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数控车床加工维修:车床刀架5大核心问题故障诊断分析

2020-08-31

数控刀架是数控车床加工较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。


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,应重点检查计箅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岀。


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。


①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。


②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。


③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。


①首先重新调整发信盘与弹性片触头位置并固定牢靠。


②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。

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