Medidas para fabricantes de máquinas-ferramentas CNC para evitar falhas mecânicas comuns em máquinas-ferramentas CNC
Como equipamento essencial na indústria moderna, a estabilidade e a confiabilidade do desempenho das máquinas-ferramentas CNC são de extrema importância. No entanto, durante o uso prolongado, as máquinas-ferramentas CNC podem apresentar diversas falhas mecânicas, afetando a eficiência da produção e a qualidade do produto. Portanto, os fabricantes de máquinas-ferramentas CNC precisam tomar medidas preventivas eficazes para garantir o funcionamento normal das máquinas-ferramentas CNC.
I. Prevenção de falhas de componentes do fuso de máquinas-ferramentas CNC
(A) Manifestações de falha
Devido ao uso de motores reguladores de velocidade, a estrutura da caixa do fuso das máquinas-ferramenta CNC é relativamente simples. As principais peças propensas a falhas são o mecanismo automático de fixação da ferramenta e o dispositivo automático de regulação de velocidade dentro do fuso. Fenômenos comuns de falha incluem a incapacidade de soltar a ferramenta após a fixação, aquecimento do fuso e ruído na caixa do fuso.
(B) Medidas preventivas
(A) Manifestações de falha
Devido ao uso de motores reguladores de velocidade, a estrutura da caixa do fuso das máquinas-ferramenta CNC é relativamente simples. As principais peças propensas a falhas são o mecanismo automático de fixação da ferramenta e o dispositivo automático de regulação de velocidade dentro do fuso. Fenômenos comuns de falha incluem a incapacidade de soltar a ferramenta após a fixação, aquecimento do fuso e ruído na caixa do fuso.
(B) Medidas preventivas
- Tratamento de falhas de fixação de ferramentas
Quando a ferramenta não puder ser liberada após a fixação, considere ajustar a pressão do cilindro hidráulico de liberação da ferramenta e do dispositivo de comutação de curso. Ao mesmo tempo, a porca da mola do disco também pode ser ajustada para reduzir a compressão da mola, garantindo que a ferramenta possa ser liberada normalmente. - Manuseio de aquecimento do fuso
Para problemas de aquecimento do eixo, limpe primeiro a caixa do eixo para garantir sua limpeza. Em seguida, verifique e ajuste a quantidade de óleo lubrificante para garantir que o eixo possa ser totalmente lubrificado durante a operação. Se o problema de aquecimento persistir, o rolamento do eixo pode precisar ser substituído para eliminar o fenômeno de aquecimento causado pelo desgaste do rolamento. - Tratamento de ruído da caixa do fuso
Se ocorrer ruído na caixa do fuso, verifique a condição das engrenagens dentro da caixa. Se as engrenagens estiverem muito desgastadas ou danificadas, elas devem ser reparadas ou substituídas a tempo para reduzir o ruído. Ao mesmo tempo, realize a manutenção regular da caixa do fuso, verifique a condição de fixação de cada peça e evite ruídos causados por afrouxamento.
II. Prevenção de falhas na corrente de transmissão de máquinas-ferramentas CNC
(A) Manifestações de falha
No sistema de acionamento de avanço de máquinas-ferramenta CNC, componentes como pares de fusos de esferas, pares de porcas de fuso hidrostático, guias de rolamento, guias hidrostáticas e guias de plástico são amplamente utilizados. Quando ocorre uma falha na corrente de acionamento de avanço, ela se manifesta principalmente como uma redução na qualidade do movimento, como peças mecânicas que não se movem para a posição especificada, interrupção da operação, redução na precisão do posicionamento, aumento da folga reversa, deslizamento e aumento do ruído do rolamento (após uma colisão).
(B) Medidas preventivas
(A) Manifestações de falha
No sistema de acionamento de avanço de máquinas-ferramenta CNC, componentes como pares de fusos de esferas, pares de porcas de fuso hidrostático, guias de rolamento, guias hidrostáticas e guias de plástico são amplamente utilizados. Quando ocorre uma falha na corrente de acionamento de avanço, ela se manifesta principalmente como uma redução na qualidade do movimento, como peças mecânicas que não se movem para a posição especificada, interrupção da operação, redução na precisão do posicionamento, aumento da folga reversa, deslizamento e aumento do ruído do rolamento (após uma colisão).
(B) Medidas preventivas
- Melhorando a precisão da transmissão
(1) Ajuste a pré-carga de cada par de movimento para eliminar a folga de transmissão. Ajustando a pré-carga de pares de movimento, como pares de porcas de parafuso e cursores de guia, a folga pode ser reduzida e a precisão da transmissão pode ser melhorada.
(2) Instale engrenagens de redução na corrente de transmissão para encurtar o comprimento da corrente. Isso pode reduzir o acúmulo de erros e melhorar a precisão da transmissão.
(3) Ajuste os elos soltos para garantir que todas as peças estejam firmemente conectadas. Verifique regularmente os conectores na corrente de transmissão, como engates e conexões de chave, para evitar que o afrouxamento afete a precisão da transmissão. - Melhorando a rigidez da transmissão
(1) Ajuste a pré-carga dos pares de porcas e componentes de suporte. Ajustar a pré-carga de forma adequada pode aumentar a rigidez do parafuso, reduzir a deformação e melhorar a rigidez da transmissão.
(2) Selecione o tamanho do próprio parafuso de forma razoável. De acordo com os requisitos de carga e precisão da máquina-ferramenta, selecione um parafuso com diâmetro e passo apropriados para melhorar a rigidez da transmissão. - Melhorando a precisão do movimento
Com a premissa de atender à resistência e rigidez dos componentes, reduza a massa das peças móveis o máximo possível. Reduza o diâmetro e a massa das peças rotativas para reduzir a inércia das peças móveis e melhorar a precisão do movimento. Por exemplo, utilize mesas de trabalho e carrinhos com designs leves. - Manutenção de guia
(1) As guias de rolamento são relativamente sensíveis à sujeira e devem ter um bom dispositivo de proteção para evitar que poeira, lascas e outras impurezas entrem na guia e afetem seu desempenho.
(2) A seleção da pré-carga das guias de rolamento deve ser adequada. A pré-carga excessiva aumentará significativamente a força de tração, aumentará a carga do motor e afetará a precisão do movimento.
(3) As guias hidrostáticas devem ter um conjunto de sistemas de fornecimento de óleo com bons efeitos de filtragem para garantir a formação de uma película de óleo estável na superfície da guia e melhorar a capacidade de carga e a precisão do movimento da guia.
III. Prevenção de falhas do trocador automático de ferramentas de máquinas-ferramenta CNC
(A) Manifestações de falha
As falhas do trocador automático de ferramentas se manifestam principalmente em falhas no movimento do magazine de ferramentas, erros excessivos de posicionamento, fixação instável dos cabos das ferramentas pelo manipulador e grandes erros de movimento do manipulador. Em casos graves, a ação de troca de ferramentas pode travar e a máquina-ferramenta será forçada a parar de funcionar.
(B) Medidas preventivas
(A) Manifestações de falha
As falhas do trocador automático de ferramentas se manifestam principalmente em falhas no movimento do magazine de ferramentas, erros excessivos de posicionamento, fixação instável dos cabos das ferramentas pelo manipulador e grandes erros de movimento do manipulador. Em casos graves, a ação de troca de ferramentas pode travar e a máquina-ferramenta será forçada a parar de funcionar.
(B) Medidas preventivas
- Tratamento de falhas no movimento do magazine de ferramentas
(1) Se o magazine de ferramentas não puder girar devido a razões mecânicas, como acoplamentos frouxos conectando o eixo do motor e o eixo sem-fim ou conexões mecânicas muito apertadas, os parafusos do acoplamento devem ser apertados para garantir uma conexão firme.
(2) Se o magazine de ferramentas não girar, pode ser causado por falha na rotação do motor ou erro na transmissão. Verifique o estado operacional do motor, como tensão, corrente e velocidade, para ver se estão normais. Ao mesmo tempo, verifique o estado de desgaste dos componentes da transmissão, como engrenagens e correntes, e substitua os componentes muito desgastados em tempo hábil.
(3) Se a luva da ferramenta não conseguir prender a ferramenta, ajuste o parafuso de ajuste na luva, comprima a mola e aperte o pino de fixação. Certifique-se de que a ferramenta esteja firmemente instalada na luva e não caia durante o processo de troca.
(4) Quando a luva da ferramenta não estiver na posição correta para cima ou para baixo, verifique a posição do garfo ou a instalação e o ajuste do interruptor de limite. Certifique-se de que o garfo consiga empurrar a luva da ferramenta com precisão para cima e para baixo, e que o interruptor de limite consiga detectar com precisão a posição da luva da ferramenta. - Tratamento de falhas do manipulador de troca de ferramentas
(1) Se a ferramenta não estiver firmemente fixada e cair, ajuste a mola da garra de fixação para aumentar sua pressão ou substitua o pino de fixação do manipulador. Certifique-se de que o manipulador consiga segurar a ferramenta firmemente e evitar que ela caia durante o processo de troca da ferramenta.
(2) Se a ferramenta não puder ser liberada após ser fixada, ajuste a porca atrás da mola de liberação para garantir que a carga máxima não exceda o valor nominal. Evite que a ferramenta não possa ser liberada devido à pressão excessiva da mola.
(3) Se a ferramenta cair durante a troca, a causa pode ser o não retorno da caixa do fuso ao ponto de troca ou o desvio do ponto de troca. Opere a caixa do fuso novamente para fazê-la retornar à posição de troca da ferramenta e redefina o ponto de troca da ferramenta para garantir a precisão do processo de troca da ferramenta.
IV. Prevenção de falhas de interruptores de curso para cada posição de movimento do eixo de máquinas-ferramenta CNC
(A) Manifestações de falha
Em máquinas-ferramentas CNC, para garantir a confiabilidade do trabalho automatizado, utiliza-se um grande número de interruptores de curso para detectar posições de movimento. Após a operação prolongada, as características de movimento das peças móveis mudam, e a confiabilidade dos dispositivos de pressão dos interruptores de curso e as características de qualidade dos próprios interruptores de curso terão um impacto maior no desempenho geral da máquina-ferramenta.
(B) Medidas preventivas
Verifique e substitua os interruptores de curso em tempo hábil. Verifique regularmente o estado de funcionamento dos interruptores de curso, como a capacidade de detectar com precisão a posição das peças móveis e a existência de problemas como folgas ou danos. Se um interruptor de curso falhar, ele deve ser substituído a tempo para eliminar o impacto de tais interruptores de baixa qualidade na máquina-ferramenta. Ao mesmo tempo, ao instalar os interruptores de curso, certifique-se de que suas posições de instalação sejam precisas e firmes para evitar falhas causadas por instalação inadequada.
(A) Manifestações de falha
Em máquinas-ferramentas CNC, para garantir a confiabilidade do trabalho automatizado, utiliza-se um grande número de interruptores de curso para detectar posições de movimento. Após a operação prolongada, as características de movimento das peças móveis mudam, e a confiabilidade dos dispositivos de pressão dos interruptores de curso e as características de qualidade dos próprios interruptores de curso terão um impacto maior no desempenho geral da máquina-ferramenta.
(B) Medidas preventivas
Verifique e substitua os interruptores de curso em tempo hábil. Verifique regularmente o estado de funcionamento dos interruptores de curso, como a capacidade de detectar com precisão a posição das peças móveis e a existência de problemas como folgas ou danos. Se um interruptor de curso falhar, ele deve ser substituído a tempo para eliminar o impacto de tais interruptores de baixa qualidade na máquina-ferramenta. Ao mesmo tempo, ao instalar os interruptores de curso, certifique-se de que suas posições de instalação sejam precisas e firmes para evitar falhas causadas por instalação inadequada.
V. Prevenção de falhas de dispositivos auxiliares de suporte de máquinas-ferramentas CNC
(A) Sistema hidráulico
(A) Sistema hidráulico
- Manifestações de falha
Bombas variáveis devem ser utilizadas em bombas hidráulicas para reduzir o aquecimento do sistema hidráulico. O filtro instalado no tanque de combustível deve ser limpo regularmente com gasolina ou vibração ultrassônica. Falhas comuns são principalmente desgaste do corpo da bomba, rachaduras e danos mecânicos. - Medidas preventivas
(1) Limpe o filtro regularmente para garantir a limpeza do óleo hidráulico. Evite que impurezas entrem no sistema hidráulico e danifiquem os componentes hidráulicos.
(2) Para falhas como desgaste do corpo da bomba, rachaduras e danos mecânicos, geralmente, são necessários grandes reparos ou substituição de peças. No uso diário, preste atenção à manutenção do sistema hidráulico e evite sobrecargas e cargas de impacto para prolongar a vida útil da bomba hidráulica.
(B) Sistema pneumático - Manifestações de falha
No sistema pneumático utilizado para fixação de ferramentas ou peças de trabalho, interruptor de porta de segurança e sopro de cavacos no furo cônico do fuso, o separador de água e o filtro de ar devem ser drenados e limpos regularmente para garantir a sensibilidade das peças móveis dos componentes pneumáticos. Mau funcionamento do núcleo da válvula, vazamento de ar, danos aos componentes pneumáticos e falha na ação são todos causados por lubrificação inadequada. Portanto, o separador de névoa de óleo deve ser limpo regularmente. Além disso, a estanqueidade do sistema pneumático deve ser verificada regularmente. - Medidas preventivas
(1) Drene a água e limpe o separador de água e o filtro de ar regularmente para garantir que o ar que entra no sistema pneumático esteja seco e limpo. Evite que umidade e impurezas entrem nos componentes pneumáticos e afetem seu desempenho.
(2) Limpe o separador de névoa de óleo regularmente para garantir uma boa lubrificação dos componentes pneumáticos. Selecione o óleo lubrificante apropriado e realize a lubrificação e a limpeza em intervalos regulares.
(3) Verifique regularmente a estanqueidade do sistema pneumático e detecte e resolva problemas de vazamento de ar em tempo hábil. Verifique as conexões da tubulação, vedações, válvulas e outras peças para garantir a boa estanqueidade do sistema pneumático.
(C) Sistema de lubrificação - Manifestações de falha
Inclui a lubrificação de guias de máquinas-ferramentas, engrenagens de transmissão, parafusos de esferas, caixas de fuso, etc. O filtro dentro da bomba de lubrificação precisa ser limpo e substituído regularmente, geralmente uma vez por ano. - Medidas preventivas
(1) Limpe e substitua o filtro dentro da bomba de lubrificação regularmente para garantir a limpeza do óleo lubrificante. Evite que impurezas entrem no sistema de lubrificação e danifiquem os componentes de lubrificação.
(2) De acordo com o manual de operação da máquina-ferramenta, realize a lubrificação e a manutenção regulares em cada peça de lubrificação. Selecione o óleo lubrificante apropriado e ajuste a quantidade e o tempo de lubrificação de acordo com as necessidades das diferentes peças.
(D) Sistema de refrigeração - Manifestações de falha
Desempenha um papel no resfriamento de ferramentas e peças de trabalho, além de remover cavacos. O bico de refrigeração deve ser limpo regularmente. - Medidas preventivas
(1) Limpe o bico do líquido de arrefecimento regularmente para garantir que o líquido de arrefecimento possa ser pulverizado uniformemente nas ferramentas e peças de trabalho, desempenhando um bom papel no resfriamento e na limpeza de cavacos.
(2) Verifique a concentração e a vazão do refrigerante e ajuste-as de acordo com os requisitos do processamento. Certifique-se de que o desempenho do refrigerante atenda às necessidades do processamento.
(E) Dispositivo de remoção de cavacos - Manifestações de falha
O dispositivo de remoção de cavacos é um acessório com funções independentes, principalmente para garantir o bom andamento do corte automático e reduzir a geração de calor em máquinas-ferramentas CNC. Portanto, o dispositivo de remoção de cavacos deve ser capaz de remover cavacos automaticamente e em tempo hábil, e sua posição de instalação deve ser o mais próximo possível da área de corte da ferramenta. - Medidas preventivas
(1) Verifique regularmente o estado de funcionamento do dispositivo de remoção de cavacos para garantir que ele possa remover os cavacos automaticamente e em tempo hábil. Limpe os cavacos dentro do dispositivo de remoção de cavacos para evitar bloqueios.
(2) Ajuste razoavelmente a posição de instalação do dispositivo de remoção de cavacos para que fique o mais próximo possível da área de corte da ferramenta, a fim de melhorar a eficiência da remoção de cavacos. Ao mesmo tempo, certifique-se de que o dispositivo de remoção de cavacos esteja firmemente instalado e não balance ou se mova durante o processamento.
VI. Conclusão
Máquinas-ferramentas CNC são equipamentos de processamento automatizado com controle computadorizado e integração mecatrônica. Seu uso é um projeto de aplicação técnica. A prevenção correta e a manutenção eficaz são as garantias básicas para melhorar a eficiência do uso de máquinas-ferramentas CNC. Falhas mecânicas comuns, embora ocorram com pouca frequência, não devem ser ignoradas. Os fabricantes de máquinas-ferramentas CNC devem analisar e avaliar exaustivamente as causas-raiz das falhas, tomar medidas preventivas eficazes e reduzir ao máximo o tempo de inatividade devido a falhas para facilitar o desempenho eficiente das máquinas-ferramentas CNC.
Na produção real, os fabricantes também devem reforçar o treinamento dos operadores para aprimorar suas habilidades operacionais e a conscientização sobre manutenção. Os operadores devem operar em estrita conformidade com os procedimentos operacionais, realizar a manutenção regular das máquinas-ferramentas e detectar e lidar com potenciais riscos de falhas em tempo hábil. Ao mesmo tempo, os fabricantes devem estabelecer um sistema de serviço pós-venda perfeito, responder às necessidades dos clientes em tempo hábil e fornecer suporte técnico e serviços de manutenção profissionais. Somente dessa forma é possível garantir a operação estável das máquinas-ferramentas CNC, melhorar a eficiência da produção e a qualidade dos produtos e contribuir para o desenvolvimento da manufatura moderna.
Máquinas-ferramentas CNC são equipamentos de processamento automatizado com controle computadorizado e integração mecatrônica. Seu uso é um projeto de aplicação técnica. A prevenção correta e a manutenção eficaz são as garantias básicas para melhorar a eficiência do uso de máquinas-ferramentas CNC. Falhas mecânicas comuns, embora ocorram com pouca frequência, não devem ser ignoradas. Os fabricantes de máquinas-ferramentas CNC devem analisar e avaliar exaustivamente as causas-raiz das falhas, tomar medidas preventivas eficazes e reduzir ao máximo o tempo de inatividade devido a falhas para facilitar o desempenho eficiente das máquinas-ferramentas CNC.
Na produção real, os fabricantes também devem reforçar o treinamento dos operadores para aprimorar suas habilidades operacionais e a conscientização sobre manutenção. Os operadores devem operar em estrita conformidade com os procedimentos operacionais, realizar a manutenção regular das máquinas-ferramentas e detectar e lidar com potenciais riscos de falhas em tempo hábil. Ao mesmo tempo, os fabricantes devem estabelecer um sistema de serviço pós-venda perfeito, responder às necessidades dos clientes em tempo hábil e fornecer suporte técnico e serviços de manutenção profissionais. Somente dessa forma é possível garantir a operação estável das máquinas-ferramentas CNC, melhorar a eficiência da produção e a qualidade dos produtos e contribuir para o desenvolvimento da manufatura moderna.