Die Gründe für Maßinstabilität bei CNC-Fräsmaschinen sind komplex und vielfältig und betreffen hauptsächlich vier Aspekte: Mechanik, Elektrik, Programmierung und Betrieb. Die spezifischen Gründe und Analysen lauten wie folgt:
Mechanische Aspekte
◆ Störungen im Zuführsystem:
Lose Verbindung zwischen Servomotor und Leitspindel: Dies führt dazu, dass Leitspindel und Motor der CNC-Fräsmaschine nicht synchron sind, was zu Maßfehlern führt. Dies äußert sich normalerweise darin, dass sich die Bearbeitungsabmessung nur in einer Richtung ändert. Durch Anziehen der Kupplungsschrauben kann dieses Problem behoben werden.
Großes Spiel oder Verschleiß in der Kugelumlaufspindel: Dies erhöht den Bewegungswiderstand des Fräsmaschinentisches und macht es unmöglich, Bewegungsbefehle genau auszuführen. Dies äußert sich normalerweise in unregelmäßigen Abweichungen der Teileabmessungen innerhalb weniger Mikrometer. Durch Einstellen des Spiels oder Ersetzen der Leitspindelmutterbaugruppe kann dieses Problem behoben werden.
Abgenutztes oder falsch eingestelltes Kugelumlaufspindel-Festlager: Dies verursacht einen übermäßigen Bewegungswiderstand, der sich normalerweise in unregelmäßigen Abweichungen der Abmessungen innerhalb weniger zehn Mikrometer äußert. Das verschlissene Lager muss ausgetauscht und sorgfältig eingestellt werden.
Schlechte Schmierung der Kugelumlaufspindel und -mutter, des Schlittens und der Führungsschiene: Dies erhöht den Bewegungswiderstand der CNC-Fräsmaschine und beeinträchtigt die Maßhaltigkeit. Die Schmierbedingungen müssen verbessert werden.
Übermäßiger Tischbewegungswiderstand: Dies wird im Allgemeinen durch eine zu enge Einstellung des Kettenrads oder eine schlechte Schmierung der Führungsschienenoberfläche der Maschine verursacht. Das Kettenrad muss neu eingestellt und die Schmierung der Führungsschiene verbessert werden.
◆ Fehlfunktion der Spindelbaugruppe:
Spindellagerverschleiß: Die hohe Drehzahl der Spindel der CNC-Fräsmaschine führt zu starkem Lagerverschleiß, was zu Änderungen der Bearbeitungsmaße führt. Die axialen und radialen Abweichungen der Spindel müssen überprüft und die Spindellager eingestellt oder ausgetauscht werden.
◆ Andere Ausfälle mechanischer Komponenten:
Verschleiß der Schlittenführungsschiene: Dies führt zu mechanischem Kriechen der CNC-Fräsmaschine und beeinträchtigt die Maßhaltigkeit. Die Wartung der Werkzeugmaschine ist erforderlich, einschließlich der rechtzeitigen Reinigung von Metallspänen und der Anwendung von Schmieröl.
Verringerte Wiederholgenauigkeit des Werkzeugrevolvers: Bei längerem{0}}Einsatz treten Abweichungen auf. Die Wiederholgenauigkeit des Werkzeugrevolvers muss überprüft und die Maschine angepasst bzw. der Werkzeugrevolver ausgetauscht werden.
Elektrische Aspekte
◆ Fehlfunktionen des Servosteuerungssystems:
Fehlfunktion des Servomotors: Beispielsweise erfordert ein defektes Rotorlager in einer CNC-Fräsmaschine den Austausch des Motorlagers oder des gesamten Motors.
Fehlfunktion des Positionserkennungsgeräts: Beispielsweise erfordert Öl oder Staub im Inneren des Positionserkennungsgeräts des Linear-Encoders eine Reinigung oder einen Austausch des Linear-Encoders.
Falsche Parametereinstellungen für die Motorsteuerung: Zum Beispiel unangemessene Einstellungen für Parameter wie den Verstärkungsparameter des Servopositionsregelkreises oder den Parameter für das Trägheitsverhältnis der mechanischen Last-des Geschwindigkeitsregelkreises. Servoparameter müssen gemäß den spezifischen Spezifikationen des Motors eingestellt und initialisiert werden, gefolgt von einer Servooptimierung.
◆ Ungeeignete Systemparametereinstellungen:
Falsche elektronische Getriebeübersetzung oder Schrittwinkeleinstellungen: Dies führt zu instabilen Bearbeitungsmaßen. Die Einstellungen der Systemparameter müssen auf Sinnhaftigkeit überprüft werden, insbesondere ob elektronische Übersetzungsverhältnisse und Schrittwinkel geändert wurden.
◆ Externe Störungen, die das System beeinflussen:
Leistungsschwankungen oder Störungen: Dies führt dazu, dass das System die Synchronisation verliert oder übermäßige Impulse empfängt, was dazu führt, dass sich der Motor zu stark oder zu wenig bewegt. Es müssen Spannungsstabilisierungsgeräte installiert und Maßnahmen zur Vermeidung von Interferenzen ergriffen werden, z. B. die Isolierung von Hochspannungskabeln von Signalleitungen mit niedriger Spannung, das Hinzufügen von Absorptionskondensatoren zur Vermeidung von Interferenzen und die Verwendung abgeschirmter Kabel zur Isolierung.
Was die Programmierung angeht
◆ Programmierfehler:
Das Programm endet ohne entsprechenden Anfang oder Ende oder ohne Aufheben der Werkzeugkorrektur: Dies führt zu instabilen Bearbeitungsmaßen. Das Programm muss entsprechend den Anforderungen der Werkstückzeichnung geändert, verbessert und ein geeigneter Bearbeitungsprozess ausgewählt werden. Das Programm sollte gemäß den Anweisungen im Handbuch korrekt geschrieben sein.
◆ Unangemessene Parametereinstellungen:
Zu hohe Vorschubgeschwindigkeit: Dies führt dazu, dass die CNC-Fräsmaschine die Synchronisation verliert oder bei der Kreisbogenbearbeitung instabile Bearbeitungsmaße erzeugt. Bearbeitungsparameter müssen entsprechend eingestellt werden; Beispielsweise sollte die Bearbeitungsgeschwindigkeit F nicht zu hoch eingestellt werden.
Operative Aspekte
◆ Probleme mit Werkzeugen und Vorrichtungen:
Unzuverlässige Spannung: Dies führt dazu, dass sich das Werkstück während der Bearbeitung auf der Vertikalfräsmaschine bewegt oder verformt, was die Maßhaltigkeit beeinträchtigt. Um die Zuverlässigkeit sicherzustellen, müssen die Werkzeuge und Vorrichtungen sorgfältig geprüft und die Spannmethoden verbessert werden.
◆ Unsachgemäße Betriebsmethoden:
Falsche Bedienermethoden, wie z. B. die falsche Auswahl der Schnittvorschübe, führen zu instabilen Bearbeitungsmaßen. Um die Bedienfähigkeiten zu verbessern, ist eine Bedienerschulung erforderlich.
