Analyse en oplossingen voor storingen bij het losmaken van gereedschap in bewerkingscentra
Samenvatting: Dit artikel gaat uitgebreid in op de meest voorkomende storingen bij het ontspannen van gereedschap in bewerkingscentra en de bijbehorende oplossingen. De automatische gereedschapswisselaar (ATC) van een bewerkingscentrum heeft een cruciale impact op de efficiëntie en precisie van de verwerking. Storingen bij het ontspannen van gereedschap zijn relatief veelvoorkomende en complexe problemen. Door middel van een diepgaande analyse van verschillende oorzaken van storingen, zoals afwijkingen in componenten zoals het magneetventiel voor het ontspannen van gereedschap, de cilinder die het gereedschap raakt, veerplaten en trekklauwen, evenals problemen met luchtbronnen, knoppen en circuits, en in combinatie met bijbehorende probleemoplossingsmaatregelen, beoogt het artikel operators en onderhoudspersoneel van bewerkingscentra te helpen bij het snel en nauwkeurig diagnosticeren en oplossen van storingen bij het ontspannen van gereedschap, het garanderen van de normale en stabiele werking van de bewerkingscentra en het verbeteren van de productie-efficiëntie en verwerkingskwaliteit.
I. Inleiding
Als kernapparatuur in de moderne mechanische bewerking heeft de automatische gereedschapswisselaar (ATC) van een bewerkingscentrum de efficiëntie en precisie van de bewerking aanzienlijk verbeterd. Het ontspannen van gereedschap is hierbij een belangrijke schakel. Een storing in het ontspannen van gereedschap leidt direct tot een onderbreking van de bewerking en heeft invloed op de productievoortgang en productkwaliteit. Daarom is een diepgaande kennis van de meest voorkomende storingen in het ontspannen van gereedschap in bewerkingscentra en de oplossingen daarvoor van groot belang.
II. Overzicht van de typen automatische gereedschapswisselaars in bewerkingscentra en storingen bij het losmaken van gereedschap
Er zijn hoofdzakelijk twee veelgebruikte methoden voor gereedschapswissel voor de automatische gereedschapswisselaar (ATC) in bewerkingscentra. De eerste is dat het gereedschap rechtstreeks door de spindel wordt verwisseld vanuit het gereedschapsmagazijn. Deze methode is toepasbaar op kleine bewerkingscentra, die worden gekenmerkt door een relatief klein gereedschapsmagazijn, minder gereedschappen en relatief eenvoudige gereedschapswisselbewerkingen. Wanneer storingen zoals het laten vallen van gereedschap optreden, is het dankzij de relatief eenvoudige structuur gemakkelijk om de oorzaak van het probleem te vinden en tijdig te verhelpen. De andere is om te vertrouwen op een manipulator om de gereedschapswisseling tussen de spindel en het gereedschapsmagazijn te voltooien. Vanuit het perspectief van structuur en werking is deze methode relatief complex, omdat deze de gecoördineerde samenwerking van meerdere mechanische componenten en bewerkingen vereist. Daarom zijn de waarschijnlijkheid en de soorten storingen tijdens het gereedschapsontspannerproces relatief talrijk.
Tijdens het gebruik van bewerkingscentra is het niet loslaten van het gereedschap een typisch teken van storingen in de gereedschapsontspanning. Deze storing kan verschillende oorzaken hebben. Hieronder volgt een gedetailleerde analyse van de verschillende oorzaken van storingen.
Tijdens het gebruik van bewerkingscentra is het niet loslaten van het gereedschap een typisch teken van storingen in de gereedschapsontspanning. Deze storing kan verschillende oorzaken hebben. Hieronder volgt een gedetailleerde analyse van de verschillende oorzaken van storingen.
III. Analyse van de oorzaken van storingen bij het losmaken van gereedschap
(I) Schade aan het gereedschapsontgrendelingssolenoïdeventiel
Het magneetventiel voor het ontklemmen van gereedschap speelt een belangrijke rol bij het regelen van de stroomrichting van lucht of hydraulische olie tijdens het ontklemmen van gereedschap. Wanneer het magneetventiel beschadigd is, kan het het lucht- of oliecircuit mogelijk niet normaal schakelen, waardoor het benodigde vermogen voor het ontklemmen van gereedschap niet naar de betreffende componenten kan worden overgebracht. Problemen zoals een vastgelopen klepkern of een doorgebrande elektromagnetische spoel kunnen bijvoorbeeld optreden in het magneetventiel. Als het klepkern vastloopt, kan het magneetventiel de aan-uitstand van de kanalen in het ventiel niet volgens de instructies wijzigen. Een doorgebrande elektromagnetische spoel leidt direct tot het verlies van de regelfunctie van het magneetventiel.
(II) Schade aan de cilinder die het gereedschap raakt
De cilinder die het gereedschap raakt, is een belangrijk onderdeel van de spindel en levert de kracht voor het losmaken van het gereedschap. Schade aan de cilinder kan zich manifesteren als lucht- of olielekkage door veroudering of schade aan de afdichtingen. Hierdoor kan de cilinder niet voldoende stuwkracht of trekkracht genereren om het losmaken van het gereedschap te voltooien. Daarnaast zal slijtage of vervorming van componenten zoals de zuiger en zuigerstang in de cilinder de normale werking beïnvloeden en het losmaken van het gereedschap belemmeren.
(III) Schade aan de spindelveerplaten
De veerplaten van de spindel spelen een ondersteunende rol bij het losdraaien van het gereedschap, bijvoorbeeld door een zekere elastische buffer te bieden bij het aandraaien en losdraaien van het gereedschap. Wanneer de veerplaten beschadigd zijn, kunnen ze mogelijk niet de juiste elastische kracht leveren, wat resulteert in een onregelmatige losdraaiing van het gereedschap. De veerplaten kunnen breuk, vervorming of verminderde elasticiteit vertonen. Een gebroken veerplaat kan niet normaal functioneren. Een vervormde veerplaat verandert de krachtdragende eigenschappen, en een verminderde elasticiteit kan ertoe leiden dat het gereedschap niet volledig loskomt van de aangedraaide toestand van de spindel tijdens het losdraaien van het gereedschap.
(IV) Schade aan de spindeltrekklauwen
De spindeltrekklauwen zijn componenten die direct contact maken met de gereedschapsschacht om het gereedschap vast en los te draaien. Schade aan de trekklauwen kan worden veroorzaakt door slijtage door langdurig gebruik, wat resulteert in een afname van de pasnauwkeurigheid tussen de trekklauwen en de gereedschapsschacht en het onvermogen om het gereedschap effectief vast te pakken of los te draaien. De trekklauwen kunnen ook ernstige schade ondervinden, zoals breuk of vervorming. In dergelijke gevallen kan het gereedschap niet op normale wijze worden losgedraaid.
(V) Onvoldoende luchtbron
In bewerkingscentra die zijn uitgerust met een pneumatisch gereedschapontspannersysteem, zijn de stabiliteit en de geschiktheid van de luchtbron cruciaal voor het ontspannerproces. Onvoldoende luchtbron kan worden veroorzaakt door bijvoorbeeld een defecte luchtcompressor, een breuk of verstopping van de luchtleidingen en een onjuiste afstelling van de luchtbrondruk. Wanneer de luchtbrondruk onvoldoende is, kan deze niet voldoende vermogen leveren voor de gereedschapontspanner, waardoor componenten zoals de cilinder die het gereedschap raakt niet normaal kunnen werken en er een storing optreedt waardoor het gereedschap niet kan worden ontspanner.
(VI) Slecht contact van de gereedschapsontgrendelknop
De knop voor het ontklemmen van gereedschap is een bedieningselement dat door operators wordt gebruikt om de instructie voor het ontklemmen van gereedschap te activeren. Als de knop slecht contact maakt, kan dit ertoe leiden dat het signaal voor het ontklemmen van gereedschap niet normaal naar het besturingssysteem wordt verzonden, waardoor het ontklemmen niet kan worden gestart. Slecht contact van de knop kan worden veroorzaakt door bijvoorbeeld oxidatie, slijtage van de interne contacten of een defecte veer.
(VII) Gebroken circuits
De besturing van het gereedschapsontklemmen van een bewerkingscentrum omvat het aansluiten van elektrische circuits. Gebroken circuits leiden tot onderbreking van de besturingssignalen. Zo kunnen de circuits die componenten zoals het magneetventiel voor het gereedschapsontklemmen en de sensor voor de gereedschapscilinder verbinden, kapot gaan door langdurige trillingen, slijtage of door externe krachten. Nadat de circuits zijn verbroken, kunnen de relevante componenten geen correcte besturingssignalen ontvangen en kan het gereedschapsontklemmen niet normaal worden uitgevoerd.
(VIII) Gebrek aan olie in de oliebeker van de gereedschapscilinder
Bij bewerkingscentra die zijn uitgerust met een hydraulische gereedschapscilinder, zal een gebrek aan olie in de oliecup van de gereedschapscilinder de normale werking van de gereedschapscilinder beïnvloeden. Onvoldoende olie leidt tot slechte smering in de gereedschapscilinder, verhoogt de wrijvingsweerstand tussen componenten en kan er ook toe leiden dat de gereedschapscilinder niet voldoende oliedruk kan opbouwen om de zuigerbeweging aan te drijven, wat de soepele voortgang van het gereedschapsontspannerproces beïnvloedt.
(IX) De gereedschapsschacht van de klant voldoet niet aan de vereiste specificaties
Als de door de klant gebruikte spantang voor de gereedschapsschacht niet voldoet aan de vereiste specificaties van het bewerkingscentrum, kunnen er problemen optreden tijdens het losmaken van het gereedschap. Als de spantang bijvoorbeeld te groot of te klein is, kan dit ertoe leiden dat de spiltrekklauwen de gereedschapsschacht niet goed kunnen vastgrijpen of losmaken, of dat er abnormale weerstand ontstaat tijdens het losmaken van het gereedschap, waardoor het gereedschap niet loskomt.
IV. Methoden voor het oplossen van problemen bij het losmaken van gereedschap
(I) Controleer de werking van het magneetventiel en vervang het indien beschadigd
Gebruik eerst professioneel gereedschap om de werking van het gereedschap voor het losmaken van de magneetklep te controleren. U kunt controleren of de kern van de magneetklep normaal werkt wanneer deze aan en uit staat, of met een multimeter controleren of de weerstandswaarde van de elektromagnetische spoel van de magneetklep binnen het normale bereik ligt. Als blijkt dat de kern vastzit, kunt u proberen de magneetklep te reinigen en te onderhouden om onzuiverheden en vuil van het oppervlak van de kern te verwijderen. Als de elektromagnetische spoel doorbrandt, moet een nieuwe magneetklep worden vervangen. Zorg er bij het vervangen van de magneetklep voor dat u een product kiest met hetzelfde of een compatibel model als het origineel en installeer het volgens de juiste installatiestappen.
(II) Controleer de werking van de gereedschapscilinder en vervang deze indien beschadigd
Controleer de afdichting, zuigerbeweging, enz. van de gereedschapscilinder van de spindel. U kunt vooraf beoordelen of de afdichtingen beschadigd zijn door te kijken of er lucht- of olielekkage is aan de buitenkant van de gereedschapscilinder. Als er lekkage is, is het noodzakelijk om de gereedschapscilinder te demonteren en de afdichtingen te vervangen. Controleer tegelijkertijd op slijtage of vervorming van componenten zoals de zuiger en zuigerstang. Als er problemen zijn, moeten de betreffende componenten tijdig worden vervangen. Let bij het installeren van de gereedschapscilinder op het afstellen van de slag en positie van de zuiger om ervoor te zorgen dat deze voldoen aan de vereisten voor het losdraaien van het gereedschap.
(III) Controleer de mate van schade aan de veerplaten en vervang ze indien nodig
Controleer bij het controleren van de spindelveerplaten zorgvuldig of er duidelijke tekenen van schade zijn, zoals breuk of vervorming. Licht vervormde veerplaten kunt u proberen te repareren. Veerplaten die echter gebroken, ernstig vervormd of met verminderde elasticiteit zijn, moeten worden vervangen. Let bij het vervangen van de veerplaten op de juiste specificaties en materialen om ervoor te zorgen dat de prestaties voldoen aan de eisen van het bewerkingscentrum.
(IV) Controleer of de spindeltrekklauwen in goede staat zijn en vervang ze als ze beschadigd of versleten zijn
Controleer bij het controleren van de spindeltrekklauwen eerst of er sprake is van slijtage, breuk, enz. Gebruik vervolgens speciaal gereedschap om de passing tussen de trekklauwen en de gereedschapsschacht te meten, bijvoorbeeld of de speling te groot is. Als de trekklauwen versleten zijn, kunnen ze worden gerepareerd. De oppervlaktenauwkeurigheid kan bijvoorbeeld worden hersteld door slijpen en andere processen. Trekklauwen die gebroken of ernstig versleten zijn en niet gerepareerd kunnen worden, moeten worden vervangen door nieuwe trekklauwen. Na het vervangen van de trekklauwen moet een debug worden uitgevoerd om te controleren of ze het gereedschap correct kunnen vastgrijpen en loslaten.
(V) Controleer de mate van schade aan de knop en vervang deze indien beschadigd
Voor de ontgrendelingsknop van het gereedschap demonteert u de behuizing van de knop en controleert u de oxidatie en slijtage van de interne contacten, evenals de elasticiteit van de veer. Als de contacten geoxideerd zijn, kunt u de oxidelaag voorzichtig polijsten met schuurpapier. Als de contacten ernstig versleten zijn of de veer defect is, moet u een nieuwe knop vervangen. Zorg er bij het installeren van de knop voor dat deze stevig vastzit, dat de bediening normaal aanvoelt en dat het ontgrendelingssignaal van het gereedschap correct naar het besturingssysteem wordt verzonden.
(VI) Controleer of de circuits kapot zijn
Controleer met het gereedschap dat de regelcircuits losmaakt of er defecte circuits zijn. Bij vermoedelijk defecte onderdelen kunt u een multimeter gebruiken om een continuïteitstest uit te voeren. Als blijkt dat de circuits defect zijn, bepaal dan de specifieke locatie van de breuk, knip het beschadigde deel van het circuit af en gebruik vervolgens geschikt gereedschap voor het verbinden van de draden, zoals lassen of krimpen. Gebruik na het aansluiten isolatiemateriaal zoals isolatietape om de circuitverbindingen te isoleren om kortsluiting en andere problemen te voorkomen.
(VII) Vul olie in de oliebeker van de gereedschapscilinder
Als de storing wordt veroorzaakt door een tekort aan olie in de oliecup van de gereedschapsaangrijpcilinder, zoek dan eerst de positie van de oliecup van de gereedschapsaangrijpcilinder. Vul vervolgens langzaam de oliecup bij met de voorgeschreven hydraulische olie. Let daarbij op het oliepeil in de oliecup en overschrijd de bovengrens van de oliecup niet. Start na het bijvullen het bewerkingscentrum en voer verschillende tests uit om het gereedschap te ontspannen. Zo kan de olie volledig in de gereedschapsaangrijpcilinder circuleren en kan de normale werking van de gereedschapsaangrijpcilinder worden gecontroleerd.
(VIII) Installeer spantangen die voldoen aan de norm
Wanneer blijkt dat de gereedschapsschachtspantang van de klant niet aan de vereiste specificaties voldoet, dient de klant tijdig te worden geïnformeerd en te worden verzocht de gereedschapsschachtspantang die wel aan de standaardspecificaties van het bewerkingscentrum voldoet, te vervangen. Test na het vervangen van de spantang de installatie van het gereedschap en de gereedschapsontspanner om te controleren of er geen storingen meer optreden bij het ontspanneren als gevolg van problemen met de spantang.
V. Preventieve maatregelen bij storingen bij het losmaken van gereedschap
Naast het snel kunnen verhelpen van storingen bij het losmaken van gereedschap wanneer deze zich voordoen, kunnen preventieve maatregelen de kans op storingen bij het losmaken van gereedschap effectief verkleinen.
(I) Regelmatig onderhoud
Stel een redelijk onderhoudsplan op voor het bewerkingscentrum en controleer, reinig, smeer en stel de componenten die verband houden met het ontspannen van gereedschap regelmatig af. Controleer bijvoorbeeld regelmatig de werking van het magneetventiel voor het ontspannen van gereedschap en reinig de klepkern; controleer de afdichtingen en de olietoestand van de cilinder die het gereedschap raakt en vervang verouderde afdichtingen en vul olie bij; controleer de slijtage van de spindeltrekklauwen en veerplaten en voer de nodige reparaties of vervangingen uit.
(II) Correcte bediening en gebruik
Operators moeten een professionele training volgen en vertrouwd zijn met de bedieningsprocedures van het bewerkingscentrum. Gebruik de gereedschapontspanknop tijdens het bewerkingsproces correct en voorkom verkeerde bediening. Druk bijvoorbeeld niet met kracht op de gereedschapontspanknop terwijl het gereedschap draait om schade aan de gereedschapontspancomponenten te voorkomen. Let er tegelijkertijd op of de gereedschapsschacht correct is geïnstalleerd en of de spantang van de gereedschapsschacht aan de vereiste specificaties voldoet.
(III) Milieubeheersing
Houd de werkomgeving van het bewerkingscentrum schoon, droog en op de juiste temperatuur. Voorkom dat onzuiverheden zoals stof en vocht in de gereedschapsontspanner terechtkomen om roest, corrosie of blokkering van componenten te voorkomen. Houd de temperatuur van de werkomgeving binnen het toegestane bereik van het bewerkingscentrum om prestatievermindering of schade aan componenten door te hoge of te lage temperaturen te voorkomen.
VI. Conclusie
Storingen bij het ontspannen van gereedschap in bewerkingscentra zijn een van de belangrijkste factoren die de normale werking van bewerkingscentra beïnvloeden. Door een gedetailleerde analyse van de meest voorkomende oorzaken van storingen bij het ontspannen van gereedschap, waaronder schade aan componenten zoals het magneetventiel voor het ontspannen van gereedschap, de cilinder die het gereedschap raakt, veerplaten en trekklauwen, evenals problemen met luchtbronnen, knoppen en circuits, en door de bijbehorende methoden voor het oplossen van problemen bij verschillende oorzaken van storingen, zoals het detecteren en vervangen van beschadigde componenten, het bijvullen van olie en het afstellen van circuits, en door preventieve maatregelen voor storingen bij het ontspannen van gereedschap, zoals regelmatig onderhoud, correcte bediening en gebruik, en omgevingsbeheersing, kan de betrouwbaarheid van het ontspannen van gereedschap in bewerkingscentra effectief worden verbeterd, kan de kans op storingen worden verkleind, kan de efficiënte en stabiele werking van bewerkingscentra worden gegarandeerd en kunnen de productie-efficiëntie en productkwaliteit van mechanische bewerkingen worden verbeterd. Operators en onderhoudspersoneel van bewerkingscentra moeten een grondige kennis hebben van deze oorzaken van storingen en oplossingen, zodat ze storingen bij het losmaken van gereedschappen in de praktijk snel en nauwkeurig kunnen diagnosticeren en verhelpen. Zo kunnen ze de productie en fabricage van ondernemingen effectief ondersteunen.