Lietotāja rokasgrāmata12 min lasīšanas laiksCNC iekārtu būvētāji, modernizācijas komandas un apkopes inženieri, kas sagatavo ATC elektrovārpstas uzstādīšanu

ATC elektrovārpstas lietotāja rokasgrāmata

Izlasiet apkopotu ATC elektrovārpstas lietotāja rokasgrāmatu par drošības pārbaudēm, uzstādīšanu, VFD iestatīšanu, pneimatisko instrumenta atbrīvošanu, dzesēšanu, ekspluatāciju, apkopi un traucējummeklēšanu.

Lietotāja rokasgrāmataVFD iestatīšanaInstrumenta atbrīvošanaDzesēšanaApkope

Tehniskais kopsavilkums

  • Neizmantojiet vektora vadību. Iestatiet frekvences pārveidotāju V/F režīmā un ievērojiet vārpstas datu plāksnīti attiecībā uz spriegumu, nominālo frekvenci, maksimālo frekvenci, apgriezieniem un polu skaitu.
  • Nepievienojiet elektrovārpstu tieši elektrotīklam. ATC elektrovārpstai vienmēr jādarbojas caur pareizi saskaņotu VFD pārveidotāju.
  • Nostipriniet vārpstu tikai norādītajā iespīlēšanas zonā, nodrošiniet sausu un tīru saspiesto gaisu un pilnībā apturiet vārpstu pirms instrumenta atbrīvošanas.
  • Dzesēšanas šķidruma plūsma, gaisa spiediens, VFD parametri un sensoru vadi ir jāpārbauda pirms pirmā ražošanas cikla.

Šī konsolidētā automātiskā instrumentu mainītāja (ATC) elektrovārpstas lietotāja rokasgrāmata ir izstrādāta CNC iekārtu izgatavotājiem, modernizētājiem un tehniskās apkopes inženieriem. Tā apkopo ražotāja tehniskās dokumentācijas būtiskākos ekspluatācijas uzsākšanas norādījumus loģiskā secībā: drošības robežas, pirmsuzstādīšanas pārbaude, mehāniskā montāža, elektriskie savienojumi, pneimatiskā instrumentu maiņa, dzesēšanas sistēma, frekvences pārveidotāja (VFD) parametru pielāgošana, pakāpeniska piestrāde, apkopes ieradumi un diagnostika. Izmantojiet šo rokasgrāmatu kā tehnisko atsauci kopā ar vārpstas sertificēto lāzera datu plāksnīti un frekvences pārveidotāja dokumentāciju.

Galvenie drošības noteikumi

Tehniskajās rokasgrāmatās atkārtoti uzsvērtas četras kritiskās drošības robežas. Šo prasību neievērošana ir galvenais tinumu izdegšanas, gultņu bojājumu, vilkšanas stieņa bloķēšanās un garantijas zaudēšanas cēlonis:

Brīdinājums — Vadības režīms: Izmantojiet tikai V/F vadību. Vektora vadība vai nepareizi vektora iestatījumi var sadedzināt motora tinumus un anulēt garantiju.

Brīdinājums — Barošanas avots: Elektrovārpsta ar automātisko instrumentu mainītāju (ATC) jādarbina caur pareizi pielāgotu frekvences pārveidotāju (VFD). Tieša pieslēgšana maiņstrāvas elektrotīklam nekavējoties iznīcinās motora tinumus.

Brīdinājums — Pneimatiskā atbrīvošana: Nekad nespiediet manuālo instrumenta maiņas pogu vārpstas rotācijas laikā. Pneimatiskās atbrīvošanas aktivizēšana rotācijas laikā iesprūdina vilkšanas mehānismu, salauž spīles un neatgriezeniski bojā vārpstas gultņus.

Uzmanību — Elektrodrošība: Elektrisko pieslēgšanu drīkst veikt tikai kvalificēts personāls. Pirms sprieguma padeves vienmēr pārbaudiet vārpstas datu plāksnīti, VFD spailes, zemējumu un vadības sistēmas bloķēšanas ķēdes.

Pārbaude pirms uzstādīšanas

Veiciet šīs pārbaudes pirms vārpstas uzstādīšanas iekārtā. Ja tiek konstatētas neatbilstības, trūkstošas detaļas vai transportēšanas bojājumi, pārtrauciet darbu un noskaidrojiet situāciju:

Iepakojuma un vārpstas stāvoklis

Pārbaudiet iepakojumu un vārpstas ārējās virsmas, vai nav triecienu pēdu, bojātu savienotāju, saliektu pneimatisko veidgabalu vai konusa skrāpējumu. Vārpstas iekšējais konuss ir augstas precizitātes slīpēta virsma; rīkojieties ar to īpaši uzmanīgi un izvairieties no triecieniem pret metālu.

Lāzera datu plāksnītes pārbaude

Pārliecinieties, ka lāzergravētās datu plāksnītes parametri atbilst pasūtījumam. Pārbaudiet nominālo spriegumu, jaudu, nominālo frekvenci, maksimālo frekvenci, apgriezienus (RPM), polu skaitu, strāvu un vadības režīmu atbilstoši iekārtai un VFD jaudai.

Stiprinājuma elementi un piederumi

Pārbaudiet visus piegādātos elektriskos savienotājus, pneimatiskos veidgabalus, lietotāja dokumentāciju, kvalitātes sertifikātus un redzamās skrūves vai cilindra stiprinājumus. Pirms uzstādīšanas nostipriniet vaļīgās detaļas un nodrošiniet trūkstošās detaļas.

Vārpstas datu plāksnītes nolasīšana pirms VFD iestatīšanas

Frekvences pārveidotāja galīgie parametri jāiestata tieši no konkrētās vārpstas fiziskās datu plāksnītes. Tabulā parādīts, ko katrs parametrs nosaka un kā to konfigurēt:

Datu plāksnītes pozīcijaKo tā nosakaIestatīšanas noteikums
SpriegumsVFD izejas spriegums un atbilstībaSekojiet marķējumam, parasti 220V vai 380V atkarībā no modeļa.
Jauda un strāvaVFD jaudas rezerve, sadales skapja slodze un aizsardzībaSekojiet marķējumam un saskaņojiet pārveidotāja nominālo strāvu ar motoru.
Nominālā frekvenceFrekvences punkts motora nominālajai darbības līkneiIzmantojiet vārpstas plāksnītes vērtību; nekopējiet no citiem modeļiem.
Maks. frekvence un RPMMaksimālais ātruma ierobežojums un ekspluatācijas griestiIestatiet VFD maksimumu atbilstoši plāksnītei un iekārtas robežām.
Polu skaitsĀtruma aprēķins un motora vadības loģikaIevadiet precīzu uz vārpstas plāksnītes norādīto polu skaitu.
Vadības režīmsVFD regulēšanas metodeIzmantojiet V/F vadību. Neizmantojiet vektora vadību.

Nekad nekopējiet parametru sarakstu no cita vārpstas modeļa, nepārbaudot katru datu lauku. Nepareiza nominālā frekvence vai spriegums var pārkarsēt motora tinumus dažu minūšu laikā.

Mehāniskās uzstādīšanas vadlīnijas

Nepareiza mehāniskā nostiprināšana deformē vārpstas korpusu un saspiež precīzo gultņu iekšējo spriegojumu, radot spēcīgu vibrāciju un priekšlaicīgu gultņu defektu pat pie nevainojamas elektroinstalācijas:

1. Iespīlēt tikai norādītajā zonā

Nostipriniet vārpstu tikai korpusa lāzermarķētajā iespīlēšanas zonā. Pārāk spēcīga pievilkšana vai nostiprināšana ārpus šīs zonas deformē iekšējo urbumu, saspiež gultņu gredzenus un izraisa ātru termisko pārkaršanu.

2. Aizsargāt konusu un priekšējo daļu

Rīkojieties uzmanīgi un sargājiet precīzās virsmas no instrumentu triecieniem un skaidām. Horizontālai montāžai nodrošiniet priekšējā gaisa aizkara pieslēgšanu, lai dzesēšanas migla un putekļi neiekļūtu priekšējos gultņos.

3. Uzturēt tīru un sausu darba vidi

Uzstādiet vārpstu prom no stāvoša ūdens, dzesēšanas šķidruma strūklām un degošiem materiāliem. Nodrošiniet, lai vārpstai pievadītais saspiestais gaiss būtu pilnīgi sauss, filtrēts un bez eļļas un putekļiem.

4. Pārbaudīt darbgalda gājienu un brīvtelpu

Pirms stiprinājuma skrūvju galīgās pievilkšanas pārbaudiet korpusa diametru (piemēram, 100 mm vai 125 mm), Z ass gājienu, attālumu līdz instrumentu magazīnai, kabeļu ķēdes lieces rādiusu, dzesēšanas šļūteņu izvietojumu un pneimatisko cauruļu brīvtelpu visā iekārtas darba zonā.

Elektrisko, pneimatisko un dzesēšanas savienojumu kopējā shēma

Pirms pirmās palaišanas pārskatiet šo apkopoto savienojumu shēmu. Faktiskā vārpstas datu plāksnīte, VFD rokasgrāmata un iekārtas elektriskā shēma nosaka galīgos spaiļu savienojumus un parametru iestatījumus.

ATC elektrovārpstas elektrisko, pneimatisko un dzesēšanas savienojumu shēma0,8 MPaElektromagnētiskais vārstsNormāli atvērts
Skatīt shēmu pilnā izmērā
ATC elektrovārpstas elektrisko, pneimatisko un dzesēšanas savienojumu shēma0,8 MPaElektromagnētiskais vārstsNormāli atvērts

Atsauces shēma vārpstas spēka kabelim, signāla vadiem, pneimatiskajai instrumenta atbrīvošanai un dzesēšanas lokam.

VFD un vārpstas jaudas kabeļi

Vārpsta jāpievieno pārveidotāja izejas spailēm (U, V, W), un to nekādā gadījumā nedrīkst slēgt tieši pie maiņstrāvas tīkla. Ievērojiet aviācijas spraudņa kontaktus un fāžu sadalījumu saskaņā ar apstiprināto shēmu.

Instrumenta stāvokļa bezkontakta sensori

Noskaidrojiet, vai bezkontakta slēdži ir PNP tipa (izeja pievada strāvu) vai NPN tipa (izeja novada strāvu). Pirms pievienošanas CNC kontrolierim vai instrumentu magazīnas secības vadībai pārbaudiet 24V+, 24V- un atbrīvota un iespīlēta instrumenta izejas signālus.

Pneimatiskā instrumenta atbrīvošana

Padodiet tīru, sausu saspiesto gaisu, kas noregulēts uz 0.8 MPa, caur elektromagnētisko sadalītājvārstu ar divām pozīcijām un piecām pieslēgvietām. Rūpīgi pārbaudiet manuālu instrumenta atbrīvošanu un iespīlēšanu, vārpstai pilnīgi stāvot.

Dzesēšanas šķidruma cirkulācijas loks

Pirms ekspluatācijas pārbaudiet dzesēšanas šķidruma ieplūdes un izplūdes virzienu, cauruļu izmēru, plūsmu no 5 līdz 8 L/min, šķidruma tīrību un to, vai kanāli ir brīvi no līkumiem un aizsprostojumiem.

Savienojumu pārbaudes saraksts pirms palaišanas

Pieslēguma vietaPrasībaPārbaude pirms palaišanas
VFD izeja uz vārpstuNepievienot tieši tīklam; izmantot V/F vadību caur saskaņotu VFD.Pārbaudīt U/V/W, zemējumu, spriegumu, nominālo frekvenci, maks. frekvenci un polus no plāksnītes.
Instrumenta sensoriPNP vai NPN shēmai jāatbilst kontroliera ieejas tipam.Pārliecināties par 24V+, 24V- un atvērts/aizvērts signāliem, vārpstai stāvot.
Pneimatiskā atbrīvošanaLietot sausu gaisu ar 0.8 MPa spiedienu un 5/2 sadalītājvārstu.Pirms ražošanas pārbaudiet manuālās pogas darbības loģiku un atbrīvota un iespīlēta instrumenta stāvokļus.
Dzesēšanas loksPareizi pievienojiet ūdens ieplūdi un izplūdi un uzturiet 5–8 L/min plūsmu, ja to prasa sistēmas konfigurācija.Pirms ilgstošas darbības pārbaudiet plūsmu, noplūdes, dzesēšanas šķidruma tīrību, cauruļu līkumus un temperatūru.

Elektriskā un signāla pieslēguma detaļas

Spaiļu apzīmējumi atšķiras atkarībā no pārveidotāja zīmola un vārpstas modeļa. Vienmēr ievērojiet konkrētā modeļa shēmu un šos pamatprincipus:

VFD izejas pieslēgums

Savienojiet elektrovārpstas motora fāzes ar VFD spailēm U, V un W. Bieži izmantotajos savienotājos kontakti 1, 2 un 3 atbilst fāzēm U, V un W, bet kontakts 4 ir aizsargzemējums (PE). Lielākiem korpusiem vai lielas strāvas konfigurācijām pirms vadu pievienošanas pārbaudiet datu plāksnītes kontaktu izvietojuma shēmu.

Zemējums un kabeļu izvietojuma prasības

Pareizs zemējums ir būtisks personāla drošībai un traucējumu novēršanai. Savienojiet vārpstas zemējuma spaili tieši ar pārveidotāja zemējuma kopni un pievienojiet skapi ēkas zemējumam. Detalizētus ekranēšanas un zemēšanas norādījumus skatiet rokasgrāmatā par VFD EMI ekranēšanu un zemēšanu.

Bezkontakta sensoru pieslēguma loģika

Pārbaudiet PNP vai NPN loģiku atbilstoši kontroliera prasībām. Tipiskās sensoru vadu krāsas ir brūna +24V DC padevei, zila 0V DC padevei un melna vai balta digitālajiem izejas signāliem. Pirms pievienošanas PLC ieejām ar multimetru pārbaudiet iespīlēta un atbrīvota instrumenta stāvokļa signālus.

Vadības sistēmas komandu avotu nošķiršana

Nejauciet parametru kļūdas ar kabeļu defektiem. Neatkarīgi no tā, vai apgriezienus vada no paneļa, ar 0-10V analogo signālu vai caur Modbus RS485 komunikāciju, pirms diagnostikas noskaidrojiet aktīvo vadības avotu. Vadības iespējas aprakstītas ceļvedī par VFD Modbus un 0-10V ātruma vadību.

Pneimatiskās instrumenta atbrīvošanas un dzesēšanas sistēmas pārbaude

Pat ar pareizu elektroinstalāciju ATC vārpsta ātri sabojāsies, ja pneimatiskā līnija, sadalītājvārsts vai dzesēšanas loks nebūs gatavs darbam:

SistēmaPrasībaKas jāpārbauda
Atbrīvošanas gaissGaisa spiedienam jāsasniedz 0.8 MPa, lai nodrošinātu uzticamu instrumenta atbrīvošanu un iespīlēšanu.Pārbaudiet spiedienu pie vārpstas un nodrošiniet sausu saspiesto gaisu bez putekļiem.
SadalītājvārstsInstrumenta atbrīvošanas vadībai izmantojiet elektromagnētisko sadalītājvārstu ar divām pozīcijām un piecām pieslēgvietām.Pievienojiet abas gaisa līnijas un pārbaudiet manuālo pogu pirms darba sākšanas.
Gaisa un ūdens caurulesRokasgrāmatās minētas 8 mm caurules; parastajās konfigurācijās dzesēšanas caurules ārējais diametrs ir 8 mm, bet iekšējais diametrs ir 6 mm.Pārbaudiet veidgabalu izmēru, lieces rādiusu un hermētiskumu.
Dzesēšanas plūsmaPārbaudiet ūdens plūsmu 5–8 L/min diapazonā atkarībā no sistēmas konfigurācijas.Pārbaudiet plūsmu pirms darba un uzturiet šķidrumu tīru.
Instrumentu maiņas stāvoklisManuālajai atbrīvošanai pēc pogas atlaišanas jāatgriež vārpsta iespīlētā stāvoklī.Izmantojiet atbrīvota un iespīlēta instrumenta sensoru atgriezenisko saiti, ja to prasa iekārtas instrumentu magazīna.

Prasības tīram saspiestajam gaisam skatiet rokasgrāmatā par ATC vārpstas gaisa kvalitāti un FRL sagatavošanu. Dzesētāja izvēles norādījumi atrodami vārpstas ūdens dzesēšanas ceļvedī.

VFD parametru iestatīšanas norādījumi

Iestatiet frekvences pārveidotāju stingri pēc vārpstas fiziskās datu plāksnītes, nevis pēc nepārbaudīta saraksta no citas iekārtas:

Iestatiet vadības režīmu uz V/F. Neizmantojiet vektora vadību, vektora veiktspējas režīmu vai automātiskās noskaņošanas pieņēmumus, ja vien vārpstas piegādātājs nav skaidri apstiprinājis attiecīgo metodi konkrētajam modelim.

Sekojiet plāksnītes elektriskajām vērtībām: Iestatiet motora spriegumu, nominālo frekvenci, maksimālo frekvenci, RPM, strāvu un polus atbilstoši faktiskajai plāksnītei. Nepārņemiet citu vārpstu datus.

Rokasgrāmatās minēts 10–15 sekunžu paātrinājuma un palēninājuma laiks. Izvēlieties faktiskajam VFD, iekārtai un procesam piemērotas vērtības, lai nepieļautu pārstrāvu vai atslābšanu palaišanas un apturēšanas laikā.

Ja VFD izvēlnē var izvēlēties motora kategoriju, izvēlieties ātrgaitas motoru vai mainīgas frekvences motoru saskaņā ar VFD rokasgrāmatu un vārpstas piegādātāja norādījumiem.

Pilnu pārveidotāja konfigurēšanas sarakstu skatiet rokasgrāmatā par ATC vārpstas VFD parametru iestatīšanu.

Pakāpeniskas iedarbināšanas un piestrādes procedūra

Ekspluatācijas uzsākšanai jāpārbauda pneimatika, dzesēšanas loks, pārveidotāja darbība, rotācijas virziens un sensoru loģika kontrolētā secībā:

1. solis: Sistēmas pārbaude pirms palaišanas

Pirms motora ieslēgšanas pārbaudiet pneimatisko spiedienu (0.8 MPa), aktīvo dzesēšanas plūsmu (5-8 L/min), VFD parametrus, zemējumu un vadības signāla avotu.

2. solis: Rotācijas virziena apstiprināšana

Iedarbiniet vārpstu ļoti zemā ātrumā, lai apstiprinātu griešanās virzienu. Standarta konfigurācijā vārpsta griežas pretēji pulksteņrādītāja virzienam (CCW), skatoties no augšas uz instrumenta galu. Pārliecinieties, ka virziens atbilst griezējinstrumentiem.

3. solis: Pakāpeniska ātruma palielināšana

Jaunai vai ilgi nelietotai elektrovārpstai veiciet pakāpenisku piestrādi: sāciet ar zemu ātrumu un palieliniet par 6000 RPM ik pēc 15 minūtēm līdz maksimālajam darba ātrumam. Ikdienas ražošanas uzsildīšanai skatiet ATC vārpstas uzsildīšanas G-koda skriptu.

4. solis: Trokšņa, vibrācijas un temperatūras uzraudzība

Nekavējoties apturiet vārpstu, ja ekspluatācijas uzsākšanas laikā parādās neparasts troksnis, deguma smaka, pārmērīga korpusa temperatūra (> 50°C), neregulāras ātruma svārstības vai instrumenta atbrīvošanas traucējumi.

Traucējummeklēšanas matrica

Izmantojiet šo kļūmju simptomu tabulu, lai ātri noteiktu un novērstu ekspluatācijas traucējumus:

SimptomsIespējamais cēlonisPirmās pārbaudes
Negriežas vai tikai dūcNepareizi VFD parametri, fāzes zudums, bojāti vadi vai nepareizs komandu avots var izraisīt rotācijas trūkumu vai dūkšanu.Pārbaudiet VFD iestatījumus, U/V/W vadus, palaišanas signālu, frekvences uzdevumu un kabeļus.
Spēcīgs troksnis vai zema precizitāteIespējamie cēloņi ir gultņu saspiešana nepareizas iespīlēšanas vietas dēļ, nodiluši gultņi, sadursme, konusa piesārņojums vai nepareiza instrumenta turētāja iesēšanās.Pārbaudiet iespīlēšanas zonu, notīriet konusu, pārbaudiet instrumenta patronu un sadursmju vēsturi.
Dūmi vai pārkaršanaAizsprostota dzesēšana, nepareiza V/F līkne, nepareizs spriegums, karsts šķidrums vai pārslodze.Nekavējoties apturiet vārpstu, pārbaudiet dzesēšanas šķidruma plūsmu, salīdziniet VFD iestatījumus ar datu plāksnītes vērtībām un, ja nepieciešams, pārbaudiet izolāciju.
Uzgrieznis/patrona atslābst pie starta/stopaNepareizs rotācijas virziens vai pārāk īss palēninājuma laiks.Pārbaudiet rotācijas virzienu un palieliniet palēninājuma laiku VFD un iekārtas pieļaujamajās robežās.
Atslēdzas pēc dažām sekundēmMitrums tinumos/zema izolācija, pārāk īss paātrinājuma laiks, pārstrāva vai parametru kļūda.Izžāvējiet un pārbaudiet vārpstu mitruma aizdomu gadījumā, pagariniet paātrinājumu un pārbaudiet plāksnīti.

Instrumenta atbrīvošanas mehānisma defektu novēršanai skatiet ATC vārpstas instrumenta atbrīvošanas diagnostikas ceļvedi. Radiālā sitiena mērīšanas metodes aprakstītas vārpstas sitiena mērīšanas un diagnostikas rokasgrāmatā.

Apkopes ieradumi un garantijas aizsardzība

Lielāko daļu novēršamo vārpstas bojājumu izraisa piesārņojums, dzesēšanas neievērošana, uzstādīšanas deformācijas, nepareiza elektriskā saskaņošana vai nedroša ekspluatācija.

Rūpīga apiešanās ar precīzijas iekārtu

Izturieties pret elektrovārpstu kā pret augstas precizitātes mērinstrumentu. Sargājiet konusa atveri, savienotājus, sensoru vadus un priekšējos gultņus no mehāniskiem triecieniem un putekļiem transportēšanas laikā.

Dzesēšanas šķidruma tīrība un kanālu uzturēšana

Regulāri nomainiet dzesēšanas šķidrumu un novērsiet kanālu aizsērēšanu. Nepietiekama dzesēšana, paaugstināta šķidruma temperatūra vai aizsprostoti kanāli izraisa ātru gultņu pārkaršanu un motora izolācijas bojājumus.

Tikai pilnvarots serviss

Gultņu nomaiņu un eļļošanu drīkst veikt tikai kvalificēti servisa tehniķi. Patvaļīga demontāža izjauc dinamisko līdzsvarojumu un anulē garantijas saistības.

Apstrādes slodzes robežas

Nepalieliniet griešanas slodzi virs vārpstas konstrukcijas robežām. Pārmērīgs griešanas dziļums, neatbilstošs spriegums, fāzes zudums, tieša pieslēgšana elektrotīklam vai nesaskaņoti pārveidotāja iestatījumi var neatgriezeniski sabojāt elektrovārpstu.

Biežāk uzdotie jautājumi

Vai ATC elektrovārpstai var izmantot vektora vadību?

Nē. Tehniskajās rokasgrāmatās stingri aizliegts izmantot vektora vadību. Izmantojiet V/F vadību un iestatiet VFD saskaņā ar vārpstas faktisko datu plāksnīti.

Vai ATC vārpstu var pieslēgt tieši elektrotīklam?

Nē. Nepievienojiet elektrovārpstu tieši elektrotīklam. Tā jādarbina ar piemērotu VFD, citādi motora tinumi var sadegt.

Kāds gaisa spiediens nepieciešams ATC instrumenta atbrīvošanai?

Rokasgrāmatās norādīts 0.8 MPa spiediens uzticamai instrumenta atbrīvošanai un iespīlēšanai. Pirms ekspluatācijas pārbaudiet faktisko pneimatisko sistēmu.

Kāda dzesēšanas plūsma jāpārbauda pirms vārpstas iedarbināšanas?

Rokasgrāmatās noteikta 5 L/min līdz 8 L/min plūsma atkarībā no sistēmas. Izmantojiet piemērotas caurules, uzturiet šķidrumu tīru un novērsiet kanālu aizsērēšanu.

Kā veikt jaunas vai ilgi nelietotas elektrovārpstas piestrādi?

Sāciet ar zemiem apgriezieniem un pakāpeniski palieliniet ātrumu par 6000 RPM ik pēc 15 minūtēm līdz maksimālajam ātrumam, vienlaikus uzraugot dzesēšanu, gaisu un pārveidotāja darbību.

Saistītās kategorijas

Saistītie produkti

Saistītie tehniskie ceļveži