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加工中心刀库（斗笠、圆盘）常见故障诊断及解决对策
一．斗笠刀库故障
原因：
1．刀盘电机、进刀电机、退刀电机相序相反
2．进刀到位、退刀到位的信号检测线路有问题
3．主轴松到、紧刀到位信号检测线路有问题或推刀距离有偏差
4．主轴定位角度有偏差
5．主轴第二参考点有偏差
6．刀库乱刀号
7．刀盘计数开关损坏或刀盘旋转不停止
解决对策：
1．调整电机接线相序
2．调节进刀、退刀感应开关位置，如损坏更换
3．调节松、紧刀位置开关和打刀缸推刀距离
4．调节主轴参数3207（三菱）参数4077（发那科）至合适角度5．调节轴参数2038（三菱）参数1241（发那科）到合适坐标值及调节栅格量
6．做刀库刀号归零操作PLC开关16号（三菱），PMC开关K2.0（发那科）
7．调节计数开关位置，如损坏则需更换
二．圆盘刀库故障
原因：
1．刀盘电机、手臂电机相序相反
2．刀盘电机、手臂电机刹车松紧不当
3．刀套上及下位置有偏差或刀套气缸到位感应开关位置不合适
4．手臂扣刀位置有偏差，扣不紧，有异响
5．手臂未归零位，换刀动作不能继续
6．刀套号错乱。
1常见的过载报警及解决方法故障现象：某配套FAN UC-0M系统的数控立式加工中心，在加工中经常出现过载报警，报警号为434，表现形式为Z轴电动机电流过大，电动机发热，停上40mi n左右报警消失，接着再工作一阵，又出现同类报警。
分析及处理过程：经检查电气伺服系统无故障，估计是负载过重带不动造成。
为了区分是电气故障还是机械故障，将Z轴电动机拆下与机械脱开，再运行时该故障不再出现。
由此确认为机械丝杠或运动部位过紧造成。
调整Z轴丝杠防松螺母后，效果不明显，后来又调整Z轴导轨镶条，机床负载明显减轻，该故障消除。
2数控机床转台分度不良的故障维修故障现象：一台配套FA NUCOM C，型号为XH754的数控机床，转台分度后落下时错动明显，声音大。
分析及处理过程：转台分度后落下时错动明显，说明转台分度位置与鼠齿盘定位位置相差较大；如果回零时位置同时也有错动，则可调节第4轴栅格偏移量(参数0511)来解决：如果转台传动有间隙，则可调节第4轴间隙补偿(参数0538)；如果机械螺距有误差，则相应调整第4轴螺补。
本例中发现转台回零后也有错动，调整0511数值后解决3刀库不停转的故障维修故障现象：一台配套FA NUC0M C系统，型号为XH754的数控机床，刀库在换刀过程中不停转动。
分析及处理过程：拿螺钉旋具将刀库伸缩电磁阀手动钮拧到刀库伸出位置，保证刀库一直处于伸出状态，复位，手动将刀库当前刀取下，停机断电，用扳手拧刀库齿轮箱方头轴，让空刀爪转到主轴位置，对正后再用螺钉旋具将电磁阀手动钮关掉，让刀库回位。
再查刀库回零开关和刀库电动机电缆正常，重新开机回零正常，MDI方式下换刀正常。
怀疑系干扰所致，将接地线处理后，故障再未出现过。
![刀库部分常见故障1[1]](https://img.taocdn.com/s1/m/598fa330eefdc8d376ee32b5.png)
刀库部分常见故障1．故障现象：刀库摆进摆出撞击严重。
原因分析：①单向节流阀调整的不合适或有可能坏掉；②缓冲调整的不合适；③阻尼调整不合适；④可能对中调整的不合适。
解决办法：①重新调整调速节流阀位置使其运动速度合适。
②调整缓冲使刀库到位时的缓冲合适。
③调整阻尼，使刀库到位时的速度合适。
④重新调节对中。
2．故障现象：刀库摆进摆出有时不能摆到位，到位灯不亮。
原因分析：①可能原位信号X1000.6和到位信号X1000.7在原位和主轴位状态不正常，磁开关可能由于刀库震动导致位置松动；②可能刀库对中有问题；解决办法：①在机械上进行调整，如果机械确实到位了，请调整或紧固磁开关的位置，使刀库原位和主轴位信号状态正常；②重新调整对中。
3．故障现象：摆动刀库没有动作，有时只能单方向摆动。
原因分析：①检查摆出和摆进的电磁阀线圈电压是否正常（得电时为110V），可能电磁阀不正常，可能漏气；②可能固态继电器板上的保险不正常；③可能机械上有卡住的地方。
解决办法：①更换电磁阀；②如保险损坏请更换；③机械如有卡住的地方重新进行调整。
4．故障现象：刀库摆到主轴位时发现刀柄中心与主轴锥孔不同心。
原因分析：可能机械位置有变化，需要重新调整。
解决办法：把刀库摆到换刀位，松开摆动汽缸活塞杆上的背母，旋转活塞杆，就可以改变刀库对主轴的左右方向的位置；在刀库上部靠前位置，有两个调整螺钉，松开背母，旋转两个调整螺钉，就可以改变刀库对主轴的前后方向的位置。
5．故障现象：刀库在转动过程中有报警1009，刀库计数错误。
原因分析：①可能刀库电机上是有铁屑，导致被卡住；②刀库电机及计数开关线路是否正常；③可能计数开关状态不正常，刀库停止时X1000.5应该为1，在刀库转动过程中，X1000.5变为0，再次停止时又变为1；④可能开关松动，处于临界状态。
解决办法：①把刀库电机重新装配，把铁屑进行清理；②如果开关或线损坏请更换，刀库电机损坏请更换；③重新调整计数开关的位置。
一、加工中心、刀架、刀库和换刀机械手的故障诊断及排除加工中心ATC 斗笠式刀库动作过程故障分析摘要：加工中心可将铣、镗、钻、铰、攻螺纹等多项功能集于一身，大大提高了生产效率。
换刀装置（ATC）是加工中心的重要组成部分，也是加工中心故障率最高的部分，约有50%的机床故障与换刀装置有关。
斗笠式刀库是加工中心比较常见的一种换刀装置，在本文中，我结合自己的工作经验，对斗笠式刀库的动作过程及换刀过程中容易出现的故障进行了简要的分析和说明。
关键词：加工中心ATC 斗笠式刀库动作过程故障分析0 引言加工中心的一个很大优势在于它有ATC装置，使加工变得更具有柔性化。
加工中心常用的刀库有斗笠式、凸轮式、链条式等，其中斗笠式刀库由于其形状像个大斗笠而得名，一般存储刀具数量不能太多，10~24把刀具为宜，具有体积小、安装方便等特点，在立式加工中心中应用较多。
1 斗笠式刀库的动作过程斗笠式刀库在换刀时整个刀库向主轴平行移动，首先，取下主轴上原有刀具，当主轴上的刀具进入刀库的卡槽时，主轴向上移动脱离刀具；其次主轴安装新刀具，这时刀库转动，当目标刀具对正主轴正下方时，主轴下移，使刀具进入主轴锥孔内，刀具夹紧后，刀库退回原来的位置，换刀结束。
刀库具体动作过程如下：1.1 刀库处于正常状态，此时刀库停留在远离主轴中心的位置。
此位置一般安装有信号传感器（为了方便理解，定义为A），传感器Ａ发送信号输送到数控机床的PLC中，对刀库状态进行确认。
1.2 数控系统对指令的目标刀具号和当前主轴的刀具号进行分析。
如果目标刀具号和当前主轴刀具号一致，直接发出换刀完成信号。
如果目标刀具号和当前主轴刀具号不一致，启动换刀程序，进入下一步。
1.3 主轴沿Z方向移动到安全位置。
一般安全位置定义为Z轴的第一参考点位置，同时主轴完成定位动作，并保持定位状态；主轴定位常常通过检测主轴所带的位置编码器一转信号来完成。
1.4 刀库平行向主轴位置移动。
刀库刀具中心和主轴中心线在一条直线上时为换刀位置，位置到达通过信号传感器（B）反馈信号到数控系统PLC进行确认。
加工中心刀库的特点介绍(2009-04-01 20:30:18)转载标签：杂谈加工中心刀库的特点介绍加工中心使用的刀库最常见的形式是圆盘式刀库和机械手换刀刀库。
我结合自己的经验向大家介绍一下。
希望对刚工作的工程师们有所帮助。
一、特点圆盘式刀库圆盘式刀库应该称之为固定地址换刀刀库，即每个刀位上都有编号，一般从1编到12、18、20、24等，即为刀号地址。
操作者把一把刀具安装进某一刀位后，不管该刀具更换多少次，总是在该刀位内。
1、制造成本低。
主要部件是刀库体及分度盘，只要这两样零件加工精度得到保证即可，运动部件中刀库的分度使用的是非常经典的“马氏机构”，前后、上下运动主要选用气缸。
装配调整比较方便，维护简单。
一般机床制造厂家都能自制。
2、刀号的计数原理。
一般在换刀位安装一个无触点开关，1号刀位上安装挡板。
每次机床开机后刀库必须“回零”，刀库在旋转时，只要挡板靠近（距离为0.3mm 左右）无触点开关，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。
只要机床不关机，当前刀号就被记忆。
刀具更换时，一般按最近距离旋转原则，刀号编号按逆时针方向，如果刀库数量是18，当前刀号位8，要换6号刀，按最近距离换刀原则，刀库是逆时针转。
如要换10号刀，刀库是顺时针转。
机床关机后刀具记忆清零。
3、固定地址换刀刀库换刀时间比较长国内的机床一般要8秒以上（从一次切削到另一次切削）。
4、圆盘式刀库的总刀具数量受限制，不宜过多，一般40#刀柄的不超过24把，50#的不超过20把，大型龙门机床也有把圆盘转变为链式结构，刀具数量多达60把。
机械手刀库机械手刀库换刀是随机地址换刀。
每个刀套上无编号，它最大的优点是换刀迅速、可靠。
1、制造成本高。
刀库有一个个刀套链式组合起来，机械手换刀的动作有凸轮机构控制，零件的加工比较复杂。
装配调试也比较复杂，一般由专业厂家生产，机床制造商一般不自制。
2、刀号的计数原理。
加工中心刀库的种类及特点研究了这么久加工中心刀库的种类及特点，总算发现了一些门道。
加工中心的刀库啊，首先有斗笠式刀库，这名字听起来就很有趣。
这种刀库就像一个倒扣的斗笠一样。
它的特点呢，感觉比较简单直接，装刀数量不是很多，通常也就十几把到二十多把刀的样子。
我之前见过的一个小型加工中心就是用的斗笠式刀库，它换刀的时候就像是翻开斗笠挑刀一样，动作有点慢呢，每次看到我就在想，这要是加工一个很复杂需要频繁换刀的零件，得等好久啊。
还有圆盘式刀库，这个就比较常见啦。
它就像个大盘子，上面有好多刀位。
这种刀库装刀数量相对斗笠式能多一些，我看过有的能装几十把刀呢。
换刀速度比斗笠式的好多了，就像你在转盘上找东西，一下就转到要的那把刀跟前了。
例如在一些中型的机械加工车间，这种圆盘式刀库很受欢迎，加工那些不大也不小的零件，效率还挺高的。
另外，还有链式刀库。
这就像一条条链子把刀位串起来，它的特点是装刀数量特别多，可以装几十把甚至上百把呢。
我特别疑惑的是，这种刀库虽然装刀多，但是感觉结构会复杂些，会不会容易出问题啊不过我想，既然存在就有它的道理。
比如说在大型加工中心上加工大型复杂的零件，可能需要用到各种各样的刀具，这时候链式刀库的优势就体现出来了，不用老是停下来换刀，可以一直连续加工。
这里面我有个搞不太明白的地方，不同类型的刀库在换刀精度上到底是怎么保证的呢比如说圆盘式刀库转起来的时候，怎么就能精确地停在要取的那把刀的位置上呢这可能涉及到一些很精密的机械和电控系统吧。
再回来说说斗笠式刀库，虽然它装刀少换刀慢，但是对于一些加工精度要求不高，而且加工工序比较简单的小型加工项目来说，它的成本低这个优势就很明显了因为小企业或者小作坊加工一些简单的零件，能省一点是一点嘛。
还有啊，圆盘式刀库转起来的时候，是不是磨损会比较大呢我比较过两个用了不同年份的圆盘式刀库，感觉旧的那个转的时候有点卡卡的，不知道是不是因为磨损导致的同心度问题。
要是同心度不好，是不是换刀位置就不准了呢这得好好研究研究。
加工中心刀库的常见故障现象及原因加工中心是一种高效率、高精度的机床，广泛应用于各个制造行业。
刀库是加工中心的重要组成部分，它存放着各种刀具，为加工提供必要的切削工具。
然而，刀库在长期使用过程中可能会出现一些常见的故障现象。
本文将对加工中心刀库的常见故障现象及原因进行详细介绍。
一、刀具损坏现象1. 刀具断裂：加工中心刀具在高速旋转、高频率切削下，容易受到较大的冲击和振动，从而导致刀具断裂。
刀具断裂的原因可能是刀具质量不合格、刀具材料不适合加工材料、刀具固定不稳等。
2. 刀具磨损：刀具在长期使用过程中，由于摩擦和冲击等因素的作用，会出现刀具磨损的现象。
刀具磨损严重会导致加工质量下降、加工效率降低等问题。
刀具磨损的原因主要有切削力过大、切削速度过快、切削液不合适等。
二、刀具松动现象1. 刀具夹持不牢：加工中心刀库中的刀具夹持装置可能会由于长期使用而松动，导致刀具夹持不牢。
刀具夹持不牢的原因可能是夹持装置磨损、夹持力不足等。
2. 刀具固定螺纹松动：刀具固定螺纹在长期使用中可能会出现松动的情况，导致刀具松动。
刀具固定螺纹松动的原因可能是螺纹磨损、螺纹孔底不平整等。
三、刀具位置偏移现象1. 刀具位置偏移：加工中心刀库中的刀具在使用过程中，由于各种原因可能会出现位置偏移的现象。
刀具位置偏移的原因可能是刀具夹持力不均匀、刀具松动、加工中心主轴误差等。
2. 刀具长度偏差：刀具在长期使用过程中，可能会因为各种原因导致长度偏差。
刀具长度偏差的原因可能是刀具磨损、刀具夹持力不均匀等。
四、刀库故障原因分析1. 设备老化：加工中心刀库经过长时间的使用，设备的各个部件可能会出现老化现象，导致故障的发生。
2. 操作不当：加工中心刀库的操作人员在使用过程中，如果操作不当，如刀具固定不牢、刀具夹持力不均匀等，都可能导致刀库故障的发生。
3. 材料不合适：刀具材料的选择对于加工质量和刀具寿命有重要影响。
如果材料不合适，容易导致刀具损坏和刀具松动等问题。
1．刀库不右移原因分析：①主轴没定位②换刀点的保护开关有信号③刀库左、右限位没到位④气缸本身结构是否有问题⑤打刀缸上、下限位没到位2．刀库右移到位，主轴不松刀原因分析：①主轴定位信号丢失②打刀缸问题③刀库右限位没到位3．换刀时有异响原因分析：①刀库位置没校好②换刀参考点没调好③主轴定位没调好④刀爪结构有变形⑤刀库左、右移时气压调节太大，反冲没调好1．刀套破裂、在倒刀时不正常倒刀（不倒刀、倒刀时不到位、没到位时倒刀）、换刀时刀掉落原因分析：①气压是否在标准范围内②气缸电磁阀是否损坏③气缸本身内部是否有问题④刀具是否过重或过长⑤刀套本身结构问题，如止动螺丝是否松动，倒刀块，刀套定位座⑥刀套尚未定位之前有倒刀动作，造成刀套破裂⑦刀套尚未水平定位之前有刀盘旋转动作，造成刀套破裂⑧刀具内的弹簧夹力不够，造成换刀时刀掉落2．刀盘马达运转不正常（不运转、一直转、转不到位、运转不顺）原因分析：①检查配线电压是否正常②刀具的重量是否超载③刀库内部是否有异物：刀库头罩发现里面落满是铁屑,铁屑与接近开关贴在一起造成无法识别刀号，造成定位信号感应不正常以使刀库一直转等3．刀臂运转不正常①刀臂扣刀时不正常（不扣刀、扣不到位）原因分析：a刀套没倒到位b参考点保护开关有信号c主轴定位不准②刀臂旋转拔刀插刀不正常原因分析：a打刀缸问题，下限位信号没到位b刀臂原点、扣刀、旋转信号没到位③刀臂回原点不正常原因分析：a打刀缸问题，上限位信号没到位b刀臂原点、扣刀、旋转信号没到位4．换刀时刀掉落原因分析：①刀臂本身结构已变形，可能刀具太重造成等原因②打刀缸松拉刀位置不准确，不能松刀；打刀缸气压不够，使松刀动作不正常；刀套里的压缩弹簧已坏5．乱刀原因分析：①刀过程中有误动作，如紧急停止、复位、突然断电等②定位信号当计数来用，经过一段时间的累积误差，造成计数不准确6．换刀时有异响原因分析：①刀库位置没校好②换刀参考点没调好③主轴定位没调好④刀臂结构本身是否变形。
加工中心刀库的常见故障现象及原因加工中心刀库是数控加工中心的一个重要组成部分，它的功能是存储和管理刀具，为加工提供便捷的刀具选择和更快的刀具更换。
但是刀库也是一个复杂的系统，随着使用时间的增长，不可避免地会出现一些故障现象，影响加工质量和效率。
本文将介绍一些常见的刀库故障现象以及可能的原因和解决方案。
1. 刀具损坏或错位刀具损坏或错位是刀库常见的故障现象之一。
这是由于刀具在放置或拿取过程中被碰撞或放置不当引起的。
这种故障会导致刀具的使用寿命缩短、切削质量下降甚至造成机床故障等。
解决方案是在操作中要小心轻放刀具，并确保刀具正确放置回到对应位置。
2. 刀具松动或丢失刀具松动或丢失也是一种常见的故障现象。
这是由于刀具夹紧力不够或刀库卡盘失效等原因造成的。
这种故障会影响加工效率和切削精度，并有可能造成机床碰撞等意外事故。
解决方案是在使用过程中要经常检查和加固刀具夹紧系统，确保夹紧力度合适，并定期维护和保养。
3. 刀库系统故障刀库系统故障是比较严重的故障现象，可能包括机械损坏、电气故障等。
这种故障会导致整个刀库系统无法正常运行，造成加工停滞。
解决方案是在使用前要仔细检查刀库系统各个部件的工作状态，并及时清洁和保养，避免出现故障。
4. 刀具尺寸不匹配刀具尺寸不匹配也是一种常见的故障现象。
这可能是由于刀具尺寸不正确或安装位置错误等原因造成的。
这种故障会影响加工质量和效率，甚至可能造成机床碰撞等严重后果。
解决方案是在放置和拿取刀具时要确保尺寸和型号的匹配，并注意刀具的安装位置和对中。
5. 刀库过度磨损随着加工次数的增加，刀库的各个部件容易出现过度磨损的现象。
这种故障会导致刀具的夹紧力下降、运动不灵活等影响加工质量和效率的问题。
解决方案是在使用中要注意刀具的轮换和定期更换磨损严重的部件。
总之，刀库作为数控加工中心的重要部分，在使用中必须注意安全和维护工作，避免出现故障和意外事故。
只有保持刀库系统的良好状态和操作规范，才能保证加工质量和效率的提高。
加⼯中⼼常⽤⼑库类型有哪些？推荐学习！⼀、⽃笠式⼑库⼀般只能存16~24把⼑具，⽃笠式⼑库在换⼑时整个⼑库向主轴移动。
当主轴上的⼑具进⼊⼑库的卡槽时，主轴向上移动脱离⼑具，这时⼑库转动。
当要换的⼑具对正主轴正下⽅时主轴下移，使⼑具进⼊主轴锥孔内，夹紧⼑具后，⼑库退回原来的位置。
⼆、圆盘式⼑库圆盘式⼑库通常应⽤在⼩型⽴式综合加⼯机上。
'圆盘⼑库'⼀般俗称'盘式⼑库'，以便和'⽃笠式⼑库'、'链条式⼑库'相区分。
圆盘式的⼑库容量不⼤，顶多⼆、三⼗把⼑。
需搭配⾃动换⼑机构ATC(AutoToolsChange)进⾏⼑具交换。
三、链条式⼑库链条式⼑库的特点是可储放较多数量之⼑具，⼀般都在20把以上，有些可储放120把以上。
它是藉由链条将要换的⼑具传到指定位置，由机械⼿将⼑具装到主轴上。
换⼑动作均采⽤马达加机加⼯中⼼使⽤的⼑库最常见的形式是圆盘式⼑库和机械⼿换⼑⼑库。
⼀、⾃动换⼑装置的形式 1．回转⼑架换⼑ 回转⼑架是⼀种最简单的⾃动换⼑装置，常⽤于数控车床。
可以设计成四⽅⼑架、六⾓⼑架或圆盘式轴向装⼑⼑架等多种形式。
回转⼑架上分别安装着四把、六把或更多的⼑具，并按数控装置的指令换⼑。
回转⼑架在结构上必须具有良好的强度和刚度，以承受粗加⼯时的切削抗⼒。
由于车削加⼯精度在很⼤程度上取决于⼑尖位置，对于数控车床来说，加⼯过程中⼑具位置不进⾏⼈⼯调整，因此更有必要选择可靠的定位⽅案和合理的定位结构，以保证回转⼑架在每次转位之后，具有尽可能⾼的重复定位精度（⼀般为0.001～0.005mm）。
⼀般情况下，回转⼑架的换⼑动作包括⼑架抬起、⼑架转位及⼑架压紧等。
2．更换主轴头换⼑（⼑具旋转为主运动） 更换主轴换⼑是带有旋转⼑具的数控机床的⼀种⽐较简单的换⼑⽅式。
这种主轴头实际上就是⼀个转塔⼑库，如图7-15所⽰。
主轴头有卧式和⽴式两种，通常⽤转塔的转位来更换主轴头，以实现⾃动换⼑。
