Broche - Tour - Guide de dépannage

Lathe Spindle Inspection Report

Téléchargez et remplissez la liste de contrôle du rapport d’inspection de la broche de tour ci-dessous avant de remplacer toute pièce.

Broche du tour – Liste de contrôle d'entretien

Section 1: Introduction

REMARQUE : Bien que ce guide de dépannage concerne la broche principale, de nombreux symptômes du tableau des symptômes peuvent être utilisés pour la contre broche.

Les problèmes les plus courants avec une broche de tour sont les vibrations, le bruit et la surface de finition.

La vibration est causée par le faux-rond. Regardez d'abord votre dispositif de serrage de la pièce et votre matériel. Assurez-vous que le corps de mandrin ou le nez du collet tourne correctement ; que les mâchoires sont correctement percées ; que votre matériel ne présente aucun dysfonctionnement. Si la barre est alimentée, assurez-vous que le tube de réduction s'adapte correctement au matériau. Si vous avez encore un problème, vérifiez le faux-rond du dispositif de fermeture hydraulique, le disque de frein et tous les adaptateurs.

Si vous n'avez résolu le problème lié au bruit, la cause la plus probable est la courroie d'entraînement. Assurez-vous que la tension est correcte ; que la courroie est en bon état ; que l'alignement de l'arbre est bon et que la courroie n'est pas plaquée contre une bride de poulie.

Si vous avez un problème de surface de finition qui n'a pas été résolu par ce qui précède, vérifiez l'application : vitesses, flux, alignement de pointe d'outil, flux de liquide de coupe, etc. vérifiez également les alignements de la machine.

Pour plus de symptômes de broche de tour, veuillez consulter le tableau de dépannage ci-dessous. À titre de référence, la transmission de broche se compose des éléments suivants :

Mandrin ou pince
Tube télescopique
Roulements
Arbre de broche
Anneau d'encodeur sans contact
Roue
Tête de lecture d’encodeur sans contact
Adaptateur
Vérin hydraulique
Collecteur de liquide de coupe

Symptom Table

Symptôme	Cause possible	Action corrective
Vibration Alarme 966 Déséquilibre excessif de l'outil	Faux-rond de pièce à usiner	Indiquer dans le faux-rond de pièce à usiner en fonction du diamètre et de la vitesse de la broche
	Longue barre brute ou adaptateurs de tube de réduction avec un ajustement faible	Ne pas exécuter la barre brute après l'arrêt hydraulique d'union. Utilisez uniquement des adaptateurs de tube de réduction serrés (à grand alésage).
	Les joints toriques de fourreau de broche à grand alésage ne centrent pas le tube de réduction sur le tube de traction et le raccord.	Pour les kits de tube de réduction suivants, remplacez les deux joints toriques par 93-3772. Voir Tour - Joint torique du fourreau de broche - Remplacement KIT DE TUBE DE RÉDUCTION 4.00 12 LINERKIT-4-ST40
	Désalignement de la transmission de broche	Vérifiez que chaque composant se trouve à l'intérieur des faux-ronds spécifiés - voir Section 2
	La vitesse de broche est en cours d'exécution dans une fréquence de résonance de la machine	Accélérez ou ralentissez la broche de 10 % jusqu'à ce que les vibrations ou la surface de finition s'améliorent
	Déséquilibre de broche	Exécutez un test d'analyseur de vibrations. Équilibrez les vibrations élevées à l'aide de vis de fixation dans l'adaptateur d’union - voir Section 3
	Vibration motrice	Exécutez le moteur sans la courroie pour isoler la vibration du moteur de la vibration de broche
	Roulements à broches endommagés	Exécuter un test d'analyseur de vibrations pour déterminer l’état des roulements - Voir Section 6. Testez le système de lubrification de broche - Voir Section 5 et le Guide de dépannage du système de lubrification minimum de broche
	Rétroaction de l'encodeur	Testez la broche pour voir si les vibrations disparaissent lorsque vous coupez la puissance de la machine et laissez la broche descendre en roue libre
	Alignement d'anneau de retenue de broche	Balayage avec une cale de 0,001" entre le nez et l'anneau d'arbre de broche pour vérifier l'écart - ajustez l'anneau si nécessaire
	Le matériel d’entretoise de la carte PCB du processeur principal est desserré ou le matériel de montage de l'armoire de commande est desserré ou provoque un blocage.	Serrez le matériel d'entretoise de la carte PCB du processeur principal. Desserrez le matériel de montage de l'armoire de commande, ajustez le matériel, puis serrez le matériel.
	ST-35Y uniquement : La machine ne possède pas de stabilisateur de moteur de broche.	Voir Tour - Stabilisateur de moteur de broche - Installation pour ajouter un stabilisateur.
Bruit de roulement	Les roulements à billes et la cage semblent patiner autour des courses, causé par trop peu de pré-charge	Exécutez un test d'analyseur de vibrations pour déterminer l’état des roulements. Inspecter l'étape de l'anneau de retenue de broche (qui appuie sur la course de roulement extérieure) pour la déformation permanente - voir Section 6
	Bruit aigu de gémissement - causé par trop de pré-charge	Exécutez un test d'analyseur de vibration pour déterminer l'état du roulement - voir Section 6
	Bruit de cliquetis - causé par un brinelage du roulement qui se produit quand il y a un impact sur la broche	Exécuter un test d'analyseur de vibrations pour déterminer l'état des roulements - voir Section 6
Bruit de courroie	Usure des dents, rupture de tension, tension de courroie incorrecte	Voir le Guide de dépannage de la courroie d'entraînement et la Section 4
Alarme 9918 Défaut de câble d'encodeur en série Alarme 9959 Défaut de câble d'encodeur en série Alarme 4.103 Erreur servomoteur axe de la broche trop grand	Écart d'encodeur incorrect	Voir le Guide de dépannage de l'encodeur de broche et la Section 7
	Anneau d'encodeur endommagé
	Câble d'encodeur endommagé ou lâche
Alarme 174 Excès de charge de l’outil	Insert usé	Inspecter et remplacer l'insert si nécessaire
	Limite de charge de l'outil incorrecte	Afficher l'onglet Advanced Tool Management (ATM) pour ajuster la limite de charge de l'outil définie par l'utilisateur
	Avances dynamiques	Ajustez votre programme pour une vitesse d’avance plus traditionnelle
Alarme 4.116 DÉFAUT D’ORIENTATION DE LA BROCHE S (BROCHE)	Le dispositif de serrage de la pièce a été remplacé et le paramètre de charge de la broche n’est pas réglé correctement	Suivez la procédure Réglage 413 pour régler correctement le paramètre Type de charge de la broche principale.
Alarme 12.116 ERREUR D’ORIENTATION DE LA BROCHE SS (BROCHE SECONDAIRE)	L'alarme se produit lorsque la contre broche s'oriente avec M119	Vérifiez sur l’interrupteur origine du canal 14 [SS] de l’onglet mocon et déplacez lentement la broche à la main et vérifiez que le bit change. Si ce n’est pas le cas, vérifiez si l’interrupteur origine ou le drapeau de déplacement fonctionne correctement.
La position d’orientation de la broche change après la mise hors tension et la remise sous tension de la machine.	À la mise sous tension, si l’interrupteur origine de la broche est situé exactement au milieu des deux emplacements d’impulsion Z de l’encodeur. En fonction du premier sens de rotation de la broche après le démarrage de la machine, la broche peut capter différentes impulsions Z de l’encodeur en tant que référence de l’impulsion Z de la broche ce qui peut rendre l’orientation de la broche incohérente.	Mettez à jour la machine avec les derniers logiciels et configurations.
Orientation de la broche non reproductible entre les cycles d'alimentation. Alarmes d'engagement de l'axe C. Ré-exécuter des tarauds et des filetages entre les cycles d'alimentation.	Les tours ST-15/20/25 et les variantes construites à partir du 01/08/2022 ont fait passer l’encodeur sans contact de 5,6" monté sur la broche à un 3" NCE sur l'arbre de sortie du moteur. Un interrupteur d’accueil a été ajouté à la broche pour assurer une orientation de la broche reproductible à la mise sous tension. Cet interrupteur d'accueil n'a pas été activé par les paramètres de ces machines. L’interrupteur d'accueil n'a pas non plus été activé par des paramètres pour toutes le machines NGC ST-50/55 construites à partir du 01/01/2021.	Mettez à jour la machine avec la dernière version du logiciel, et téléchargez et chargez les derniers fichiers de configuration depuis le portail de service. HSG-A 07/02/2023
La machine rencontre des problèmes lors de la décélération de la broche, de l'orientation de la broche avec M19, de l'engagement de l'axe C ou des alarmes suivantes après le passage à une nouvelle tâche avec un dispositif de serrage de la pièce grand ou petit ou une pièce grande ou petite. Alarmes : 650 SURTENSION DU BUS CC, 4,994 SURCHARGE DE L’AMPLIFICATEUR S (broche), 4,116 DÉFAUT D’ORIENTATION DE broche), 9989 ÉCHEC DE L’ENGAGEMENT DE L’axe C. broche	Les paramètres de la machine ne sont pas réglés pour la pièce ou dispositif de serrage de la pièce installé.	Machines avec alarmes : 650 Surtension du bus DC / 4.994 S voir Section 8. Suivez la procédure Réglage 413 pour régler correctement le paramètre Type de charge de la broche principale. Réglage 413 est disponible pour les machines avec le New Mocon activé et avec la version logicielle 100.21.000.1111 ou ultérieure. Le New Mocon, est un algorithme de contrôle ou de commande de mouvement qui utilise plus de paramètres pour mieux commander l'axe de la machine. Appuyez sur Diagnostic et accédez à l'onglet Système. La version Mocon sera dans la section Logiciel. Version mocon 1.16 .S. est le Nouveau Mocon. Si la version Mocon est 1.16 ou 1.16 .K, alors vous avez l'ancienne version Mocon. Remarque : pour le moment, nous ne mettons pas à jour les machines vers la nouvelle version de Mocon sur le terrain.
Alarme 4.108 SURCHARGE SERVO AXE S (broche)	Une grande quantité de vitesse de surface constante (CSS) peut causer l'accélération/la décélération. Cette accélération/décélération constante fait que le compteur de charge dépasse 100 %. Si le compteur de charge reste au-dessus de 100 % pendant trop longtemps, vous obtiendrez cette alarme. Cela peut également se produire si la charge moyenne au fil du temps est supérieure à 100 %.	Modifiez la vitesse de surface constante d’ébauchage (CSS) à une vitesse de broche fixe.
Alarme 12.9107 SS (CONTRE-BROCHE) VÉRIFIEZ VOTRE INTERRUPTEUR D’ORIGINE	Perte de capacité de commande de finition de broche sur les tours ST.	Vérifiez que l’interrupteur d’origine de la contre-broche est opérationnel. Consultez la section Broche de finition ci-dessous.

Section 2: Spindle Drivetrain Alignment

Remarque : à des fins d’illustration, le mandrin est retiré. Le mandrin ne doit pas être retiré pour effectuer les vérifications suivantes.

Vérifiez le ruissellement aux endroits suivants et ajustez-le si nécessaire :

Faux-rond radial du corps rotatif d'actionneur hydraulique sur la bande d'acier [2] - NTE (ne pas dépasser) 0,0005" TIR (faux-rond total à l’indicateur)
Faux-rond radial de l'adaptateur d'actionneur hydraulique sur l’alésage de diamètre intérieur [1] - NTE 0,0254 mm TIR
Faux-rond radial du diamètre intérieur du tube de poussée [5]
- Pour une valeur supérieure à 0.010" TIR cela pourrait indiquer que le tube télescopique n'est pas perpendiculaire à l'alésage du piston actionneur hydraulique
- Cela provoque des vibrations excessives et le tube téléscopique devrait être réinstallé
Mesurer la déviation sur le côté du corps statique de l'actionneur hydraulique [3] ou du collecteur de liquide de refroidissement [4] en faisant pivoter la broche Si une valeur supérieure à .0015" TIR est mesurée, cela induira des vibrations excessives. Vous pouvez tenter de desserrer les vis qui fixent l'actionneur à la plaque d'adaptateur et d’appuyer légèrement sur le corps rotatif de l'actionneur jusqu'à ce que vous réduisiez le battement de déviation sur le corps statique. Utilisez l'analyseur de vibration pour voir l’impact sur déplacement des vibrations et les parcelles de vitesse.
Vérifiez l'écart entre l'anneau de retenue (capuchon de broche avant) et le nez de l'arbre à broches à l'aide d'une cale de 0,001". Pour aligner :
- Dévisser les boulons d'anneau de retenue
- Appuyez sur l'anneau de retenue pour définir l'écart à 0,001".
- Resserrez graduellement les boulons en croix jusqu'à ce qu'ils soient couplés selon le Graphique du couple Haas.
- Vérifiez l'écart à l'aide d'une cale de 0,001".

Section 3: Spindle Balancing

L'équilibrage de broche de tour est applicable aux machines ST de re-boot. Utilisez le programme Octavis Vibrational Analyzer pour afficher le terrain de déplacement lorsque vous essayez d'équilibrer la broche. Si vous n'avez pas de vis pour équilibrer la broche, vous pouvez commander kit 93-2867.

Il y a des trous d'équilibrage fournis sur l'adaptateur d'actionneur [1]. L'objectif étant d’obtenir la valeur la plus basse possible de déplacement quelle que soit la vitesse à laquelle le test est exécuté.

Si le pic de déplacement diminue lorsqu'un poids est ajouté, continuer à augmenter la quantité de poids insérée dans le trou jusqu'à ce que la pointe arrive à la valeur la plus basse possible. Vérifier que le déplacement du poids ou l'ajout de poids aux trous environnants ne diminue pas la pointe.
Si la pointe de déplacement augmente, retirez le poids et passez au trou d'équilibrage suivant sur l'adaptateur d'union jusqu'à ce que le pic de déplacement atteigne la valeur la plus basse possible. Essayer avec des poids petits et grands pour obtenir les meilleurs résultats.

Section 4: Belt Noise

Inspecter l'état et la tension des courroies d'entraînement de broche. Une courroie trop serrée ou trop lâche induira des vibrations indésirables. Boîtes à vitesses ST-30 NGC avec courroies usées prématurément Kit de mise à niveau d’encodeur non contact de boîte à vitesses ST-30

Voir le Guide de dépannage des courroies d’entraînement pour plus d'informations.

Section 5: Lubrication System

Vérifiez que la lubrification de la broche soit adéquate en effectuant un test de bouteille.

Une quantité insuffisante d’huile entraînera une défaillance prématurée des roulements, ce qui induira des vibrations
Une quantité excessive d'huile entraînera une surchauffe des roulements et une défaillance prématurée

Consulter les liens de dépannage du système de lubrification ci-dessous :

Section 6: Bearing Noise

Utilisez l'analyseur de vibration Octavis pour surveiller l’état des roulements. Placer l'accéléromètre sur le côté de l'anneau de retenue de la tête de broche ou de montage moteur.

Exécuter un test de vibration sur toute la gamme RPM de la machine tout en notant les éléments suivants :
- Hochet de cage - sons identiques à des roulements à billes patinent sur les courses ou la cage émet un cliquetis - [Zone de vitesse 1]
- Bruit ou crissement aigu causé par un défaut de balle ou une course endommagée - [Zone de vitesse 2]
- Si vous rencontrez un RPM où la machine fait du bruit, vérifiez les zones de vitesse pour détecter des signes de dommages de roulement ou de hochet de cage
- Les nœuds harmoniques où le déplacement de la machine est amplifié - ceux-ci ressemblent à une augmentation soudaine des pics de valeur sur la zone de déplacement. Ces nœuds harmoniques sont-ils corrélés au RPM où la machine vibre ? Si tel est le cas, la machine fait face à une fréquence de résonance.
Si vous remarquez des signes de dommages du roulement, effectuez les vérifications suivantes pour contrôler la solidité mécanique de la broche :
- Vérifier l'historique de la machine pour détecter tout signe d'un accident sur la machine
- Vérifiez le mouvement avant et arrière de la broche avec un indicateur sur le nez de broche. Le mouvement devrait être inférieur à 0,0005" poussant d’une main et l'indicateur doit revenir à zéro dans un délai de 0,0001"
- Vérifiez le faux-rond axial et radial du nez de broche. Le faux-rond doit être inférieur à 0,0005" TIR.
Les mesures correctives comprennent :
- Tenter d'augmenter ou de diminuer la vitesse de la broche à intervalles de 10 % pour réduire l'incidence des fréquences de résonance
- Équilibrer la broche à la vitesse à laquelle le propriétaire utilise le plus la broche pour réduire le pic de déplacement et le bruit observé sur les zones de vitesse
- Vérifiez que l’apport en huile sur la broche soit suffisant (Section 5).
- Vérifier le niveau de la machine et qu’elle ne soit pas trop haute sur les pieds de nivellement
- Vérifiez l'étape sur le dispositif de retenue de broche pour détecter toute déformation permanente. L’élément de retenue doit être retiré pour effectuer cette vérification.
Si rien ne réduit les vibrations, la broche peut être en fin de durée de vie et doit être remplacée. Contactez Haas Service pour obtenir l'approbation si vous êtes sous garantie.

Section 7: Motor Encoder Feedback

Le système d'entraînement à broche Haas est un système de boucle fermée et nécessite une rétroaction continue de l'encodeur pour contrôler avec précision la vitesse de la broche via le moteur. Une rétroaction inadéquate de l'encodeur pourrait causer des vibrations et du bruit dans la transmission de la broche. Tester la rétroaction de l'encodeur en mettant la machine hors tension pendant l'exécution de la broche et laisser le cordon de broche. Si la vibration disparaît lorsque la machine est hors tension, effectuer un dépannage de l’encodeur/la courroie d’encodeur/le contacteur étoile-triangle/ou du servomoteur à commande vectorielle

Si la machine est équipée de l'encodeur de broche sans contact, vérifiez l'alignement de la tête de lecture avec la cale fournie (l'alignement incorrect de la tête de lecture pourrait causer une rétroaction peu fiable).

Pour obtenir des informations de dépannage d’encodeur, consultez Encodeur de broche - Guide de dépannage.

Pour obtenir des informations de dépannage vectorielles, consultez Servomoteurs à commande vectorielle - Guide de dépannage.

Pour obtenir des informations de dépannage de la courroie, consultez Courroies d'entraînement - Guide de dépannage.

Section 8: Lathe Spindle Inertia Load Type Setting

Pour les machines qui reçoivent l'alarme 650 / alarme 4.994, procédez comme suit :

Retirez le mandrin du tour.
Exécutez l’étalonnage de la charge
Prenez un rapport d’erreur et fournissez-le au Haas Service

Remarque : consultez le document Tour - Réglage du type de charge d'inertie de la broche pour en savoir plus sur la calibration de la charge.

Finishing Spindle : Alarm 12.9107

Les broches de finition Haas utilisées sur les machines de la série ST utilisent un interrupteur d’origine contrairement à la broche secondaire dans les tours de la série DS.

Retirez la cartérisation en tôle métallique et examinez la fonctionnalité de l’interrupteur d’origine [1].

Consultez Capteur de proximité - Guide de dépannage pour plus de détails.

Setting 413 – Main Spindle Load Type

Réglage 413 est disponible pour les machines avec le New Mocon activé et avec la version logicielle 100.21.000.1111 ou ultérieure. Le New Mocon, est un algorithme de contrôle ou de commande de mouvement qui utilise plus de paramètres pour mieux commander l'axe de la machine. Appuyez sur Diagnostic et accédez à l'onglet Système. La version Mocon sera dans la section Logiciel. La version mocon 1.16 .S. est le Nouveau Mocon. Si la version Mocon est 1.16 ou 1.16 .K, alors vous avez l'ancienne version Mocon.

Remarque : pour le moment, nous ne mettons pas à jour les machines vers la nouvelle version de Mocon sur le terrain.

Lathe Spindle - Troubleshooting Guide