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浅谈立式加工中心换刀系统故障处理方法

放大字体  缩小字体 发布日期:2017-09-08 浏览次数:26891
 2 、具体排查措施
 
  (1)在“手动”方式下,按下换刀按钮,机床能够正常手动换刀。主轴内部的换刀缸没有问题。
 
  (2)按下机床右侧的控制刀库气压缸的换向阀按钮,刀库可以正常地左右移动到位。说明此组系统不存在问题。
 
  (3)在 MDI 状态下,输入 M06 T01,系统在接收到换刀信号后,刀库旋转,只要安装在 1 号刀位上的圆形小凸块靠近(距离为 0.3 mm 左右)无触点开关(接近开关),数控系统就默认为 1 号刀,并以此为计数基准,“马氏机构”转过几次,当前就是几号刀。在没有刀具的情况下观察整个换刀过程是否能完成,结果在选刀环节刀库一直旋转。如果记忆初始位置的小凸块脱落或刀库的接近开关存在问题,系统便无法判断出指令中的刀具号,所以出现的问题就是系统一直处于选刀状态。经仔细检查,是刀库的接近开关脱落。
 
  (4)将控制面板上的“主轴定向”键按下,发现主轴的两个凸出键并没有与 X 轴方向平行,也就是主轴在定向后没有转到位。主轴准停的原理是本机床采用霍尔元件检测定向,引起主轴准停位置不准的原因可能是主轴准停装置电气系统参数变化、定位不牢靠或主轴径向跳动超差。首先检查外部硬件,并没有发现固定螺钉松动或定位键被损坏,即引起主轴准停错误的原因极有可能是电气系统参数发生了变化。通过查阅此台机床参数设置说明书可知控制机床主轴定位的参数为主轴伺服驱动器的 PA-39 号参数,参数的值上升越多主轴向反方向偏转的角度越大。
 
  (5)将铣刀柄装入主轴锥孔,Z 轴移动至换到平面,U乐国际娱乐坐标显示值为 Z-104.6,手动将刀库缓慢靠近主轴,发现换刀点偏高,即换刀点位置发生了变化。换刀点位置与机床零点有关,此值在参数中设置,一经设置,在不重新设置的情况下便不会再改变。由于机床每次开机需进行回零的操作,当机床零点位置由于种种原因发生改变时,当前的换刀点便会和原设好的换刀点有误差。对于不需回零的机床刀库而言,即使机床的零点位置发生改变,也不会影响换刀点的位置,只是当机床的 MOS 电池不起作用、数据丢失的情况下才需要调整零点的位置,进而重新调整换刀点的位置。这台机床每次开机后需进行回零操作,所以问题显然是机床零点位置的变化导致换刀点位置发生了改变。
 
根据以上排查结果及故障原因,制定出如下解决方案:
 
  首先调节主轴定向,将主轴伺服驱动器 PA-39参数改为 1 800 后,主轴定向到位;其次在手动方式下,将刀库移动至接近换刀位置,观察主轴位置在哪个点可正常换刀,经过测试换刀点在 Z-120.6 时合适,将机床的零点限位挡块向下移动 16 mm,使主轴在 Z-104.6 mm 时可以到达换刀位置,经过调试主轴可以到达换到位置;最后将脱落的接近开关安装好。
 

维修结果:换刀过程可顺利完成。
 

3、 结束语
 
  数控加工中心的换刀系统是一个典型的机、电、液、气一体化控制系统,只有对该系统动作过程和控制原理进行深入分析,才能保证加工中心的正常使用和维护。在遇到故障时,首先应仔细观察故障现象,通过现象分析原理并归纳其本质原因及特殊情况,最终提出合理的解决方案。经过上述对换刀系统无法正常换刀的一般原因分析及针对具体故障如刀库一直处于选刀状态和主轴不在换刀点等进行的特殊诊断及维修处理,最终使刀库可以正常使用,也为相关机床维修维护人员提供了更多解决加工中心刀库故障的思路与方法。

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