Connaissez-vous les méthodes d'analyse des défauts des machines-outils CNC ?

« Explication détaillée des méthodes de base pour l'analyse des défauts des machines-outils à commande numérique »

En tant qu'équipement clé de la fabrication moderne, le fonctionnement efficace et précis des machines-outils CNC est crucial pour la production. Cependant, en cours d'utilisation, diverses pannes peuvent survenir, affectant la progression de la production et la qualité des produits. Par conséquent, la maîtrise de méthodes efficaces d'analyse des pannes est essentielle pour la réparation et la maintenance des machines-outils CNC. Voici une introduction détaillée aux méthodes de base d'analyse des pannes des machines-outils CNC.

 

I. Méthode d'analyse conventionnelle
La méthode d'analyse conventionnelle est la méthode de base pour l'analyse des défauts des machines-outils à commande numérique. Des inspections régulières des composants mécaniques, électriques et hydrauliques de la machine permettent de déterminer la cause du défaut.
Vérifiez les spécifications de l'alimentation électrique
Tension : Assurez-vous que la tension d'alimentation est conforme aux exigences de la machine-outil CNC. Une tension trop élevée ou trop basse peut entraîner des dysfonctionnements de la machine-outil, tels que des dommages aux composants électriques et une instabilité du système de commande.
Fréquence : La fréquence de l'alimentation électrique doit également répondre aux exigences de la machine-outil. Les exigences de fréquence varient selon les machines-outils CNC, généralement de 50 Hz ou 60 Hz.
Séquence de phases : La séquence de phases de l'alimentation triphasée doit être correcte ; sinon, cela peut entraîner une inversion du moteur ou un échec de démarrage.
Capacité : La capacité de l'alimentation doit être suffisante pour répondre aux besoins énergétiques de la machine-outil CNC. Une capacité insuffisante peut entraîner une chute de tension, une surcharge du moteur et d'autres problèmes.
Vérifier l'état de la connexion
Les connexions du servomoteur CNC, de la broche, du moteur et des signaux d'entrée/sortie doivent être correctes et fiables. Vérifiez que les fiches de connexion ne sont pas desserrées ou présentent un mauvais contact, et que les câbles ne sont pas endommagés ou court-circuités.
Le bon raccordement est essentiel au bon fonctionnement de la machine-outil. Des connexions incorrectes peuvent entraîner des erreurs de transmission du signal et une perte de contrôle du moteur.
Vérifier les circuits imprimés
Les circuits imprimés des appareils tels que les servomoteurs CNC doivent être solidement fixés et les pièces enfichables doivent être parfaitement serrées. Des circuits imprimés mal fixés peuvent entraîner des interruptions de signal et des pannes électriques.
Vérifier régulièrement l'état d'installation des cartes de circuits imprimés et trouver et résoudre les problèmes à temps peut éviter l'apparition de défauts.
Vérifier les bornes de réglage et les potentiomètres
Vérifiez que les réglages des bornes et des potentiomètres du servomoteur CNC, de la broche et des autres composants sont corrects. Des réglages incorrects peuvent entraîner une baisse des performances de la machine-outil et une diminution de la précision d'usinage.
Lors des réglages et des ajustements, ceux-ci doivent être effectués en stricte conformité avec le manuel d'utilisation de la machine-outil afin de garantir l'exactitude des paramètres.
Vérifier les composants hydrauliques, pneumatiques et de lubrification
Vérifiez que la pression d'huile, la pression d'air, etc. des composants hydrauliques, pneumatiques et de lubrification répondent aux exigences de la machine-outil. Une pression d'huile et une pression d'air inadaptées peuvent entraîner un mouvement instable de la machine-outil et une perte de précision.
L'inspection et l'entretien réguliers des systèmes hydrauliques, pneumatiques et de lubrification pour garantir leur fonctionnement normal peuvent prolonger la durée de vie de la machine-outil.
Vérifier les composants électriques et les pièces mécaniques
Vérifiez si les composants électriques et mécaniques présentent des dommages évidents. Par exemple, des composants électriques brûlés ou fissurés, des pièces mécaniques usées ou déformées.
Pour les pièces endommagées, elles doivent être remplacées à temps pour éviter l'extension des défauts.

 

II. Méthode d'analyse de l'action
La méthode d'analyse des actions est une méthode permettant de déterminer les pièces défectueuses avec de mauvaises actions et de retracer la cause première du défaut en observant et en surveillant les actions réelles de la machine-outil.
Diagnostic des pannes des pièces de commande hydrauliques et pneumatiques
Les pièces contrôlées par des systèmes hydrauliques et pneumatiques tels que le changeur d'outils automatique, le dispositif de table de travail d'échange, le dispositif de fixation et de transmission peuvent déterminer la cause du défaut grâce au diagnostic d'action.
Vérifiez si les actions de ces dispositifs sont fluides et précises, et s'il y a des sons anormaux, des vibrations, etc. Si de mauvaises actions sont détectées, la pression, le débit, les vannes et d'autres composants des systèmes hydrauliques et pneumatiques peuvent être inspectés plus en détail pour déterminer l'emplacement spécifique du défaut.
Étapes du diagnostic d'action
Tout d’abord, observez l’action globale de la machine-outil pour déterminer s’il y a des anomalies évidentes.
Ensuite, pour des pièces défectueuses spécifiques, réduisez progressivement la plage d’inspection et observez les actions de chaque composant.
Enfin, en analysant les raisons des mauvaises actions, déterminez la cause profonde du défaut.

 

III. Méthode d'analyse de l'état
La méthode d'analyse d'état permet de déterminer la cause d'un défaut en surveillant l'état de fonctionnement des éléments d'actionnement. Elle est la plus utilisée pour la réparation des machines-outils à commande numérique.
Surveillance des principaux paramètres
Dans les systèmes CNC modernes, les principaux paramètres des composants tels que le système d'alimentation servo, le système d'entraînement de broche et le module d'alimentation peuvent être détectés de manière dynamique et statique.
Ces paramètres incluent la tension d'entrée/sortie, le courant d'entrée/sortie, la vitesse donnée/réelle, l'état de charge réel à la position, etc. En surveillant ces paramètres, l'état de fonctionnement de la machine-outil peut être compris et les défauts peuvent être détectés à temps.
Inspection des signaux internes
Tous les signaux d'entrée/sortie du système CNC, y compris l'état des relais internes, des minuteries, etc., peuvent également être vérifiés via les paramètres de diagnostic du système CNC.
La vérification de l'état des signaux internes peut aider à déterminer l'emplacement précis du défaut. Par exemple, si un relais ne fonctionne pas correctement, une fonction donnée peut ne pas être assurée.
Avantages de la méthode d'analyse d'état
La méthode d'analyse de l'état peut rapidement trouver la cause du défaut en fonction de l'état interne du système sans instruments ni équipements.
Le personnel de maintenance doit maîtriser la méthode d'analyse de l'état afin de pouvoir juger rapidement et précisément la cause du défaut lorsqu'un défaut survient.

 

IV. Méthode d'analyse des opérations et de la programmation
La méthode d'analyse des opérations et de la programmation est une méthode permettant de confirmer la cause du défaut en effectuant certaines opérations spéciales ou en compilant des segments de programme de test spéciaux.
Détection d'actions et de fonctions
Détectez les actions et les fonctions par des méthodes telles que l'exécution manuelle en une seule étape des actions de changement automatique d'outil et d'échange automatique de table de travail, et l'exécution d'instructions de traitement avec une seule fonction.
Ces opérations peuvent aider à déterminer l'emplacement précis et la cause du défaut. Par exemple, si le changeur d'outils automatique ne fonctionne pas correctement, le changement d'outil peut être effectué manuellement, étape par étape, pour vérifier s'il s'agit d'un problème mécanique ou électrique.
Vérification de l'exactitude de la compilation du programme
La vérification de l'exactitude de la compilation du programme est également un élément important de la méthode d'analyse opérationnelle et de programmation. Une compilation incorrecte du programme peut entraîner divers défauts de la machine-outil, tels que des dimensions d'usinage incorrectes et des dommages à l'outil.
En vérifiant la grammaire et la logique du programme, les erreurs dans le programme peuvent être trouvées et corrigées à temps.

 

V. Méthode d'autodiagnostic du système
L'autodiagnostic du système CNC est une méthode de diagnostic qui utilise le programme d'autodiagnostic interne du système ou un logiciel de diagnostic spécial pour effectuer un autodiagnostic et des tests sur le matériel clé et le logiciel de contrôle à l'intérieur du système.
Autodiagnostic à la mise sous tension
L'autodiagnostic à la mise sous tension est le processus de diagnostic effectué automatiquement par le système CNC après la mise sous tension de la machine-outil.
L'autodiagnostic à la mise sous tension vérifie principalement si l'équipement matériel du système est normal, comme le processeur, la mémoire, l'interface E/S, etc. Si un défaut matériel est détecté, le système affichera le code de défaut correspondant afin que le personnel de maintenance puisse résoudre le problème.
Surveillance en ligne
La surveillance en ligne est le processus dans lequel le système CNC surveille les paramètres clés en temps réel pendant le fonctionnement de la machine-outil.
La surveillance en ligne permet de détecter à temps les anomalies de fonctionnement de la machine-outil, telles qu'une surcharge du moteur, une température excessive et un écart de position important. Dès qu'une anomalie est détectée, le système émet une alarme pour rappeler au personnel de maintenance de la traiter.
Tests hors ligne
Le test hors ligne est le processus de test du système CNC à l'aide d'un logiciel de diagnostic spécial lorsque la machine-outil est arrêtée.
Les tests hors ligne peuvent détecter de manière exhaustive le matériel et les logiciels du système, y compris les tests de performances du processeur, les tests de mémoire, les tests d'interface de communication, etc. Grâce aux tests hors ligne, certains défauts qui ne peuvent pas être détectés lors de l'autodiagnostic à la mise sous tension et de la surveillance en ligne peuvent être détectés.

 

En conclusion, les principales méthodes d'analyse des pannes des machines-outils CNC comprennent l'analyse conventionnelle, l'analyse des actions, l'analyse d'état, l'analyse du fonctionnement et de la programmation, et l'autodiagnostic système. Lors de la réparation, le personnel de maintenance doit appliquer ces méthodes de manière exhaustive et adaptée à chaque situation afin d'identifier rapidement et précisément la cause du défaut, de l'éliminer et d'assurer le bon fonctionnement de la machine-outil CNC. Parallèlement, un entretien et une maintenance réguliers de la machine-outil CNC permettent de réduire efficacement l'apparition de pannes et d'en prolonger la durée de vie.