① 數控加工中心換刀故障原因都有哪些
數控加工中心相比普通機床的優越性就是能實現自動換刀,完成工件的多種工序的操作。因為是自動進行換刀的,在有時候可能會遭遇數控加工中心換刀失靈的情況,原點不復位原因有很多,那我我們應該從哪幾個方面來檢查加工中心換刀失靈的原因呢?主要為幾下幾點:
1、機械手沒有回到原點。或系統沒有採集到機械手原點信號。
2、刀套翻轉氣缸電磁閥故障,沒執行刀套回位動作。
3、刀套翻轉氣缸的氣路故障,比如:氣壓不足、氣路不通等。
4、刀套翻轉機構機械故障,比如:刀套翻轉拉桿斷裂、翻轉機構其它零件損壞、刀套卡住等。
如果需要手動把導套翻動才能換刀的話,那就需要看看下面這幾個方面是否正常:
1、檢查刀庫線路以及氣路是否正常;
2、是否檢查過手動松夾刀是否有問題;
3、氣壓是否正常;
4、請單個指令使刀套上下,查看是否正常。
從以上幾個方面查找原因一般能夠解決數控加工中心換刀失靈的問題,然後根據每個部位的維修方法進行維修更換便可解決。
② 數控機床常見故障分類及處理方法是什麼
由於數控機床自動化程度高,結構復雜,所以故障率也較普通機床設備高,維修難度也較大,同時對數控機床維修人員的素質要求也越來越高,要求機床出現故障後,能盡快排除。數控機床維修技術不僅能夠保障數控設備正常運行,而且對數控技術的發展和完善也有一定的推動作用,因此,研究和診斷數控機床故障,以及常規處理是具有非常意義的。
一、前言
為了使數控機床應有的功效發揮出來,數控機床的正常運行佔主導地位,在數控設備出現問題時,及時去排除故障就顯得特別重要。但是相對於接觸機床不多的維修人員來說,機床出現故障,往往不知從何下手,而延誤維修時間。這時如果我們藉助數控系統本身具備的自診斷功能的話,對我們的維修會產生很大幫助。同時,作為維修人員當數控機床發生故障後,我們需要向操作者了解故障發生的具體症狀,產生的道程序及時間,操作方法正確與否,才能及時發現問題,以免隱患過大,造成不必要的損失。還有就是要檢查按鈕、熔斷器,接線端子等元件,在接線時螺釘、航空插頭和插座、電路板上的插頭是否擰緊,每個撥把開關,操作方式是否正確等。還要根據機械故障較易察覺的特點,當發生機床過載或者過熱報警時,應首先檢查滑板的鑲條是否裝過緊,滑板和床身導軌之間摩擦力是否增大,從而使電機運轉難度大,還有滾珠絲杠和托架之間是否同心,如絲杠中滾珠磨損造成絲杠過緊,也可使電機過載、過熱,從而導致電氣故障。因此我們在數控機床的正常維修當中,認真做好上面幾項工作,共同配合,就可以少走彎路,較快排除故障,減少數控機床的停機時間,增強數控機床的使用率,使生產實踐得以順利進行,完成學生實習的進度。
二、常見故障的分類
數控機床由於自身原因不能正常工作,就是產生了故障。產生的原因也比較復雜,但很大一部分故障是由於操作人員操作機床不當引起的。
機床故障可分為以下幾種類型。
(一)系統故障和隨機故障
按故障的出現的必然性和偶然性,分為系統性故障和隨機性故障。系統性故障是指機床和系統在某一特定條件下必定會出現的故障,隨機性故障是指偶然出現的故障。因此,隨機性故障的分析和排除比系統性故障困難的多。通常隨機性故障往往會因為機械結構局部松動、錯位、控制系統中元器件出現工作特性飄移,電器元件工作可靠性下降等原因造成,需經反復試驗和綜合判斷才能排除。
(二)診斷顯示故障和無診斷顯示故障
按故障出現時有無自診斷顯示,可以分為有診斷顯示故障和無診斷顯示故障兩種。如今的數控系統有比較豐富的自診斷功能,出現故障時會停機、報警而且會自動顯示相應報警的參數號,這樣可以讓維護人員很快找到故障原因。而無診斷顯示故障,一般是機床停在某一位置不能動,手動操作也沒法,維護人員只能根據出現故障前後現象來分析判斷,排除故障難度就比較大。
(三)破壞性故障和非破壞性故障
以故障有無破壞性,分為破壞性故障和非破壞性故障。對於破壞性故障就像伺服失控造成撞車,短路燒斷熔絲等,維護難度較大,有一定危險,修後這些現象是不能重復出現的。而非破壞性故障可經過多次反復試驗至排除,就不會對機床造成危害。
(四)機床運動特性質量故障
此類故障發生後,機床會照常運行,不會有報警顯示,但加工出的工件不合格。對於這些故障,必須在檢測儀器配合下,對機械、控制系統、伺服系統等採取一些綜合措施。
(五)硬體故障和軟體故障
按發生故障的部位分為硬體故障和軟體故障。硬體故障只要通過更換某些元器件就可以排除,但是軟體故障是編程錯誤導致的,因此需要修改程序內容或修訂機床參數來排除。
(六)數控機床常見的操作故障
1、防護門未關,機床不能運轉。2、機床未回參考點。3、主軸轉速S超過最高轉速限定值。4、程序內沒有設置F或S值。5、進給修調F%或主軸修調S%開關設為空擋。6、回參考點時離零點太近或參考點速度太快,引起超程。7、程序中G00位置超過限定值。8、刀具補償測量設定錯誤。9、刀具換刀位置不正確。10、G40撤銷不當,引起刀具切入已加工表面。11、程序中使用了非法代碼。12、刀具半徑補償方向錯誤。13、切入、切出方式不當。14、切削用量太大。15、刀具鈍化。16、工件材質不均勻,引起振動。17、機床被鎖定(工作台不動)。18、工件未夾緊。19、對刀位置不正確,工件坐標系設置錯誤。20、使用了不合理的G功能指令。21、機床處於報警狀態。22、斷電後或報過警的機床,沒有重新回參考點或復位。
三、故障常規處理方法
加工中心出現故障,除少量自診斷功能可以顯示故障外(如存儲器報警,動力電源電壓過高報警等),大部分故障是由綜合因素引起,往往不能確定其具體原因。
數控機床出現故障後,不能盲目處理,首先要檢查故障記錄,向操作人員了解故障出現的全過程。在確認通電對機床和系統無危險的情況下再進行觀察,特別要確定以下故障信息:
1、故障發生時,報警號和報警提示是什麼?哪盞指示燈或發光管發光?提示的警報內容是什麼?2、如無報警,系統處於何種工作狀態?系統的工作方式診斷結果是什麼?3、故障發生在哪個程序段?執行何種指令?故障發生前執行了何種操作?4、故障發生在何種速度下?軸處於什麼位置?與指令值的誤差量有多大?5、以前是否發生過類似故障?現場是否有異常情況?故障是否重復發生?我們可以採用歸納法和演繹法,對上面的5個部分故障信息進行有效的歸納與演繹。歸納法是從故障原因出發,摸索其功能,調查原因對結果的影響,也就是說根據可能產生該種故障的原因分析,看最後是否與故障現象的符合程度來確定故障點。演繹法是指從現象出發,對故障現象原因進行分割分析法。即從故障現象開始,根據故障機理,列出該故障產生的種種原因,然後,對這些原因逐點進行分析,排除不正確的,最後確定故障點。
同時,在故障診斷過程中通常要按先外後內、先機後電、先靜後動、現公用後專用、先簡單後復雜、先一般後特殊的原則進行。
在分析好以上5個部分的故障之後,一般可以按以下步驟進行常規處理:
(一)充分調查故障現場
機床發生故障後,維護人員應仔細觀察寄存器和緩沖工作寄存器尚存內容,了解已執行程序內容,向操作者了解現場情況和現象。當有診斷顯示報警時,打開電器櫃觀察印製電路板上有無相應報警紅燈顯示。做完這些調查後,就可以按動數控機床上的復位鍵,觀察系統復位後報警是否消除,消除的話屬於軟體故障,否則即為硬體故障。對於非破壞性故障,可讓機床再重新運行,仔細觀察故障是否再現。
(二)將可能造成故障的原因全部列出
加工中心上造成故障的原因多種多樣,有機械的、電氣的、控制系統的等等。此時,要將可能發生的故障原因全部列出來,以便排查。
(三)逐步選擇確定故障產生的原因
根據故障現象,參考機床有關維修使用手冊羅列出的因素,經過選擇及綜合判斷,找出導致故障的確定因素。
(四)故障的排除
找到造成故障的確切原因後,就可以「對症下葯」修理、調整和更換有關原件。
四、常見機械故障的排除
(一)進給傳動鏈故障
由於導軌普遍採用滾動摩擦副,因此運動質量下降是導致進給傳動故障的重要因素,如機械部件沒有達到規定位置、運行中斷、定位精度下降、反向間隙過大等,出現這些都是可調整各運動副預緊力、調整松動環節、提高運動精度及調整補償環節。
(二)機床回零故障
機床在返回基準點時發生超程報警,無減速運動。此類故障一般是減速信號沒有輸入到CNC系統,一般可檢查限位擋塊及信號線。
(三)自動換刀裝置故障
此類故障較為常見,故障表現為:刀鋸庫運動故障、定位誤差大、換刀動作不到位、換到動作卡位、整機停止工作等,此類故障的排除一般可通過檢查氣缸壓力、調整各限位開關位置、檢查反饋信號線、調整與換刀動作相關的機床參數來排除。
(四)機床不能運動或加工精度差
這是一些綜合故障,出現此類故障時,可通過重新調整和改變間隙補償、檢查軸進給時有無爬行等方法來排除。
五、數控機床的安全操作
數控機床的操作,一定要做到規范操作,以避免發生人身、設備、刀具等的安全事故。為此,數控機床在操作的過程中一定要嚴格按照數控機床的規范操作來完成,防止機床故障,從而保證機床正常運行。
主要體現在以下四個方面:
1、操作前的安全工作。
2、機床操作過程中的安全操作。
3、與編程相關的安全操作。
4、關機時的注意事項。
③ 數控機床刀庫與換刀機械手有哪些常見故障及排除方法
刀庫
是數控機床貯存刀具的地方,刀庫的形式有盤式刀庫和鏈式刀庫兩種。換刀裝置有
機械手
交換和無機械手交換兩種形式,用來在主軸和刀庫之間實現刀具交換,機械手換刀結構速度快,無機械手換刀結構簡單,價格低廉,但換刀時間稍長。
刀庫和換刀裝置由於機械機構復雜,使用頻繁,是數控機床較容易出故障的部位。刀庫和換刀裝置常見的故障是刀庫不能轉動或轉動不到位、刀套不能夾緊刀具、機械手夾刀不穩或機械手運動誤差過大等。刀庫和換刀裝置還裝有機械原點和位置
檢測裝置
,由於電氣原因造成刀庫和換刀裝置出現反饋信號錯誤的機會也很多。刀庫和換刀裝置產生故障的原因主要是機械結構的磨損和
電氣元件
松動造成的,另外與裝配時的調整不到位也有一定關系。
刀庫與換刀機械手常見的故障與排除方法:
1、刀庫不能轉動
電機軸與刀庫回轉軸
聯軸器
松動。排除方法:緊固聯軸器螺釘。
2、PMC無輸出
I/O介面板繼電器失效。排除方法:檢查PMC相應接點信號。
3、刀庫轉動不到位
傳動機構
有誤差。排除方法:調整傳動機構。
4、刀具從機械手中脫落
(1)機械手卡緊環損壞或沒有彈性。排除方法:更換卡緊環或重新調整。
(2)刀具超重。排除方法:選擇合適的刀具。
5、刀具交換時
掉刀
機械手抓刀時沒有到位,就開始拔刀。排除方法:調整
機械手臂
使手臂爪抓緊
刀柄
後再拔刀。
6、機械手換刀速度過快或過慢
換刀氣缸壓力太高或太低或換刀
節流閥
開口太大或太小。排除方法:調整換刀氣動迴路壓力或流量。
7、刀套不能夾緊刀具
(1)刀套上調整螺釘松動,或彈簧太松造成卡緊力不足。排除方法:
順時針旋轉
刀套兩邊的調整螺母壓緊彈簧。
(2)換刀時
主軸箱
沒有回到換刀點或換刀點產生變動。排除方法:操作主軸箱運動回到換刀位置,或
重新設定
換刀點。
④ 數控車床常見故障有哪些
數控機床是製造行業中的重要機械設備,其有序穩定的運行,直接關系著工廠的良性運行。數控機床作為高精密機械設備,在使用過程中常發生一些故障,掌握一定的故障識別與解決辦法,是每一位機床工人都需要具備的技能。
機床的故障分類,為確定性故障和隨機性故障。
確定性故障是指控制系統主機中的硬體損壞或者只要滿足一定條件,數控機床必然會發生某些故障。這類故障普遍具有不可恢復性,如放任不處理,數控機床將不能恢復正常運行。
隨機性故障是指數控機床在運行過程中偶然發生的故障,這類故障具有一定的隱蔽性,很難找到原因,故障的發生往往與參數的設定、部件的安裝質量、軟體設計問題甚至工作環境相關,具有可恢復性,然而重啟運行一段時間後,依然有發生同樣故障的可能。
避免確定性故障,關鍵在於精心的維護,而隨機性故障的避免,要加強數控系統的維護和監察,確保電氣箱的密封,配合可靠的安裝、連接,正確的接地和屏蔽,杜絕隨機性故障的發生。
數控機床常見的故障問題有以下幾種:
一、主軸部件故障
數控機床的主軸結構中,刀具自動夾緊結構、自動調速裝置較容易出現故障,若刀具夾緊後不能松開,則考慮調整松刀液壓缸壓力和行程開關裝置,或調整碟形彈簧上的螺母,減小彈簧壓合量。
二、進給傳動鏈故障
當機械部件未運行到規定位置、定位精度下降、爬行、反向間隙增大,則考慮進給傳動鏈發生故障,要通過提高傳動精度、提高轉動剛度、提高運動精度、對滾動導軌進行防護。
三、自動換刀裝置故障
當加工中心機械手臂發生旋轉速度快慢不均、手臂升降不動作、機械手旋轉不到位等現象,考慮自動換刀裝置出現故障。可以通過修復液壓缸內壁,更換支撐環O形圈,重裝調整試車流程來處理故障。
四、電器控制系統故障
電器控制系統故障分為「弱電」故障和「強電」故障兩大類。弱電故障又有硬體故障與軟體故障之分,硬體故障是指各局部的集成電路晶元,分立電子元件、接插件以及外部銜接組件等發作的故障,軟體故障是指加工程序出錯,計算機運轉出錯等。
強電故障是指控制系統中的主迴路或高壓、大功率迴路中的開關、熔斷器、電動機、電磁鐵、接觸器等電氣元器件及其所組成的控制電路出現故障。強電故障發作概率高於弱電故障,必須引起注意。
⑤ 數控車床常見故障有哪些
1、主軸部件故障
由於使用調速電機,數控機床主軸箱結構比較簡單,容易出現故障的部位是主軸內部的刀具自動夾緊機構、自動調速裝置等。為保證在工作中或停電時刀夾不會白行松脫,刀具自動夾緊機構採用彈簧夾緊,並配行程開關發出夾緊或放鬆信號。若刀具夾緊後不能松開,則考慮調整松刀液壓缸壓力和行程開關裝置或調整碟形彈簧上的螺母,減小彈簧壓合量。此外,主軸發熱和主軸箱雜訊問題,也不容忽視,此時主要考慮清洗主軸箱,調整潤滑油量,保證主軸箱清潔度和更換主軸軸承,修理或更換主軸箱齒輪等。
2、進給傳動鏈故障
在數控機床進給傳動系統中,普遍採用滾珠絲杠副、靜壓絲杠螺母副、滾動導軌、靜壓導軌和塑料導軌。所以進給傳動鏈有故障,主要反映是運動質量下降。如:機械部件未運動到規定位置、運行中斷、定位精度下降、反向間隙增大、爬行、軸承雜訊變大(撞車後)等。對於此類故障可以通過以下措施預防:
(1)提高傳動精度
調節各運動副預緊力,調整松動環節,消除傳動間隙,縮短傳動鏈和在傳動鏈中設置減速齒輪,也可提高傳動精度。
(2)高傳動剛度
調節絲杠螺母副、支承部件的預緊力及合理選擇絲杠本身尺寸,是提高傳動剛度的有效措施。剛度不足還會導致工作台或拖板產生爬行和振動以及造成反向死區,影響傳動准確性。
(3)提高運動精度
在滿足部件強度和剛度的前提下,盡可能減小運動部件的質量,減小旋轉零件的直徑和質量,以減小運動部件的慣性,提高運動精度。
(4)導軌
滾動導軌對贓物比較敏感,必須要有良好的防護裝置,而且滾動導軌的預緊力選擇要恰當,過大會使牽引力顯著增加。靜壓導軌應有一套過濾效果良好的供油系統。
3、自動換刀裝置故障
自動換刀裝置故障主要表現在:刀庫運動故障、定位誤差過大、機械手夾持刀柄不穩定、機械手運動誤差較大等。故障嚴重時會造成換刀動作卡住,機床被迫停止工作。
(1)刀庫運動故障
若連接電機軸與蝸桿軸的聯軸器松動或機械聯接過緊等機械原因,會造成刀庫不能轉動,此時必須緊固聯軸器上的螺釘。若刀庫轉動不到位,則屬於電機轉動故障或傳動誤差造成。若現刀套不能夾緊刀具,則需調整刀套上的調節螺釘,壓緊彈簧,頂緊卡緊銷。當出現刀套上/下不到位時,應檢查撥又位置或限位開關的安裝與調整情況。
(2)換刀機械手故障
若刀具夾不緊、掉刀,則調整卡緊爪彈簧,使其壓力增大,或更換機械手卡緊銷。若刀具夾緊後松不開
⑥ CNC加工中心換刀程序和換刀故障一般怎麼檢測
CNC加工中心換刀的指令是M06指令,從刀庫調用一把新刀安裝在主軸上,車床並把主軸上原來的舊刀還回刀庫。執行M06指令後,刀具將被自動地安裝在主軸上。加工中心M06為非模態後作用M功能。在執行M06指令前,一定要用G28指令讓機床返回參考點,並且取消一切補償,這是因為有增量式位置檢測元件的Z軸,為了保證換刀時主軸准停功能的可靠性,必須讓機床返回參考點,否則換刀動作可能無法完成。
在通常情況下,CNC加工中心換刀功能出現故障的原因主要有:某個輸入或輸出信號不對,出現短路、斷路,位置檢測不到位,刀庫亂刀,數刀計數器出錯,繼電器損壞;由於與之有的液壓、氣壓系統,機械卡死、松脫等影響。但是有那麼一些故障很少遇見,特別在資料不祥無提示,故障點隱蔽,報警信息少,甚至無報警情況下,需要仔細認真的去觀察分析。
在自動加工方式下,每當執行換刀語句(M06)時,突然跳到下面的插補語句,不換刀而直接以原來的刀具加工。同時,後面刀庫中刀具仍然在預選過程中。無任何報警信息。在通常情況下,不能換刀或者不能執行換刀語句的問題是很常見的,此例中,後面的自動刀庫中刀具仍然在預選過程中,而且已經在利用原來的刀具加工。
為了確保人身和設備和安全,必須即時停機。為了進一步查找原因,在MDI方式下單獨執行換刀語句(如:「T2;M06」),刀具能夠交換。由此確定不是執行機構本身的問題。是否系統操作不規范、電源電壓波動大或其它外界干擾因素,導致系統偶然出現紊亂。重新啟動運行,故障依舊。在MDI方式下,執行換刀和插補語句連貫時(如:「T2;M06;G01X200.0Y150.0;M30;」試運行的現象與自動方式下完全一樣。決定進一步查看PMCPRM參數兩面中的定時器(TIMER)、計數器(COUNTER)、數據表(DATA)、保持繼電器(KEEPRL),廠家沒有完整的提供標准參數和具體對照含義,本工段有一完全相同的該型加工中心,將兩設備設置到相同的模式下,以正常的參數作為參考標准一一排除,發現KEEPRL中K03#1=1;而正常的K03#1=0;該類數據通常作為定義或支持某個功能的實現。在確保即時停機的情況下,修改該位為「0」,試運行。機床恢復正常。
⑦ 什麼是自動換刀裝置
一、自動換刀裝置的形式
自動換刀裝置是數控機床的重要執行機構,它的形式多種多樣,目前常見的有以下幾種:
1.回轉刀架換刀;
2.排式刀架換刀;
3.更換主軸頭換刀;
4.帶刀庫的自動換刀系統
在這里我對數控機床常見的這幾種換刀系統逐一介紹,首先介紹一下回轉刀架換刀系統。
二、回轉刀架
數控機床使用的回轉刀架是比較簡單的自動換刀裝置,常用的類型有四方刀架、六角刀架,即在其上裝有四把、六把或更多的刀具。
回轉刀架必須具有良好的強度和剛度,以承受粗加工的切削力:同時要保證回轉刀架在每次轉位的重復定位精度。下面我們結合一台四工位的四方刀架了解一下其換刀過程及原理。並結合換刀原理分析一下四方刀架的常見故障現象及原因。常見機床四方刀架如圖一(左)。
圖一數控機床刀架或刀庫是由機床PLC來進行控制,對於普通的四工位刀架來說,控制比較簡單,一般用於普通的車床。我們分析車床刀架的控制原理其實就是指刀架的整個換刀過程,刀架的換刀過程其實是通過PLC對控制刀架的所有I/O信號進行邏輯處理及計算。實現刀架的順序控制。另外為了保證換刀能夠正確進行,系統一般還要設置一些相應的系統參數來對換刀過程進行調整。下面我們分析PLC控制下的換刀過程。在分析之前,我們首先了解刀架控制的電氣部分。刀架電氣控制部分如圖二所示。圖二中的a是刀架控制的強電部分,主要是控制刀架電機的正轉和反轉,來控制刀架的正轉和反轉;圖b是刀架控制的交流控制迴路,主要是控制兩個交流接觸器的導通和關閉來實現a中的強電控制;圖c部分是刀架控制的繼電器控制迴路及PLC的輸入及輸出迴路,整個過程的控制最終是由這個模塊來完成的。 圖中各器件的作用如下:
序號 名稱 含義
1 M2 刀架電動機
2 QF3 刀架電動機帶過載保護的電源空開
3 KM5、KM6 刀架電動機正、反轉控制交流接觸器
4 KA1 由急停控制的中間繼電器
5 KA6、KA7 刀架電動機正、反轉控制中間繼電器
6 S1~S4 刀位檢測霍爾開關
7 SB11 手動刀位選擇按鈕
8 SB12 手動換刀啟動按鈕
9 RC3 三相滅弧器
10 RC9、RC10 單相滅弧器
自動刀架控制涉及到的I/O信號如下:
PLC輸入信號:
X2.7:刀架電動機過熱報警輸入;
X3.0~X3.3:1~4號刀到位信號輸入;
X30.6:手動刀位選擇按鈕信號輸入;
X30.7:手動換刀啟動按鈕信號輸入;
PLC輸出信號:
Y0.6:刀架正轉繼電器控制輸出;
Y0.7:刀架反轉繼電器控制輸出。
我們現在已經清楚了刀架控制的I/O信號,下面我們結合這些信號來分析一下換刀過程,刀架換刀有兩種模式,一種是手動換刀,一種是通過T指令進行自動換刀。我們以手動狀態為例,介紹一下換刀過程及常見故障。
1、首先我們將機床調至手動狀態,通過刀位選擇按鍵進行目的刀位選擇,有的系統是利用波段開關的形式進行實現,有的系統是利用記數的形式來實現,比如說通過檢測刀位選擇信號(X30.6)的狀態,如果按下刀位選擇按鍵,X30.6的狀態應該會改變一次,計數器的數值會發生改變,系統選擇的目的刀具也會發生相應的改變。
2、選擇目的刀具完成以後,下面就是將機床刀架的當前刀位轉換到目的刀位。我們按下刀位轉換按鍵X30.7以後。這時系統PLC輸出一個刀架正轉信號Y0.6,KA6吸合;KM5吸合,這時刀架電機開始正向旋轉,刀架開始正轉。
3、刀架在正向旋轉的過程中不停的對刀位輸入信號進行檢測,如圖3所示,每把刀具各有一個霍爾位置檢測開關。各刀具按順序依次經過發磁體位置產生相應的刀位信號。當產生的刀位信號和目的刀位寄存器中的刀位相一致的時候,PLC認為所選刀具已經到位。
圖34、刀具到位以後,刀架仍繼續正向旋轉一段時間,然後停止正向旋轉(Y0.6停止輸出),延時一段時間以後,刀架反轉控制信號Y0.7有效,此時刀架開始反轉,反轉過程其實就是刀架鎖緊的過程,此過程延續一段時間,直到刀架鎖緊到位,但反轉時間不宜過長或過短。過長就有可能燒壞電機或造成電機過熱空開跳閘,時間過短有可能造成刀架不能夠鎖緊。刀架鎖緊以後,整個換刀過程結束。
安全互鎖
1、架電動機長時間旋轉,而檢測不到刀位信號,則認為刀架出現故障,立即停止刀架電動機,以防止將其損壞並報警提示;
2、刀架電動機過熱報警時,停止換刀過程,並禁止自動加工;
我們現在已經對此種刀架的換刀原理有所了解,那麼對於此種刀架在工作過程中常見的一些故障我們應該很容易分析出他的原因。常見的故障現象如下:
故障現象一:選擇了目標刀位,按下刀位轉換按鈕以後,電動刀架不轉;
故障現象二:選擇了目標刀位,按下刀位轉換按鈕以後,電動刀架轉個不停;
我們現在就以這兩種比較典型的故障現象來分析一下故障原因,希望大家有所收獲,比如故障現象一;這是比較常見的一種故障現象,出現此現象後我們應該利用怎樣的方法才能夠比較容易去解決。
從上面的敘述中我們已經了解了換刀的整個過程, 如圖四,如果刀架不動,我們應該怎麼樣去檢修呢?
1、首先我們可以利用現象比較明顯,比較容易觀察到的地方來進行判斷,在這里我們可以把接觸器作為一個特殊點,以接觸器為分界點,作出一個初步判斷,可以觀察一下接觸器是否動作,如果接觸器動作我們可以聽到接觸器吸合的聲音,相反則聽不到。
2、接觸器吸合的情況下,我們可以判斷出換刀過程中的① ④沒有問題。那麼問題應該在⑤ 或 ⑥上,具體原因如下:
1)電機電源缺相或電壓過低;
2)接觸器主觸點被燒壞或接觸不良;
3)刀架電機電源相序錯,造成電機旋轉方向發生改變,刀架選刀的過程變成刀架鎖緊的過程;
4)電機被燒壞;
5)刀架鎖得太緊或被機械卡死等。
3、接觸器在沒有吸合的情況下,我們可以判斷出故障原因有可能出在①⑤這幾步上,具體分析過程如下:
1)KM5沒有吸合的情況下,觀察KA6是否吸合,如果KA6已經動作,那麼可以測量一下KM5線圈有沒有燒壞,控制電纜有沒有斷線,KA6的觸點接觸是否良好。
2)如果KA6沒有動作,可以通過觀察PLC的輸入輸出寄存器的狀態來確定刀架正轉信號Y0.6是否有輸出,如果有輸出,可以檢測一下繼電器KA6線圈是否被燒壞,PLC輸出板是否有問題,系統PLC到KA6的連線是否有問題。如果沒有輸出,則檢查一下是否PLC編寫有誤,是否有些換刀條件沒有滿足。
⑧ 加工中心自動換刀換到一半時被復位了請問該怎麼辦
機床說明書上有具體操作,我們這也經常出現這個問題,打字不好解釋專,一般情況下在MDI輸入屬G95待手動換刀按鈕指示燈亮時按住按鈕直到刀回到刀庫!刀是斜的沒事,刀套經常換刀磨損了會變松,換刀時自動掉不下來就行!
⑨ 數控機床常見機械故障及防範措施有哪些
數控機床常見機械故障及防範措施:
一、主軸部件故障
由於使用調速電機,數控機床主軸箱結構比較簡單,容易出現故障的部位是主軸內部的刀具自動夾緊機構、自動調速裝置等。為保證在工作中或停電時刀夾不會自行松脫,刀具自動夾緊機構採用彈簧夾緊,並配行程開關發出夾緊或放鬆信號。若刀具夾緊後不能松開,則考慮調整松刀液壓缸壓力和行程開關裝置或調整碟形彈簧上的螺母,減小彈簧壓合量。此外,主軸發熱和主軸箱雜訊問題,也不容忽視,此時主要考慮清洗主軸箱,調整潤滑油量,保證主軸箱清潔度和更換主軸軸承,修理或更換主軸箱齒輪等。
二、進給傳動鏈故障
在數控機床進給傳動系統中,普遍採用滾珠絲杠副、靜壓絲杠螺母副、滾動導軌、靜壓導軌和塑料導軌。所以進給傳動鏈有故障,主要反映是運動質量下降。如:機械部件未運動到規定位置、運行中斷、定位精度下降、反向間隙增大、爬行、軸承雜訊變大(撞車後)等。
對於此類故障可以通過以下措施預防:
(1)提高傳動精度調節各運動副預緊力,調整松動環節,消除傳動間隙,縮短傳動鏈和在傳動鏈中設置減速齒輪,也可提高傳動精度。
(2)提高傳動剛度。調節絲杠螺母副、支承部件的預緊力及合理選擇絲杠本身尺寸,是提高傳動剛度的有效措施。剛度不足還會導致工作台或拖板產生爬行和振動以及造成反向死區,影響傳動准確性。
(3)提高運動精度。在滿足部件強度和剛度的前提下,盡可能減小運動部件的質量,減小旋轉零件的直徑和質量,以減小運動部件的慣性,提高運動精度。
(4)導軌滾動導軌對贓物比較敏感,必須要有良好的防護裝置,而且滾動導軌的預緊力選擇要恰當,過大會使牽引力顯著增加。靜壓導軌應有一套過濾效果良好的供油系統。
三、自動換刀裝置故障
自動換刀裝置故障主要表現在:刀庫運動故障、定位誤差過大、機械手夾持刀柄不穩定、機械手運動誤差較大等。故障嚴重時會造成換刀動作卡住,機床被迫停止工作。
1、刀庫運動故障
若連接電機軸與蝸桿軸的聯軸器松動或機械聯接過緊等機械原因,會造成刀庫不能轉動,此時必須緊固聯軸器上的螺釘。若刀庫轉動不到位,則屬於電機轉動故障或傳動誤差造成。若出現刀套不能夾緊刀具,則需調整刀套上的調節螺釘,壓緊彈簧,頂緊卡緊銷當出現刀套上/下不到位時,應檢查撥叉位置或限位開關的安裝與調整情況。
2、換刀機械手故障
若刀具夾不緊、掉刀,則調整卡緊爪彈簧,使其壓力增大,或更換機械手卡緊銷若刀具夾緊後松不開,應調整松鎖彈簧後的螺母,使zui大載荷不超過額定值。若刀具交換時掉刀,則屬於換刀時主軸箱沒有回到換刀點或換刀點漂移造成,應重新操作主軸箱,使其回到換刀位置,重新設定換刀點。
四、各軸運動位置行程開關壓合故障
在數控機床上,為保證自動化工作的可靠性,採用了大量檢測運動位置的行程開關機床。經過長期運行,運動部件的運動特性發生變化,行程開關壓合裝置的可靠性及行程開關本身品質特性的改變,對整機性能產生較大影響。一般要適時檢查和更換行程開關,可消除因此類開關不良對機床的影響。
五、配套輔助裝置故障
1、液壓系統
液壓泵應採用變數泵,以減少液壓系統的發熱油箱內安裝的過濾器,應定期用汽油或超聲波振動清洗。常見故障主要是泵體磨損、裂紋和機械損傷此時一般必須大修或更換零件。
2、氣壓系統
用於刀具或工件夾緊、安全防護門開關以及主軸錐孔吹屑的氣壓系統中,分水濾氣器應定時放水,定期清洗,以保證氣動元件中運動零件的靈敏性。閥心動作失靈、空氣泄漏、氣動元件損傷及動作失靈等故障均由潤滑不良造成,故油霧器應定期清洗。此外,還應經常檢查氣動系統的密封性。
3、潤滑系統
包括對機床導軌、傳動齒輪、滾珠絲杠、主軸箱等的潤滑。潤滑泵內的過濾器需定期清洗、更換,一般每年應更換一次。
4、冷卻系統
它對刀具和工件起冷卻和沖屑作用。冷卻液噴嘴應定期清洗。
5、排屑裝置
排屑裝置是具有獨立功能的附件,主要保證自動切削加上順利進行和減少數控機床的發熱。因此排屑裝置應能及時自動排屑,其安裝位置一般應盡可能靠近刀具切削區域。
⑩ 數控機床常見故障有哪些
1、主軸部件故障
由於使用調速電機,數控機床主軸箱結構比較簡單,容易出現故障的部位是主軸內部的刀具自動夾緊機構、自動調速裝置等。為保證在工作中或停電時刀夾不會白行松脫,刀具自動夾緊機構採用彈簧夾緊,並配行程開關發出夾緊或放鬆信號。若刀具夾緊後不能松開,則考慮調整松刀液壓缸壓力和行程開關裝置或調整碟形彈簧上的螺母,減小彈簧壓合量。此外,主軸發熱和主軸箱雜訊問題,也不容忽視,此時主要考慮清洗主軸箱,調整潤滑油量,保證主軸箱清潔度和更換主軸軸承,修理或更換主軸箱齒輪等。
2、進給傳動鏈故障
在數控機床進給傳動系統中,普遍採用滾珠絲杠副、靜壓絲杠螺母副、滾動導軌、靜壓導軌和塑料導軌。所以進給傳動鏈有故障,主要反映是運動質量下降。如:機械部件未運動到規定位置、運行中斷、定位精度下降、反向間隙增大、爬行、軸承雜訊變大(撞車後)等。對於此類故障可以通過以下措施預防:
(1)提高傳動精度
調節各運動副預緊力,調整松動環節,消除傳動間隙,縮短傳動鏈和在傳動鏈中設置減速齒輪,也可提高傳動精度。
(2)高傳動剛度
調節絲杠螺母副、支承部件的預緊力及合理選擇絲杠本身尺寸,是提高傳動剛度的有效措施。剛度不足還會導致工作台或拖板產生爬行和振動以及造成反向死區,影響傳動准確性。
(3)提高運動精度
在滿足部件強度和剛度的前提下,盡可能減小運動部件的質量,減小旋轉零件的直徑和質量,以減小運動部件的慣性,提高運動精度。
(4)導軌
滾動導軌對贓物比較敏感,必須要有良好的防護裝置,而且滾動導軌的預緊力選擇要恰當,過大會使牽引力顯著增加。靜壓導軌應有一套過濾效果良好的供油系統。
3、自動換刀裝置故障
自動換刀裝置故障主要表現在:刀庫運動故障、定位誤差過大、機械手夾持刀柄不穩定、機械手運動誤差較大等。故障嚴重時會造成換刀動作卡住,機床被迫停止工作。
(1)刀庫運動故障
若連接電機軸與蝸桿軸的聯軸器松動或機械聯接過緊等機械原因,會造成刀庫不能轉動,此時必須緊固聯軸器上的螺釘。若刀庫轉動不到位,則屬於電機轉動故障或傳動誤差造成。若現刀套不能夾緊刀具,則需調整刀套上的調節螺釘,壓緊彈簧,頂緊卡緊銷。當出現刀套上/下不到位時,應檢查撥又位置或限位開關的安裝與調整情況。
(2)換刀機械手故障
若刀具夾不緊、掉刀,則調整卡緊爪彈簧,使其壓力增大,或更換機械手卡緊銷。若刀具夾緊後松不開,應調整松鎖彈簧後的螺母,使最大載荷不超過額定值。若刀具交換時掉刀,則屬於換刀時主軸箱沒有回到換刀點或換刀點漂移造成,應重新操作主軸箱,使其回到換刀位置,重新設定換刀點。
4、各軸運動位置行程開關壓合故障
在數控機床上,為 保證自動化丁作的可靠性,採用了大量檢測運動位置的行程開關。機床經過長期運行,運動部件的運動特性發生變化,行程開關壓合裝置的可靠性及行程開關本身品質特性的改變,對整機性能產生較大影響。一般要適時檢查和更換行程開關,可消除因此類開關不良對機床的影響。
5、配套輔助裝置故障
液壓系統。液壓泵應採用變數泵,以減少液壓系統的發熱。油箱內安裝的過濾器,應定期用汽油或超聲波振動清洗。常見故障主要是泵體磨損、裂紋和機械損傷,此時一般必須大修或更換零件。
氣壓系統。用於刀具或工件夾緊、安全防護門開關以及主軸錐孔吹屑的氣壓系統中,分水濾氣器應定時放水,定期清洗,以保證氣動元件中運動零件的靈敏性。閥心動作失靈、空氣泄漏、氣動元件損傷及動作失靈等故障均由潤滑不良造成,故油霧器應定期清洗。此外,還應經常檢查氣動系統的密封性。
潤滑系統。包括對機床導軌、傳動齒輪、滾珠絲杠、主軸箱等的潤滑。潤滑泵內的過濾器需定期清洗、更換,一般每年應更換一次。
冷卻系統。它對刀具和工件起冷卻和沖屑作用。冷卻液噴嘴應定期清洗。
排屑裝置。排屑裝置是具有獨立功能的附件,主要保證自動切削加工順利進行和減少數控機床的發熱。因此排屑裝置應能及時自動排屑,其安裝位置一般應盡可能靠近刀具切削區域。