2016年05月13日

淺談工作台移動式數控加工中心 



工作台移動式數控加工中心,它的工作台金屬加工移動摩擦形式又可以分為動摩擦和靜摩擦兩種。

動摩擦形式有直線導軌、滾動體導軌等完全滾動摩擦等形式的結構形式。直線導軌和滾動體導軌適合輕載高速切削的加工,它運動均勻、低速運行時不易出現爬行。有較好的定位精度、推力小、精度保持性好、壽命CNC加工較長,抗震和抗衝擊能力較差。滑動導軌床身為整體或分體鑄造鑄造,工作台導軌帖四氟乙烯導軌耐磨帶,或采用塗含氟的耐磨塗層。靜摩擦形式導軌副運行平穩、剛性好、摩擦系數較低、耐磨損、壽命較長。

靜摩擦形式靜壓導軌床身為整體鑄造,它具有重載和導軌面無磨損的特點,導軌需要一套恆流式靜壓系統,該潤滑系統為獨立的潤滑系統,潤滑油通過油冷機進行恆溫,再經多頭靜壓油泵,由靜壓多頭泵自動分配給工作台導軌上的靜壓油腔,潤滑油在工作台的油腔內形成壓力油膜,當負載產生變化時,油腔潤滑油膜壓力增大,承載能力提高,摩擦系數很低,精度保持性好。

工作台移動式數控加工中心框架由左右立柱、橫梁、床身等組成,一般采用樹脂砂造型,高強度優質鑄鐵[]並經時效處理,設計結構要合理,具有高的剛度,從而保證良好的抗撓性和優良的精度穩定性。立柱下端與床身連接,立柱上端與橫梁連接,形成高剛度的框架結構。


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數控加工中心掉刀故障分析 


目前,加工中心的刀庫自動換刀(CNC加工ATC)有兩種常用換刀方式,一是刀具從刀庫中直接與主軸交換,二是依靠機械手交換主軸與刀庫上的刀具第一種換刀方式適用於小型加工中心,刀庫較小,刀具較少,換刀動作簡單,出現掉刀等故障時容易發現並能及時排除第二種換刀方式,從結構上和動作上看均屬於比較復雜的一種。

1、加工中心換刀的動作分析
從PLC圖上看換刀程序達900多步,很難讀懂其工作原理。在此,略運去ATC數據交換傳遞存儲及刀號存儲等內容,把換刀動作概括如下:CNC換刀指令(M06)-刀套下降-下降到位-機械手轉動-轉動減速-轉動到位(X4。7)-主軸刀松開-松開到位金屬加工-機械手轉動-轉動減速轉動到位-主軸刀夾緊-夾緊到位(X2。5)-機械手逆轉機械原位,換刀完成。其中,機械手的快慢速由變頻器實現,電動機轉動時帶動機械凸輪傳動實現機械手的上升下降;

2、掉刀故障
掉刀故障現像出現時間較長,一開始,偶爾出現一次,一月一次,甚至兩三月一次,以為是偶然因素引起的,沒有引起足夠的重視,慢慢地一周出現一次,甚至兩次,同時伴隨著主軸上的刀裝不到位的情況,後來慢慢地演變為一個班次多次出現故障,嚴重地影響生產進度造成廢品產生仔細觀察,掉刀故障有兩種情況出現,一種是由本工步加工完成後掉刀,一種是本工步根本沒加工,刀具落在工作台上由於加工過程中,換刀動作均執行,動作順序正常,故出現掉刀裝刀(裝到主軸上)不到位時均無任何報警現像,只有操作者在工件檢查或聽到掉刀異常聲音時,才會發生故障,因而在自動加工生產線上有時會因掉刀而出現批量廢品的現像;

3、故障分析與處理
(1)檢查機械手執行ATC換刀故障排除步驟,把機械手停止在垂直極限位置檢查機械手手臂上的兩個卡爪及支持卡爪的彈簧等附件均沒有發現問題,說明機械手夾持刀具緊固,在機械手轉動情況下不會出現掉刀現像

(2)檢查刀具夾持情況根據刀具有主軸上裝不位的現像分析,可能是主軸內孔中碟簧不能對刀具夾持緊固,從而出現刀裝不到位,甚至裝不上而掉刀現像?拆開主軸內部,發現有幾處對碟簧已碎於是更換了全部碟簧試車時沒有出現任何問題運行一個班次後又出現掉刀現像?

(3)檢查換刀程序針對本故障僅出現在換刀動作過程中,與其他動作無關,編輯一個自動換刀反復執行程序,並運行此程序,以期找到掉刀的真正原因?編輯自動換刀程序如下:O0200?S500?M03?G04X3。0?M06?M99?%在程序運行中,發現如下情況:主軸刀具夾緊沒有到位,甚至還沒有夾緊動作的情況下,機械手轉動,於是掉刀?依前文換刀動作順序分析主軸刀具夾緊到位行程開關誤動作引起掉刀故障?打開PLC梯形圖,監控該行程開關(輸入為X2。5),反復按壓該行程開關,發現20多次壓合中有3次X2。5為“0”狀態的現像出現兩次,同時壓合後X2。5不能由“1”狀態轉到“0狀態”的現像出現兩次,根據以上判定該行程開關損壞?此開關為OMRONZC—Q2255,用國產CXW5—11Q1替換,試車正常一周後,操作者仍反映有掉刀現像,當然出現的頻次小了,這說明掉刀故障仍未徹底排除

(4)故障處理反復運行兩個小時,自動換刀幾百次?終於發現一次故障:在機械手沒有到位的情況下,主軸上的刀具松開,機械手沒有抓住刀,從而出現掉刀現像,這說明機械手到位磁感應開關誤動作更換開關E2E—CR8C1,故障現像仍然存在?查看PLC梯形圖,此開關輸入點為X4。7梯形圖中X4。7為常開點,當此開關感應時狀態為“0”,不感應時狀態為“1”其邏輯狀態與常見的感應開關邏輯狀態相反?當X4。7斷線時,也會引起X4。7為“1”狀態,於是排查X4。7的聯線,發現電磁感應開關後方的接線端子處X4。7松動,每當自動換刀時,機械手凸輪一系列動作引起的輕微震動,使X4。7線處於斷開狀態,這樣在機械手未到位時,松開刀具的感應開關雖仍感應,但因處於斷線狀態,X4。7伯為“1”狀態,於是在機械未到位時,刀具松開而出現掉刀故障這種情況的掉刀故障,是刀具已作加工工步而後掉的刀,在上文提到的則是刀具未作任何加工工步就掉刀的故障

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怎麼認識結晶干燥機 



CCR系列密閉循環干燥結晶機適用於工業烤箱持續結晶非晶化材料,將尚未晶相化的PET原料或者回收料結晶成可以直接除濕干燥的結晶材料,可大幅減少購買成本。該系統包括加熱裝置,保溫料桶及攪拌組件。當未晶化的PET原料或者粉碎料進入料鬥後,對其進行結晶處理,同時進行攪拌,可防止原料結塊並降低產品不良率。

PET結晶機的工作原理:非結晶PET烘箱接觸高溫發生粘結,結晶的主要目的是防止PET高溫干燥粘結,常用方法采用干燥的同時增加攪拌動作或用氣流使PET沸騰。溫度繼續升高,達到160℃時,具有分子間相互作用的多個分子鏈進行局部重排,產生了球狀結晶,即結晶。PET最大的結晶程度約為55%,可以產生有序的結晶區。PET的結晶溫度範圍為120~2乾燥機20℃,結晶時間為1~2小時,結晶時間與預結晶溫度成反比。干燥溫度越高,干燥速率越高;干燥時間越短,干燥後原料含水率越低。攪拌式結晶器干燥溫度通常在120~160℃之間。

除濕干燥溫度為160~180℃之間。采用干燥的同時用氣流使PET沸騰。干燥風速越高,PET與氣流相對速率越高,故干燥時間會縮短,但系統所產生的粉塵也相應的增多,必須考慮除去過多的粉塵。熱風含濕率(露點)越低,原料干燥速率越快,相對應的原料平衡水分也越低。在實際加工過程中,考慮到加工成本及能耗,對於瓶胚或注塑成型中,露點值小於-50℃即可滿足原料干燥含水率小於50ppm。對於擠出成型中,露點值小於-40℃即可滿足原料干燥含水率小100ppm。

結晶干燥機主要用於PET預結晶並進行中空攪拌,使切片保持微小的相對運動,以防止切片結結,為後道高溫干燥創造有利條件。它具有穿過物料,沿途進行熱交換,不斷帶走濕氣。除去相當部分的表面吸附水,使切片產生35%左右的結晶度,然後風從預結晶器上部排出,完成高效率的預結晶干燥工藝。


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