คุณรู้หรือไม่ว่าต้องทำอย่างไรหากพิกัดเครื่องจักร-เครื่องมือของศูนย์การกลึงผิดพลาด

การวิเคราะห์และแก้ไขปัญหาการเคลื่อนที่ที่ไม่แน่นอนของพิกัดเครื่องมือกลในศูนย์เครื่องจักรกล

ในสาขาการแปรรูปทางกล การทำงานที่มั่นคงของเครื่องจักรศูนย์เครื่องจักรกลมีบทบาทสำคัญอย่างยิ่งต่อคุณภาพของผลิตภัณฑ์และประสิทธิภาพการผลิต อย่างไรก็ตาม ความผิดปกติจากการเคลื่อนที่ของพิกัดเครื่องมือกลที่ไม่แน่นอนอาจเกิดขึ้นได้เป็นครั้งคราว ซึ่งก่อให้เกิดปัญหามากมายแก่ผู้ปฏิบัติงานและอาจนำไปสู่อุบัติเหตุร้ายแรงในการผลิต ต่อไปนี้จะอภิปรายเชิงลึกเกี่ยวกับปัญหาที่เกี่ยวข้องกับการเคลื่อนที่ของพิกัดเครื่องมือกลที่ไม่แน่นอนในศูนย์เครื่องจักรกล และนำเสนอแนวทางแก้ไขที่ใช้งานได้จริง

 

I. ปรากฏการณ์และคำอธิบายของปัญหา

 

ในสถานการณ์ปกติ เมื่อเครื่องจักรศูนย์เครื่องจักรกลรันโปรแกรมหลังจากกลับสู่จุดเริ่มต้นเมื่อเริ่มต้น พิกัดและตำแหน่งของเครื่องมือกลจะยังคงถูกต้อง อย่างไรก็ตาม หลังจากกลับสู่จุดเริ่มต้นเสร็จสิ้น หากเครื่องมือกลทำงานด้วยมือหรือด้วยมือหมุน ความเบี่ยงเบนจะปรากฏในการแสดงผลพิกัดชิ้นงานและพิกัดเครื่องมือกล ตัวอย่างเช่น ในการทดลองภาคสนาม หลังจากกลับสู่จุดเริ่มต้นเมื่อเริ่มต้น แกน X ของเครื่องมือกลจะถูกเลื่อนด้วยมือ 10 มม. จากนั้นคำสั่ง G55G90X0 จะถูกดำเนินการในโหมด MDI บ่อยครั้งที่พบว่าตำแหน่งจริงของเครื่องมือกลไม่สอดคล้องกับตำแหน่งพิกัดที่คาดไว้ ความไม่สอดคล้องนี้อาจปรากฏให้เห็นในรูปแบบของค่าพิกัดที่เบี่ยงเบน ความผิดพลาดในทิศทางการเคลื่อนที่ของเครื่องมือกล หรือการเบี่ยงเบนโดยสิ้นเชิงจากวิถีที่กำหนดไว้ล่วงหน้า

 

II. การวิเคราะห์สาเหตุที่เป็นไปได้ของความผิดปกติ

 

(I) ปัจจัยของการประกอบเชิงกล

 

ความแม่นยำของการประกอบเชิงกลส่งผลโดยตรงต่อความแม่นยำของจุดอ้างอิงของเครื่องมือกล หากในระหว่างกระบวนการประกอบเครื่องมือกล ชิ้นส่วนส่งกำลังของแกนพิกัดแต่ละแกนไม่ได้รับการติดตั้งอย่างถูกต้อง เช่น ช่องว่างระหว่างสกรูและน็อต หรือปัญหาในการติดตั้งรางนำที่ไม่ขนานหรือตั้งฉาก อาจเกิดการเบี่ยงเบนจากการเคลื่อนตัวเพิ่มเติมระหว่างการทำงานของเครื่องมือกล ส่งผลให้จุดอ้างอิงเลื่อน การเลื่อนนี้อาจแก้ไขไม่ได้อย่างสมบูรณ์ในระหว่างการเริ่มต้นของเครื่องมือกล และอาจทำให้เกิดการเคลื่อนที่ของพิกัดที่ไม่แน่นอนในการทำงานแบบแมนนวลหรืออัตโนมัติในภายหลัง

 

(II) ข้อผิดพลาดเกี่ยวกับพารามิเตอร์และการเขียนโปรแกรม

 

  • การชดเชยเครื่องมือและการตั้งค่าพิกัดชิ้นงาน: การตั้งค่าค่าชดเชยเครื่องมือที่ไม่ถูกต้องจะทำให้เกิดความเบี่ยงเบนระหว่างตำแหน่งจริงของเครื่องมือระหว่างกระบวนการตัดเฉือนและตำแหน่งที่ตั้งโปรแกรมไว้ ตัวอย่างเช่น หากค่าชดเชยรัศมีเครื่องมือสูงหรือต่ำเกินไป เครื่องมือจะเบี่ยงเบนไปจากวิถีโค้งที่กำหนดไว้ล่วงหน้าเมื่อตัดชิ้นงาน เช่นเดียวกัน การตั้งค่าพิกัดชิ้นงานที่ไม่ถูกต้องก็เป็นหนึ่งในสาเหตุที่พบบ่อย เมื่อผู้ปฏิบัติงานตั้งค่าระบบพิกัดชิ้นงาน หากค่าออฟเซ็ตศูนย์ไม่ถูกต้อง คำสั่งตัดเฉือนทั้งหมดที่อิงตามระบบพิกัดนี้จะทำให้เครื่องมือเคลื่อนที่ไปยังตำแหน่งที่ไม่ถูกต้อง ส่งผลให้การแสดงพิกัดเกิดความสับสน
  • ข้อผิดพลาดในการเขียนโปรแกรม: ความประมาทเลินเล่อระหว่างขั้นตอนการเขียนโปรแกรมอาจนำไปสู่พิกัดของเครื่องมือกลที่ผิดปกติได้ ตัวอย่างเช่น ข้อผิดพลาดในการป้อนค่าพิกัดเมื่อเขียนโปรแกรม การใช้รูปแบบคำสั่งที่ไม่ถูกต้อง หรือตรรกะการเขียนโปรแกรมที่ไม่สมเหตุสมผลซึ่งเกิดจากความเข้าใจผิดเกี่ยวกับกระบวนการตัดเฉือน ตัวอย่างเช่น เมื่อเขียนโปรแกรมการประมาณค่าแบบวงกลม หากคำนวณพิกัดของจุดศูนย์กลางของวงกลมไม่ถูกต้อง เครื่องมือกลจะเคลื่อนที่ไปตามเส้นทางที่ไม่ถูกต้องเมื่อดำเนินการส่วนโปรแกรมดังกล่าว ทำให้พิกัดของเครื่องมือกลเบี่ยงเบนไปจากช่วงปกติ

 

(III) ขั้นตอนการดำเนินงานที่ไม่เหมาะสม

 

  • ข้อผิดพลาดในโหมดการทำงานของโปรแกรม: เมื่อรีเซ็ตโปรแกรมแล้วเริ่มต้นโปรแกรมโดยตรงจากส่วนกลางโดยไม่พิจารณาสถานะปัจจุบันของเครื่องมือกลและเส้นทางการเคลื่อนที่ก่อนหน้าอย่างครบถ้วน อาจนำไปสู่ความสับสนในระบบพิกัดของเครื่องมือกล เนื่องจากโปรแกรมทำงานตามตรรกะและเงื่อนไขเริ่มต้นบางประการในระหว่างกระบวนการทำงาน การบังคับให้เริ่มต้นจากส่วนกลางอาจขัดขวางความต่อเนื่องนี้และทำให้เครื่องมือกลไม่สามารถคำนวณตำแหน่งพิกัดปัจจุบันได้อย่างถูกต้อง
  • การรันโปรแกรมโดยตรงหลังการดำเนินการพิเศษ: หลังจากดำเนินการพิเศษ เช่น "ล็อกเครื่องมือกล", "ค่าสัมบูรณ์ด้วยตนเอง" และ "แทรกวงล้อมือหมุน" หากไม่ได้รีเซ็ตพิกัดหรือยืนยันสถานะที่สอดคล้องกัน และโปรแกรมถูกรันโดยตรงสำหรับการตัดเฉือน ก็อาจทำให้เกิดปัญหาการเคลื่อนที่ของพิกัดที่ไม่แน่นอนได้ง่าย ตัวอย่างเช่น การดำเนินการ "ล็อกเครื่องมือกล" สามารถหยุดการเคลื่อนที่ของแกนเครื่องมือกลได้ แต่การแสดงพิกัดเครื่องมือกลจะยังคงเปลี่ยนแปลงไปตามคำสั่งของโปรแกรม หากรันโปรแกรมโดยตรงหลังจากปลดล็อก เครื่องมือกลอาจเคลื่อนที่ตามความแตกต่างของพิกัดที่ไม่ถูกต้อง หลังจากเคลื่อนย้ายเครื่องมือกลด้วยตนเองในโหมด "ค่าสัมบูรณ์ด้วยตนเอง" หากโปรแกรมถัดไปไม่สามารถจัดการค่าออฟเซ็ตพิกัดที่เกิดจากการเคลื่อนที่ด้วยตนเองได้อย่างถูกต้อง จะนำไปสู่ความสับสนของพิกัด หากการซิงโครไนซ์พิกัดไม่ดีเมื่อเปลี่ยนกลับเป็นการทำงานอัตโนมัติหลังจากการดำเนินการ "แทรกวงล้อมือหมุน" พิกัดเครื่องมือกลที่ผิดปกติก็จะปรากฏขึ้นเช่นกัน

 

(IV) อิทธิพลของการปรับเปลี่ยนพารามิเตอร์ NC

 

เมื่อปรับเปลี่ยนพารามิเตอร์ NC เช่น การมิเรอร์ การแปลงระหว่างระบบเมตริกและระบบอิมพีเรียล ฯลฯ หากการทำงานไม่ถูกต้อง หรือผลกระทบของการปรับเปลี่ยนพารามิเตอร์ต่อระบบพิกัดของเครื่องมือกลยังไม่ชัดเจน อาจนำไปสู่การเคลื่อนที่ของพิกัดเครื่องมือกลที่ไม่แน่นอนได้ ตัวอย่างเช่น เมื่อดำเนินการมิเรอร์ หากแกนมิเรอร์และกฎการแปลงพิกัดที่เกี่ยวข้องไม่ได้ตั้งค่าอย่างถูกต้อง เครื่องมือกลจะเคลื่อนที่ตามตรรกะมิเรอร์ที่ไม่ถูกต้องเมื่อรันโปรแกรมถัดไป ทำให้ตำแหน่งการตัดเฉือนจริงตรงข้ามกับตำแหน่งที่คาดไว้อย่างสิ้นเชิง และการแสดงพิกัดของเครื่องมือกลก็จะเกิดความสับสน

 

III. แนวทางแก้ไขและมาตรการรับมือ

 

(I) แนวทางแก้ไขปัญหาการประกอบเชิงกล

 

ตรวจสอบและบำรุงรักษาชิ้นส่วนส่งกำลังทางกลของเครื่องมือกลอย่างสม่ำเสมอ รวมถึงสกรู รางนำ ข้อต่อ ฯลฯ ตรวจสอบว่าช่องว่างระหว่างสกรูและน็อตอยู่ในช่วงที่เหมาะสมหรือไม่ หากช่องว่างมีขนาดใหญ่เกินไป สามารถแก้ไขได้โดยการปรับแรงดึงของสกรูหรือเปลี่ยนชิ้นส่วนที่สึกหรอ สำหรับรางนำ ควรตรวจสอบความถูกต้องในการติดตั้ง ตรวจสอบความเรียบ ความขนาน และการตั้งฉากของพื้นผิวรางนำ และหากพบความคลาดเคลื่อน ให้ปรับเปลี่ยนหรือซ่อมแซมทันที
ในระหว่างกระบวนการประกอบเครื่องมือกล ควรปฏิบัติตามข้อกำหนดของกระบวนการประกอบอย่างเคร่งครัด และใช้เครื่องมือวัดที่มีความแม่นยำสูงเพื่อตรวจจับและปรับเทียบความแม่นยำของการประกอบแกนพิกัดแต่ละแกน ตัวอย่างเช่น ใช้เลเซอร์อินเตอร์เฟอโรมิเตอร์เพื่อวัดและชดเชยความคลาดเคลื่อนของสกรู และใช้ระดับน้ำอิเล็กทรอนิกส์เพื่อปรับระดับและความตั้งฉากของรางนำ เพื่อให้แน่ใจว่าเครื่องมือกลมีความแม่นยำและเสถียรภาพสูงในระหว่างการประกอบครั้งแรก

 

(II) การแก้ไขข้อผิดพลาดของพารามิเตอร์และการเขียนโปรแกรม

 

สำหรับข้อผิดพลาดในการชดเชยเครื่องมือและการตั้งค่าพิกัดชิ้นงาน ผู้ปฏิบัติงานควรตรวจสอบค่าชดเชยเครื่องมือและพารามิเตอร์การตั้งค่าของระบบพิกัดชิ้นงานอย่างละเอียดก่อนการตัดเฉือน รัศมีและความยาวของเครื่องมือสามารถวัดได้อย่างแม่นยำด้วยเครื่องมือต่างๆ เช่น ตัวตั้งค่าเครื่องมือล่วงหน้า และสามารถป้อนค่าที่ถูกต้องลงในระบบควบคุมเครื่องมือกลได้ เมื่อตั้งค่าระบบพิกัดชิ้นงาน ควรใช้วิธีการตั้งค่าเครื่องมือที่เหมาะสม เช่น การทดลองตั้งค่าเครื่องมือตัดและการตั้งค่าเครื่องมือหาคม เพื่อให้มั่นใจถึงความแม่นยำของค่าออฟเซ็ตศูนย์ ในระหว่างขั้นตอนการเขียนโปรแกรม ให้ตรวจสอบชิ้นส่วนที่มีค่าพิกัดและคำสั่งการชดเชยเครื่องมือซ้ำๆ เพื่อหลีกเลี่ยงข้อผิดพลาดในการป้อนข้อมูล
ในด้านการเขียนโปรแกรม ควรเสริมสร้างการฝึกอบรมและพัฒนาทักษะของโปรแกรมเมอร์เพื่อให้มีความเข้าใจอย่างลึกซึ้งเกี่ยวกับกระบวนการตัดเฉือนและระบบคำสั่งเครื่องมือกล เมื่อเขียนโปรแกรมที่ซับซ้อน ควรวิเคราะห์กระบวนการและวางแผนเส้นทางการทำงานอย่างเพียงพอ และตรวจสอบการคำนวณพิกัดหลักและการใช้คำสั่งซ้ำๆ ซอฟต์แวร์จำลองสถานการณ์สามารถใช้จำลองการทำงานของโปรแกรมที่เขียนขึ้นเพื่อค้นหาข้อผิดพลาดในการเขียนโปรแกรมที่อาจเกิดขึ้นล่วงหน้า และลดความเสี่ยงระหว่างการใช้งานจริงของเครื่องมือกล

 

(III) กำหนดมาตรฐานขั้นตอนการปฏิบัติงาน

 

ปฏิบัติตามข้อกำหนดการทำงานของเครื่องมือกลอย่างเคร่งครัด หลังจากรีเซ็ตโปรแกรมแล้ว หากจำเป็นต้องเริ่มต้นการทำงานจากส่วนกลาง จำเป็นต้องยืนยันตำแหน่งพิกัดปัจจุบันของเครื่องมือกลก่อน และดำเนินการปรับพิกัดหรือกำหนดค่าเริ่มต้นตามข้อกำหนดทางตรรกะและกระบวนการของโปรแกรม ตัวอย่างเช่น สามารถเคลื่อนย้ายเครื่องมือกลไปยังตำแหน่งที่ปลอดภัยด้วยตนเองก่อน จากนั้นจึงดำเนินการกลับสู่จุดเริ่มต้นหรือรีเซ็ตระบบพิกัดชิ้นงาน เพื่อให้แน่ใจว่าเครื่องมือกลอยู่ในสถานะเริ่มต้นที่ถูกต้องก่อนเริ่มการทำงานของโปรแกรม
หลังจากดำเนินการพิเศษต่างๆ เช่น "ล็อกเครื่องมือกล" "ค่าสัมบูรณ์ด้วยตนเอง" และ "แทรกวงล้อม" แล้ว ควรดำเนินการรีเซ็ตพิกัดหรือกู้คืนสถานะที่เกี่ยวข้องก่อน ตัวอย่างเช่น หลังจากปลดล็อก "ล็อกเครื่องมือกล" แล้ว ควรดำเนินการกลับสู่ตำแหน่งเดิมก่อน หรือเคลื่อนย้ายเครื่องมือกลไปยังตำแหน่งที่ถูกต้องด้วยตนเอง จากนั้นจึงสามารถรันโปรแกรมได้ หลังจากเคลื่อนย้ายเครื่องมือกลด้วยตนเองในโหมด "ค่าสัมบูรณ์ด้วยตนเอง" แล้ว ควรแก้ไขค่าพิกัดในโปรแกรมให้สอดคล้องกับปริมาณการเคลื่อนที่ หรือรีเซ็ตพิกัดของเครื่องมือกลเป็นค่าที่ถูกต้องก่อนรันโปรแกรม หลังจากเสร็จสิ้นการดำเนินการ "แทรกวงล้อม" แล้ว จำเป็นต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าการเพิ่มค่าพิกัดของวงล้อมสามารถเชื่อมต่อกับคำสั่งพิกัดในโปรแกรมได้อย่างถูกต้อง เพื่อหลีกเลี่ยงการกระโดดหรือการเบี่ยงเบนของพิกัด

 

(IV) การดำเนินการแก้ไขพารามิเตอร์ NC อย่างระมัดระวัง

 

ในการปรับเปลี่ยนพารามิเตอร์ NC ผู้ปฏิบัติงานต้องมีความรู้และประสบการณ์วิชาชีพที่เพียงพอ และเข้าใจความหมายของแต่ละพารามิเตอร์ รวมถึงผลกระทบของการปรับเปลี่ยนพารามิเตอร์ที่มีต่อการทำงานของเครื่องมือกลอย่างถ่องแท้ ก่อนปรับเปลี่ยนพารามิเตอร์ ควรสำรองข้อมูลพารามิเตอร์เดิมไว้ เพื่อให้สามารถกู้คืนได้ทันเวลาเมื่อเกิดปัญหา หลังจากปรับเปลี่ยนพารามิเตอร์แล้ว ให้ดำเนินการทดสอบหลายชุด เช่น การทดลองเดินเครื่องและการทดสอบแบบขั้นตอนเดียว เพื่อตรวจสอบว่าสถานะการเคลื่อนที่ของเครื่องมือกลและการแสดงพิกัดเป็นปกติหรือไม่ หากพบความผิดปกติ ให้หยุดการทำงานทันที คืนค่าเครื่องมือกลกลับสู่สถานะเดิมตามพารามิเตอร์สำรอง จากนั้นจึงตรวจสอบกระบวนการและเนื้อหาของการปรับเปลี่ยนพารามิเตอร์อย่างละเอียด เพื่อค้นหาปัญหาและแก้ไข

 

โดยสรุป การเคลื่อนที่ของพิกัดเครื่องมือกลในศูนย์เครื่องจักรกลเป็นปัญหาที่ซับซ้อนซึ่งเกี่ยวข้องกับปัจจัยหลายประการ ในการใช้งานเครื่องมือกลในชีวิตประจำวัน ผู้ปฏิบัติงานควรเสริมสร้างการเรียนรู้และความเชี่ยวชาญเกี่ยวกับโครงสร้างทางกลของเครื่องมือกล การตั้งค่าพารามิเตอร์ ข้อกำหนดการเขียนโปรแกรม และขั้นตอนการทำงาน เมื่อพบปัญหาการเคลื่อนที่ของพิกัดที่ไม่สม่ำเสมอ ควรวิเคราะห์อย่างใจเย็น เริ่มจากสาเหตุที่เป็นไปได้ที่กล่าวถึงข้างต้น ค่อยๆ ตรวจสอบและหาแนวทางแก้ไขที่เหมาะสม เพื่อให้มั่นใจว่าเครื่องมือกลสามารถกลับมาทำงานได้ตามปกติ ปรับปรุงคุณภาพการตัดเฉือนและประสิทธิภาพการผลิต ในขณะเดียวกัน ผู้ผลิตเครื่องมือกลและช่างซ่อมบำรุงควรพัฒนาทักษะทางเทคนิคอย่างต่อเนื่อง ปรับปรุงกระบวนการออกแบบและประกอบเครื่องมือกลให้เหมาะสมที่สุด มอบอุปกรณ์การประมวลผลที่เสถียรและเชื่อถือได้มากขึ้น รวมถึงบริการสนับสนุนทางเทคนิคที่สมบูรณ์แบบให้แก่ผู้ใช้