pronikov_a_s_2000_t_3 (830968), страница 83
Текст из файла (страница 83)
Приведенные шифры причин дефектов использованы в табл. 13.2. Ниже приведены причины наиболее часто встречающихся дефектов, выявленные в процессе эксплуатации станочных систем и при стендовых испытаниях новых моделей станков и ПР. 1. Отсутствие энергопитания: отсутствие напряжения в сети, прекращение подачи сжатого воздуха; поломка деталей гидронасоса, обрыв трубопровода.
2. Дефекты энергопитания: колебания напряжения в электрической сети; понижение давления в пневмосети; дефекты гидронасоса. 3. Отказы системы управления (СУ), нарушающие функционирование оборудования: обрывы электрических цепей, короткие замыкания, выгорание деталей, нарушение контактов; сбои системы управления; перегрев системы, вызывающий ее отключение. 4. Дефекты СУ (параметрические отказы): дефекты регулировки усилителей; неисправности датчиков положения обратных связей; смещения нулей датчиков положений; перегрев деталей; запаздывание подачи сигналов; ослабление крепления деталей.
5. Дефекты математического обеспечения: неправильный учет оптимальных условий функционирования; ошибки программирования; повреждение носителей информации. 6. Дефекты, возникающие под влиянием окружающей среды: тепловые деформации ~в том числе от внутренних источников тепла); дефекты установки на фундамент, ослабление крепления.
7.Дефекты двигательной системы: непостоянство демпфирующих свойств; уменьшение или непостоянство жесткости; увеличенные зазоры; изношенность или повреждение рабочих поверхностей подшипников, зубчатых и винтовых передач, ременных передач, ослабление крепления. 8. Дефекты электропривода: повреждение обмоток, коллектора, щеток; дефекты регулирования; нагрев; недостаточная мощность; дефекты балансирования ротора; ослабление крепления деталей.
9. Дефекты пневмо- и гидропривода: обрывы, разгерметизация трубопроводов; изношенность, повреждение, старение манжет и уплотнений, перетечки, утечки; дефекты настройки и регулирования; изменения уровня вязкости, рабочей жидкости, наличие воздуха в ней, засорение пневмо- и 430 гидроаппаратуры; дефекты балансирования роторов двигателей; ослабление крепления деталей. 10. Дефекты основных рабочих органов: непостоянство демпфирующих свойств; непостоянство или уменьшение жесткости, ослабление крепления; изношенность и заклинивание направляющих, подшипников; увеличение сил трения из-за неправильной работы системы смазки.
11. Дефекты зажимных устройств: уменьшение силы зажима; несимметричное распределение силы зажима; загрязнение или деформирование рабочих поверхностей; разрегулирование, ослабление крепления; заклинивание направляющих; изменение эластичности и упругих свойств деталей зажимного устройства. Для выявления этих дефектов применяют следующие методы: Метод идентификации геометрических параметров. 1. Метод временных интервалов: 2а — с помощью измерения электрических параметров и таймера; 26 — по кинематическим зависимостям (от времени), 2в — по силовым зависимостям (от времени), 2г — комбинированные. 2.
Метод «эталонных» (нормированных) модулей параметров и их статистических характеристик: За — перемещений: ходов; деформаций, повторяемости позиционирования, погрешности позиционирования, логарифмический декремент затухания колебаний; Зб — скорости: максимальной, установившейся, неравномерности, средней; Зв — ускорений: максимальных, средних; Зг — усилий, моментов: максимальных, установившихся значений; Зд — давлений: максимальных, установившихся; Зе — расходов, утечек рабочего тела: наличие средней величины, максимальной величины; Зж — электрических параметров: тока, напряжения, активного и реактивного сопротивлений; Зз — мощности: максимальной, средней; Зи — температуры: максимальной, средней; Зк — КПД; Зл — числа импульсов, циклов; 3 м — виброперемещений, виброскорости, виброускорений; 3 н — характеристик электропривода: коэффициента жесткости механической характеристики, коэффициента демпфирования замкнутого скоростного контура; Зс — комплексных показателей манипулятора.
4. Метод типовых зависимостей и полей: 4а — скорости от времени (законы движения); 46 — средней скорости от длины хода, от нагрузки, допустимого уровня колебаний; 4в — усилий (моментов ускорений) от времени, от перемещений; 4г — давлений от времени, от расхода рабочего тела; 4д — температуры от времени; 4е — тепловых полей; 4ж — АФЧХ; 4з — АЧХ, ЛАЧХ; 4и — крутящего момента от скорости; 4к — перемещений выходного звена от угла поворота входного звена; 4л — неравномерности движения: от скорости, от нагрузки.
5. Сравнения совокупности зависимостей параметров от времени (развитие метода № 4): 5а — различных реализаций одного параметра; 56 — одновременно исследуемых зависимостей различных параметров. б. Спектральные, корреляционные и спектрально-корреляционные методы. 7. Тестовые методы: 7а — активации одномерного и многомерного пути; 76 — булево-дифференцированный метод; 7в — сигнатурный анализ; 7г— последовательное измерение и анализ аналоговых величин; 7д — комбинированные методы. 431 3.
Органолептические методы (в отдельных случаях с использованием простейших приборов): За — внешний осмотр, проверка правильности функционирования, выполнения технологического процесса; 86 — проверка надежности крепления узлов и деталей, зазоров, степени нагрева привода, утечек; Зв — контроль уровня и источников шума; Зг — обнаружение дефектов электрических цепей, аппаратуры и привода по запаху. 9. Комплексные методы диагностирования.
13.2. Карта дефектов ПР Шифры часто применяемых методов диагности ования Основные причины дефектов Виды дефектов За, Зб, Зв, 4а, 4л Зд, Зе, Зн За, 36,3в,Зе,Зи, Зк, Зл, Зн За, Зи, Зк„Зл 2, 4, 5, б, 7, 8 8,9,10 2, 4, 5, б, 7, 8, 9, 10 1. Нарушение паспортных характеристик: погрешности повторяемости позиций погрешности позиционирования 4, 5, б, 7, 8, 9, 1 0 погрешности воспроизведения отрезков прямоли- нейной траектории погрешности отработки прямоугольных траекторий погрешности отработки сложных траекторий За,Зи, Зл,4к 3, 4, 5, б, 7, 8, 9, 10 За, Зб, Зз,Зи, Зл,Зн, 4к За, Зз, Зл, Зм, Зн, 4д, 4е, 4з, 4к, 4л 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 1 0 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 погрешности повторяемости траекторий 1, 2а, 26, 2в, 2г, За„ 36, Зл Зз, Зл, Зн, 4г 1, 2а, 26, За, Зл 2,3,4,5,6,7,8,9, 10 2.
Нарушение заданного цикла (временных интервалов): из-за изменений траекторий; из-за изменения длины хода на отдельных участ- ках циклограммы; из-за изменения скорости; 8,9, 10 3, 4, 5, б, 7, 8, 9, 1 0 Зг, Зд, Зе> Зж, Зз, Зк, Зл,4а,46,9 2а, 26, 2в, 2г, Зд, Зж,Зл,9 2,4,5,6,7,8,9,10 3,4,5,7,8,9,10 из-за увеличения длительности простоев между отдельными движениями 2,4,5,6,7,8,9, 10 3. Нарушение заданного закона движения: 2, 4, 5, 7, 8, 9 2, 4, 5, 7, 9, 10 при разгоне„ равномерности движения; 4,5,7,9,10 при торможении; 5,6,7,8,9,10 2,6,7,8,9, 10,12, 13 при выстое 4. Повышенный уровень вибраций 1, 11 2,5,9,11 11, 12 За, 8а 11, 13 За, 36, Зж, Зл За, 36,3ж,Зл За, 36,3д За За 1,2,3 1, 2, 3 1, 2, 3, 8, 9 1, 2, 3, 7, 8, 9 1,2,3,8,9,11 432 5.
Выпадение детали из захвата 6. Вырывание детали из схвата при движении 7. Внецентренная установка и зажим заготовки в схвате 8. Потеря точности установки детали при замене схвата 9, Отсутствие движений при включении ПР: у двигателя у выходного звена привода у руки манипулятора схвата За, Зб, Зг, Зд, Зж, 4а, 46, 4в, 4г, 4д, 9 Зз,5а,56,9 Зг, Зд, Зз, 4а, 46, 4в,4г,4д, 5а, 56, 9 Зв, Зг, Зд, Зз, 4а, 46, 4в, 4г, 4д, 5а, 56,9 За, Зд, Зм, 4а, 46, 4в,4г,4д,5а,56,9 За, Зв, Зг, Зд, Зм, 4ж,4з, б Зг,Зд, Зж, Зз Зв, Зг, Зд, Зж, Зз За, 8а Приведенные выше классификации и шифры причин дефектов и методов диагностирования, необходимых для обнаружения дефектов, позволяют построить карту дефектов. Для ПР такая карта приведена в табл.
13.2. Здесь более подробно дифференцированы виды дефектов с указанием их причин и приведены рекомендации по применению методов диагностирования. На основании этих данных можно выделить наиболее часто применяемые методы. Сравнение этих данных и опыта применения различных методов в промышленности показывает, что наиболее часто благодаря своей доступности и информативности применяются методы 2, 3, 4, 5, 8.
Органолептические методы еще не скоро потеряют свою актуальность, и в настоящее время они существенно дополняют развитые приборные методы диагностирования, особенно в производственных условиях. Тестовые методы быстро развиваются, особенно в связи с широким применением микропроцессоров и возможностями создания встроенных малогабаритных систем диагностирования, систем управления и привода.
Спектральные и спектрально-корреляционные методы наиболее часто применяют в виброакустической диагностике, и область их применения будет расширяться по мере упрощения и удешевления аппаратуры в связи с развитием микроэлектроники. В большинстве случаев применяются комплексные методы диагностирования, включающие несколько из перечисленных методов и использующие достоинства каждого их них для повышения достоверности и глубины диагностирования. Для автоматизации диагностирования наиболее подготовлены методы 2, 3, 4 и 7. В процессе эксплуатации ГПС используют возможности многоуровневой системы управления и информационно-диагностическую систему цеха.
Здесь систему диагностирования применяют и для контроля качества наладки и ремонта оборудования. Для каждого вида оборудования после выбора методов диагностирования определяют диагностические параметры и выбирают аппаратуру для их измерения (табл. 13.3). При этом в максимально возможной степени используют датчики обратной связи системы управления многоцелевого станка. При диагностировании оборудования без системы ЧПУ, не снабженной датчиками обратной связи и встроенной диагностической системой, используют ручные методы диагностирования.