车床刀架5大核心问题的故障诊断维修 附分析数控车床的刀架故障检测与维修.docx

控刀架是数控车床最普遍的一种辅助装置，它可使数控车床在工件一次装夹中完成多种 甚至所有的加工工序，以缩短加工的辅助时间，减少加工过程中由于多次安装工件而引起的 误差，从而提高机床的加工效率和加工精度。修吧工程师已多年的维修经验来和大家分享有 关刀架的故障诊断及维修。一、刀架不能启动1）机械原因刀架预紧力过大。当用呆扳手插入蜗杆端部旋转时不易转动，而用力时可以转动，但下 次夹紧后刀架仍不能启动。这种现象出现，可确定刀架不能启动的原因是预紧力过大，可通 过调小刀架电动机夹紧电流排除。架内部机械卡死。当从蜗杆端部转动蜗杆时，顺时针方向转不动，其原因是机械卡死。 首先，检查夹紧装置反靠定位销是否在反靠棘轮槽内，若在，则需将反靠棘轮与螺杆联接销 孔回转一个角度重新打孔联接；其次，检查主轴螺母是否锁死，如螺母锁死，应重新调整; 再次，由于润滑不良造成旋转件研死，此时应拆开，观察实际情况，加以润滑处理。2）电气原因电源不通、电动机不转。检查熔丝是否完好、电源开关是否接通良好、开关位置是否正 确，当用万用表测量电压时，电压值是否在规定范围内。可通过更换熔丝、调整开关位置、 使接通部位接触良好等相应措施来排除。除此以外，电源不通的原因还可考虑刀架至控制器 之间电缆线断裂、刀架内部断线、电刷式霍尔元件位置变化导致不能正常通断等情况。变频器的正转输入端子和反转输入端子断线。动换刀正常、机控不换刀，应重点检查计算机与刀架控制器引线、计算机I/O接口及刀 架到位回答信号。梯形图中正转输出信号Y0.0和反转输出信号Y0.1在输入有信号的情况下，输出为低电 平，导致对应的继电器无输出。二、刀架某一位刀号转不停，其余刀位可以转动1、此刀位的霍尔元件损坏。确认是哪个刀位使刀架转不停，在系统上输入指令转动该 刀位，用万用表量该刀位信号触点对24V触点是否有电压变化。若无变化，可判定为该刀 位霍尔元件损坏，更换发信盘或霍尔元件即可。2、此刀位信号线断路，造成系统无法检测到刀位信号。检查该刀位信号与系统的连线 是否存在断路，正确连接即可。3、系统的刀位信号接收电路有问题。在确定该刀位霍尔元件没问题，以及该刀位信号 与系统的连线也没问题的情况下更换主板。三、刀架锁不紧1、发信盘位置没对正。拆开刀架的顶盖，旋动并调整发信盘位置，使刀架的霍尔元件 对准磁钢，使刀位停在准确位置。2、系统反锁时间不够长。调整系统反锁时间参数即可（新刀架反锁时间t为1.2s即可）。3、机械锁紧机构故障。拆开刀架，调整机械，并检查定位销是否折断。四、刀架连续运转、到位不停1、由于刀架能够连续运转，所以机械方面出现故障的可能性较小，主要从电气方面检 查。2、检查到位信号是否发出，若没有到位信号，则是发信盘故障。3、可检查发信盘弹性触头是否磨坏、发信盘地线是否断路、接触不良或漏接。此时需 要更换弹性片触头或重修，针对线路中的继电器接触情况、到位开关接触情况、线路连接情 况相应地进行线路故障排除。五、刀架越位过冲或转不到位1、刀架越位过冲。此故障的机械原因可能性较大，主要是后靠装置不起作用。首先检查后靠定位销是否灵活，弹簧是否疲劳。此时应修复定位销，使其灵活或更换 弹簧。其次，检查后靠棘轮与蜗杆联接是否断开，若断开，需更换联接销。若仍出现过冲现象，则可能是由于刀具太长过重，应更换弹性模量稍大的定位销弹簧。2、刀架运转不到位（有时中途位置突然停留）。此故障主要是由于发信盘触点与弹性片 触点错位，即刀位信号胶木盘位置固定偏移所致。首先重新调整发信盘与弹性片触头位置并固定牢靠。若仍不能排除故障，则可能是发信盘夹紧螺母松动，造成位置移动。六、输入刀号能转动刀架，直接按换刀键刀架不能转动1、霍尔元件偏离磁块，置于磁块前面，手动键换刀时，刀架刚一转动就检测到刀架到 位信号，然后马上反转刀架。此时，应检查刀架发信盘上的霍尔元件是否偏离位置，调整发 信盘位置使霍尔元件对正磁块。2、手动换刀键失灵，此时可直接更换手动换刀键。七、刀具的刀号与车床系统中显示的刀号不是同一把刀1、这种情况一般发生在刀架维修以后，是因维修而导致的新问题。一种可能是磁块位 置不对；另外一种可能是刀架内电路的连接问题。2、部分刀架的磁块是在刀架的上盖中。此时，修理后上盖的位置不能随便安装，一般 在修理前为后面的安装做好记号，当然也可以在维修后更换上盖位置，以寻找其正确的位置。3、刀架电路问题一般不能通过简单的变换磁块位置来解决故障。现在只能变换接线头 位置，作为维修者，在维修前一定要注意刀架内各接线头的正确位置，有的维修者认为看到 刀架内印有说明，搞清楚标明的各线接线顺序即可，其实这是不够的，除了顺序还要注意接 头接在哪个线桩上。一般在知道各线顺序的情况下，将对应的两个线头用扣线等手段做好记 号。根据以上原因分析、检查方法及解决措施，有助于及时有效地找到故障原因，并迅速 排除故障。经济型数控车床是比较常用的机床，在维修过程中要讲究的不仅是要修得好，而 且要修得快。要把机床维修工作做好，不仅仅是掌握好理论，更重要的是要在实践中不断地 总结提高以积累丰富的维修经验，这样才能做到高效地对数控车床刀架进行维修。分析数控车床的刀架故障检测与维修摘要：正如我国经济建设的飞速发展，在工业数控机床的生产使用中，运用高速切割技 术不仅仅提高了数控机床生产的效率性和精准性，同样也促进数控机床电主轴系统结构节能 化和智能化方向的发展，针对数控机床的刀架存在的移位、机械与电气故障问题，需要进行 优化处理，确保工业数控机床的可持续发展。因此，本文主要对数控机床的刀架故障检测与 维修进行研究分析，旨在对刀架故障进行详细阐述，从而保证数控机床刀架维修技术能够得 到发展与创新，为我国工业生产制造的数控机床的全面发展提供保障。关键词：数控机床;刀架故障;检测;维修引言：受到科学技术的不断进步的影响，我国工业生产制造的数控机床的刀架故障维修 技术也得到了全面的发展。目前。数控机床具备高效生产性，其刀架故障检测与维修技术的 更新是数控机床生产的零件准确性和高效性的基础保障;其刀架故障检测与维修技术保证了 其生产的可靠性和节能环保性。因此，数控机床刀架故障检测与维修能够得到进一步的科技 含量提升和发展，是保证数控机床能够向着更好的方向发展的重要条件。1数控机床的价值体现在当前工业生产制造中，数控机床作为一种高效的自动化生产机床，虽然其投入先对较 大，但是其生产加工精准度高，并且工作效率更加稳定，因此在工业生产制造商发挥着重要 的作用。降低数控机床的刀架故障，可以借助新型的数控机床的刀架检测与维修技术1。 同样丰富维修人员的综合素质，维修人员具备较高的专业知识与丰富的维修经验，从而保证 数控机床的故障及时排除，为工业生产制造的稳定发展提供保障2。2数控机床刀架故障成因分析在本文的数控机床刀架故障成因分析中，主要存在以下五种故障其一，刀架锁紧后程序不往下执行，其主要表现为刀架自动还到后，不再执行短刀指令 后面的相关指令。其二，刀架锁不紧问题，其主要表现在环岛后刀架不能够正常锁紧导致实际的工作无法 正常进行。其三，换刀指令不执行问题，其主要表现为换刀指令发出以后，刀架不尽兴换刀相关动 作，影响后续工艺的开展。其四，自动换刀的时候，刀架旋转不停，其主要表现为程序中执行换刀指令以后，刀架 旋转不停。其五，手动换刀时候，刀架也旋转不停3。3数控机床刀架故障维修措施在数控机床的刀架故障维修措施中，针对存在五种故障，需要进行相应的维修措施。其一，针对刀架紧锁不执行程序故障，需要检查电源是否正常工作，同事确保电源与刀 架锁紧信号线的短接正常，如果正常，表示锁紧开关损坏，需要进行进行及时的更换。其二，针对刀架锁不紧问题，需要进行压板合紧锁开关，同样在机床的信号输入为正常, 表示刀架没能够在锁紧的情况下进行开关的压合处理。需要对于紧锁信号进行延缓调整，由 于信号的发送过早，导致电机提前断电，进而影响到刀架锁不紧问题，需要在维修的过程中 将刀架紧锁，调整相应的开关压板，知道现实正常为止，同样也可以适当延缓后续锁紧的开 关，从而处理刀架锁不紧的问题。其三，针对换刀指令不执行的问题，需要在正常维修中对于PC输出的信号进行正常显 示正常，确保信号能够确保接触器吸合，同时实现数据机床的自动换刀。换刀工序故障的主 要原因在于继电器与接触器存在短线问题或者接触不良问题，在数据机床的电机三相电压不 平衡的情况下，三相电源的某处松动，导致电机电流过大，是的保护的电机跳闸，进而影响 换刀指令无法正常的运行情况，因此需要进行跳闸检验。其四，针对自动换刀时刀架旋转不停的问题，需要检修人员根据正常轻轻下道具旋转至 换到位进行锁紧闭合，其出现的旋转不停的故障主要是刀架码盘没有进行输入信合负荷的情 况，其出现的旋转不停情况的检修，需要观察电源的输出是否正常，同事电源线与信号线的 正常，穷磁性开关是否损坏，导致相应的信号无法传递到主轴系统当中。其五，针对手动换刀的时候出现的旋转不同的情况，需要对其码盘上的电源进行正常检 测，如果电源输出正常，则表示电源供电正常，其维修重点在于电源线路的检测与挑战磁铁 与磁铁之间的开关距离4。4动态系统技术在数控机床的刀架检测与维修中，可以运用动态系统技术。数控机床的电主轴动态系统 技术是保证主轴能够在高速生产中具备动态平衡，从而避免主轴的振勤影响加工品的精准和 品质以及刀架故障等问题的出现。在数控机床的电主轴动态系统技术设计中需要尽量减少实 际工作的不平衡因素，例如轴承连接方式需要取消螺纹衔接和键连接，采用过盈衔接的方式。 同样在主轴承的设计结构上需要严格要求对称性原则，从而减小动态平衡的影响因素，从而 有效降低刀架故障情况的发生5。结束语：由此可见，在我国工业制造生产中数控机床的刀架检测与维修技术进行程序能 够实现高效生产性，不仅仅可以保证制造生产的周期缩短，同样也能够保证生产的产品高质 量。虽然在当前的数控机床的制造生产中，我国与世界的先进制造技术存在的差异，应该激 励我国相关的维护研究人员能够有效的结合当前的先进技术，实现检测技术与维修技术的创 新,从而为我国工业制造输出优质的数控机床，从而提高我国的数控机床的世界核心竞争力, 为我国的制造行业的快速发展奠定基础保障。参考文献：1王媛.SIEMENS802c数控车床在加工中的故障维修J.现代工业经济和信息化，2018, 8 (12)： 85-87方博.数控车床的刀架故障检测与维修J.大众科技，2017, 19 (07)： 64-66.3吴南.基于PLC的数控车床故障诊断与维修实训装置J.承德石油高等专科学校学报, 2016, 18 (03)： 33-37.4喻步贤.数控车床的电动刀架故障诊断与维修J.机床与液压，2013, 41 (22)： 160-162.5金志刚.数控车床四方刀架故障分析和维修J,科技资讯，2010 (15)： 104.