Долгосрочная и стабильная работа машины продольной резки — залог эффективности производства, качества продукции и снижения затрат. Регулярная, научно обоснованная калибровка — залог поддержания её оптимального состояния. Ниже приведены подробные методы калибровки, циклы и рекомендации по основным параметрам машин продольной резки.
Введение: Зачем нужна регулярная калибровка?
При длительной эксплуатации продольно-резательного станка под воздействием таких факторов, как вибрация, износ, изменение натяжения материала, а также температура и влажность окружающей среды, точность работы его ключевых компонентов постепенно снижается. Эти незначительные отклонения суммируются и могут привести к:
• Снижение точности резки: возникают такие проблемы, как образование заусенцев, непрерывная резка или перерезка.
• Низкое качество намотки: неравномерная намотка, смятый рулон, оголенные жилы, царапины на поверхности и т. д.
• Снижение эффективности: частые корректировки простоев увеличивают процент брака.
• Увеличение потерь оборудования: неправильные параметры могут ускорить износ таких компонентов, как лезвия и подшипники.
Методы калибровки ключевых параметров регулярно
Ниже приводится описание основных систем машины для продольной резки и метод калибровки.
1. Калибровка системы контроля натяжения
Натяжение — это «душа» машины для продольной резки, оно напрямую влияет на качество намотки и стабильность процесса резки.
• Основные компоненты: датчик натяжения, магнитопорошковая муфта/тормоз, серводвигатель, контроллер натяжения.
• Метод калибровки:
1. Калибровка датчика (нулевая точка и диапазон):
▪ Подготовка: Убедитесь, что разгрузочные и приемные валы находятся в свободном состоянии без материала.
▪ Калибровка нулевой точки: выполните команду «Калибровка нулевой точки» на пользовательском интерфейсе или контроллере. В этот момент контроллер должен считать и записать текущее значение сигнала, которое определяется как нулевое напряжение.
▪ Калибровка диапазона: используйте измеренные стандартные грузы (например, 1 кг, 5 кг, 10 кг). Груз подвешивается вертикально и воздействует на рычаг датчика натяжения через шкивное устройство, позволяя датчику выдерживать точное усилие.
▪ Введите стандартное значение: введите значение натяжения, соответствующее текущему подвешенному весу (например, 10 кг) в контроллере.
▪ Проверка: возьмите гири разного веса для многоточечной проверки, чтобы обеспечить хорошую линейность.
2. Калибровка привода (магнитно-порошковая муфта/тормоза):
▪ Проверьте магнитный порошок на предмет старения или утечки и замените при необходимости.
▪ Установите фиксированное значение тока (например, 1 А) на контроллере, чтобы проверить соответствие выходного крутящего момента спецификации. Эта операция обычно требует профессионального оборудования и рекомендуется, чтобы её выполнял поставщик оборудования или профессиональный техник.
3. Отладка ответа системы:
▪ В случае износа материала, но без его резки, вручную изменяется заданное значение натяжения и отслеживается кривая отклика фактического значения натяжения. Благодаря настройке параметров ПИД-регулятора (масштаб, интеграл, дифференциал) отклик получается быстрым и плавным, без перерегулирования и колебаний.
• Рекомендуемый интервал калибровки:
◦ Ежедневно/сменно: выполнение проверок нулевой точки.
◦ Ежемесячно: выполняйте простую проверку веса.
◦ Раз в полгода или год: выполнение комплексной калибровки и оптимизации параметров ПИД.
2. Калибровка системы инструментов
Точность инструмента напрямую определяет ширину реза и качество обрезки.
• Основные компоненты: круглая вставка, базовый вал фрезы (или канавочный ролик), втулка вала загрузки инструмента, скользящее седло.
• Метод калибровки:
1. Калибровка параллельности и перпендикулярности:
▪ Параллельность круглодонного резца: Используйте высокоточный щуп для измерения зазора между дисковым ножом и базовым резцом (или пазовым роликом) по всей контактной поверхности. Медленно вращайте вал ножа, чтобы обеспечить равномерный зазор в любом положении. Отрегулируйте положение вала базового резца или эксцентрикового механизма держателя круглого резца.
▪ Объём резки круглого ножа (нижнего): установите подходящий объём резки (обычно 0,5–1,5 мм) в зависимости от характеристик материала. Чрезмерный объём резки ускорит износ, а слишком малый — продолжит резку.
▪ Параллельность вала фрезы и направляющего ролика: используйте циферблатный индикатор. Закрепите основание стола на раме, коснитесь поверхности вала фрезы и каждого направляющего ролика по отдельности, вращайте ролик вручную и наблюдайте за изменением показаний циферблатного индикатора, убедившись, что все ролики параллельны друг другу и перпендикулярны основанию станка.
2. Калибровка позиционирования по ширине:
▪ Обнуление линейки: переместите все держатели инструментов в механическую нулевую точку и проверьте, показывает ли число обнуление.
▪ Проверка фактических измерений: с помощью концевого калибра или высокоточного штангенциркуля измеряется фактическое расстояние между двумя лезвиями и сравнивается со значением ширины, отображаемым контроллером. Для проверки выбираются несколько точек (например, минимальная ширина, средняя ширина, максимальная ширина) на протяжении всего хода, чтобы скорректировать линейные погрешности.
▪ Повторите точность позиционирования: переместите держатель инструмента в одно и то же положение несколько раз, измерьте фактическую ширину и посмотрите диапазон ее колебаний.
• Рекомендуемый интервал калибровки:
◦ После каждой смены инструмента или регулировки ширины необходимо проверять величину реза и параллельность.
◦ Еженедельно: проверяйте параллельность вала инструмента и направляющего ролика.
◦ Ежеквартально или раз в полгода: выполняйте калибровку точности позиционирования по всей ширине.
3. Калибровка системы передачи и коррекции
Следите за тем, чтобы во время работы материал всегда находился в правильном положении.
• Основные компоненты: направляющие датчики (ультразвуковые, оптоэлектронные, ПЗС), направляющие приводы (пневматические/гидравлические/электрические) и каждый передаточный ролик.
• Метод калибровки:
1. Калибровка датчиков наведения:
▪ Калибровка центрального положения: вручную отрегулируйте край материала до идеального положения точки отсчета, выполнив команду Learn или Set на контроллере коррекции, чтобы определить это положение в качестве точки отсчета.
▪ Настройки чувствительности: отрегулируйте чувствительность обнаружения и скорость реагирования в зависимости от плоскостности краев материала и рабочей скорости, чтобы избежать чрезмерной реакции или замедления системы.
2. Калибровка корректирующего привода:
▪ Проверьте, нет ли утечек/протечек масла в цилиндре/гидравлическом цилиндре, а также хорошо ли смазан ходовой винт/направляющая.
▪ Откалибруйте «медианный» и максимальный пределы хода привода.
3. Параллельность и горизонтальность роликов трансмиссии:
▪ Используя высокоточный уровень и индикатор часового типа, проверьте горизонтальность всех направляющих роликов и их параллельность друг другу. Непараллельность приведёт к образованию складок и искривлению материала.
• Рекомендуемый интервал калибровки:
◦ Для каждого типа катушки или материала: выполните повторную калибровку датчика коррекции грифа.
◦ Ежемесячно: проверяйте состояние привода и параллельность приводных роликов.
◦ Раз в полгода: проводите комплексную проверку и калибровку.
4. Калибровка давления и пневматической системы
Действия многих продольно-резательных машин, такие как прижимные ролики и разгрузка, контролируются пневматическими системами, и стабильность давления имеет решающее значение.
• Основные компоненты: клапан регулирования давления воздуха, датчик давления, цилиндр.
• Метод калибровки:
◦ Используйте калиброванный цифровой манометр, подключенный к пневматической цепи.
◦ Сравните значения давления, отображаемые контроллером, с фактическими показаниями цифрового манометра и скорректируйте их с помощью регулирующего клапана или параметров внутри контроллера, если есть какие-либо отклонения.
◦ Проверьте, плавно ли вращается цилиндр, нет ли люфта и нет ли утечек в соединении.
• Рекомендуемый интервал калибровки:
◦ Еженедельно: визуально проверяйте показания манометра.
◦ Ежеквартально: сравнивайте калибровку со стандартными манометрами.
Создать полную систему калибровки и обслуживания
1. Составьте график калибровки: составьте таблицу всех вышеуказанных пунктов калибровки, методов, стандартов и периодов, разместите ее рядом с оборудованием и строго выполняйте.
2. Создайте контрольный список: перед ежедневным запуском машины оператор быстро проверяет и записывает основные параметры (например, показания натяжения, давление воздуха, шум инструмента и т. д.).
3. Документация и прослеживаемость: подробные записи о времени, персонале, результатах и параметрах, скорректированных для каждой калибровки. Эти исторические данные ценны для устранения неисправностей и профилактического обслуживания.
4. Машинисты поездов: предоставление операторам возможности понимать значение каждого параметра и последствия отклонений является первой линией защиты от аномалий.
5. Управление запасными частями: обеспечьте наличие на складе критически важных изнашиваемых деталей (таких как лезвия, подшипники, магнитные порошки) и их своевременную замену по истечении срока службы.
краткое содержание
Долгосрочная и стабильная работа продольно-резательного станка – это системный проект, который не должен быть «интенсивным использованием и лёгким обслуживанием». Внедрение регулярной и научно обоснованной системы калибровки, в основе которой лежат четыре основные системы: натяжение, инструмент, коррекция и давление, в сочетании с безупречным документооборотом и обучением персонала, позволяет максимально поддерживать точность оборудования, продлевать срок его службы, а также обеспечивать высокий уровень эффективности производства и качества продукции. Для калибровки сложных электрических и сервосистем рекомендуется регулярно привлекать инженеров для проведения комплексного обслуживания и калибровки.