经济型数控车床自动回转刀架的常见故障分析及排除
数控车床电动刀架故障分析及处理方法
文 章 编 号 ：６ ２３ ９ （ ０ ２ １— １００ １ ７ —１ ８ ２ １） ３０ ９ —１
１ 引 言 数 控 刀架 属 于 数 控 车 床 上 的 关 键 功 能 部 件 ， 旦 出 现 一 问题 ， 个 设 备 将 无 法 工 作 ， 且 刀 架 故 障 在 数 控 车 床 故 障 整 而 中 占有 很 大 比例 ， 然 各 厂 家 所 生 产 的 刀 架 结 构 、 寸 各 虽 尺 异 ， 无论是哪 一类 刀架 ， 障 原 因大 多 相 同 ， 修方 法 也 但 故 维 可 以互 相 参 考 。下 面 我 们 以 西 门 子 ８ ２ 刀 架 常 见 故 障 为 ０Ｃ 例 来 进 行 分 析 ， 可 以 为 其 它 型 号 的 刀 架 故 障 分 析 及 处 理 也 提供参 考 。
２ 常见 故 障现象
（） 论是手动换 刀还是指令 换刀 ， 架 不转 。 １无 刀 （ ） 动 刀 架 换 刀 时 ， 一 刀 位 到 位 不 停 ， 能 完 成 换 ２电 某 不 刀 ， 余 刀位换刀正 常 。 其 （） 动刀架锁 不紧 。 ３电
数控车床电动四工位刀架常见故障分析和维修
数控车床电动四工位刀架常见故障分析和维修
1. 刀架不能正常旋转
故障原因：刀架轴承损坏、电机损坏、传动系统故障。
解决方法：
1）更换刀架轴承；
2）更换损坏的电机；
3）检查传动系统的零件并更换故障部件。
2. 刀具夹紧不力或无法夹紧
故障原因：刀具夹紧机构损坏、夹紧弹簧老化、扭矩减小。
解决方法：
1）更换损坏的夹紧机构；
2）更换夹紧弹簧并调整弹簧力；
3）检查传动系统的扭力传递部件并更换故障部件。
3. 刀架精度降低
故障原因：刀架导轨磨损、轴承磨损。
解决方法：
1）更换磨损的刀架导轨；
2）更换磨损的轴承。
4. 刀具切削音量变大
故障原因：刀具震动、夹头松动、刀具变形。
解决方法：
1）夹紧刀具，并检查夹紧力是否合适；
2）更换可能变形的刀具。
总的来说，数控车床电动四工位刀架的故障主要包括刀架不能
正常旋转、刀具夹紧不力或无法夹紧、刀架精度降低和刀具切削音
量变大等。
解决这些故障需要根据具体情况采取相应的维修方法，
如更换损坏的零件、调整刀具夹紧力度、检查传动系统的零部件等。
同时，也需要定期对数控车床进行保养和维护，以提高其可靠性和
使用寿命。
经济型数控车床自动回转刀架的故障分析及排除
关键 词 ： 回转刀架 ： 故障分析排除 中图分 类号 ：Ｇ６ ９ Ｔ置变 化 导致 不能 正 常通 断等 情况 。
（ 电 源通 ， ２） 电机 反转
经 济 型数 控 车 床 一 般 都 配有 四 Ｔ位 自动 回转 刀 架 ， 它 是根 据 微机 数控 系统改 造 传 统机 床 设 备的需 要 ，同时 兼顾 刀 架 在机 床 卜 够 独立 控 制 的需 要而 设 计 的 。现有 能
２ 刀 架不 能启 动 ２， 机械 方面 的原 因 ．
排除： （） ２ 当仅 现 某号 刀 不 能定 位 时 ， 一般 是 由 于该 号 则
（ ） 预 紧 力过大 １刀架 当用 六 角扳 手 插入 蜗 杆端 部 旋转 时不 易转 动 ，而 用 力 时可 以转 动 ， 次 夹 紧后 刀架 仍 不能 启动 。 种 现象 但下 此
自动 回转 刀 架 ， 结构 主要 有插 销式 和端齿 盘式 。由于刀 其
可确 定 为电 机相 序接 反 。 通过 检查 线 路 ， 变换 相序 排
除之 （ ） 动换 刀正 常 、 控不 换 刀 。 ３手 机 此时 应重 点 检查 微机 与 刀架 控制 器 引线 、 机 Ｉ 微 ／ ０接 口及 刀架 到 位 回答信 号 。
架生 产 厂 家无 统一 标 准 ， 因此 其结 构 、 尺寸 各 异 。而无 论 是 哪一类 刀 架 ， 使 其正 常 工作 ， 涉 及到 机 械 、 要 均 电气 、 控 象， 则可 能是 机 械 原 因 ， 可 能 是 电 气 、 制 系 统 方 面 的 也 控 原 因 因此 ， 有根据 不 同故 障类 型 ， 准 原 因 ， 只 找 准确 迅速 确定 故 障点 ， 能 及时 排 除故 障 。 方 现 以 目前使 用 较 多 的端齿 盘 式 四 自动 刀 架 可能 【位
数控车床刀架故障分析及排除探讨
数控车床刀架故障分析及排除探讨前言数控车床是现代工业中的一种重要设备，其操作和维护对于生产效率和产品质量有着至关重要的作用。
刀架是数控车床中的一个重要组件，负责夹紧切削工具以进行加工。
然而，在使用数控车床过程中，刀架也会因为各种原因出现故障。
本文将对数控车床刀架故障的分析与排除探讨。
一、故障原因及现象1. 刀架松动刀架松动是常见的刀架故障之一，其主要原因是刀架固定螺栓松动或螺纹损坏。
当刀架松动时，会导致工件的精度下降，甚至会造成刀具与工件的碰撞而引起危险。
2. 刀架跳动刀架跳动是指在工件加工过程中，刀架在刀具运转时出现轻微的上下动作。
其主要原因是刀架松动、刀具不平衡、工件太长或过热等原因。
刀架跳动会导致加工面的表面质量下降，同时也会损坏刀具。
3. 刀具损坏刀具损坏是数控车床刀架故障中常见的一种。
刀具损坏的原因非常多，如切削力过大、材料质量差、使用时间过长等等。
刀具损坏不仅会影响工件加工质量，还会增加生产成本。
二、故障分析与排除方法1. 刀架松动当出现刀架松动的情况时，需要及时检查刀架固定螺栓和螺纹是否松动或损坏，如果已经损坏则需要更换。
同时，还需检查刀片是否正常安装以及是否受到损坏。
如果刀片有损坏需要及时更换，否则可能造成更严重的后果。
2. 刀架跳动在出现刀架跳动的情况时，需要仔细检查刀架、刀具和工件是否有损坏或者异常情况。
如果刀架松动，则需要紧固刀架和螺栓。
如果刀具不平衡，则需要对刀具进行平衡调整或更换。
如果工件太长或过热，则需要减小进给量或对工件进行散热处理。
3. 刀具损坏当刀具损坏时，需要先检查切削参数，是否合理或者是否需要进行调整。
同时，应该对刀具的材料、几何形状、切削角度、角度半径等方面进行分析，找出刀具损坏的根本原因，并根据不同原因进行相应的处理。
同时，需要定期对刀具进行检查和维护，确保其正常运作。
三、总结刀架故障是数控车床运行中较常见的故障之一，因此，对刀架的检查、维修和保养至关重要。
数控车床刀架故障分析及排除探讨
编号：SM-ZD-68536数控车床刀架故障分析及排除探讨Organize enterprise safety management planning, guidance, inspection and decision-making, ensure the safety status, and unify the overall plan objectives编制：____________________审核：____________________时间：____________________本文档下载后可任意修改数控车床刀架故障分析及排除探讨简介：该安全管理资料适用于安全管理工作中组织实施企业安全管理规划、指导、检查和决策等事项，保证生产中的人、物、环境因素处于最佳安全状态，从而使整体计划目标统一，行动协调，过程有条不紊。
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刀架故障是数控车床经常出现的故障类型。
本文首先简单介绍了数控机床电动刀架的工作原理，然后具体分析了数控车床刀架的典型故障及排除措施，以期为相关技术和维修人员提供参考。
数控机床是一种具有高精度、高柔韧性、高效率、高自动化机床设备，由于其成本投入要远远大于普通机床，因而减少机床故障发生率、延长机床使用寿命是其日常管理的重要内容。
通常情况下，因为数控机床程序技术高度复杂，对于维修人员的素质和专业能力要求较高，以致其故障检测和排除相对效率较低。
作为机床故障的主要类型，刀架故障的排除就显得更为重要。
因此，加强有关数控机床刀架故障的分析和排除措施的探讨，对于提高数控机床检修质量、改善数控机床使用效率具有重要现实意义。
数控机床电动刀架工作原理数控机床电动刀架的一般工作原理为：工作人员将指令输入到机床中，在指令传输给计算机后，计算机输出换刀指令，此时控制刀架继电器开始工作；当继电器合闸后，刀架电动机开始动作，在经过涡轮、蜗杆、螺杆过程后使刀架销盘上升到固定高度，此时离合销嵌入到离合盘槽内，两者循环带动；销盘同时引起上刀架体转动，当上刀架体旋转到恰当位置时，电动机反转，此时反靠销嵌入到反靠盘中，离合销退出离合盘，以此刀架实现粗定位；销盘的下降端齿啮合，在经过精确定位后刀架便锁紧；刀架反转完成一个周期后，继电器会自动切断，电动机继而停止运行；当延时继电器开始动作后，中断电源、电动机停止动作，向计算机输入返回指令，加工过程便开始。
数控车床自动回转刀架常见故障诊断与排除
关键 词 ： 数控 车床 ； 架故 障 ； 断方 法 ； 除措 施 刀 诊 排 中图分 类 号 ： Ｇ ５ Ｔ ６９ 文献 标识 码 ： Ａ
数 控 机 床 是 一 种 典 型 而 复 杂 的机 常 是集 机 械 、 电气 、 压 、 动 等 于一 体 液 气 障 ， 可能 使 机 床 停 机 ， 而 造 成 生 产 都 从
和 Ｃ ＯＭ地 回路 有 断路 。
１ 故 障 实 例
１１ 电动 刀架 不 转故 障 ． 诊断一： 刀架 电机无 电源 供 给 。 回路 是否 存 在 断路 ， 触 点 是否 接 触 良 各
排 除故 障 。
诊 断七 ： 械卡 死 。 机
排 除方 法 ： 信 盘 长期 处 于 潮湿 环 发
一
诊断 五 ： 拉 电阻未 接人 。 上 排 除 方 法 ：将 刀位 输 入 信 号 接 上 观上 表 现 为不 转 ． 际上 的动 作为 先 进 实
刀 架 越位 过 冲 、刀架 转 不 到位 等 故 障 。
排 除方 法 ： 用万 用 表检 查 刀架 上 的 Байду номын сангаас
Ｋ 若 刀 ２ Ｖ、 Ｏ 下 面 以 沈 阳 第 一 机 床 厂 生 产 的经 济 型 ２ 上拉 电阻 ． 不 接 此 电 阻 ， 架 在 宏 ＋ ４ Ｃ Ｍ 地 与 系 统 的 接 线 是 否 存 在 数 控 车床 Ｃ ６ ５ Ｄ ＡＫ １０ ｊ选 配 的 Ｓ Ｄ１ ０ Ｌ ５Ａ 四工 位 自动 回转 刀袈 为例 ． 其 可 能 出 对 断 路 ：检 查 ＋ ４ ２ Ｖ是 否 对 Ｃ ＯＭ 地 短路 ， 将＋ ４ ２ Ｖ电压拉 低 。
诊 断 三 ：系统 有 ＋４ Ｃ Ｍ 输 出 ， ２ Ｖ： Ｏ
行正 转后 立 即反 转 ． 刀架看 似不 动 。 使
数控刀架故障及维修
④刀位上+24V电压偏低,线路上的上拉电阻开路用万用表测量每个刀位上的电压是否正常,如果偏低,检查上拉电阻,若是开路,则更换1/4W2K上拉电阻
在刀架抬起时位置太高,则需调整磁块的位置,使磁块对正霍尔元件
故障现象二:电动刀架不转
故障原因处理方法：
①刀架电机三相反相或缺相，将刀架电机线中两条互调或检查外部供电
②系统的正转控制信号TL+无输出用万用表量系统出线端,量度+24V和TL+两触点,同时手动换刀,看这两点的输出电压是否有+24V,若电压不存在,则为系统故障,需送厂维修或更换相关IC元器件
⑦刀位电平信号参数未设置好检查系统参数刀位高低电平检测参数是否正常,修改参数
⑧霍尔元件损坏在对应刀位无断路的情况下,若所对应的刀位线有低电平输出,则霍尔元件无损坏,否则需更换刀架发信盘或其上的霍尔元件.一般四个霍尔元件同时损坏的机率很小
⑨磁块故障,磁块无磁性或磁性不强更换磁块或增强磁性,若磁块
⑧刀架电机损坏
拆开刀架电机,转动刀架,看电机是否转动,若不转动,再确定线路没问题时,更换刀架电机
⑨刀架电机进水造成电机短路
烘干电机,加装防护,做好绝缘措施
一、刀架类故障
故障现象一:电动刀架的每个刀位都转动不停
故障原因处理方法：
①系统无 +24V; COM输出用万用表量系统出线端,看这两点输出电压是否正常或存在,若电压不存在,则为系统故障,需更换主板或送厂维修
②系统有 +24V; COM输出,但与刀架发信盘连线断路;或是+24V对COM地短路用万用表检查刀架上的 +24V,COM地与系统的接线是否存在断路;检查 +24V是否对COM地短路,将+24V电压拉低
经济型数控车床四方刀架故障分析
经济型数控机床四方刀架故障分析
摘要：本文根据自己在维修（型号）经济型数控机床四方电动刀架上，对四方电动刀架出
现机械和电器的故障现象进行分析，对故障的现象分析完之后维修故障的方法，最后对出现故障的原因进行总结并进行相应的改进。
关键词：四方刀架的结构分析、机械故障、电器故障
前言
随着我国机械制造业的发展，数控机床已经普及。
在数控机床的维修与保养中，刀架是其中重要的一部分。
四方电动刀架是数控车床上一种常见的刀架，现以此类刀架为例进行故障分析
1 机构描述
四方电动刀架是以电动机为动力，带动蜗杆旋转，蜗杆带动蜗轮转动，再带动刀具实现换刀；有电动机的正反转带动刀架的抬起换刀和刀架的锁紧，由霍尔元件作为发讯体，把刀位信号发送给数控系统。
图1为机械结构示意图，图2为发讯体与系统连接电器原理图。
图1 螺旋型四工位刀架结构图
图2 四工位发讯体系统连接原理图2 故障分析。
如何解决数控车床回轮电动刀架故障
如何解决数控加工车床回轮电动刀架故障
当数控加工车床回轮电动刀架出现旋转不停，刀架找不到位里的故障时，主要的原因有：①回轮刀架预分度电磁铁不受控。
②回轮刀架的位置编码器出现故障导致。
故障解决方法是：
(1)对于预分度电磁铁不受控的解决方案是：检验预分度电磁铁控制回路是否开路和电x电压是否正常，恢复预分度电磁铁的正常控制。
(2)对编码器故降的解决方案是：首先对编码器的电路接点进行检查，排除线路故障点；其次对编码器原点位置进行调攀，排除由于编码器松动导致的位置编码器原点错位;最后通过数控车床的诊断参数来判断编码器信号是否正常，通过信号来判断编码器的损坏情况，考虑是否需要更换编码器，
故障分析与排除：首先对较容易的回轮刀架预分度电磁铁控制回路及电深电压进行检查，顶分度电磁铁情况正常，排除了预分度电磁铁方面的因素。
接着对编码器的原点位里角度顺时针旋转。
左右，锁紧编码器，回轮刀架旋转不停的故障得到了解决。
数控车床刀架常见故障的实例分析
数控车床刀架常见故障的实例分析在机械加工领域中，数控机床是集电力电子、自动控制、电机、传感器、计算机、机床、液压、气动等技术于一体的典型机电产品。
它具有加工柔性好、精度高、生产效率高等优点。
但在使用中也易出现问题，一旦出现了故障，往往比较棘手，尤其是在加工精度稳定性方面，轻则零件加工精度降低，重则导致零件报废甚至整个生产线停产。
引起加工精度不稳定的因素是多方面的，刀架定位精度不准确是主要因素。
以CK6140 数控车床为例，针对电动刀架发生定位精度不稳定现象做进一步的分析及其检修过程。
1.本厂有有10 台CK6140D 数控车床，系统配置采用SINUNER1K802D系统。
经过一个月时间使用发现其中有1 台机床加工尺寸精度不稳定（30 个零件之中有 6 个件尺寸达不到图纸要求）造成了小批量零件报废，其加工误差范围在0.03～0.08 mm之间。
经过各项检测，引起此故障的原因是由于刀架定位精度不准确。
刀架定位精度不准确的原因刀架动作顺序：换刀信号→电机正转→刀架转位→到位信号→电机反转→初定位→精定位夹紧→电机过流停转→换刀信息反馈→换刀结束弱电部分由位置传感器（霍尔元件）组成，每个霍尔元件对应电动刀架一个工位。
对刀架控制工作原理及刀架机械传动原理进行分析，得知影响刀架的重复定位精度产生误差的原因：刀盘连接部件松动；定位牙盘内有污物；霍尔元件开关位置不良，造成电器控制失效；每次刀盘到位的夹紧力不均。
2 .刀架的检修过程（1）对刀架机械传动部分进行检修。
检修时拆下箱盖板发现此刀架传动螺杆与传动轴有污物，此时需进行刀架清洗上油。
通过检修可以对刀架连接部件的松动、定位牙盘内的污物、霍尔元件开关位置的不良造成电器控制失效等故障排除。
（2）检修刀架到位后的夹紧力不均导致加工精度不稳定。
从刀架控制原理可以看出，正转由K1 继电器控制，反转由K2 控制，RC是抗干扰夹弧器，拆开刀架控制盒盖板，输入换刀指令，T2 计算机输出TL+ 正转信号，K1 继电器吸合，三相主触点闭合，电机得电正转。
数控车床刀架系统故障分析及诊断
故 障现象 ：加工过程 中，刀具损坏 。 故障诊断 ：首先检查 Ｎ Ｃ系统 ，发现 、ｚ轴均 工 作正常 。检查电动刀架 ，发现 当选择 ３ 号刀 时 ，电动 刀 架便旋转不停 ，而在 １ 、 、２ ４位置均 旋转 正常。采用 交
导致加工过程 中刀具损坏 。由于是 架定 位故障 ，首先 检查霍尔元件 ，发现 １ 、 、２ ４号 刀所对 应 的霍尔元 件正 常 ，而 ３ 号刀所对应的霍尔元件 不正常 。 故 障处理 ：更换不正常 的霍 尔元件 ，故障排除 。
正 常
Ｘ０ ３５ ３７ ＝０
Ｘ３ ６．Ｊ Ｊ ２０ ＝ Ｘ３ ７ ４＝ １ ０ ３．
维普资讯
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Ｅ ｍｔｄ。 ｇ 。 。 把
螺纹 磨 床 操 作 故 障 的排 除
山东 临沂技术学 院 （７ ０ ５ 刘世红 ２６０ ）
我厂有台螺纹磨床 ，型号为 Ｙ ５０ ７ ２Ｗ，加工产 品时 经常发生磨 削超差 的故障 ，给生产带 来很大 的浪费 ，经
传感器 Ｓ １１ Ｂ ４ 、Ｓ １３和接线端 子 Ｘ １ Ｂ４ 、Ｓ １２ Ｂ ４ ８ 。在手动
车床上使用广泛 的一种 自动换刀装置 。 回转 刀架工作过程大都 由７架抬起 、刀架转位 、刀 Ｊ
架复位 及压 紧组 成 ，由伺服 电动 机 驱动 、经 电子 元 件
（ 如霍尔元件 ）进行定 位。 ／架 系统 内元器件 较 多，易 Ｊ 出现故障 ， 成 自动加工无 法进 行 ，严重 的会使刀 具损 造 坏、 零件报废。下面通过几 个实例来分析 其故障 的诊断
化无规律可循 。
异 常
Ｘ０３ ５ ３７ ． ＝ｌ
数控车床电动刀架常见故障诊断3 常见故障分析与诊断
3 常见故障分析与诊断3.1换刀时刀架不转电源相序接反（使电机正反转相反）或电源缺相(适用普通车床刀架)。
数控系统在换刀时,换刀信号已经发出,控制刀架电机的接触器也已经闭和,如果现在刀架电机不运转,有可能是因为刀架电机电源缺相,另一个原因有可能是因为刀架电机正反转信号接反,因为普通经济型车床所使用的刀架是通过刀架电机的正反转来进行选刀,并进行锁紧等动作,一般的工作顺序是刀架首先正转进行选泽刀具,刀具选者到位后,电机再进行反转,把所选择的刀具进行琐紧.整个换刀过程才结束,如果刀架电机电源的相序接反或者是所发出的正反转信号相反,那么数控系统选择刀具时所发出的刀架电机正转信号,刀架电机此时的运动状态恰好是反转锁紧,所以刀架电机就会静止不动,一直处在锁紧状态.此时将刀架电机的电源线任换两相,或者是将PLC的刀架输出信号相互调节一下,故障即可以消除.3.1.1刀架与刀库常见故障及故障维修（如表1所示）表13.1.2 LDB4刀架在换刀过程中找不到想要的刀位LDB4刀架的换刀过程是数控系统控制电动刀架的正转，在正转的过程中，一个小磁块固定不动，4个工位的霍尔元件跟随刀架旋转，当其中一个霍尔元件接近小磁块后，发出对应的高电平或低电平信号，当所需要工位的霍尔元件接近小磁块时，该信号传递回数控系统，这时数控系统停止正转控制，发出延时的反转信号，控制刀架缩紧。
当对应的霍尔元件出现故障或信号回传通道出现故障的时候，对应的刀位信号无法反馈回数控系统，就出现了刀位故障。
排除方法：检查霍尔元件是否出现故障、检查信号通道是否畅通。
3.1.3 LDB4定位精度出现误差LDB4的定位分为两个层次：定位霍尔元件进行电动机定位，定位卡销与刀座上的卡槽进行精确定位。
如果定位精度出现误差，主要是定位霍尔元件是否出现移位或位置出现误差，或者弹簧定位卡销出现故障。
排除方法：检查定位霍尔元件的位置与弹簧定位卡销系统。
刀架常见故障诊断方法及排除技巧
刀架常见故障诊断方法及排除技巧内容来源网络，由“深圳机械展（11万㎡，1100多家展商，超10万观众）”收集整理！更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示，就在深圳机械展.刀架作为数控车床的重要配置，在机床运行工作中起着至关重要的作用，一旦出现故障很可能造成工件报废，甚至造成卡盘与刀架碰撞的事故。
在数控机床的故障维修中，电气控制部分线路复杂，故障现象多变，有些故障现象不太明显，查找难度比较大，而机械部分与普通机床比较类似，故障相对容易排出刀架故障情况初步判断方法1、听1)接到维修要求时，应仔细聆听操作工反映的现象，对产生疑问的地方，应询问清楚，以便排出人为因素造成的问题。
2）现场聆听刀架运转声音，以便观察是否存在异常噪声。
2、看1）看刀架运转过程是否正常。
2）观察被加工零件的精度以及零件表面切屑痕迹，以便判断刀架是否锁紧，重复定位是否良好。
3、转1）对有的故障的刀架，不要急于拆卸，可用手工方式转动刀架。
对于四工位刀架，其蜗杆端部都有一个6mm内六角孔，先拆除段该处一颗密封螺钉，便可以用六角扳手或螺钉旋具转动蜗杆，使刀架进行转位、锁紧。
刀架常见故障发生原因及排除方法电动机故障1）三相电源线相序接反。
排除方法：立即切断电源，调整三相电源相序。
2）电压过低。
排除方法：待电源电压正常后再使用或增加一只稳电压以提供稳压电源。
3）电动机损坏。
排除方法：更换电动机。
刀架不转或卡死1）弹簧断裂。
排除方法：更换弹簧，注意两对销子不要弄混。
2）离合器的导销断裂。
排除方法：更换导销，注意离合器与螺杆链接的柱销孔的位置。
3)主轴弯曲或断裂。
排除方法：更换主轴，更换方式要参照相应刀架型号的主轴说明而定，不可随意改动主轴尺寸，否则将严重影响刀架的使用寿命。
4）外端齿盘处的导销断裂。
排除方法：更换导销，注意外端齿盘、螺母、上刀体的位置关系。
数控车床刀架的故障分析及排除-毕业论文[管理资料]
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毕业设计题目：数控车床刀架的故障分析及排除学生姓名：学号：09 57专业：数控技术指导教师：2011年11 月25日数控刀架的故障分析与排除摘要数控车床在使用过程中，我们常见的故障有刀架类、主轴类、螺纹加工类、系统显示类、驱动类、通信类等故障，其中刀架故障占很大比例。
故障后机床暂时不能使用，这就造成了在时间上的人力、物力等资源的浪费。
假如我们能对其进行一些基本的维修，就可以节约成本，节约时间，创造一定的经济效益。
此次对刀架的维修时间较短，且维修过程也涉及到了刀架的其他原因，为以后的刀架维修奠定了基础。
数控车床在使用过程中，常常出现的是撞刀事件。
主要以数控车床在教学过程中撞刀引发的刀架故障为据，分析刀架结构原理，进行故障分析及故障处理，排除故障后装配调试四大方面来论述。
通过阐述数控车床刀架的结构，以其机械原理来分析故障原因、判定故障部位、最后进行排除及装配调试成功。
虽然刀架结构、尺寸各异，均有所不同，但无论是哪一类刀架，故障原因大多雷同，维修方法也可以互相参考。
为此，及时排除刀架故障，懂得部分维修手段是必然性的。
了解刀架结构，认识其机械原理，才能快速判定故障所在。
所以，研究刀架故障分析与排除是很有必要的。
关键词：刀架故障；故障原因；排除故障；故障处理目录第一章概述 (3) (3)第二章常见刀架工作原理及工作步骤 (4)刀架工作原 (4)四方刀架换刀工作步骤 (4)六角刀架换刀工作步骤 (5)更换主轴头换刀 (7)带刀库的自动换刀系统 (9)刀架交换装置 (9)第三章刀架、刀库及换刀常见故障及排除 (11)刀架、刀库及换刀常见故障及排除 (11)熟悉报警提示信息含义，解决刀架系统故障 (17)领会PMC程序和系统参数的内涵，找出刀架控制故障.....17第四章典型的刀架故障实例分析. (19) (19)六角刀架故障分析实例 (19)四方刀架故障实例分析..............................20结论.. (21)致谢 (22)参考文献 (23)附录 (24)第一章概述引言制造业是一个国家或地区经济发展的重要支柱，其发展水平标志着该国或地区经济的实力，科技水平，生活水准和国防实力。
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经济型数控车床自动回转刀架的常见故障分析及排除
宋胄
（泰州机电高等职业技术学校，江苏泰州 225300）
[摘要]文章论述了常见经济型数控车床回转刀架的故障分析和排除的一般方法。
[关键词]回转刀架；故障分析排除
[中图分类号] TG519.1 [文献标识码]A [文章编号]
1008-1151(2005)07-
[收稿日期]2005-05-14
[作者简介]宋胄（1977- ），男，江苏泰州人，泰州机电高等职业技术学校助教，研究方向:机电一体化。
经济型数控车床是指采用由单片机和步进电机组成的数控系统的车床，由于其价格低，适应性好，常常应用于教学和普通车床的数控改造。
但是在使用过程中也不可避免的存在一些故障，下面主要就其回转刀架的故障谈一谈其分析和排除的方法。
经济型数控车床一般都配有四工位自动回转刀架，它是根据微机数控系统改造传统机床设备的需要，同时兼顾刀架在机床上能够独立控制的需要而设计的。
现有自动回转刀架，其结构主要有插销式和端齿盘式。
由于刀架生产厂家无统一标准，因此，其结构、尺寸各异。
而无论是哪一类刀架，要使其正常工作，均涉
及到机械、电气、控制系统等多方面的稳定、可靠工作。
一旦出现某种故障现象，则可能是机械原因，也可能是电气、控制系统方面的原因。
因此，应根据不同故障类型，找准原因，准确迅速确定故障点，方能及时排除故障。
现以目前使用较多的端齿盘式四工位自动刀架可能出现的各种故障现象加以分析，确定其排除方法。
其它类型的刀架，虽其结构、尺寸、元器件类型号各有差异，但故障原因大多雷同，也可参照此法加以排除。
1刀架不能启动
1.1机械方面的原因
1.1.1刀架预紧力过大。
当用六角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。
此种现象出现，可确定刀架不能启动的原因是预紧力过大，可通过调小刀架电机夹紧电流排除之。
1.1.2刀架内部机械卡死。
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连接销孔回转一个角度重新打孔连接；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。
1.2电器方面的原因
1.2.1电源不通、电机不转。
检查溶芯是否完好、电源开关是否良好接通、开关位置是否正确。
当用万用表测量电容时，电压值是否在规定范围内，可通过更换保险、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断线、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。
1.2.2电源通，电机反转。
可确定为电机相序接反。
通过检查线路，变换相序排除之。
1.2.3手动换刀正常、机控不换刀。
此时应重点检查微机与刀架控制器引线、微机I/O接口及刀架到位回答信号。
2刀架连续运转、到位不停
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。
2.1检查刀架到位信号是否发出，若没有到位信号，则是发讯盘故障。
此时可检查：发讯盘弹性触头是否磨坏、发讯盘地线是否断路或接触不良或漏接，是否需要更换弹性片触头或重修，针对其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。
2.2当仅出现某号刀不能定位时，则一般是由于该号刀位线断路所至。
3刀架越位过冲或转不到位
刀架越位过冲故障的机械原因可能性较大。
主要是后靠装置不起征作用。
3.1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。
3.2检查后靠棘轮与蜗杆连接是否断开，若断开，需更换连接销。
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。
3.3出现刀架运转不到位（有时中途位置突然停留），主要是由于发讯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至。
此时，应重新调整发讯盘与弹性片触头位置并固定牢靠。
3.4若仍不能排除故障，则可能是发讯盘夹紧螺母松动，造成位置移动。
4刀架不能正常夹紧
出现该故障时应当:
4.1检查夹紧开关位置是否固定不当，并调整至正常位置。
4.2用万用表检查其相应线路继电器是否能正常工作，触点接触是否可靠。
若仍不能排除，则应考虑刀架内部机械配合是否松动。
有时会出现由于内齿盘上有碎屑造成夹紧不牢而使定位不准，此时，应调整其机械装配并清洁内齿盘。
5其它故障现象
除以上故障外，有时还出现：无法机控选刀、夹紧后无回答信号、启动或松开手控按纽刀架返原来位置等故障现象。
出现这些故障的主要原因是电路中继电器接触不良、胶木盘位置不正、电源相序不对所致，可分别读其加以调整、修复，使故障排除。
熟悉以上分析、检查方法及解决措施，对于及时、有效地找到根源，对症下药，迅速排除故障至关重要。
但是，我们在总结故障产生的原因之后，有目的地预防故障的发生或减少故障发生的次数，也是我们所必须要做的。
换言之，我们必须把维护和故障的排除结合起来，才能保证我们的机床稳定、高效地使用。