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第27 卷第1期2 0 0 9 年1 月西安航空技术高等专科学校学报Journal of Xi an Aerotechnical CollegeVol 2 7 No 1Jan . 2 0 0 9 自动换刀装置控制原理及故障分析罗庚合1, 黄万长2( 1. 西安航空技术高等专科学校机械工程系, 陕西西安710077; 2. 陕西法士特齿轮有限公司, 陕西西安710077)摘要: 加工中心自动换刀装置提高了数控机床的加工效率, 但由于加工中心换刀装置的动作控制比较复杂, 包含机械、电气与PM C、液压和检测等技术, 所以自动换刀装置的故障率比较高, 主要介绍自动换刀装置的类别和控制,自动换刀装置的故障诊断方法, 列举了自动换刀装置的一些常见故障及维修示例。
关键词: 加工中心; 选刀; 刀具交换; 乱刀与掉刀; PM C 诊断; I/ O 状态诊断中图分类号: T H161+ . 21 文献标识码: A 文章编号: 1008- 9233( 2009) 01- 0014- 051 引言4、6、8、12 工位, 有用电动机驱动的正传和反转, 也有用液压系统通过电磁换相阀和顺序阀进行控制加工中心可分为车削中心、镗铣中心和钻削中心等, 加工中心在加工过程中, 要使用多种刀具, 因此必须有自动换刀装置, 以便选择不同刀具, 完成不同工序的加工工艺。
常用的刀库形式有圆盘式刀库, 链式刀库, 格子盒式刀库。
按有无机械手又可分为不带机械手的自动换刀装置和带机械手的自动换刀装置。
按刀库的旋转和机械手的动作驱动方式可分为有液压、气动控制系统和电气与机械联合控制的驱动系统。
随着加工中心数控机床的普及和应用, 自动换刀装置控制过程中的故障率也比较高。
由于自动换刀装置结构比较复杂、控制为机、电、液联合控制, 复杂系数高等原因。
所以加工中心自动换刀装置的故障维修比较困难。
简要叙述换刀装置的分类和特点, 以立式镗铣中心普遍使用的圆盘式加工中心自动换刀装置为例, 分析自动换刀装置的控制原理及常见故障的维修方法。
数控机床自动换刀系统的故障排查与维修方法数控机床自动换刀系统在工业生产中扮演着重要角色，然而偶尔会遇到一些故障导致正常的生产工作受到干扰。
本文将介绍数控机床自动换刀系统常见故障的排查方法以及维修方法，帮助读者快速解决问题并恢复生产。
首先，我们来了解一下数控机床自动换刀系统的组成。
该系统由刀库、刀杆、刀座等主要组件构成。
故障通常出现在刀杆与刀座之间的连接部分。
常见的故障有刀杆卡滞、刀座松动、换刀定位错误等。
当遇到故障时，首先要做的是检查刀杆是否卡滞。
刀杆卡滞可能是由于过多的切屑或者油污导致的。
解决方法是清理刀杆和刀座之间的油污，以及及时清理刀座上的切屑。
此外，也应进行润滑保养，确保刀杆顺畅运行。
其次，如果刀座松动，我们可以采取以下步骤来解决问题。
首先，检查螺母是否松动，必要时紧固螺母。
其次，检查刀座与刀杆之间的连接是否紧密，避免松动。
如果刀座已经损坏或磨损，需要更换刀座。
最后，还应该检查刀座的弹簧是否失效，确认刀座的弹性是否符合要求。
换刀定位错误也是常见的故障之一。
如果发生换刀定位错误，首先要检查刀杆的长度和形状是否正常。
如果刀杆口径不匹配，需要更换合适的刀杆。
其次，刀座的定位销是否损坏，需要修复或者更换。
最后，还应检查换刀定位装置的传感器和控制系统是否正常，避免传感器故障导致定位不准确。
除了以上常见故障外，系统中的电气故障也可能导致自动换刀系统的故障。
在排查电气故障时，我们可以通过以下步骤来解决问题。
首先，检查电源线是否接触良好，确保电源正常供电。
其次，检查各个部件的电缆连接是否紧固，排除电线松动或者脱落的可能性。
如果电气故障仍然存在，建议寻求专业技术人员的帮助进行进一步的排查。
总结来说，数控机床自动换刀系统的故障排查与维修是一个复杂而又细致的过程。
在故障排查时，首先要根据故障现象进行针对性的检查，找出问题所在。
然后根据不同的故障类型采取相应的修复措施，如清洁、紧固或者更换部件。
若故障仍未解决，及时寻求专业技术人员的帮助。
友佳加工中心自动换刀系统的电气分析及维修引言：1.友佳加工中心由于采用机械手刀库换刀装置，结构复杂，动作流程多。
故信号点多2.原有资料不利维修，只有图，文字很少，且图纸和PMC界面为英文3.同型设备多，具有典型性。
一、加工中心简介、加工中心是指一次装夹中，能够实现自动铣削、钻孔、镗孔、铰孔、攻丝等多工序的数控机床。
它区别于一般的数控铣、镗床的主要特点就是具有根据工艺要求自动更换所需刀具的功能，即自动换刀（ATC）功能。
加工中心的ATC系统，通常由刀库和机械手组成。
它是加工中心的象征，又是加工中心性能的关键部分。
同时由于它的结构复杂，信号点多，使用频繁，也就造成了它的故障频繁，维修难度大。
现我结合近三年的认知来谈谈自动换刀系统的电气原理及维修。
二、友佳加工中心自动换刀系统的组成及控制方式友佳加工中心的自动换刀系统由机械手和刀库两大部分组成。
其中包含独立的刀库控制器，刀臂电机，刀库正反转电机，液压控制电机以及刀具夹紧放松电磁阀。
故其控制也为三大部分：刀库选刀控制，刀具交换控制，主轴准停控制。
其中刀库选刀控制由计算机记忆换刀方式，采用了专用的ATC伺服控制器，及富士变频器，故只要检查原位开关和计数开关的信号，故障率较低。
主轴的准停控制也有编码器和专用的准停控制器。
因为它们控制信号少，故均不详细陈述。
三、自动换刀系统（ATC）的动作流程(一)选刀程序执行T指令时，系统通过控制刀库电机的正转或反转，将刀库上所选的刀具转到换刀位置。
(二)倒刀当T代码执行后，倒刀电磁阀YV10由于Y0.4而得电。
刀杯向下翻90度。
信号检测开关SQ7(X1.0)发讯。
倒刀完成。
(三)抓刀执行交换刀具指令M06时，主轴准停，换刀电机M4启动。
机械手抓刀。
当扣刀定位开关SQ5(X0.6)发讯时，换刀电机停止。
主轴刀具夹紧装置Y0.7失电自动松开，松到位开关SQ10(X1.3)发讯。
(四)拨刀当主轴刀具松SQ10(X1.3)发讯后，换刀电机再次启动。
数控机床技术中的自动换刀系统故障排解自动换刀系统是数控机床技术中的重要部分，它可以实现自动更换刀具，提高加工效率和精度。
然而，在使用自动换刀系统时，也会遇到一些故障问题。
本文将介绍一些常见的自动换刀系统故障，并提供相应的排解方法，以帮助操作者解决问题，保证机床的正常运行。
首先，自动换刀系统可能会出现刀具未正确安装的故障。
在使用自动换刀系统更换刀具时，操作者需要确保刀具正确安装，刀具夹持力适宜。
如果刀具没有正确安装，可能会导致刀具脱落或者加工质量下降。
解决这一问题的方法是通过检查刀具安装是否正确，调整夹持力并重新安装刀具。
其次，自动换刀系统可能会出现刀具不准确对刀的故障。
刀具对刀不准确可能会导致加工精度下降，甚至损坏工件。
产生这一故障的原因可能是夹刀手指和刀夹装配不正确，或者刀具对刀传感器故障。
要解决这一问题，操作者可以检查夹刀手指和刀夹的装配是否正确，并进行调整和更换。
如果是刀具对刀传感器故障，需要进行维修或更换。
另外，自动换刀系统还可能会出现换刀机构动作异常的故障。
换刀机构动作异常可能是由于机械部件损坏或传感器故障引起的。
要解决这一问题，操作者可以检查换刀机构的机械部件是否损坏，进行修复或更换。
如果是传感器故障，需要对传感器进行维修或更换。
此外，自动换刀系统还可能会出现刀具卡滞或卡住的故障。
刀具卡滞可能会导致刀具无法顺利更换，进而影响加工效果。
产生这一故障的原因可能是刀具或刀具接触面不干净，刀具锈蚀或与刀夹接触面不匹配。
要解决这一问题，操作者可以清洁刀具及其接触面，并进行润滑。
如果刀具锈蚀严重或与刀夹接触面不匹配，需要进行更换。
最后，自动换刀系统还可能会出现控制系统故障。
控制系统故障可能导致自动换刀操作失效，无法正常更换刀具。
产生这一故障的原因可能是控制系统的电路板损坏或控制程序错误等。
要解决这一问题，操作者可以检查控制系统的电路板是否损坏，并进行修复或更换。
同时，对控制程序进行检查和修正。
在使用自动换刀系统时，操作者应注意安全操作规程，及时保养和维护系统，并进行定期的系统检查和保养。
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飞舵五金
加工中心自动换刀装置故障最有效解决方法自动换刀装置故障是加工中心常见机械故障，包括刀库运动故障、换刀机械手故障，故障严重时会造成换刀动作卡住，机床被迫停止工作。
针对这些故障，下面飞舵给大家介绍其有效解决方法。
1.刀库运动故障
若连接电机轴与蜗杆轴的联轴器松动或机械联接过紧等机械原因，会造成刀库不能转动，此时必须紧固联轴器上的螺钉。
若刀库转动不到位，则属于电机转动故障或传动误差造成。
若出现刀套不能夹紧刀具，则需调整刀套上的调节螺钉，压紧弹簧，顶紧卡紧销当出现刀套上/下不到位时，应检查拨叉位置或限位开关的安装与调整情况。
2.换刀机械手故障
若刀具夹不紧、掉刀，则调整卡紧爪弹簧，使其压力增大，或更换机械手卡紧销若刀具夹紧后松不开，应调整松锁弹簧后的螺母，使最大载荷不超过额定值。
若刀具交换时掉刀，则属于换刀时主轴箱没有回到换刀点或换刀点漂移造成，应重新操作主轴箱，使其回到换刀位置，重新设定换刀点。
以上就是加工中心自动换刀装置最常见的故障解决方法，对提高加工效率起到极大帮助，其有效性已得到广泛认可，希望对大家有帮助。
