『壹』 分析4工位數控刀架的換刀過程
1 車床四工位電動回轉刀架的工作原理
數控車床上使用的回轉刀架一般是立式的，具有四工位（裝有四把刀具）或六工位，由數控機床發出的脈沖指令進行回轉和換刀。對於使用回轉刀架的數控機床，在加工過程中，回轉刀架不但可以存儲刀具，而且在切削時要連同刀具一起承受切削力，在加工過程中要完成刀具交換轉位、定位夾緊等動作。
1.發信盤；2.推力軸承；3.螺桿螺母副；4.端面齒盤；5.反靠圓盤；6.三相非同步電機；7.聯軸器；8.蝸桿副；9.反靠銷；10.圓柱銷；11.上蓋圓盤；12.上刀體
四工位電動刀架一般由電動機、機械換刀機構、發訊盤等組成如圖1所示，自動回轉刀架換刀具體的換刀動作如下：數控系統輸出換刀信號——PLC控制信號輸出（控制電路中繼電器-接觸器動作）——刀架電機正向尋刀開始——刀架抬起（螺桿將銷盤上升到一定高度）——刀架正轉（離合銷進入離合盤槽，離合盤槽帶動銷盤，銷盤帶動上刀體轉位）——檢測元件檢測到刀位信號——刀架電機開始反轉並鎖緊——刀架電機斷電——加工順序進行。
2 四工位電動回轉刀架的電路調試
目前數控車床刀架基本為電動刀架，電動刀架具有很多種類。以用霍爾元件檢測到位的刀架最為常見。圖2為刀架的電路控制系統硬體接線圖，刀架採用三相非同步電動機驅動，刀架檢測採用霍爾元件。電氣控制為控制直流繼電器，繼電器再驅動交流接觸器接通三相交流電源，使刀架電動機正轉或反轉。
刀架在電動機正轉換刀，反轉鎖緊。刀架反轉鎖緊時刀架電機實際上是一種堵轉狀態，因此刀架電機反轉的時間不能太長，否則可能導致刀架電機的損壞。刀架上每一個刀位都配備一個霍爾元件。霍爾元件的常態是截止，當刀具轉到工作位置時，利用磁體和霍爾元件導通，將刀架位置狀態發送到PLC數字輸入，通過PLC的數字輸出，控制直流繼電器，繼電器再驅動交流接觸器接通三相交流電源，使刀架電機正轉或反轉。
3 四工位刀架的PLC控制
由數控裝置和可編程式控制制器協調配和完成對數控機床的控制，數控機床上應用的PLC有兩類：「內裝型」（Bulid-in Type）PLC和「獨立型」（Stand-alone Type）PLC，現在使用的PLC以內裝式居多。可編程式控制制器主要負責完成與邏輯運算有關的一些動作。
刀架的順序控制是由PLC通過對刀架的全部I/O信號( xs10、11和xs20、21)的掃描，進行邏輯處理及計算來實現的，為了保證手動換刀和通過T指令進行自動換刀這兩種換刀方式的正確性，在系統中設置一些相應的PMC參數來進行保證，手動換刀是用按鈕啟動的，自動換刀是用T指令觸發的，換刀動作、延時控制時間及相應的參數設置如下：
1）刀架電機接收到PLC相應信號後正轉，正轉有一個最大時間（一般為8s），在參數設計時有一個參數保證，用P2--換刀超時時間來保證；2）霍爾元件檢測到所選刀位的有效信號後，停止刀架電動機，並延時（100ms），此時間控制用P4—正轉延時時間來控制；3）延時結束後刀架電動機反轉鎖死刀架，並延時（600ms）, 此時間控制用P3—刀具鎖緊時間來控制；4）延時結束後停止刀架電動機，換刀完成。
在設計PLC時，還要考慮機床整體安全互鎖方面的因素，主要有以下幾點：
1）刀架電機在正轉時不能反轉，此在軟體也設計就會與硬體互鎖相呼應，起到雙重互鎖的作用；
2）數控機床出現急停、限位、進給驅動報警或主軸報警時都要禁止刀具的換刀動作；
3）刀架電動機長 時間旋轉（如8s），而 檢測不到刀位信號，則應給停止刀架電機，防止刀架電機被損壞並應報警提示；
4）刀架電機過熱報警時，停止換刀過程，並禁止自動加工。
『貳』 數控機床 自鎖的概念是什麼
自鎖?
我只是聽說過互鎖
大概的意思就是:
為了保證數控機床或者操作人員的安全,在機床某一部分出現問題以後
機床整個操作被機床自動停止
我打個比喻:
機床的主軸冷卻系統的油泵出現故障停止,那麼機床就會停止運行
『叄』 數控機床使用壽命分哪幾個階段
數控機床使用壽命周期的三個階段，即使用前期（新設備磨合期）、正常使用期、狀態維修期。
數控機床的正確使用和預防性維護非常重要，有效恰當的預防性維護可以顯著地延長數控機床的使用壽命，穩定機床精度。減少故障停機率。
一、數控機床的預防性維護設備使用壽命周期分為新設備磨合期、正常使用期、狀態維修期。不同階段預防性維護的重點不同，不同牛產廠家、晶牌、進口或國產的數控機床其性能、品質、功能盡管有所差異，但其預防性維護的策略和方法基本相似.只是在執行預防性維護的某些項目的頻次上和根據小同機床特點開展有針對性的項目修理(簡稱項修)上有所Ⅸ別。
1.設備前期的預防性維護(數據採集、必要准備)對象是安裝調試的新設備，對於大修後設備或購置的二手設備也可以參照執行。安裝調試後需要做好下述的前期預防性維護一工作。
2.設備正常使用期的預防性維護(計劃執行、制度堅持)設備投入正常使用後預防性維護的上作重點是保養和安全。前提是前期預防性維護工作必須做到位，才能充分發揮數控機床加工質量和效率的綜合優勢。)編程安全。在程序開頭需編入限制豐軸最高速度、限制端面切削恆線速度、自動返回參考原點、坐標系建立、加工區域限制存儲型行程限位、換刀防干涉檢查等指令。
3.設備狀態維修期的預防性維護(狀態監測、分次項修)正常二班制生產情況下，數控機床5—6年後就進入了狀態維修期，而預防性維護做得好的設備則 8～10年後甚至更晚進入狀態維修期。這個時期設備的特徵是精度下降，故障增多。表象是刀架或ATC換刀故障多、APC轉台故障多、伺服驅動報警故障多，這t多狀態實際上絕大部分是機械故障及磨損所引起的。為了減少維修成本需要開展有針對性的項修。其中占故障報警75%以上的伺服驅動報警絕大部分是由於軸承、滾珠絲杠或導軌拖板等磨損或潤滑不良引起機械負載變大，從而引發伺服驅動電流變大.過負載報警，日月累積，引起伺服驅動器或伺服電機損壞。因此應定期檢查數控機床診斷畫面下伺服驅動電流及負載百分比，分析記錄變化趨勢，綜合判斷適時項修，更換或保養軸承、絲杠或導軌，調整拖板塞鐵松緊等.可以有效地減少伺服報警和損壞。另一個容易引起伺服驅動器老化損壞的原因是電器箱的散熱問題，因此需要定期榆查清潔電器箱冷卻器散熱器、風扇，如配有空調冷風機，除上述保養外還需檢查製冷效果，判斷製冷劑是否泄漏。