1. Inhalt und Zweck

Dieses Handbuch richtet sich an Techniker, die das Reifenölschmiersystem an CNC-Maschinen wechseln und prüfen. Der Zweck dieser Wartung besteht darin, eine effiziente und sichere Funktion des Systems sicherzustellen, mögliche Verstöße zu erkennen und notwendige Abhilfemaßnahmen durchzuführen. Dieses Verfahren sollte einmal im Monat durchgeführt werden oder wenn ungewöhnliche Änderungen der Öleigenschaften oder der Schmierung festgestellt werden.

2. Vorläufige Sicherheitsmaßnahmen

Wichtig: Blockieren Sie die Stromversorgung und installieren Sie die Tag-Sperre, bevor Sie Arbeiten ausführen.

Bei Arbeiten am Schmiersystem kann es erforderlich sein, mit hohem Druck, flüssigem Öl und elektrischen Komponenten zu arbeiten. Um die Sicherheit zu gewährleisten:

• Verwenden Sie eine Schutzbrille, Handschuhe und persönliche Schutzausrüstung (PSA).
• Führen Sie einen Sperrvorgang (LOTO) durch, um elektrische oder mechanische Gefahren auszuschließen.
• Überprüfen Sie das System auf Undichtigkeiten oder Druck.
• Arbeiten Sie nicht unter Druck oder ohne Unterbrechung der Stromversorgung.

3. Notwendige Werkzeuge und Materialien

4. Vorab: Inspektion

5. Schritt-für-Schritt-Anleitung

1. Ausschalten. Befolgen Sie das Sperrverfahren, um die elektrische Sicherheit zu gewährleisten.

   • Fehler: Die Durchführung von Arbeiten ohne Ausschalten der Stromversorgung kann zu Schäden und Verletzungen führen.

2. Überprüfen des Drucks im System. Verwenden Sie ein Manometer, um den Druck im System zu messen. Der Druck sollte innerhalb von 0,5 bar liegen.

   • Fehler: Hoher Druck kann zu Undichtigkeiten oder Komponentenschäden führen.

3. Filter reinigen. Öffnen Sie den Filter, entfernen Sie die Hinterfüllung, spülen Sie ihn mit Wasser aus, trocknen Sie ihn und setzen Sie ihn wieder ein.

   • Fehler: Unsachgemäße Reinigung kann zu Explosionen oder Öllecks führen.

4. Überprüfung der Pumpe. Überprüfen Sie mit einem Drehmomentschlüssel, ob die Pumpe fest sitzt. Das maximale Drehmoment beträgt 50 Nm.

   • Fehler: Eine unsachgemäße Verriegelung kann dazu führen, dass die Pumpe abschaltet oder verschleißt.

5. Öl hinzufügen. Öl bis zu einer Menge von 20–80 % des Gesamtvolumens hinzufügen. Verwenden Sie einen Toaster, um den Füllstand zu überprüfen.

   • Fehler: Unzureichender Ölstand kann zu Reifenverschleiß führen.

6. Druck- und Funktionsprüfung. Schalten Sie die Stromversorgung ein und prüfen Sie den Druck und das Geräusch der Pumpe. Der Druck sollte innerhalb von 0,5 bar liegen, das Geräusch ist stabil.

   • Fehler: Erhöhtes Geräusch kann auf eine Fehlfunktion der Pumpe hinweisen.

7. Befestigung der Komponenten. Verwenden Sie die Drehmomentwinde, um alle Komponenten zu befestigen. Stellen Sie das Drehmoment auf 50 Nm ein.

   • Fehler: Unzureichende Commits können zu Abschaltungen oder Lecks führen.

8. Abschließende Prüfung. Gehen Sie alle Schritte noch einmal durch, um eine korrekte Ausführung sicherzustellen.

   • Fehler: Wenn der Vorgang fehlschlägt, kann dies zu erhöhten Wartungskosten führen.

6. Nachservice: Inspektion

7. Tabelle zur Problemlösung

8. Empfohlene Wartungspläne

9. Links zu Ersatzteilen

Zum UNITEC-D-Katalog gehen

10. Links

• DSTU 3026-2009 – Allgemeine Anforderungen für Schmierstoffe
• EN 12100 – Maschinensicherheit
• ISO 10426 – Schmiersysteme
• CE – Allgemeine Betriebskonformität
• UkrSEPRO – Staatliche Zertifizierung der Ukraine

1. Beschreibung des Problems und des Umfangs

Dieser Leitfaden ist für die Diagnose und Korrektur von Positionierungsfehlern in CNC-Maschinen gedacht, die durch einen Rückschlag der Kugelwelle, falsches Encoder-Feedback, mangelnde thermische Kompensation oder falsche Servo-Einrichtung verursacht werden. Positionierungsfehler können die Fertigungsgenauigkeit, die Teilequalität und die Effizienz des Produktionsprozesses beeinträchtigen. Laut Einstufung kann es sich hierbei um ein kritisches Problem handeln, wenn es Auswirkungen auf die Produktion hergestellter Produkte hat.

2. Sichere Maßnahmen

Anforderungen an die persönliche Schutzausrüstung: Bei der Diagnose ist es notwendig, Handschuhe, Brillen und Werkzeuge mit Isolierung zu tragen sowie die Regeln zum Blockieren und Markieren von Energie zu beachten.
Stromsperre und Tagout: Vor der Durchführung von Diagnosevorgängen muss die Maschine ausgeschaltet und die Sperre und Tagout installiert werden.
Vorhandensein von gespeicherter Energie: Vor dem Zugriff auf mechanische Komponenten muss überprüft werden, ob in den Aktoren oder hydraulischen Systemen gespeicherte Energie vorhanden ist.
Gefährliche Bedingungen: Bei Arbeiten in der Nähe von hohen Temperaturen oder gefährlichen Materialien ist die Verwendung besonderer Schutzausrüstung erforderlich.

3. Notwendige Diagnosewerkzeuge

4. Primäre Beurteilung: Vor der Diagnose prüfen

5. Systematisches Diagnoseschema

1. Wenn die Maschine keine genaue Positionierung durchführen kann, prüfen Sie, ob die Kugelwelle Rundlauffehler aufweist:
1. Verwenden Sie einen Vibrationsanalysator, um den Vibrationsgrad zu messen (zulässiger Bereich: 0–4,5 mm/s).
2. Überprüfen Sie den Abstand zwischen der Kugelwelle und der Kugelschiene (zulässiger Abstand: 0,01–0,03 mm).
3. Wenn der Abstand nicht den Standards entspricht, passen Sie ihn an.
2. Wenn der Vibrationsmesswert über dem Schwellenwert liegt, überprüfen Sie das Feedback-System:
1. Verwenden Sie ein Multimeter, um die Encodersignale zu überprüfen (zulässige Spannung: 0,5–5 V).
2. Überprüfen Sie die entsprechenden Kontakte auf Abstoßung oder Fehlfunktion.
3. Bei festgestellten Verstößen austauschen bzw. anpassen.
3. Wenn das Rückkopplungssystem den Standards entspricht, überprüfen Sie die thermische Kompensation:
1. Verwenden Sie eine Wärmebildkamera, um die Temperatur der Komponenten zu messen (akzeptable Temperatur: 20–60 °C).
2. Stellen Sie fest, ob ein Fehler im Kompensations- oder Anpassungssystem vorliegt.
3. Bei Abweichungen das thermische Kompensationssystem anpassen.
4. Wenn die Temperatur den Standards entspricht, überprüfen Sie die Einstellungen des grauen Laufwerks:
1. Überprüfen Sie die Gray-Drive-Einstellung mit einem Multimeter (zulässige Spannung: 0,5–5 V).
2. Stellen Sie fest, ob eine Abweichung in der Einstellung der Proportional-, Integral- und Differentialsteuerung vorliegt.
3. Wenn Abweichungen festgestellt werden, passen Sie den grauen Antrieb an.

6. Matrix der Fehlerursachen

7. Detaillierte Ursachenanalyse

7.1. Rückprall der Kugelwelle

Das Klopfen der Kugelwelle kann auf Abweichungen in den Betriebsbedingungen oder auf eine fehlerhafte Einstellung zurückzuführen sein. Dies kann zu Fehlpositionierungen, erhöhter Vibration und Energieverbrauch führen. Verwenden Sie zur Bestätigung einen Vibrationsanalysator und messen Sie den Abstand zwischen der Kugelwelle und der Kugelschiene. Wenn der Abstand nicht im zulässigen Bereich (0,01–0,03 mm) liegt, passen Sie ihn an.

7.2. Falsche Rückmeldungsinformationen

Falsche Rückmeldungsinformationen treten aufgrund einer Fehlfunktion des Encoders oder einer Kontaktabstoßung auf. Dies kann zu einer falschen Positionierung und Energieverschwendung führen. Verwenden Sie zur Bestätigung ein Multimeter und überprüfen Sie die Ausgangsspannung des Encoders. Wenn die Spannung über dem zulässigen Bereich (0,5–5 V) liegt, ersetzen oder anpassen.

7.3. Fehlende thermische Kompensation

Ein Mangel an thermischer Kompensation entsteht aufgrund einer fehlenden korrekten Systemeinrichtung oder einer fehlenden Temperaturmessung. Dies kann zu einer falschen Positionierung und Energieverschwendung führen. Verwenden Sie zur Bestätigung eine Wärmebildkamera und überprüfen Sie die Temperatur der Komponenten. Wenn die Temperatur über dem zulässigen Bereich (20–60 °C) liegt, führen Sie die Einstellungen zur Wärmekompensation durch.

7.4. Falsche Gray-Drive-Einstellung

Aufgrund von Abweichungen in der Einstellung der Proportional-, Integral- und Differentialparameter kommt es zu Fehleinstellungen des Grauantriebs. Dies kann zu einer falschen Positionierung und Energieverschwendung führen. Verwenden Sie zur Bestätigung ein Multimeter und überprüfen Sie die Gray-Drive-Einstellungen. Wenn die Einstellung über dem akzeptablen Bereich (0,5–5 V) liegt, passen Sie das graue Laufwerk an.

8. Schritt-für-Schritt-Reparaturverfahren

8.1. Rückprall der Kugelwelle

1. Messen Sie den Abstand zwischen der Kugelwelle und der Kugelschiene. Zulässiger Abstand: 0,01–0,03 mm.
2. Wenn der Abstand nicht den Standards entspricht, passen Sie die Kugelwelle oder Kugelschiene an.
3. Führen Sie die Vibrationsmessung erneut durch, um die Korrektur zu bestätigen.
4. Notieren Sie die Ergebnisse im Serviceprotokoll.

8.2. Falsche Rückmeldungsinformationen

1. Messen Sie die Ausgangsspannung des Encoders. Zulässige Spannung: 0,5–5 V.
2. Wenn die Spannung über dem zulässigen Bereich liegt, tauschen Sie den Geber aus oder stellen Sie die Kontakte wieder her.
3. Messen Sie die Feedback-Informationen erneut, um die Korrektur zu bestätigen.
4. Notieren Sie die Ergebnisse im Serviceprotokoll.

8.3. Fehlende thermische Kompensation

1. Messen Sie die Temperatur der Komponenten. Zulässige Temperatur: 20–60°C.
2. Wenn die Temperatur über dem akzeptablen Bereich liegt, passen Sie das Wärmeausgleichssystem an.
3. Führen Sie die Temperaturmessung erneut durch, um die Korrektur zu bestätigen.
4. Notieren Sie die Ergebnisse im Serviceprotokoll.

8.4. Falsche Gray-Drive-Einstellung

1. Messen Sie die Einstellung des grauen Aktors. Zulässige Spannung: 0,5–5 V.
2. Wenn die Einstellung über dem zulässigen Bereich liegt, passen Sie den grauen Antrieb an.
3. Messen Sie die Einstellung erneut, um die Korrektur zu bestätigen.
4. Notieren Sie die Ergebnisse im Serviceprotokoll.

9. Vorbeugende Maßnahmen

10. Ersatzteile und Komponenten

Ersatzteile finden Sie im UNITEC-D-Katalog.

11. Links

Dieser Leitfaden entspricht den folgenden Standards:

• DSTU 4389:2007 – Regeln für den technischen Betrieb von Industrieanlagen
• EN 13163:2003 - Technischer Betrieb von Industrieanlagen
• ISO 10426-1:2004 – Regeln für den Betrieb von Industrieanlagen
• CE, UkrSEPRO: Produktzertifizierung

Zusätzliche Ressourcen:

• Originaldokumentation des Herstellers von CNC-Maschinen
• Weitere UNITEC-D-Anleitungen zur Wartung von CNC-Maschinen

1. Beschreibung und Umfang des Problems

Dies ist ein Handbuch zur Diagnose und Korrektur von Positionierungsfehlern bei CNC-Maschinen, einschließlich Scharnierspiel, Encoder, thermischer Kompensation und Servo-Setup. Diese Probleme treten häufig beim Betrieb industrieller CNC-Maschinen auf, die in der Automobil-, Luft- und Raumfahrt-, Lebensmittel-, Chemie- und Energieindustrie eingesetzt werden. Die Bedeutung dieser Fehler wird durch ihre Kritikalität für die Produktionsqualität, Produktionssicherheit und Produktionseffizienz bestimmt.

2. Sicherheit bei der Diagnose

Anforderungen an die persönliche Schutzausrüstung: Verwenden Sie bei der Diagnose von CNC-Maschinen Schutzausrüstung gegen mechanische Verletzungen, einschließlich Handschuhe, Schutzbrillen, Arbeitskleidung mit hoher Beständigkeit gegen hohe Temperaturen und elektrische Schutzelemente. Verwenden Sie beim Arbeiten mit Elektroantrieb isolierende Materialien.

Sicherheitsmaßnahmen gegen Energiegefahren: Führen Sie vor der Durchführung jeglicher Diagnoseverfahren ein Lockout-and-Tagout-Verfahren (LOTO) durch, um unvorhergesehene Ereignisse zu vermeiden. Überprüfen Sie bei der Verwendung elektrischer Komponenten die gespeicherte Energie und trennen Sie diese vor Beginn der Arbeiten.

3. Notwendige Diagnosewerkzeuge

4. Erste Untersuchung vor der Diagnose

5. Systematisches Diagnoseschema

1. Symptom: Positionierungsfehler während des CNC-Maschinenbetriebs
1. Überprüfen: Messen Sie die Temperatur von Lagern und Scharnieren
2. Wenn: Die Temperatur übersteigt 60 °C – führen Sie eine thermische Kompensationsdiagnose durch
3. Wenn: Temperatur im Bereich von 20–50 °C – umgekehrte Diagnose durchführen
2. Symptom: Falsche Position oder Abweichung von der angegebenen Position
1. Überprüfen: Messen Sie die Durchbiegung des Scharniers
2. Wenn: Abweichung mehr als 50 μm – Führen Sie eine Umkehrhubdiagnose durch
3. Wenn: Abweichung innerhalb von 10–50 μm – Encoder-Diagnose durchführen
3. Symptom: Positionierungsinstabilität
1. Überprüfen: Messen Sie die Vibration des Mechanismus
2. Wenn: Die Vibration überschreitet 10 mm/s – führen Sie eine Servodiagnose durch
3. Wenn: Vibration innerhalb von 1–10 mm/s – führen Sie eine thermische Kompensationsdiagnose durch
4. Symptom: Fehler im Feedbacksystem
1. Überprüfen: Messen Sie das Encodersignal
2. Wenn: Das Signal weicht vom Nennsignal ab – führen Sie eine Encoder-Diagnose durch
3. Wenn: Das Signal liegt im zulässigen Bereich – führen Sie eine Servodiagnose durch

6. Matrix der Fehlerursachen

7. Ursachenanalyse für jeden Fehler

7.1. Rückwärts rückwärts

Grund: Eine Abweichung des Scharniers von den Nennwerten kann durch verschlissene Lager, mangelnde korrekte Spannung oder unsachgemäße Montage von Komponenten verursacht werden.

Diagnose: Messen Sie die Abweichung des Scharniers von der Sollposition. Eine Abweichung von >50 μm weist auf eine mangelnde Stabilität der Positionierung hin.

Folgen: Positionierungsfehler, verminderte Produktionsqualität, Rückrufe und Energieverschwendung.

7.2. Falscher Betrieb des Encoders

Grund: Die Abweichung des Encodersignals kann durch Encoderverschleiß, beschädigte Kabel oder falsche Einstellungen verursacht werden.

Diagnose: Messen Sie das Encoder-Eingangssignal. Weicht er vom Nennwert ab, deutet dies auf eine Fehlfunktion des Gebers hin.

Folgen: Instabile Positionierung, abgelehnte Ausgabe, Verschlechterung der Produktqualität.

7.3. Thermische Kompensation

Grund: Aufgrund eines falschen Betriebsmodus oder eines fehlenden Wärmeausgleichssystems kann es zu einer Überhitzung von Scharnieren oder Lagern kommen.

Diagnose: Messen Sie die Temperatur der Lager. Steigt die Temperatur auf über 60°C, deutet dies auf einen fehlenden thermischen Ausgleich hin.

Folgen: Komponentenverschleiß, Energieverbrauch, falsche Positionierung.

7.4. Falsche Servoeinstellung

Grund: Eine falsche Servoeinrichtung kann zu Vibrationen, falscher Positionierung und verminderter Produktionsqualität führen.

Diagnose: Messen Sie die Vibration des Mechanismus. Wenn sie 10 mm/s überschreitet, deutet dies auf ein Problem im Servo hin.

Folgen: Instabile Positionierung, Energieverbrauch, Komponentenverschleiß.

8. Schritt-für-Schritt-Reparaturablauf

8.1. Korrektur des umgekehrten Kurses

1. Messen Sie die Abweichung des Scharniers von der Sollposition
2. Wenn die Abweichung >50 μm beträgt, tauschen Sie die Lager aus
3. Überprüfen Sie die korrekte Spannung und Montage der Komponenten
4. Stellen Sie das Scharnier gemäß dem technischen Datenblatt ein
5. Überprüfen Sie die Positionierung nach der Korrektur

8.2. Encoder-Korrektur

1. Messen Sie das Encodersignal
2. Weicht das Signal vom Nennsignal ab, tauschen Sie den Encoder aus
3. Überprüfen Sie das Geberkabel auf den vorgesehenen Zweck
4. Nehmen Sie die Gebereinstellungen gemäß dem technischen Datenblatt vor
5. Überprüfen Sie die Positionierung nach der Korrektur

8.3. Korrektur der thermischen Kompensation

1. Messen Sie die Temperatur der Lager
2. Wenn die Temperatur 60 °C überschreitet, stellen Sie die thermische Kompensation ein
3. Überprüfen Sie den thermischen Ausgleich im System
4. Nehmen Sie die Einstellungen zur thermischen Kompensation vor
5. Überprüfen Sie die Positionierung nach der Korrektur

8.4. Servokorrektur

1. Messen Sie die Vibration des Mechanismus
2. Wenn die Vibration >10 mm/s beträgt, stellen Sie das Servo ein
3. Überprüfen Sie die Servoeinstellungen
4. Stellen Sie das Servo gemäß dem technischen Datenblatt ein
5. Überprüfen Sie die Positionierung nach der Korrektur

9. Vorbeugende Maßnahmen

10. Ersatzteile und Komponenten

Besuchen Sie unseren E-Katalog für alle Teile, die Sie benötigen: https://www.unitecd.com/e-catalog/

11. Links

• DSTU 4535-2014: Anforderungen an die Herstellung und den Einsatz von CNC-Maschinen
• EN 60204-1: Sicherheit elektrischer Ausrüstung für Produktionsanlagen
• ISO 9283: Methoden zur Messung der Genauigkeit von CNC-Maschinen
• ISO 10216-1: Anforderungen an die Herstellung und den Einsatz von CNC-Maschinen
• UNITEC-D: Technische Datenblätter für Komponenten

1. Beschreibung des Problems und Ausmaß des Schadens

Dieser Leitfaden dient der Fehlerbehebung bei schlechter Oberflächenqualität bei der CNC-Bearbeitung, die durch Werkzeugermüdung, Vibration, Spindeldurchbiegung oder falsche Schnittparameter entstehen kann. Insbesondere bei der Herstellung hochpräziser Komponenten in der Luft- und Raumfahrt-, Chemie- und Energieindustrie kann das Problem kritisch sein. Die Bedrohung entsteht durch Abweichungen von etablierten Qualitätsstandards (DSTU, ISO) und möglichen Verschleiß der Ausrüstung.

2. Sicherheitsvorkehrungen

Schalten Sie den Strom ab und sichern Sie das Gerät mit Sperr-/Tagout-Verfahren, bevor Sie mit der Diagnose beginnen.
Verwenden Sie persönliche Schutzausrüstung (Isolierhandschuhe, Schutzbrille, Lärmschutzschränke).
Überprüfen Sie das System auf gespeicherte Energieressourcen, insbesondere in der Spindel und den hydraulischen Antrieben.

3. Notwendige Diagnosewerkzeuge

4. Die erste Checkliste

5. Systematisches Diagnoseschema

1. Symptom: Oberflächenunebenheiten
1. Überprüfen Sie die Schnittgeschwindigkeitsmessung.
1. Wenn die Geschwindigkeit mehr als 80 % der empfohlenen Geschwindigkeit beträgt, weicht sie von den eingestellten Parametern ab.
2. Wenn die Geschwindigkeit mehr als 100 % der empfohlenen Geschwindigkeit beträgt, messen Sie die Vibration.
2. Messen Sie die Spindelvibration (0-100.000 mm/s).
1. Wenn die Vibration > 50 mm/s ist, überprüfen Sie die Spindelauslenkung.
2. Wenn die Vibration < 50 mm/s ist, überprüfen Sie die Werkzeugermüdung.
2. Symptom: Hoher Geräuschpegel
1. Messen Sie den Geräuschpegel (dB).
1. Wenn das Geräusch > 85 dB ist, überprüfen Sie die Spindelauslenkung.
2. Wenn der Geräuschpegel < 85 dB beträgt, prüfen Sie, ob das Werkzeug ermüdet.
3. Symptom: Hohe Temperaturbedingungen
1. Messen Sie die Spindeltemperatur (°C).
1. Wenn die Temperatur > 60 °C ist, überprüfen Sie die Kühlung.
2. Wenn die Temperatur < 60°C beträgt, überprüfen Sie die Spindelauslenkung.

6. Matrix der Fehlerursachen

7. Analyse der Fehlerursachen

7.1. Spindeldurchbiegung

Eine Fehlausrichtung der Spindel wird durch Verschleiß, unsachgemäße Installation oder eine beschädigte Verbindung verursacht. Bei einer Abweichung > 0,02 mm kann es zu Vibrationen kommen, die zu Unebenheiten der Oberfläche führen. Nach Feststellung einer Abweichung ist eine Justierung oder ein Austausch der Spindel erforderlich.

7.2. Vibration

Vibrationen können durch Werkzeugermüdung, Spindeldurchbiegung oder falsche Schnittparameter verursacht werden. Bei Vibrationen > 50 mm/s kann es zu einer Werkzeugermüdung kommen, die die Qualität der Bearbeitung mindert. Nachdem Vibrationen festgestellt wurden, muss das Werkzeug eingestellt oder ausgetauscht werden.

7.3. Werkzeugermüdung

Werkzeugermüdung entsteht durch falsche Schnittparameter, schlechte Materialqualität oder unzureichende Kühlung. Bei einer Ermüdung > 0,1 mm kann es zu Vibrationen kommen, die zu Oberflächenrauheit führen. Nach Erkennen einer Ermüdung ist eine Einstellung oder ein Austausch des Werkzeugs erforderlich.

8. Schritt-für-Schritt-Lösungsverfahren

8.1. Spindeldurchbiegung

1. Messen Sie die Spindelparallelität mit einem Parallelitätsmessgerät (0-50 mm).
2. Wenn die Abweichung > 0,02 mm beträgt, stellen Sie die Spindel ein oder tauschen Sie sie aus.
3. Überprüfen Sie die Spindel mit einem Mikrometer (0-25 mm) auf Verschleiß.
4. Bei Verschleiß > 0,1 mm Spindel einstellen oder austauschen.
5. Führen Sie den Spindelvibrationstest durch (0-100.000 mm/s).
6. Wenn die Vibration > 50 mm/s ist, stellen Sie die Spindel ein oder ersetzen Sie sie.

8.2. Vibration

1. Messen Sie die Spindelvibration (0-100.000 mm/s).
2. Wenn die Vibration > 50 mm/s ist, überprüfen Sie die Spindelauslenkung.
3. Wenn die Abweichung > 0,02 mm beträgt, stellen Sie die Spindel ein oder tauschen Sie sie aus.
4. Messen Sie die Werkzeugermüdung mit einem Mikrometer (0-25 mm).
5. Wenn die Ermüdung > 0,1 mm beträgt, das Werkzeug anpassen oder ersetzen.
6. Überprüfen Sie die Schnittparameter: Schnittgeschwindigkeit, Schnitttiefe, Vorschub.
7. Wenn die Geschwindigkeit mehr als 100 % der empfohlenen Geschwindigkeit beträgt, passen Sie sie an.

8.3. Werkzeugermüdung

1. Messen Sie die Werkzeugermüdung mit einem Mikrometer (0-25 mm).
2. Wenn die Ermüdung > 0,1 mm beträgt, das Werkzeug anpassen oder ersetzen.
3. Überprüfen Sie die Schnittparameter: Schnittgeschwindigkeit, Schnitttiefe, Vorschub.
4. Wenn die Geschwindigkeit mehr als 100 % der empfohlenen Geschwindigkeit beträgt, passen Sie sie an.
5. Auf Kühlmittel prüfen.
6. Wenn die Kühlung nicht ausreicht, passen Sie das Kühlsystem an.

9. Vorbeugende Maßnahmen

10. Ersatzteile und Komponenten

Zum UNITEC-D-Katalog gehen

11. Links

• DSTU 3026-99: Schneidwerkzeuge
• ISO 10110: Anforderungen an Schneidwerkzeuge
• ISO 1846: Anforderungen an Spindeln
• ISO 5344: Anforderungen an Kühlsysteme
• Technische Datenblätter UNITEC-D

Hinweis: Alle Diagnoseverfahren müssen unter Einhaltung der Sicherheitsvorschriften und unter Verwendung geeigneter Ausrüstung durchgeführt werden.

1. Beschreibung des Problems und des Umfangs

Dieser Leitfaden soll das Problem der schlechten Oberflächenqualität lösen, die bei der CNC-Bearbeitung auftritt. Eine schlechte Oberflächenqualität kann sich in erhöhter Rauheit, Formänderungen des Produkts, Abweichung von Designparametern oder Oberflächenschäden äußern. Dieses Problem kann bei verschiedenen Arten von Geräten auftreten, einschließlich Drehmaschinen, Fräsmaschinen, Schleifmaschinen und anderen CNC-Maschinen. Das Problem wird als kritisch eingestuft, da es zu Produktausschluss, Nacharbeitskosten und Nichterfüllung der Produktionsanforderungen führen kann.

2. Vorbeugende Maßnahmen

Verwendung von Schutzausrüstung: Bei der Arbeit mit Metallen, die hohe Temperaturen aufweisen, oder beim Schleifen von Fräsern ist die Verwendung von Arbeitshandschuhen, Brillen, Stiefeln und Spezialkleidung erforderlich. Es ist wichtig, auf die Sauberkeit des Arbeitsplatzes und die Verwendung eines speziellen Messwerkzeugs zu achten.

Stromausfall: Führen Sie ein Lockout/Tagout-Verfahren (LOTO) durch, bevor Sie mit Messungen beginnen oder Geräte wiederherstellen, um unerwartete Stromausfälle oder Wiederherstellungen zu vermeiden.

Wiederherstellung von Schutzelementen: Bevor Sie Arbeiten an der Anlage durchführen, prüfen Sie, ob in der Spindel, dem hydraulischen Antrieb oder anderen Komponenten gespeicherte Energie vorhanden ist. Verwenden Sie die entsprechenden Tools, um diese Elemente wiederherzustellen.

3. Notwendige Diagnosewerkzeuge

4. Erste Überprüfung und Checkliste

5. Systematischer Diagnoseablauf

1. Schlechte Oberflächenqualität
   1. Spindelvibration prüfen
   2. Wenn die Vibration höher als 5 mm/s ist
      1. Überprüfen Sie die Spindelabweichung
      2. Wenn die Abweichung 0,02 mm überschreitet
         1. Spindelwiederherstellung oder -austausch
   3. Wenn die Vibration höher als 5 mm/s ist
      1. Überprüfen Sie den Zustand des Werkzeugs
      2. Wenn das Werkzeug erschöpft ist
         1. Austausch des Werkzeugs

6. Matrix der Fehlerursachen

7. Analyse der Fehlerursachen

7.1. Erschöpfung des Werkzeugs

Werkzeugverschleiß entsteht durch unsachgemäßen Gebrauch, hohe Temperaturbedingungen, unzureichende Kühlwirkung oder die Wahl falscher Schnittparameter. Wenn dieses Problem nicht behoben wird, kann dies zu einer fehlerhaften Verarbeitung, einer Abweichung von den Konstruktionsparametern oder einer Beschädigung der Ausrüstung führen.

Diagnose: Messen Sie den Abstand zwischen Werkzeug und Werkstück. Wenn der Abstand mehr als 0,05 mm beträgt, kann dies ein Zeichen von Erschöpfung sein.

Lösung: Ersetzen Sie das Werkzeug oder wählen Sie ein Werkzeug mit höherer Ermüdungsbeständigkeit.

7.2. Spindelvibration

Spindelvibrationen können durch verschlissene Lager, Spindeldurchbiegung oder unsachgemäße Verwendung des elektronischen Steuerungssystems verursacht werden. Vibrationen können zu einer Verschlechterung der Oberflächenqualität, einer Erhöhung der Rauheit oder einer Abweichung von den Konstruktionsparametern führen.

Diagnose: Spindelvibration messen. Wenn sie 5 mm/s überschreitet, kann dies ein Zeichen für ein Ungleichgewicht der Vibrationen sein.

Lösung: Ersetzen Sie die Spindellager oder bauen Sie die Spindel um.

7.3. Spindeldurchbiegung

Die Durchbiegung der Spindel ist auf unsachgemäßen Gebrauch, verschlissene Lager oder mangelhafte Einstellung zurückzuführen. Abweichungen können zu falschen Schnitten, Abweichungen von den Konstruktionsparametern oder Schäden an der Ausrüstung führen.

Diagnose: Messen Sie die Spindelabweichung. Wenn die Abweichung mehr als 0,02 mm beträgt, kann dies ein Zeichen für eine Abweichung sein.

Lösung: Bauen Sie die Spindel neu auf oder ersetzen Sie sie.

7.4. Falsche Schnittparameter

Falsche Schnittparameter können zu Werkzeugermüdung, Vibrationen, verminderter Oberflächenqualität oder Abweichungen von den Konstruktionsparametern führen. Es ist wichtig, Parameter zu verwenden, die den Anforderungen des Materials, der Ausrüstung und der Technologie entsprechen.

Diagnose: Überprüfen Sie die Schnittparameter. Wenn sie die Standards nicht erfüllen, kann dies ein Zeichen für die falsche Wahl sein.

Lösung: Wählen Sie Schnittparameter, die den Verarbeitungsanforderungen entsprechen.

8. Schritt-für-Schritt-Verfahren zur Fehlerbehebung

8.1. Erschöpfung des Werkzeugs

1. Messen Sie den Abstand zwischen Werkzeug und Werkstück. Wenn der Abstand 0,05 mm überschreitet, ist das Werkzeug erschöpft.
2. Tauschen Sie das Werkzeug aus oder wählen Sie ein Werkzeug mit höherer Ermüdungsfestigkeit.
3. Prüfen Sie, ob die Schnittparameter den Anforderungen entsprechen.

8.2. Spindelvibration

1. Spindelvibration messen. Bei einer Geschwindigkeit über 5 mm/s vibriert die Spindel.
2. Ersetzen Sie die Spindellager oder bauen Sie die Spindel um.
3. Prüfen Sie, ob das elektronische Steuerungssystem den Anforderungen entspricht.

8.3. Spindeldurchbiegung

1. Messen Sie die Spindelauslenkung. Wenn die Abweichung mehr als 0,02 mm beträgt, weist die Spindel eine Abweichung auf.
2. Bauen Sie die Spindel um oder ersetzen Sie sie.
3. Überprüfen Sie, ob die Spindelabstimmung korrekt ist.

8.4. Falsche Schnittparameter

1. Überprüfen Sie die Schnittparameter. Wenn sie die Standards nicht erfüllen, kann dies ein Zeichen für die falsche Wahl sein.
2. Wählen Sie die Schnittparameter passend zu den Bearbeitungsanforderungen.
3. Prüfen Sie, ob das elektronische Steuerungssystem den Anforderungen entspricht.

9. Präventionsnetzwerke

10. Ersatzteile und Komponenten

Für Teile oder weitere Informationen besuchen Sie: https://www.unitecd.com/e-catalog/

11. Links

• Standards: DSTU 3031:2006, EN 60204-1, ISO 10426-1
• Referenzmaterialien: Herstellerkataloge, technische Pässe, technische Handbücher
• Spezielle Anleitungen: Anleitung zur Spindelrestaurierung, Anleitung zur Werkzeugauswahl

1. Beschreibung des Problems und des Umfangs

Dieses Handbuch dient der Diagnose und Korrektur von Positionierungsfehlern bei CNC-Maschinen, die durch Schraubenspiel, Ausfall der Encoderwelle, Ausfall der thermischen Kompensation und falsche Servoeinstellung verursacht werden. Das Problem kann in verschiedenen Produktionsbereichen auftreten: Automobil-, Luftfahrt-, Lebensmittel-, Chemie- und Kraftwerke. Gemäß DSTU 3015:2015, EN ISO 10216-1:2012 und CE-Normen ist die Einhaltung technischer Parameter entscheidend, um die Fertigungsgenauigkeit sicherzustellen. Als kritisch gelten die Bedingungen, wenn Abweichungen von der Sollposition um mehr als 0,01 mm vorliegen oder periodische Grauausfälle auftreten.

2. Sicherheit und Warnungen

Wichtig: Bevor Sie mit der Diagnose beginnen, führen Sie ein Lockout/Tagout-Verfahren (LOTO) durch, um die Stromversorgung zu trennen und die Laufwerke zu trennen. Verwenden Sie Schutzbrille, Handschuhe und Spezialkleidung, wenn die Gefahr eines Stromschlags oder mechanischer Elemente besteht. Prüfen Sie, ob im Sysvo-System gespeicherte Energie vorhanden ist, insbesondere nach einem Stromausfall. Eine versehentliche Aktivierung oder Deaktivierung kann zu Verletzungen oder Sachschäden führen.

3. Notwendige Diagnosewerkzeuge

4. Erste Überprüfung und Checkliste

5. Systematisches Diagnoseschema

1. Symptom: Positionierungsabweichung vom angegebenen Wert.
   1. Diagnose: Messen Sie die Abweichung mit einer Wärmebildkamera und einem Mikrometer.
      1. Ergebnis: Abweichung < 0,01 мм – ймовірна несправність енкодерної фідачки.
         1. Diagnosetest: Spannung und Strom an der Encodersonde messen.
         2. Erwartetes Ergebnis: Abweichung der Spannung > 5 % oder des Stroms > 10 % – mögliche Fehlfunktion.
2. Symptom: Schraubenvibration während des Betriebs.
   1. Diagnose: Verwenden Sie einen Vibrationsanalysator, um Vibrationseigenschaften zu messen.
      1. Ergebnis: Vibration > 10 mm/s – wahrscheinlicher Schrauben- oder Getriebefehler.
         1. Diagnosetest: Messen Sie das Propellerspiel.
         2. Erwartetes Ergebnis: Spiel > 0,02 mm – Korrektur erforderlich.
3. Symptom: Instabile Positionierung bei thermischen Veränderungen.
   1. Diagnose: Messen Sie die Temperatur im Arbeitsbereich und prüfen Sie den thermischen Ausgleich.
      1. Ergebnis: Die Temperatur ändert sich um mehr als 5°C – wahrscheinlich fehlt der thermische Ausgleich.
         1. Diagnosetest: Graueinstellungen für thermische Kompensation prüfen.
         2. Erwartetes Ergebnis: Keine Einstellung – muss festgelegt werden.
4. Symptom: Instabiler Betrieb des Relais.
   1. Diagnose: Messen Sie den Strom und die Spannung im Relaiskreis.
      1. Ergebnis: Abweichung im Strom > 10 % – wahrscheinlich falsche Einstellung.
         1. Diagnosetest: Überprüfen Sie die Graueinstellungen im Setup-Menü.
         2. Erwartetes Ergebnis: Falsche Parameter – müssen angepasst werden.

6. Matrix zur Begründungsfindung

7. Analyse der Grundursachen

7.1 Fehlfunktion der Encoderdatei

Ein Fehler in der Encoderdatei kann durch beschädigte Kabel, Feuchtigkeit oder fehlende Stromversorgung entstehen. Gemäß EN ISO 10216-1:2012 sollte die Spannungs- und Strommessung in der Encoderbox innerhalb von 0–200 V und 0–200 mA liegen. Wenn die Abweichung mehr als 5 % der Nennwerte beträgt, kann dies ein Zeichen für mangelnde Stromversorgung oder Korrosion sein.

7.2 Umkehrung der Schraube

Propellerspiel wird durch Schäden am Propeller, mangelnde Schmierung oder unsachgemäße Einstellung verursacht. Gemäß DSTU 3015:2015 sollte das zulässige Spiel der Schraube 0,02 mm nicht überschreiten. Wenn der Rückhub diesen Wert überschreitet, kann es zu Positionierungsfehlern kommen.

7.3 Fehler in Grau

Eine falsche Abstimmung des Servos kann zu Positionierungsfehlern führen. Die Norm EN ISO 10216-1:2012 verlangt, dass die Abweichung des Graustroms 10 % der Nennwerte nicht überschreitet. Sollte die Abweichung diesen Wert überschreiten, kann es an falschen Einstellungen oder fehlender Kompensation liegen.

7.4 Fehlende thermische Kompensation

Die thermische Kompensation entspricht EN ISO 10216-1:2012, um die Positionierungsstabilität bei Temperaturänderungen sicherzustellen. Kommt es aufgrund der fehlenden thermischen Kompensation zu Temperaturänderungen von mehr als 5°C, kann es zu Positionierungsfehlern kommen.

8. Korrektursequenz

8.1 Entschädigung für die Fehlfunktion der Encoderdatei

1. Schalten Sie das System aus und führen Sie den LOTO-Vorgang durch.
2. Messen Sie die Spannung und den Strom an der Encoder-Sonde. Wenn die Abweichung 5 % überschreitet, ersetzen Sie die Encoderdatei.
3. Überprüfen Sie die Kabel auf Korrosion oder Beschädigung.
4. Schalten Sie den Strom wieder ein und überprüfen Sie die Positionierung.

8.2 Korrektur der Rückwärtsbewegung der Schraube

1. Verwenden Sie eine Mikrometerschraube, um das Schraubenspiel zu messen.
2. Wenn das Spiel > 0,02 mm ist, stellen Sie die Schraube ein oder ersetzen Sie sie.
3. Überprüfen Sie die Schmierung der Schnecke und des Getriebes.
4. Messen Sie den Rückhub erneut und überprüfen Sie die Positionierung.

8.3 Graueinstellungen

1. Messen Sie den Strom in Grau und vergleichen Sie ihn mit den Nennwerten.
2. Wenn die Abweichung > 10 % beträgt, passen Sie Grau im Setup-Menü an.
3. Überprüfen Sie die Einstellungen für die Wärmekompensation.
4. Messen Sie den Strom erneut und überprüfen Sie die Positionierung.

8.4 Installation der thermischen Kompensation

1. Messen Sie die Temperatur im Arbeitsbereich.
2. Wenn sich die Temperatur um mehr als 5°C ändert, stellen Sie im Setup-Menü die thermische Kompensation ein.
3. Überprüfen Sie die Einstellungen für die Wärmekompensation.
4. Messen Sie die Temperatur erneut und überprüfen Sie die Positionierung.

9. Prävention

10. Ersatzteile und Komponenten

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11. Links

• DSTU 3015:2015 – Positionierungsgenauigkeit und Stabilität
• DE ISO 10216-1:2012 – Positioniergenauigkeit von CNC-Maschinen
• CE-Norm – Technische Anforderungen an elektrische Geräte
• UkrSEPRO – Elektrische Sicherheitsstandards
• UNITEC-D Wartungshandbuch – Zusätzliche Wartungsempfehlungen