数控设备维修案例 | 数控车床典型刀架换刀故障的维修
故障现象1:
机床刀架换刀后,刀架不正。
故障检查与分析:
刀架抬刀、换刀正常,下降锁紧时,位置不正,极有可能是定位销失效。用手扳动刀架, 能晃动,拆开刀架,发现果然是定位销断裂。重新更换装配,故障排除。
故障现象2:
刀架找不到4号刀位。
故障检查与分析:
该刀架在换4号刀时旋转不停,其他刀位正常,很有可能是4号刀位检测开关有问题。查看 PLC状态,对应输入点在刀架转过时无状态变化,用万用表测量,霍尔元件工作电压正常,但输出电压无变化。证实是检测开关故障,将相应霍尔元件拆下更换,故障排除。
故障现象3:
V800车床刀架不能换刀。
故障检查与分析:
检查发现,刀架抬起后转不够一个刀位就开始下降。拆开刀架观察,发现感应块和霍尔元件根本对应不上,元件感应不出信号。调整发信盘位置将它加高,使之能对上感应块,故障排除。
故障现象4:
肖特(SAUTER)刀架锁不紧。
故障检查与分析:
通过对该刀架换刀过程分析知道,刀架要锁紧,需要两个条件,即:
①上下刀体鼠牙齿啮合;
②电机抱闸锁紧。
后经检查,抱闸的刹车片太光滑,摩擦力不够,导致刀架锁不死,对抱闸部分进行吹砂处理,使其摩擦力增大,机床修复。
数控车床典型刀架结构原理
数控车床刀架按照外形分类,有四方刀架、圆刀台等,它是最简单的自动换刀装置,按照驱动方式可以分为电动刀架、液压刀架等。
部分车削中心的圆形刀台结构更为复杂,它的某些刀位要与动力电机连接后才能作为动力头旋转,完成铣削等工作。
下面简单介绍典型数控车床刀架的换刀原理:
AKANG台湾数控卧车:
采用液压驱动、电气控制的超精密自动四工位刀塔,具备就近找刀功能。
机床采用 FANUC-O操作系统,换刀过程:从NC输入M06T**,这个信号对应F153进入PMC,将此信号用MOVE指令送入D453数据存储器中。用ROT指令计算目标位置与当前位置差值,正转还是反转,用COIN指令不断比较当前刀号与D453目标刀号是否一致,如不一致,就继续抬刀、旋转、换下一个刀位;如果一致,结束换刀,刀架下降、锁紧。
用三个接近开关LS5、LS6、LS7组合判别当前刀号,编为BCD码存入D450。刀台松开通过油缸推动齿条,齿条带动鼠牙盘脱离啮合,刀架体抬起;油缸退回,刀架体落下,与鼠牙盘啮合、锁紧。
德国SAUTER刀架:
该刀架属电动刀架,其电机与刀架融为一体,区别于国产刀架电机在刀架旁边的布置形式。这样可靠性更高,换刀更快。
结构如图1所示。
图1
它的换刀过程是这样的:
预分度销子在电磁线圏(见图2)作用下拔开,电机正转,上刀体与下刀体的齿脱开,电机继续正转找寻所需新刀,由接近开关决定刀位,当找到所要刀位,预分度销子在电磁线圈作用下插入,电机反转锁紧,上下刀体鼠牙齿啮合,电机停止转动。
图2
电机制动抱闸线圈得电,锁死电机。预分度销的电磁线圈断电,指示块浮起,锁紧开关得电,表示刀架锁紧。
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