طرق التحليل والقضاء على أخطاء نقطة العودة المرجعية لأدوات الآلات ذات التحكم الرقمي
ملخص: تُحلل هذه الورقة البحثية بعمق مبدأ عودة أداة آلة التحكم الرقمي بالكمبيوتر (CNC) إلى نقطة المرجع، مُغطيةً أنظمة الحلقة المغلقة، وشبه المغلقة، والمفتوحة. وتناقش بالتفصيل، من خلال أمثلة محددة، أشكالًا مُختلفة من أعطال نقطة المرجع في أدوات آلة التحكم الرقمي بالكمبيوتر، بما في ذلك تشخيص الأعطال، وطرق التحليل، واستراتيجيات الإزالة، بالإضافة إلى اقتراحات لتحسين نقطة تغيير الأداة في أداة آلة مركز التصنيع.
أولا: المقدمة
يُعدّ تشغيل نقطة المرجع يدويًا شرطًا أساسيًا لإنشاء نظام إحداثيات آلة التصنيع باستخدام الحاسب الآلي. أول إجراء في معظم آلات CNC بعد التشغيل هو تشغيل نقطة المرجع يدويًا. ستؤدي أخطاء نقطة المرجع إلى منع معالجة البرنامج، كما أن عدم دقة مواضع نقطة المرجع سيؤثر على دقة التشغيل، وقد يؤدي إلى حوادث تصادم. لذلك، من المهم جدًا تحليل أخطاء نقطة المرجع والتخلص منها.
II. مبادئ أدوات الآلات ذات التحكم الرقمي (CNC) والعودة إلى نقطة المرجع
(أ) تصنيف النظام
نظام CNC ذو الحلقة المغلقة: مزود بجهاز تغذية راجعة لاكتشاف الإزاحة الخطية النهائية.
نظام CNC ذو الحلقة شبه المغلقة: يتم تثبيت جهاز قياس الموضع على العمود الدوار للمحرك المؤازر أو في نهاية المسمار الرصاصي، ويتم أخذ إشارة التغذية الراجعة من الإزاحة الزاوية.
نظام CNC ذو الحلقة المفتوحة: بدون جهاز ردود فعل لكشف الموضع.
(ب) طرق إرجاع نقطة المرجع
طريقة الشبكة لإرجاع نقطة المرجع
طريقة الشبكة المطلقة: يُستخدم مُشفِّر نبضات مطلق أو مسطرة شبكية للعودة إلى نقطة المرجع. أثناء تصحيح أخطاء الآلة، تُحدَّد نقطة المرجع من خلال ضبط المعلمات وعملية إرجاع الصفر. طالما كانت بطارية احتياطية لعنصر تغذية راجعة للكشف فعّالة، تُسجَّل معلومات موضع نقطة المرجع في كل مرة يتم فيها تشغيل الآلة، ولا حاجة لإعادة عملية إرجاع نقطة المرجع مرة أخرى.
طريقة الشبكة التزايدية: تُستخدم مُشفِّرة تزايدية أو مسطرة شبكية للعودة إلى نقطة المرجع، وتُطبَّق عملية العودة إلى نقطة المرجع في كل مرة تُشغَّل فيها الآلة. لنأخذ آلة طحن CNC (بنظام FANUC 0i) كمثال، فإن مبدأ وطريقة العودة إلى نقطة الصفر في طريقة الشبكة التزايدية الخاصة بها هي كما يلي:
حوّل مفتاح الوضع إلى ترس "عودة نقطة المرجع"، ثم حدد محور العودة، واضغط على زر التوجيه الموجب للمحور. يتحرك المحور نحو نقطة المرجع بسرعة عالية.
عندما تضغط كتلة التباطؤ المتحركة مع طاولة العمل على ملامس مفتاح التباطؤ، تتغير إشارة التباطؤ من تشغيل (ON) إلى إيقاف (OFF). تتباطأ تغذية طاولة العمل وتستمر في الحركة بسرعة التغذية البطيئة المحددة بواسطة المعلمات.
بعد تحرير وحدة التباطؤ لمفتاح التباطؤ، وتغير حالة التلامس من إيقاف التشغيل إلى التشغيل، ينتظر نظام CNC ظهور أول إشارة شبكة (تُعرف أيضًا بإشارة الدوران PCZ) على المشفر. بمجرد ظهور هذه الإشارة، تتوقف حركة طاولة العمل فورًا. في الوقت نفسه، يُرسل نظام CNC إشارة اكتمال عودة نقطة المرجع، ويضيء مصباح نقطة المرجع، مُشيرًا إلى عودة محور أداة الآلة بنجاح إلى نقطة المرجع.
طريقة التبديل المغناطيسي لإرجاع نقطة المرجع
يستخدم نظام الحلقة المفتوحة عادةً مفتاح حث مغناطيسي لتحديد موضع العودة إلى نقطة المرجع. لنأخذ مخرطة CNC كمثال، حيث يكون مبدأ وطريقة عمل المفتاح المغناطيسي للعودة إلى نقطة المرجع كما يلي:
الخطوتان الأوليتان هما نفس خطوات تشغيل طريقة الشبكة لإرجاع نقطة المرجع.
بعد تحرير كتلة التباطؤ لمفتاح التباطؤ، وتغير حالة التلامس من إيقاف التشغيل إلى التشغيل، ينتظر نظام CNC ظهور إشارة مفتاح الحث. بمجرد ظهور هذه الإشارة، تتوقف حركة طاولة العمل فورًا. في الوقت نفسه، يُرسل نظام CNC إشارة اكتمال عودة نقطة المرجع، ويضيء مصباح نقطة المرجع، مُشيرًا إلى عودة أداة الماكينة بنجاح إلى نقطة مرجع المحور.
ثالثًا. تشخيص الأعطال وتحليلها في أدوات ماكينات التحكم الرقمي بالكمبيوتر (CNC) والعودة إلى نقطة المرجع
عند حدوث خلل في نقطة الرجوع المرجعية لأداة آلة CNC، يجب إجراء فحص شامل وفقًا لمبدأ من البسيط إلى المعقد.
(أ) الأعطال بدون إنذار
الانحراف عن مسافة الشبكة الثابتة
ظاهرة الخطأ: عند بدء تشغيل أداة الماكينة وإرجاع نقطة المرجع يدويًا للمرة الأولى، فإنها تنحرف عن نقطة المرجع بمسافة شبكية واحدة أو أكثر، ويتم إصلاح مسافات الانحراف اللاحقة في كل مرة.
تحليل السبب: عادةً ما يكون موضع كتلة التباطؤ غير صحيح، أو طولها قصيرًا جدًا، أو موضع مفتاح القرب المستخدم كنقطة مرجعية غير صحيح. يحدث هذا النوع من الأعطال عادةً بعد تركيب أداة الماكينة وتصحيح أخطائها لأول مرة، أو بعد إجراء إصلاح شامل.
الحل: يمكن تعديل موضع كتلة التباطؤ أو مفتاح القرب، ويمكن أيضًا تعديل سرعة التغذية السريعة وثابت وقت التغذية السريع لعودة نقطة المرجع.
الانحراف عن موضع عشوائي أو إزاحة صغيرة
ظاهرة الخطأ: الانحراف عن أي موضع لنقطة المرجع، وقيمة الانحراف عشوائية أو صغيرة، ومسافة الانحراف ليست متساوية في كل مرة يتم فيها تنفيذ عملية إرجاع نقطة المرجع.
تحليل السبب:
التداخل الخارجي، مثل سوء تأريض طبقة حماية الكابل، وخط الإشارة لمشفر النبضة قريب جدًا من الكابل عالي الجهد.
إن جهد مصدر الطاقة المستخدم بواسطة مشفر النبضات أو مسطرة الشبكة منخفض للغاية (أقل من 4.75 فولت) أو يوجد عطل.
لوحة التحكم لوحدة التحكم في السرعة معيبة.
إن الربط بين محور التغذية ومحرك المؤازرة فضفاض.
موصل الكابل به اتصال ضعيف أو الكابل تالف.
الحل: ينبغي اتخاذ التدابير المقابلة وفقًا لأسباب مختلفة، مثل تحسين التأريض، والتحقق من مصدر الطاقة، واستبدال لوحة التحكم، وتشديد الوصلة، والتحقق من الكابل.
(ب) الأعطال مع الإنذار
إنذار السفر الزائد الناجم عن عدم إجراء التباطؤ
ظاهرة العطل: عند عودة أداة الماكينة إلى نقطة المرجع، لا يحدث أي تباطؤ، بل تستمر في الحركة حتى تلامس مفتاح الحد وتتوقف بسبب الحركة الزائدة. لا يضيء الضوء الأخضر لعودة نقطة المرجع، ويُظهر نظام CNC حالة "غير جاهز".
تحليل السبب: يفشل مفتاح التباطؤ لعودة نقطة المرجع، ولا يمكن إعادة ضبط جهة اتصال المفتاح بعد الضغط عليها، أو تكون كتلة التباطؤ فضفاضة ومتحركة، مما يؤدي إلى عدم عمل نبضة نقطة الصفر عندما تعود أداة الماكينة إلى نقطة المرجع، ولا يمكن إدخال إشارة التباطؤ في نظام CNC.
الحل: استخدم زر وظيفة "تحرير السفر الزائد" لتحرير السفر الزائد المنسق لأداة الماكينة، ثم حرك أداة الماكينة مرة أخرى داخل نطاق السفر، ثم تحقق مما إذا كان مفتاح التباطؤ لعودة نقطة المرجع مفكوكًا وما إذا كان خط إشارة التباطؤ لمفتاح السفر المقابل به دائرة قصر أو دائرة مفتوحة.
إنذار ناتج عن عدم العثور على نقطة مرجعية بعد التباطؤ
ظاهرة الخطأ: يحدث تباطؤ أثناء عملية إرجاع نقطة المرجع، لكنها تتوقف حتى تلمس مفتاح الحد والإنذارات، ولا يتم العثور على نقطة المرجع، وتفشل عملية إرجاع نقطة المرجع.
تحليل السبب:
لا يقوم المشفر (أو مسطرة الشبكة) بإرسال إشارة العلم الصفري التي تشير إلى أنه تم إرجاع نقطة المرجع أثناء عملية إرجاع نقطة المرجع.
فشل تحديد موضع علامة الصفر لنقطة المرجع.
يتم فقدان إشارة العلم الصفري لنقطة المرجع العائدة أثناء الإرسال أو المعالجة.
يوجد عطل في أجهزة نظام القياس، ولم يتم التعرف على إشارة العلم الصفري لعودة نقطة المرجع.
الحل: استخدم طريقة تتبع الإشارة واستخدم منظار الذبذبات للتحقق من إشارة العلم الصفري لنقطة مرجعية عودة المشفر للحكم على سبب الخطأ وإجراء المعالجة المقابلة.
إنذار ناتج عن موضع نقطة مرجعية غير دقيق
ظاهرة الخطأ: يحدث تباطؤ أثناء عملية إرجاع نقطة المرجع، وتظهر إشارة العلم الصفري لإرجاع نقطة المرجع، كما تحدث عملية كبح إلى الصفر، ولكن موضع نقطة المرجع غير دقيق، وتفشل عملية إرجاع نقطة المرجع.
تحليل السبب:
تم تفويت إشارة العلم الصفري لعودة نقطة المرجع، ويمكن لنظام القياس العثور على هذه الإشارة والتوقف فقط بعد أن يدور مشفر النبضة دورة واحدة أخرى، بحيث تتوقف طاولة العمل في موضع على مسافة محددة من نقطة المرجع.
كتلة التباطؤ قريبة جدًا من موضع نقطة المرجع، ويتوقف المحور الإحداثي عندما لا يتحرك إلى المسافة المحددة ويلمس مفتاح الحد.
بسبب عوامل مثل تداخل الإشارة، والكتلة الفضفاضة، والجهد المنخفض للغاية لإشارة العلم الصفري لنقطة العودة المرجعية، فإن الموضع الذي تتوقف فيه طاولة العمل غير دقيق ولا يتمتع بانتظام.
الحل: قم بالمعالجة وفقًا لأسباب مختلفة، مثل ضبط موضع كتلة التباطؤ، والقضاء على تداخل الإشارة، وتشديد الكتلة، والتحقق من جهد الإشارة.
إنذار ناتج عن عدم العودة إلى نقطة المرجع بسبب تغييرات المعلمات
ظاهرة الخطأ: عندما تعود أداة الماكينة إلى نقطة المرجع، فإنها ترسل إنذار "عدم العودة إلى نقطة المرجع"، ولا تقوم أداة الماكينة بتنفيذ عملية العودة إلى نقطة المرجع.
تحليل السبب: قد يكون السبب هو تغيير المعلمات المحددة، مثل نسبة تكبير الأمر (CMR)، ونسبة تكبير الكشف (DMR)، وسرعة التغذية السريعة لعودة نقطة المرجع، وسرعة التباطؤ بالقرب من الأصل يتم ضبطها على الصفر، أو يتم ضبط مفتاح التكبير السريع ومفتاح تكبير التغذية على لوحة تشغيل أداة الماكينة على 0٪.
الحل: التحقق من المعلمات ذات الصلة وتصحيحها.
رابعًا: الخاتمة
تشمل أعطال نقطة الرجوع المرجعية في ماكينات CNC حالتين رئيسيتين: فشل نقطة الرجوع مع إنذار، وانحراف نقطة الرجوع بدون إنذار. في حالة الأعطال المصحوبة بإنذار، لن ينفذ نظام CNC برنامج التشغيل، مما يُجنّب إنتاج كميات كبيرة من النفايات؛ بينما يُمكن تجاهل عطل انحراف نقطة الرجوع بدون إنذار بسهولة، مما قد يُؤدي إلى نفايات في الأجزاء المُعالجة، أو حتى إلى كميات كبيرة منها.
بالنسبة لآلات مركز التشغيل، نظرًا لأن العديد من الآلات تستخدم نقطة مرجعية لمحور الإحداثيات كنقطة تغيير للأداة، فمن السهل حدوث أعطال في نقطة الرجوع أثناء التشغيل طويل الأمد، وخاصةً أعطال انحراف نقطة الرجوع غير المنذرة. لذلك، يُنصح بتعيين نقطة مرجعية ثانية واستخدام تعليمة G30 X0 Y0 Z0 مع وضع موضع على مسافة معينة من نقطة الرجوع. على الرغم من أن هذا يُسبب بعض الصعوبات في تصميم مخزن الأدوات والمعالج، إلا أنه يُقلل بشكل كبير من معدل فشل نقطة الرجوع ومعدل فشل تغيير الأداة تلقائيًا، ولا يلزم سوى نقطة مرجعية واحدة عند بدء تشغيل أداة الماكينة.
ملخص: تُحلل هذه الورقة البحثية بعمق مبدأ عودة أداة آلة التحكم الرقمي بالكمبيوتر (CNC) إلى نقطة المرجع، مُغطيةً أنظمة الحلقة المغلقة، وشبه المغلقة، والمفتوحة. وتناقش بالتفصيل، من خلال أمثلة محددة، أشكالًا مُختلفة من أعطال نقطة المرجع في أدوات آلة التحكم الرقمي بالكمبيوتر، بما في ذلك تشخيص الأعطال، وطرق التحليل، واستراتيجيات الإزالة، بالإضافة إلى اقتراحات لتحسين نقطة تغيير الأداة في أداة آلة مركز التصنيع.
أولا: المقدمة
يُعدّ تشغيل نقطة المرجع يدويًا شرطًا أساسيًا لإنشاء نظام إحداثيات آلة التصنيع باستخدام الحاسب الآلي. أول إجراء في معظم آلات CNC بعد التشغيل هو تشغيل نقطة المرجع يدويًا. ستؤدي أخطاء نقطة المرجع إلى منع معالجة البرنامج، كما أن عدم دقة مواضع نقطة المرجع سيؤثر على دقة التشغيل، وقد يؤدي إلى حوادث تصادم. لذلك، من المهم جدًا تحليل أخطاء نقطة المرجع والتخلص منها.
II. مبادئ أدوات الآلات ذات التحكم الرقمي (CNC) والعودة إلى نقطة المرجع
(أ) تصنيف النظام
نظام CNC ذو الحلقة المغلقة: مزود بجهاز تغذية راجعة لاكتشاف الإزاحة الخطية النهائية.
نظام CNC ذو الحلقة شبه المغلقة: يتم تثبيت جهاز قياس الموضع على العمود الدوار للمحرك المؤازر أو في نهاية المسمار الرصاصي، ويتم أخذ إشارة التغذية الراجعة من الإزاحة الزاوية.
نظام CNC ذو الحلقة المفتوحة: بدون جهاز ردود فعل لكشف الموضع.
(ب) طرق إرجاع نقطة المرجع
طريقة الشبكة لإرجاع نقطة المرجع
طريقة الشبكة المطلقة: يُستخدم مُشفِّر نبضات مطلق أو مسطرة شبكية للعودة إلى نقطة المرجع. أثناء تصحيح أخطاء الآلة، تُحدَّد نقطة المرجع من خلال ضبط المعلمات وعملية إرجاع الصفر. طالما كانت بطارية احتياطية لعنصر تغذية راجعة للكشف فعّالة، تُسجَّل معلومات موضع نقطة المرجع في كل مرة يتم فيها تشغيل الآلة، ولا حاجة لإعادة عملية إرجاع نقطة المرجع مرة أخرى.
طريقة الشبكة التزايدية: تُستخدم مُشفِّرة تزايدية أو مسطرة شبكية للعودة إلى نقطة المرجع، وتُطبَّق عملية العودة إلى نقطة المرجع في كل مرة تُشغَّل فيها الآلة. لنأخذ آلة طحن CNC (بنظام FANUC 0i) كمثال، فإن مبدأ وطريقة العودة إلى نقطة الصفر في طريقة الشبكة التزايدية الخاصة بها هي كما يلي:
حوّل مفتاح الوضع إلى ترس "عودة نقطة المرجع"، ثم حدد محور العودة، واضغط على زر التوجيه الموجب للمحور. يتحرك المحور نحو نقطة المرجع بسرعة عالية.
عندما تضغط كتلة التباطؤ المتحركة مع طاولة العمل على ملامس مفتاح التباطؤ، تتغير إشارة التباطؤ من تشغيل (ON) إلى إيقاف (OFF). تتباطأ تغذية طاولة العمل وتستمر في الحركة بسرعة التغذية البطيئة المحددة بواسطة المعلمات.
بعد تحرير وحدة التباطؤ لمفتاح التباطؤ، وتغير حالة التلامس من إيقاف التشغيل إلى التشغيل، ينتظر نظام CNC ظهور أول إشارة شبكة (تُعرف أيضًا بإشارة الدوران PCZ) على المشفر. بمجرد ظهور هذه الإشارة، تتوقف حركة طاولة العمل فورًا. في الوقت نفسه، يُرسل نظام CNC إشارة اكتمال عودة نقطة المرجع، ويضيء مصباح نقطة المرجع، مُشيرًا إلى عودة محور أداة الآلة بنجاح إلى نقطة المرجع.
طريقة التبديل المغناطيسي لإرجاع نقطة المرجع
يستخدم نظام الحلقة المفتوحة عادةً مفتاح حث مغناطيسي لتحديد موضع العودة إلى نقطة المرجع. لنأخذ مخرطة CNC كمثال، حيث يكون مبدأ وطريقة عمل المفتاح المغناطيسي للعودة إلى نقطة المرجع كما يلي:
الخطوتان الأوليتان هما نفس خطوات تشغيل طريقة الشبكة لإرجاع نقطة المرجع.
بعد تحرير كتلة التباطؤ لمفتاح التباطؤ، وتغير حالة التلامس من إيقاف التشغيل إلى التشغيل، ينتظر نظام CNC ظهور إشارة مفتاح الحث. بمجرد ظهور هذه الإشارة، تتوقف حركة طاولة العمل فورًا. في الوقت نفسه، يُرسل نظام CNC إشارة اكتمال عودة نقطة المرجع، ويضيء مصباح نقطة المرجع، مُشيرًا إلى عودة أداة الماكينة بنجاح إلى نقطة مرجع المحور.
ثالثًا. تشخيص الأعطال وتحليلها في أدوات ماكينات التحكم الرقمي بالكمبيوتر (CNC) والعودة إلى نقطة المرجع
عند حدوث خلل في نقطة الرجوع المرجعية لأداة آلة CNC، يجب إجراء فحص شامل وفقًا لمبدأ من البسيط إلى المعقد.
(أ) الأعطال بدون إنذار
الانحراف عن مسافة الشبكة الثابتة
ظاهرة الخطأ: عند بدء تشغيل أداة الماكينة وإرجاع نقطة المرجع يدويًا للمرة الأولى، فإنها تنحرف عن نقطة المرجع بمسافة شبكية واحدة أو أكثر، ويتم إصلاح مسافات الانحراف اللاحقة في كل مرة.
تحليل السبب: عادةً ما يكون موضع كتلة التباطؤ غير صحيح، أو طولها قصيرًا جدًا، أو موضع مفتاح القرب المستخدم كنقطة مرجعية غير صحيح. يحدث هذا النوع من الأعطال عادةً بعد تركيب أداة الماكينة وتصحيح أخطائها لأول مرة، أو بعد إجراء إصلاح شامل.
الحل: يمكن تعديل موضع كتلة التباطؤ أو مفتاح القرب، ويمكن أيضًا تعديل سرعة التغذية السريعة وثابت وقت التغذية السريع لعودة نقطة المرجع.
الانحراف عن موضع عشوائي أو إزاحة صغيرة
ظاهرة الخطأ: الانحراف عن أي موضع لنقطة المرجع، وقيمة الانحراف عشوائية أو صغيرة، ومسافة الانحراف ليست متساوية في كل مرة يتم فيها تنفيذ عملية إرجاع نقطة المرجع.
تحليل السبب:
التداخل الخارجي، مثل سوء تأريض طبقة حماية الكابل، وخط الإشارة لمشفر النبضة قريب جدًا من الكابل عالي الجهد.
إن جهد مصدر الطاقة المستخدم بواسطة مشفر النبضات أو مسطرة الشبكة منخفض للغاية (أقل من 4.75 فولت) أو يوجد عطل.
لوحة التحكم لوحدة التحكم في السرعة معيبة.
إن الربط بين محور التغذية ومحرك المؤازرة فضفاض.
موصل الكابل به اتصال ضعيف أو الكابل تالف.
الحل: ينبغي اتخاذ التدابير المقابلة وفقًا لأسباب مختلفة، مثل تحسين التأريض، والتحقق من مصدر الطاقة، واستبدال لوحة التحكم، وتشديد الوصلة، والتحقق من الكابل.
(ب) الأعطال مع الإنذار
إنذار السفر الزائد الناجم عن عدم إجراء التباطؤ
ظاهرة العطل: عند عودة أداة الماكينة إلى نقطة المرجع، لا يحدث أي تباطؤ، بل تستمر في الحركة حتى تلامس مفتاح الحد وتتوقف بسبب الحركة الزائدة. لا يضيء الضوء الأخضر لعودة نقطة المرجع، ويُظهر نظام CNC حالة "غير جاهز".
تحليل السبب: يفشل مفتاح التباطؤ لعودة نقطة المرجع، ولا يمكن إعادة ضبط جهة اتصال المفتاح بعد الضغط عليها، أو تكون كتلة التباطؤ فضفاضة ومتحركة، مما يؤدي إلى عدم عمل نبضة نقطة الصفر عندما تعود أداة الماكينة إلى نقطة المرجع، ولا يمكن إدخال إشارة التباطؤ في نظام CNC.
الحل: استخدم زر وظيفة "تحرير السفر الزائد" لتحرير السفر الزائد المنسق لأداة الماكينة، ثم حرك أداة الماكينة مرة أخرى داخل نطاق السفر، ثم تحقق مما إذا كان مفتاح التباطؤ لعودة نقطة المرجع مفكوكًا وما إذا كان خط إشارة التباطؤ لمفتاح السفر المقابل به دائرة قصر أو دائرة مفتوحة.
إنذار ناتج عن عدم العثور على نقطة مرجعية بعد التباطؤ
ظاهرة الخطأ: يحدث تباطؤ أثناء عملية إرجاع نقطة المرجع، لكنها تتوقف حتى تلمس مفتاح الحد والإنذارات، ولا يتم العثور على نقطة المرجع، وتفشل عملية إرجاع نقطة المرجع.
تحليل السبب:
لا يقوم المشفر (أو مسطرة الشبكة) بإرسال إشارة العلم الصفري التي تشير إلى أنه تم إرجاع نقطة المرجع أثناء عملية إرجاع نقطة المرجع.
فشل تحديد موضع علامة الصفر لنقطة المرجع.
يتم فقدان إشارة العلم الصفري لنقطة المرجع العائدة أثناء الإرسال أو المعالجة.
يوجد عطل في أجهزة نظام القياس، ولم يتم التعرف على إشارة العلم الصفري لعودة نقطة المرجع.
الحل: استخدم طريقة تتبع الإشارة واستخدم منظار الذبذبات للتحقق من إشارة العلم الصفري لنقطة مرجعية عودة المشفر للحكم على سبب الخطأ وإجراء المعالجة المقابلة.
إنذار ناتج عن موضع نقطة مرجعية غير دقيق
ظاهرة الخطأ: يحدث تباطؤ أثناء عملية إرجاع نقطة المرجع، وتظهر إشارة العلم الصفري لإرجاع نقطة المرجع، كما تحدث عملية كبح إلى الصفر، ولكن موضع نقطة المرجع غير دقيق، وتفشل عملية إرجاع نقطة المرجع.
تحليل السبب:
تم تفويت إشارة العلم الصفري لعودة نقطة المرجع، ويمكن لنظام القياس العثور على هذه الإشارة والتوقف فقط بعد أن يدور مشفر النبضة دورة واحدة أخرى، بحيث تتوقف طاولة العمل في موضع على مسافة محددة من نقطة المرجع.
كتلة التباطؤ قريبة جدًا من موضع نقطة المرجع، ويتوقف المحور الإحداثي عندما لا يتحرك إلى المسافة المحددة ويلمس مفتاح الحد.
بسبب عوامل مثل تداخل الإشارة، والكتلة الفضفاضة، والجهد المنخفض للغاية لإشارة العلم الصفري لنقطة العودة المرجعية، فإن الموضع الذي تتوقف فيه طاولة العمل غير دقيق ولا يتمتع بانتظام.
الحل: قم بالمعالجة وفقًا لأسباب مختلفة، مثل ضبط موضع كتلة التباطؤ، والقضاء على تداخل الإشارة، وتشديد الكتلة، والتحقق من جهد الإشارة.
إنذار ناتج عن عدم العودة إلى نقطة المرجع بسبب تغييرات المعلمات
ظاهرة الخطأ: عندما تعود أداة الماكينة إلى نقطة المرجع، فإنها ترسل إنذار "عدم العودة إلى نقطة المرجع"، ولا تقوم أداة الماكينة بتنفيذ عملية العودة إلى نقطة المرجع.
تحليل السبب: قد يكون السبب هو تغيير المعلمات المحددة، مثل نسبة تكبير الأمر (CMR)، ونسبة تكبير الكشف (DMR)، وسرعة التغذية السريعة لعودة نقطة المرجع، وسرعة التباطؤ بالقرب من الأصل يتم ضبطها على الصفر، أو يتم ضبط مفتاح التكبير السريع ومفتاح تكبير التغذية على لوحة تشغيل أداة الماكينة على 0٪.
الحل: التحقق من المعلمات ذات الصلة وتصحيحها.
رابعًا: الخاتمة
تشمل أعطال نقطة الرجوع المرجعية في ماكينات CNC حالتين رئيسيتين: فشل نقطة الرجوع مع إنذار، وانحراف نقطة الرجوع بدون إنذار. في حالة الأعطال المصحوبة بإنذار، لن ينفذ نظام CNC برنامج التشغيل، مما يُجنّب إنتاج كميات كبيرة من النفايات؛ بينما يُمكن تجاهل عطل انحراف نقطة الرجوع بدون إنذار بسهولة، مما قد يُؤدي إلى نفايات في الأجزاء المُعالجة، أو حتى إلى كميات كبيرة منها.
بالنسبة لآلات مركز التشغيل، نظرًا لأن العديد من الآلات تستخدم نقطة مرجعية لمحور الإحداثيات كنقطة تغيير للأداة، فمن السهل حدوث أعطال في نقطة الرجوع أثناء التشغيل طويل الأمد، وخاصةً أعطال انحراف نقطة الرجوع غير المنذرة. لذلك، يُنصح بتعيين نقطة مرجعية ثانية واستخدام تعليمة G30 X0 Y0 Z0 مع وضع موضع على مسافة معينة من نقطة الرجوع. على الرغم من أن هذا يُسبب بعض الصعوبات في تصميم مخزن الأدوات والمعالج، إلا أنه يُقلل بشكل كبير من معدل فشل نقطة الرجوع ومعدل فشل تغيير الأداة تلقائيًا، ولا يلزم سوى نقطة مرجعية واحدة عند بدء تشغيل أداة الماكينة.