Le ragioni dell'instabilità dimensionale nelle fresatrici CNC sono complesse e varie e coinvolgono principalmente quattro aspetti: meccanico, elettrico, programmazione e funzionamento. Le ragioni e l'analisi specifiche sono le seguenti:
Aspetti meccanici
◆ Guasti del sistema di alimentazione:
Collegamento allentato tra il servomotore e la vite: ciò causa la non sincronizzazione della vite e del motore della fresatrice CNC, con conseguenti errori dimensionali. Questo di solito si manifesta con la modifica della dimensione di lavorazione solo in una direzione. Il serraggio delle viti di accoppiamento può risolvere questo problema.
Ampio gioco o usura nel gruppo chiocciola della vite a ricircolo di sfere: ciò aumenta la resistenza al movimento della tavola della fresatrice, rendendo impossibile l'esecuzione precisa dei comandi di movimento. Questo di solito si manifesta come variazioni irregolari nelle dimensioni della parte entro pochi micrometri. La regolazione del gioco o la sostituzione del gruppo dado della vite può risolvere questo problema.
Cuscinetto fisso della vite a ricircolo di sfere usurato o regolato in modo errato: ciò causa un'eccessiva resistenza al movimento, che di solito si manifesta con variazioni irregolari delle dimensioni entro poche decine di micrometri. Il cuscinetto usurato deve essere sostituito e regolato con cura.
Scarsa lubrificazione della vite a ricircolo di sfere e della chiocciola, del cursore e del binario di guida: ciò aumenta la resistenza al movimento della fresatrice CNC, influenzando la precisione dimensionale. Le condizioni di lubrificazione devono essere migliorate.
Eccessiva resistenza al movimento della tavola: ciò è generalmente causato da una regolazione eccessivamente stretta del pignone o da una scarsa lubrificazione della superficie della guida della macchina utensile. È necessario regolare nuovamente la ruota dentata e migliorare la lubrificazione della guida.
◆ Malfunzionamento del gruppo mandrino:
Usura dei cuscinetti del mandrino: la rotazione ad alta-velocità del mandrino della fresatrice CNC provoca una grave usura dei cuscinetti, con conseguenti modifiche nelle dimensioni di lavorazione. È necessario controllare le deviazioni assiali e radiali del mandrino e regolare o sostituire i cuscinetti del mandrino.
◆ Altri guasti ai componenti meccanici:
Usura della guida di scorrimento: ciò provoca uno strisciamento meccanico sulla fresatrice CNC, influenzando la precisione dimensionale. È necessaria la manutenzione delle macchine utensili, inclusa la pulizia tempestiva dei trucioli metallici e l'applicazione di olio lubrificante.
Ridotta ripetibilità della torretta portautensili: si verificano deviazioni durante l'uso a lungo-termine. È necessario controllare la ripetibilità della torretta portautensili e regolare la macchina o sostituire la torretta portautensili.
Aspetti elettrici
◆ Malfunzionamenti del sistema di controllo del servo:
Malfunzionamento del servomotore: ad esempio, un cuscinetto del rotore difettoso in una fresatrice CNC richiede la sostituzione del cuscinetto del motore o dell'intero motore.
Malfunzionamento del dispositivo di rilevamento della posizione: ad esempio, olio o polvere all'interno del dispositivo di rilevamento della posizione dell'encoder lineare richiedono la pulizia o la sostituzione dell'encoder lineare.
Impostazioni non corrette dei parametri di controllo del motore: ad esempio, impostazioni irragionevoli per parametri come il parametro del guadagno del circuito di posizione del servo o il parametro del rapporto di inerzia del carico meccanico-del circuito di velocità. I parametri del servo devono essere impostati e inizializzati in base alle specifiche specifiche del motore, seguiti dall'ottimizzazione del servo.
◆ Impostazioni dei parametri di sistema inappropriate:
Impostazioni errate del rapporto di trasmissione elettronica o dell'angolo di passo: ciò porta a dimensioni di lavorazione instabili. È necessario verificare la razionalità delle impostazioni dei parametri del sistema, in particolare se i rapporti del cambio elettronico e gli angoli di passo sono stati modificati.
◆ Interferenze esterne che interessano il sistema:
Fluttuazioni o interferenze di potenza: ciò fa sì che il sistema perda la sincronizzazione o riceva impulsi eccessivi, portando il motore a muoversi troppo o troppo poco. È necessario installare apparecchiature di stabilizzazione della tensione e adottare misure anti-interferenza, come isolare i cavi ad alta-tensione dalle linee di segnale a bassa-tensione, aggiungere condensatori di assorbimento anti-interferenze e utilizzare cavi schermati per l'isolamento.
In termini di programmazione
◆ Errori di programmazione:
Il programma termina senza un corrispondente inizio o fine oppure senza annullare la correzione utensile: ciò porta a dimensioni di lavorazione instabili. Il programma deve essere modificato, migliorato in base ai requisiti di disegno del pezzo e deve essere selezionato un processo di lavorazione adeguato. Il programma deve essere scritto correttamente secondo le istruzioni contenute nel manuale.
◆ Impostazioni dei parametri inappropriate:
Avanzamento eccessivo: ciò fa sì che la fresatrice CNC perda la sincronizzazione o produca dimensioni di lavorazione instabili nella lavorazione ad arco circolare. I parametri di lavorazione devono essere impostati in modo appropriato; ad esempio, la velocità di lavorazione F non dovrebbe essere troppo alta.
Aspetti operativi
◆ Problemi relativi agli utensili e alle attrezzature:
Bloccaggio inaffidabile: ciò provoca lo spostamento o la deformazione del pezzo durante la lavorazione sulla fresatrice verticale, influenzando la precisione dimensionale. Gli strumenti e le attrezzature devono essere attentamente ispezionati e i metodi di bloccaggio devono essere migliorati per garantire l'affidabilità.
◆ Metodi operativi impropri:
Metodi errati dell'operatore, come la selezione errata delle velocità di avanzamento di taglio, portano a dimensioni di lavorazione instabili. La formazione degli operatori è necessaria per migliorare le capacità operative.
