Einführung gängiger Instrumente zur Fehlererkennung von CNC-Werkzeugmaschinen

Bei der Fehlererkennung von CNC-Werkzeugmaschinen ist der Einsatz einiger notwendiger Instrumente erforderlich. Die Instrumente können aus Sicht der quantitativen Analyse direkt den Status der Fehlerstelle widerspiegeln und eine entscheidende Rolle spielen.

1. Vibrationsmessgerät

Vibrationsmessgeräte sind das am häufigsten verwendete und grundlegendste Instrument für Vibrationstests. Es verstärkt, transformiert, integriert und erkennt das vom Vibrationssensor ausgegebene schwache Signal und zeigt dann die Vibration des zu testenden Geräts direkt auf dem Instrument oder der Anzeigewertgröße an. Um den Anforderungen der Vor-Ort-Prüfung gerecht zu werden, werden Vibrometer im Allgemeinen als tragbare Vibrometer und Stiftvibrometer hergestellt. Das Aussehen des Vibrometers ist in Abbildung 1-18 dargestellt.

Vibrometer werden verwendet, um den Betrieb der Spindel einer CNC-Werkzeugmaschine, den Betrieb des Motors und sogar den Betrieb der gesamten Maschine zu messen. Sie kann anhand der erforderlichen Parameter, der Vibrationsfrequenz und des Dynamikbereichs, der Sensorinstallationsbedingungen und der Werkzeugmaschinenlager bestimmt werden. Für Faktoren wie Typ (Wälzlager oder Gleitlager) werden jeweils unterschiedliche Sensortypen ausgewählt. Häufig verwendete Sensoren sind Wirbelstrom-Wegsensoren, magnetoelektrische Geschwindigkeitssensoren und piezoelektrische Beschleunigungssensoren. Ist auch effektiv, diese gewidmet

Zu den derzeit am häufigsten verwendeten Vibrationsmessgeräten gehören das TK-81 von Bentley, USA, das VIBROMETER-20 von Schenck, Deutschland, das VM-63 von RI-0N, Japan, und einige im Inland hergestellte Instrumente.

Im Allgemeinen ist der absolute Beurteilungsstandard, der für verschiedene typische Objekte formuliert wird, wie die internationalen allgemeinen Standards ISO2372 und ISO3945, in diesem Bereich am bequemsten zu verwenden.

Der relative Beurteilungsstandard gilt für die gleiche Ausrüstung. Wenn die Änderung des Vibrationswerts 4 dB erreicht, kann davon ausgegangen werden, dass sich der Zustand des Geräts geändert hat. Daher handelt es sich bei niederfrequenten Vibrationen normalerweise um die Aufmerksamkeitszone, wenn der gemessene Wert das 1,5- bis 2-fache des ursprünglichen Werts erreicht, und wenn er etwa das 4-fache beträgt, handelt es sich um den abnormalen Bereich. Bei hochfrequenten Vibrationen wird das Dreifache des ursprünglichen Wertes als Aufmerksamkeitsbereich festgelegt, und wenn es etwa das Sechsfache beträgt, handelt es sich um einen abnormalen Bereich. Die Praxis hat gezeigt, dass die Verwendung relativer Standards eine genauere und zuverlässigere Methode zur Beurteilung des Maschinenzustands darstellt.

Zwei, Infrarot-Thermometer

Die Infrarot-Temperaturmessung nutzt das Prinzip der Infrarotstrahlung, um die Messung der Oberflächentemperatur eines Objekts in eine Messung seiner Strahlungsleistung umzuwandeln. Der Infrarotdetektor und das entsprechende optische System werden verwendet, um die unsichtbare Infrarotstrahlungsenergie des gemessenen Objekts zu empfangen, und es werden andere Energieformen angezeigt und aufgezeichnet, die für die Erkennung geeignet sind. Das Aussehen des Infrarot-Thermometers ist in Abbildung 1-19 dargestellt.

Entsprechend den unterschiedlichen Reaktionsformen der Infrarotstrahlung wird sie in zwei Typen unterteilt: fotoelektrischer Detektor und thermischer Detektor. Infrarot-Thermometer werden zur Erkennung hitzeempfindlicher Teile von CNC-Werkzeugmaschinen wie Leistungsmodulen, Drahtkontakten, Spindellagern usw. eingesetzt. Zu den Hauptherstellern gehören die HcW-Serie des Kunming Institute of Physics in China, HCW-1 und HCW-2 der Northwest Optical Instrument Factory in China, die IR-Serie der Shenzhen Jiangyangguang Company sowie CYCLOPS- und SOLD-Modelle der LAND Company aus den Vereinigten Staaten.

Infrarot-Wärmebildfernseher, fotomechanisch scannende Wärmebildkameras und Brennebenen-Wärmebildkameras werden ebenfalls zur Temperaturmessung mithilfe von Infrarotprinzipien eingesetzt. Die Beurteilung der Infrarotdiagnose umfasst hauptsächlich die Temperaturbeurteilungsmethode, die ähnliche Vergleichsmethode, die Dateianalysemethode, die Methode der relativen Temperaturdifferenz und die Methode der Wärmebildanomalie.

Drittens, Laserinterferometer

Das Laserinterferometer kann eine hochpräzise (Positions- und geometrische) Genauigkeitskorrektur an Werkzeugmaschinen, drei Messgeräten und verschiedenen Positionierungsgeräten durchführen und die Messung verschiedener Parameter wie lineare Positionsgenauigkeit, Wiederholungspositionierungsgenauigkeit, Winkel und Grad der geraden Linie durchführen , Rechtwinkligkeit, Parallelität und Ebenheit usw. Zweitens verfügt es auch über einige optionale Funktionen, wie z. B. die automatische Kompensation von Neigungsfehlern (gilt für die meisten Steuerungssysteme), die Messung und Bewertung der dynamischen Eigenschaften von Werkzeugmaschinen, die Kalibrierung der Genauigkeit der Drehkoordinatenindizierung, Triggerimpuls-Eingabe- und Ausgabefunktionen usw