Strungurile CNC ocupă o poziție centrală de neînlocuit în procesarea de strunjire de precizie pentru piese de schimb auto, fitinguri hidraulice, elemente de fixare aerospațiale și domenii de fabricație a feroneriei mecanice generale. Producția continuă-{-, parametrii de programare nepotriviți, uzura naturală a sculei și întreținerea zilnică incompletă vor declanșa diverse stări de funcționare anormale, care afectează direct precizia dimensională a piesei de prelucrat, calitatea prelucrării suprafeței, continuitatea producției și eficiența livrării din fabrică. Majoritatea defecțiunilor care apar la strungurile CNC de atelier pot fi rezumate în opt categorii tipice, acoperind deviația dimensională, defecte de prelucrare a suprafeței, vibrații mecanice și zgomot anormal, defecțiuni ale sculei, precum și probleme de alarmă ale sistemului de control numeric. Această lucrare analizează cauzele interne ale fiecărei defecțiuni comune ale strungului și oferă soluții operabile orientate către funcționarea efectivă a atelierului, ajutând tehnicienii de întreținere din prima linie să completeze depanarea rapidă, să reducă raportul deșeurilor piesei de prelucrat și să stabilizeze acuratețea de funcționare pe termen lung, precum și durata de viață a echipamentelor de strung CNC.
Dimensiunea instabilă a piesei de prelucrat și fluctuația aleatorie a toleranței
Instabilitatea dimensională a piesei de prelucrat și fluctuația aleatorie a toleranței ocupă primul loc între toate defecțiunile frecvente ale strungului CNC. Programele de prelucrare identice și datele de setare a sculei aduc adesea date dimensionale inconsecvente într-un singur lot de produse finite, fără reguli de variație fixe. Acest fenomen rezultă în principal din deformarea termică a ansamblului axului și a șurubului cu bile după o lungă perioadă de funcționare cu viteză mare-, joc mic existent în componentele transmisiei de alimentare, rigiditate de prindere insuficientă a mandrinei cu trei-fălci sau patru-fălci și abraziune lentă a vârfului sculei de tăiere. Creșterea temperaturii în interiorul corpului strungului modifică poziția spațială relativă dintre freză și piesa de prelucrat, în timp ce forța de tăiere variabilă va produce micro deplasări în procedurile de prelucrare, formând în cele din urmă o toleranță neregulată plutitoare. Operatorii de mașini trebuie să pună în funcțiune complet echipamentul-încălzit înainte de producția formală a lotului, să termine în mod regulat compensarea erorilor termice a arborelui și șurubului prin sistemul de control numeric, să inspecteze și să ajusteze forța de strângere a mandrinei pentru a elimina slăbirea de poziționare a piesei de prelucrat și să înlocuiască la timp suporturile de scule învechite și vârfurile de tăiere uzate, pentru a elimina în mod fundamental erorile de prelucrare acumulate.
Finisaj slab al suprafeței, semne de scule și linii de vibrație
Urme evidente de scule, texturi obișnuite de zgomot și suprafețe finisate peste-duroase apar frecvent după procedurile de strunjire de finisare, nereușind să satisfacă cerințele ulterioare de lustruire și potrivire a asamblarii. Relația de potrivire dintre viteza de rotație a axului și viteza de avans nu este conformă cu caracteristicile de procesare, rigiditatea generală insuficientă a sistemului de tăiere, lungimea excesiv de mare a sculei, starea de strângere a pieselor subțiri a arborelui și fluctuația centrului contrapuntului sunt stimulente primare ale unor astfel de defecte de suprafață. În afară de factorii de structură mecanică, muchiile de tăiere pasivate și tipurile de lichid de răcire nepotrivite vor crește rezistența la tăiere și vor genera bavuri suplimentare și ondulații de suprafață pe piesele de prelucrat. Optimizarea parametrilor de tăiere pentru a evita intervalul de viteză de rotație rezonantă a întregii mașini, scurtarea lungimii extensiei sculei pentru a ridica rigiditatea structurală, adăugarea de structuri auxiliare de susținere pentru piesele subțiri, înlocuirea în timp util a sculelor de tăiere contondente și selectarea lubrifiantului de răcire potrivit poate reduce frecarea de tăiere și restrânge vibrațiile de prelucrare în mod eficient pentru a optimiza calitatea finisajului suprafeței.
În afara-de-toleranță Rotunzimea și cilindricitatea pieselor prelucrate
Eroarea de rotunjire și cilindricitatea în afara-de-toleranță există pe scară largă în părțile arborelui și în piesele de prelucrat manșon, cauzând cu ușurință contururi ovale pe piesele prelucrate și distrugând spațiul de cooperare în timpul asamblarii produsului. Valoarea excesivă a axului, forța de preîncărcare slăbită a rulmentului axului, strângerea excentrică a materiilor prime, deviația coaxială a vârfului contrapuntului și forța neuniformă a rulmentului în procesul de tăiere constituie motivele principale ale defectelor de precizie geometrică. Vibrația de rulare pe termen lung va agrava abraziunea componentelor lagărelor axului și va reduce precizia de rotație a arborelui, în timp ce strângerea excentrică denaturează direct pista de tăiere circulară a sculei de strunjire. Fabricile pot rezolva această problemă prin calibrarea periodică a valorii numerice a deformarii arborelui și a jocului lagărului, rectificând coaxialitatea centrului contrapuntului, menținând tensiunea uniformă de strângere a semifabricatelor și adoptând modul de tăiere stratificat pentru a reduce sarcina de tăiere unică, menținând în mod constant efectul de strunjire circulară de înaltă-precizie al pieselor de prelucrat.
Uzura anormală a sculei, ciobirea marginilor și ruperea sculei
Condițiile anormale de pierdere a sculei, inclusiv abraziunea accelerată, ciobirea marginilor și ruperea bruscă a sculei, cresc costurile de prelucrare în atelier și întrerup ritmul continuu de producție. Setarea incorectă a adâncimii de tăiere și a vitezei de avans, impuritățile dure concentrate în interiorul materiilor prime ale piesei de prelucrat, acoperirea inadecvată a lichidului de răcire și selecția necorespunzătoare a unghiurilor geometrice ale sculei sunt declanșatoare majore pentru deteriorarea sculei. Parametrii de tăiere supraîncărcați aduc concentrarea instantanee a tensiunilor pe vârfurile sculei, în timp ce efectul de răcire insuficient duce la înmuierea la temperatură ridicată și la abraziunea accelerată a marginilor de tăiere. Tehnicienii trebuie să formuleze standarde de parametri diferențiați pentru strunjirea brută și strunjirea de finisare pentru a evita tăierea cu suprasarcină de mare-intensitate, să inspecteze în prealabil anomaliile de duritate a materiei prime în timpul alimentării semifabricatei, să garanteze o acoperire continuă și suficientă de pulverizare a lichidului de răcire pe zonele de tăiere și să aleagă clasele și unghiurile de scule corespunzătoare care vizează oțel, aluminiu, cupru și respectiv oțel inoxidabil pentru a prelungi ciclul general de service al sculelor de tăiere.
Zgomot mecanic anormal și vibrații de rulare
Zgomotul scârțâit, vuietul și vibrațiile mecanice periodice în timpul funcționării strungului implică întotdeauna defecțiuni mecanice ascunse în interiorul echipamentului. Piese uzate ale rulmentului axului, alimentarea insuficientă cu ulei pentru lubrifierea șinei de ghidare, structura slăbită a piuliței șurubului de plumb, componentele de amortizare îmbătrânite și așchiile de metal prinse în golurile în mișcare ale șinei de ghidare sunt surse comune de defectare a sunetului și vibrațiilor anormale. Lubrefierea insuficientă-pe termen lung va crește rezistența la frecare mecanică, iar piesele de transmisie slăbite produc forță de impact de degajare la mișcare alternativă cu viteză mare-. Personalul trebuie să respecte planul obișnuit de întreținere a șinelor de ghidare și perechilor de transmisie, să curețe acumularea de așchii pe șinele de ghidare în lucrările zilnice de întreținere a echipamentelor, să înlocuiască rulmenții axului uzați și accesoriile de amortizare îmbătrânite într-un ciclu fix și să fixeze toate piesele de legătură ale transmisiei pentru a elimina în mod fundamental vibrațiile și zgomotul anormal.
Deviația dimensională axială a piesei de prelucrat-masă
Deviația dimensională axială a piesei de prelucrat are loc frecvent în timpul producției de strunjire automată în masă, chiar dacă fiecare operație de reglare a sculei este strict standardizată. Jocul acumulat al șurubului de alimentare, uzura manșonului de protecție a șurubului, răspunsul întârziat al poziționării servomotorului și structura de blocare slăbită a turelei sculei vor cauza deviația axială a dimensiunii pieselor finite. Sistemul de alimentare nu poate executa cu precizie distanța de alimentare desemnată programată în codul de control numeric atunci când spațiul de transmisie se acumulează într-o anumită măsură. Personalul de întreținere trebuie să măsoare și să compenseze jocul șurubului în mod regulat, să verifice integritatea etanșării capacului de protecție a șurubului pentru a preveni abraziunea așchiilor pe suprafața șurubului, să calibreze precizia de poziționare a fiecărei stații a turelei de scule și să depaneze parametrii de răspuns servo ai fiecărui arbore de alimentare pentru a corecta eficient deviația dimensională axială a pieselor prelucrate.
Înfășurarea așchiilor pe piese de prelucrat și scule de tăiere
Înfășurarea așchiilor în jurul pieselor de prelucrat și a sculelor de tăiere este o problemă comună de prelucrare în strunjirea materialelor metalice moi, cum ar fi aliajul de aluminiu și cuprul. Așchiile lungi și continue generate în procedurile de tăiere se înfășoară strâns pe cercul exterior al piesei de prelucrat și pe capul tăietorului, zgâriind suprafața prelucrată și chiar trăgând vârful sculei pentru a provoca daune secundare. Adâncimea de tăiere unică prea mare, precizia scăzută a canelurii de rupere a așchiilor a sculelor și direcția nerezonabilă a curgerii lichidului de răcire sunt principalele cauze ale așchiilor încurcate continuu. Lucrătorii pot ajusta parametrii de tăiere pentru a reduce în mod rezonabil grosimea unei singure așchii, pot înlocui sculele cu caneluri standard de rupere a așchiilor, pot ajusta unghiul de injecție a lichidului de răcire pentru a afecta intens pozițiile de formare a așchiilor și pot instala dispozitive auxiliare de îndepărtare a așchiilor pentru a realiza o separare lină a așchiilor și o cădere automată a așchiilor.
Alarme bruște ale sistemului CNC și oprire neașteptată a mașinii
Alarmele aleatorii ale sistemului și oprirea bruscă a echipamentului vor întrerupe direct întreaga linie de producție și vor aduce pierderi economice fabricilor de procesare. Tipurile obișnuite de alarmă includ alarma de suprasarcină servo, alarma de presiune de lubrifiere, alarma de temperatură peste-ax și alarma de limită de deplasare. Suprasarcina servo rezultă în principal din sarcina de tăiere excesivă sau mișcarea de alimentare blocată cauzată de așchii blocați; presiunea insuficientă a uleiului de lubrifiere provine din defecțiunea pompei de ulei sau blocarea conductei; supraîncălzirea axului este cauzată de abraziunea rulmentului și de slaba disipare a căldurii; Alarmele de depășire sunt declanșate de coordonatele programelor greșite sau de defecțiunea comutatorului de limită. Operatorii de întreținere ar trebui să verifice solicitările codului de alarmă date de sistemul CNC în primul rând pentru a bloca rapid locația defecțiunii, pentru a elimina în timp util blocajele așchiilor în căile de alimentare, a inspecta regulat starea de funcționare a pompei de lubrifiere și a ventilatorului de disipare a căldurii, a verifica valorile coordonatelor programului și a testa sensibilitatea întrerupătoarelor de limită de deplasare pentru a elimina complet pericolele ascunse ale alarmei sistemului.
Concluzie
Aceste opt defecțiuni tipice acoperă, practic, majoritatea fenomenelor anormale întâlnite în funcționarea zilnică a echipamentelor de strung CNC și fiecare problemă anormală corespunde unor factori de structură mecanică definiți, probleme de setare a parametrilor sau lacune de întreținere. Întreprinderile de prelucrare ar trebui să stabilească mecanisme standardizate de inspecție zilnică și întreținere regulată pentru strungurile CNC. Depanarea în timp util și întreținerea zilnică științifică pot reduce foarte mult frecvența defecțiunilor mașinilor-unelte, pot reduce generarea de produse defecte, pot prelungi durata de viață a echipamentelor de precizie și pot îmbunătăți în mod constant eficiența globală a procesării și beneficiile economice ale atelierului de producție. Funcționarea stabilă a echipamentelor CNC este o condiție prealabilă importantă pentru dezvoltarea durabilă a întreprinderilor de prelucrare de precizie, iar stăpânirea soluțiilor de defecțiuni țintite este o abilitate necesară pentru personalul de conducere și întreținere al atelierului din prima linie.
