad es cada vez mayor, y la tasa de fallas del sistema CNC en sí es cada vez menor, y la mayoría de las fallas no son causadas por razones distintas al sistema en sí. Dado que las máquinas herramienta CNC son máquinas herramienta mecánicas, hidráulicas y eléctricas, la aparición de fallas también se reflejará en la combinación de estas tres. El personal de mantenimiento primero debe realizar inspecciones una por una desde el exterior hacia el interior. Intente evitar el desembalaje y desmontaje aleatorios; de lo contrario, la falla se magnificará, lo que provocará que la máquina herramienta pierda precisión y reduzca el rendimiento. Las fallas fuera del sistema son causadas principalmente por problemas con interruptores de detección, componentes hidráulicos, componentes neumáticos, actuadores eléctricos, dispositivos mecánicos, etc.
Primero los mecánicos, luego los eléctricos:
En general, los fallos mecánicos son más fáciles de detectar, mientras que los fallos del sistema CNC y eléctricos son más difíciles de diagnosticar. Antes de solucionar problemas, primero preste atención a eliminar fallas mecánicas.
Primero estático, luego dinámico:
Primero, en el estado estático de la máquina herramienta cuando se apaga, a través de la comprensión, la observación, las pruebas y el análisis, se confirma que después de encender la energía, no causará expansión de fallas o accidentes. Solo entonces se podrá encender la máquina herramienta. En estado de funcionamiento, se llevan a cabo observaciones dinámicas, inspecciones y pruebas para encontrar fallas. Para aquellos que causarán fallas destructivas después del encendido, se debe eliminar el peligro antes de encenderlo.
Primero simple, luego complejo:
Cuando se entrelazan múltiples fallas y no tienes idea de qué hacer en ese momento, debes resolver primero los problemas fáciles y luego los más difíciles. . A menudo, una vez resueltos los problemas simples, los problemas difíciles pueden volverse más fáciles.
1. Método intuitivo: Este es el método más básico. El personal de mantenimiento a menudo puede limitar el alcance de la falla a un módulo o una placa de circuito impreso observando diversas luces, sonidos, olores y otros fenómenos anormales cuando ocurre la falla e inspeccionando cuidadosamente cada parte del sistema. Esto requiere que el personal de mantenimiento tenga una rica experiencia práctica, un amplio conocimiento multidisciplinario y la capacidad de emitir juicios integrales.
2. Método de función de autodiagnóstico: aunque los sistemas CNC modernos aún no han alcanzado un alto nivel de inteligencia, ya tienen potentes funciones de autodiagnóstico. El estado de funcionamiento del hardware y software del sistema CNC se puede controlar en cualquier momento. Una vez que se descubre una anomalía, se muestra inmediatamente un mensaje de alarma en la pantalla o se utiliza un diodo emisor de luz para indicar la causa aproximada de la falla. La función de autodiagnóstico también puede mostrar el estado de la señal de interfaz entre el sistema y el host, determinando así si la falla ocurre en la parte mecánica o en la parte del sistema CNC e indicando la ubicación aproximada de la falla. Este método es actualmente el método de reparación más eficaz.
3. Método de prueba del programa funcional: el llamado método de prueba del programa funcional consiste en utilizar las funciones comunes y especiales del sistema CNC, como posicionamiento lineal, interpolación de arco, corte de roscas, ciclos fijos, programas macro de usuario, etc. Método de programación manual o programación automática, compilar una cinta de prueba de programa funcional, enviarla al sistema CNC a través del lector de cinta de papel y luego iniciar el sistema CNC para que se ejecute, a fin de verificar la precisión y confiabilidad de la máquina herramienta en la ejecución de estas funciones, y luego determinar la posible causa de la falla. Este método es un mejor método para verificar cuando una máquina herramienta CNC ha estado inactiva durante mucho tiempo cuando se enciende por primera vez y cuando la máquina herramienta produce productos de desecho pero no ocurre ninguna alarma y es difícil determinar si se trata de un error de programación, un error de operación o una falla en el método de la máquina herramienta.
4. Método de intercambio: este es un método simple y fácil, y también es uno de los métodos más utilizados para el juicio en el sitio. El llamado método de intercambio significa que después de analizar la causa aproximada de la falla, el personal de mantenimiento puede usar placas de circuito impreso, plantillas, chips de circuito integrado o componentes de repuesto para reemplazar las piezas dudosas, reduciendo así el alcance de la falla a la parte impresa. placa de circuito o chip. De hecho, también verifica la exactitud del análisis.
5. Método de transferencia: el llamado método de transferencia consiste en intercambiar dos placas de circuito impreso, módulos, chips de circuito integrado o componentes con las mismas funciones en el sistema y observar si el fenómeno de falla se transfiere en consecuencia. De esta manera se puede determinar rápidamente la localización del fallo del sistema. Este método es en realidad una especie de método de intercambio.
6. Método de verificación de parámetros: los parámetros CNC pueden afectar directamente la función de las máquinas herramienta CNC.
Los parámetros generalmente se almacenan en una memoria de burbuja o RAM que debe ser mantenida por una batería. Una vez que la batería es insuficiente o debido a alguna interferencia externa y otros factores, los parámetros individuales se perderán o cambiarán, lo que provocará un caos y hará que la máquina herramienta no funcione. para trabajar normalmente. En este momento, la falla se puede eliminar verificando y corrigiendo los parámetros. Cuando la máquina herramienta está inactiva durante un tiempo prolongado y aparecen fenómenos anormales sin motivo alguno o hay una falla sin alarma, se deben verificar y calibrar los parámetros relevantes de acuerdo con las características de la falla. Además, las máquinas herramienta CNC que han estado en funcionamiento durante mucho tiempo también necesitan ajustar sus parámetros relevantes debido al desgaste de sus componentes de transmisión mecánica y a los cambios en el rendimiento de los componentes eléctricos. Algunas fallas de las máquinas herramienta a menudo se deben a que no se modificaron algunos parámetros inadecuados a tiempo. Por supuesto, todas estas fallas entran en la categoría de fallas.
7. Método de comparación de medidas: cuando el fabricante del sistema diseña la placa de circuito impreso, para facilitar el ajuste y el mantenimiento, se diseñan múltiples terminales de detección en la placa de circuito impreso. Los usuarios también pueden utilizar estos terminales para comparar y medir la diferencia entre una placa de circuito impreso normal y una placa de circuito impreso defectuosa. Se puede detectar el voltaje o la forma de onda de estos terminales de medición para analizar la causa y la ubicación de la falla. Incluso en ocasiones se pueden crear "fallos" artificialmente en los circuitos impresos normales, como desconexiones o cortocircuitos, retirada de componentes, etc., para determinar la causa del fallo real. Por esta razón, el personal de mantenimiento debe acumular las formas de onda y los valores de voltaje correctos de las piezas clave o de las piezas propensas a fallas de la placa de circuito impreso durante tiempos normales. Porque los fabricantes de sistemas muchas veces no proporcionan información relevante al respecto.
8. Método de golpeteo: cuando una falla del sistema parece estar presente o ausente, el método de golpeteo a menudo se puede utilizar para verificar la ubicación de la falla. Esto se debe a que el sistema CNC está compuesto por múltiples placas de circuito impreso, cada placa tiene muchas uniones de soldadura y las placas o módulos están conectados a través de conectores y cables. Por lo tanto, cualquier soldadura débil o mal contacto puede causar fallas. Si golpea ligeramente con un aislante los puntos sospechosos con soldadura débil o mal contacto, la falla definitivamente volverá a ocurrir.
9. Calentamiento local: Después de un funcionamiento prolongado del sistema, los componentes envejecerán y el rendimiento se deteriorará. Si bien no están completamente rotos, los fallos se vuelven esporádicos. En este momento, se puede utilizar un secador de pelo caliente o un soldador para calentar localmente el componente sospechoso y acelerar su envejecimiento, a fin de exponer completamente el componente defectuoso. Por supuesto, al utilizar este método, debe prestar atención a los parámetros de temperatura de los componentes, etc., y no hornear los componentes originales en buen estado.
10. Método de análisis de principios: de acuerdo con el principio de composición del sistema, el nivel lógico y los parámetros característicos (como el valor de voltaje o la forma de onda) de cada punto se pueden analizar lógicamente y luego usar un multímetro. lápiz lógico, osciloscopio o lógico El analizador mide, analiza y compara para localizar fallos. El uso de este método requiere que el personal de mantenimiento tenga una comprensión clara y profunda de los principios de todo el sistema o de cada circuito.
Además de los métodos de prueba de inspección de fallas más utilizados anteriormente, también existen métodos de extracción de placa, métodos de polarización de voltaje y métodos de detección de bucle abierto. Cada uno de estos métodos de inspección tiene sus propias características. Según los diferentes fenómenos de falla, se pueden seleccionar y aplicar varios métodos de manera flexible al mismo tiempo. Solo mediante un análisis integral de la falla se puede reducir gradualmente el alcance de la falla y eliminarla rápidamente.
11. Detectar fallos a través de PLC: La mayoría de fallos en las máquinas herramienta CNC se detectan a través de dispositivos PLC. El mecanismo de detección de fallas del PLC es ejecutar el diagrama de escalera del PLC (es decir, el programa) compilado por el fabricante de la máquina herramienta para una máquina herramienta específica y realizar juicios lógicos basados en varios estados de entrada y salida. Si se encuentra un problema, se activará una alarma. se generará y se generará un mensaje de alarma en la pantalla. Por lo tanto, para algunas fallas del PLC que generan alarmas, o algunas fallas que no alarman, las fallas se pueden diagnosticar analizando el diagrama de escalera del PLC, y se puede usar la función de visualización del diagrama de escalera del sistema o un programador externo para rastrear el funcionamiento del diagrama de escalera en línea, lo que puede mejorar la velocidad y precisión del diagnóstico.