1. Description et portée du problème
Il s'agit d'un guide pour diagnostiquer les erreurs de positionnement sur les machines CNC causées par un jeu dans l'entraînement à vis, un retour incorrect de l'encodeur, des écarts thermiques ou des réglages de servo incorrects. Ces problèmes peuvent affecter la précision de la production, la qualité des produits et la longévité des équipements. Les erreurs de positionnement sont classées comme critiques si elles entraînent un rejet du produit ou une interruption de la production, ou comme modérées si elles affectent la qualité mais ne nécessitent pas d'arrêt.
2. Précautions de sécurité
Exigences relatives à l'utilisation d'équipements de protection individuelle : Utilisez des gants, des lunettes, des pantalons et des chaussures spéciales. Verrouillez l'équipement et étiquetez l'alimentation électrique avant d'effectuer toute étape de diagnostic. Débranchez l'alimentation en utilisant la procédure de verrouillage et d'étiquetage (LOTO) pour éviter les imprévus.
3. Outils de diagnostic nécessaires
| Outil | Modèle/spécification | Plage de mesure | Le but |
|---|---|---|---|
| Multimètre | Fluke 87V | 0-2000 mA / 0-200 V / 0-1000 Ω | Mesure du courant, de la tension et de la résistance |
| Thermographe | FLIRT1030 | -20°C à 1000°C | Détection des écarts thermiques |
| Analyseur de vibrations | Brüel & Kjaer 4390 | 0,1 à 100 000 Hz | Mesure vibratoire et détection de balourd |
| Micromètre | Mitutoyo 293-630 | 0 à 25 mm | Mesure du jeu dans un entraînement à vis |
| Ordinateur portable | Lenovo ThinkPad T490 | – | Stockage et analyse des données |
4. La première liste de contrôle d’inspection
| Article | Descriptif |
|---|---|
| 1 | Vérifiez l'alimentation et les conditions du sol |
| 2 | Enregistrer la température de l'équipement |
| 3 | Vérifier l'historique des alarmes et des erreurs |
| 4 | Enregistrer les conditions de fonctionnement actuelles (tension, température) |
| 5 | Vérifiez si les composants ont changé |
5. Flux de diagnostic systématique
-
Symptôme : Erreur de positionnement, surfaces inégales.
- Utilisez un thermographe pour détecter les anomalies thermiques.
- Enregistrez la température des zones respectives.
- Si la température est supérieure à 55°C, vérifier la compensation thermique.
-
Symptôme : Position instable, déviation.
- Mesurez la vibration aux nœuds concernés.
- Si la vibration est supérieure à 10 mm/s, vérifier le balourd.
- Utilisez un micromètre pour mesurer le jeu.
-
Symptôme : Informations sur les congés incorrectes.
- Vérifiez la connexion de l'encodeur.
- Utilisez un multimètre pour mesurer la résistance.
- Si la résistance est supérieure à 1 000 Ω, vérifiez l'encodeur.
-
Symptôme : Vitesse d'exécution insuffisante.
- Vérifiez les réglages des servos.
- Utilisez un multimètre pour mesurer le courant.
- Si le courant est supérieur à 2000 mA, vérifiez le servomoteur.
6. Matrice des causes d'erreurs
| Symptôme | Raisons (probablement) | Tests diagnostiques | Résultat attendu |
|---|---|---|---|
| Erreur de positionnement | 1. Jeu dans la vis d'entraînement | Mesure du jeu | Jeu > 0,05 mm |
| Erreur de positionnement | 2. Informations incorrectes sur les congés | Vérification de l'encodeur | Résistance du codeur > 1000 Ω |
| Erreur de positionnement | 3. Écarts thermiques | Thermographie | Température > 55°C |
| Erreur de positionnement | 4. Réglage incorrect du servomoteur | Mesure de courant | Courant > 2000 mA |
7. Enquêter sur la cause profonde de chaque dysfonctionnement
Jeu dans le lecteur de vis
Le jeu est causé par des vis ou des roulements à billes usés, ou par un manque de réglage. Si le jeu est supérieur à 0,05 mm, cela entraîne des surfaces inégales et une perte de précision. Utilisez un micromètre pour confirmer. Si rien n’est fait, cela peut entraîner des dommages aux instruments.
Informations sur les congés incorrectes
Des informations incorrectes sur les congés peuvent survenir en raison d’une défaillance de l’encodeur ou d’une connexion incorrecte. Si la résistance du codeur est supérieure à 1 000 Ω, cela indique un dysfonctionnement. S'il n'est pas résolu, cela peut conduire à une détermination de position incorrecte.
Écarts thermiques
Les écarts thermiques se produisent en raison d'un changement de température qui affecte les propriétés des matériaux. Si la température est supérieure à 55°C, cela peut entraîner un mauvais positionnement. Utilisez un thermographe pour confirmer.
Mauvais réglage du servo
Un désalignement du servomoteur peut se produire en raison d'une alimentation électrique instable ou d'une panne. Si le courant est supérieur à 2 000 mA, cela peut provoquer une surchauffe. Utilisez un multimètre pour confirmer.
8. Procédures de résolution étape par étape
Jeu dans le lecteur de vis
- Mesurez le jeu avec un micromètre.
- Si le jeu est > 0,05 mm, retirer les anciens composants.
- Remplacez la vis ou les roulements.
- Vérifiez les paramètres du lecteur.
- Vérifiez la précision du positionnement.
Informations sur les congés incorrectes
- Vérifiez la connexion de l'encodeur.
- Mesurez la résistance du codeur avec un multimètre.
- Si résistance > 1000 Ω, remplacer le codeur.
- Vérifiez les informations sur les congés.
- Vérifiez la précision du positionnement.
Écarts thermiques
- Utilisez un thermographe pour mesurer la température.
- Si température > 55°C, utiliser une compensation thermique.
- Vérifiez les paramètres de contrôle thermique.
- Vérifiez la précision du positionnement.
Mauvais réglage du servo
- Mesurez le courant du servo avec un multimètre.
- Si le courant est > 2000 mA, vérifiez l'alimentation.
- Ajustez le servomoteur comme recommandé.
- Vérifiez la précision du positionnement.
9. Mesures préventives
| La cause première | Stratégie de prévention | Méthode de surveillance | Intervalle recommandé |
|---|---|---|---|
| Jeu dans le lecteur de vis | Lubrification régulière et restauration des roulements | Micromètre | Tous les 6 mois |
| Informations sur les congés incorrectes | Contrôle régulier du codeur | Multimètre | Tous les 3 mois |
| Écarts thermiques | Utilisation de la compensation thermique | Thermographe | Tous les 6 mois |
| Mauvais réglage du servo | Inspection régulière du servomoteur | Multimètre | Tous les 3 mois |
10. Pièces de rechange et composants
| Description du composant | Spécification | Quand remplacer | Catégorie UNITEC-D |
|---|---|---|---|
| Vis à roulements à billes | Matériau : acier au carbone, diamètre : 20 mm | Si jeu > 0,05 mm | 0001001 |
| Codeur | Modèle : Encodeur 1000, tension : 24 V | Si résistance > 1000 Ω | 0001002 |
| Compensation thermique | Type : capteur thermique, tension : 24 V | Si la température est > 55°C | 0001003 |
| Servomoteur | Modèle : servomoteur 500, tension : 24 V | Si le courant > 2000 mA | 0001004 |
Reportez-vous au catalogue électronique UNITEC-D pour les pièces de rechange : https://www.unitecd.com/e-catalog/
11. Liens
- DSTU 2004-13-398 : Conditions techniques pour la précision des équipements
- EN 13468 : Normes de mesure pour les équipements
- ISO 10791 : Précision des équipements CNC
- Documentation technique OEM
- Manuels techniques UNITEC-D
Conformité : CE, UkrSEPRO