Станки ЧПУ — сложное технологичное оборудование, обеспечивающее высокую точность автономной или полуавтономной обработки различных материалов. Поломку устройств могут вызвать множественные факторы, важнейшими из которых являются внешние или локальные вибрации. Избежать проблем позволит своевременное устранение воздействия негативных колебаний на станки ЧПУ в рамках их технического обслуживания.
Неисправности станков ЧПУ и способы их устранения
Сбои в работе станков ЧПУ можно выявить путем диагностики последних следующими способами:
-
практический — проблемные узлы и модули устройства тестируются последовательно;
-
логический — анализ работы отдельных систем и оборудования в целом проводится на основе логических заключений;
-
тестовый — выявление неисправностей реализуется с помощью специального софта, вспомогательного и измерительного оборудования.
Механические отказы
Одной из наиболее распространенных механических неисправностей в станках ЧПУ является ненормальное функционирование приводов, ответственных за управление движением таких частей, как шпиндель и суппорт. Данный тип поломки грозит выходом из строя электродвигателя, отдельных звеньев кинематической цепи.
Механические воздействия на датчики вследствие сильных вибраций или ударов могут вызвать неверное позиционирование заготовки, низкую точность металлообработки, а также поломку привода с вытекающими последствиями.
Электронные неисправности
Проблемы электронной части в станках ЧПУ чаще всего бывают выражены в сбоях обработки информации с устройств управления. Неисправности данного типа, как правило, связаны с изменениями в кодировке, ошибками программного кода, выходом из строя логических радиоэлементов, ухудшением обратной связи.
Неполадки электроники могут носить как периодический, так и постоянный характер. Они могут быть вызваны температурным воздействием, перегрузкой, низким качеством питающей сети, а также высоким уровнем вибраций.
Вибрации как причина выхода из строя станков ЧПУ
Воздействующие на станки ЧПУ внешние или внутренние вибрации способны негативно влиять на скорость и глубину резания, вызывать снижение точности обработки и устойчивости режущей кромки. В совокупности автоколебания приводят к ускоренному износу компонентов и поломке дорогостоящего устройства. Основными видами вибраций в данном случае являются:
-
сторонние (внешние) колебания от расположенного рядом оборудования;
-
внутренние колебания от вращающихся частей станка, обрабатываемой заготовки, пульсаций жидкости трубопроводов.
Вибрации определенного уровня всегда присутствуют у нормально функционирующего и исправного оборудования даже с идеальной балансировкой вращающихся частей. Допустимый диапазон амплитуды колебаний для токарных, сверлильных, строгальных, фрезерных и расточных станков составляет 3-10 мк. В случае с прецизионными устройствами уровень вибраций должен соответствовать значению 1-3 мк. Работа на станках с амплитудой колебаний 20 мк и выше является недопустимой.
Методы борьбы с вибрациями на производстве
В современной промышленности уделяется большое внимание вопросу виброустойчивости станков с ЧПУ. Основными технологическими мерами борьбы с вибрационными колебаниями являются настройки скорости, подачи, глубины и углов резания. Хороший результат дает применение смазывающих составов.
К конструктивным методам борьбы с вибрациями относят такие высокоэффективные меры, как:
-
повышение жесткости компонентов станка;
-
демпфирование системы фрикционными виброгасителями;
-
использование гасителей колебаний ударного действия;
-
использование цилиндрических опор;
-
применение динамических виброгасителей.
Антивибрационный монтаж станков ЧПУ базируется на использовании упругих прокладок, характеризующихся высокой поглощательной способностью. Элементы укладываются под подошвой либо сбоку каркаса устройства. Также нашли применение пружинящие системы, помещаемые между станком и фундаментом.
