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數(shù)控車(chē)削中心的“掉刀”故障現(xiàn)象解析
數(shù)控車(chē)削中心放置于基礎(chǔ)上，應(yīng)在自由狀態(tài)下找平，然后將地腳螺栓均勻地鎖緊。對(duì)于普通機(jī)床，水平儀讀數(shù)不超過(guò)0.04/1000mm，對(duì)于高精度的機(jī)床，水平儀超過(guò)0.02/1000mm。在測(cè)量安裝精度時(shí)，應(yīng)在恒定溫度下進(jìn)行，測(cè)量工具需經(jīng)一段定溫時(shí)間后再使用。機(jī)床安裝時(shí)應(yīng)盡力避免使機(jī)床產(chǎn)生強(qiáng)迫變形的安裝方法。數(shù)控車(chē)削中心安裝時(shí)不應(yīng)隨便拆下機(jī)床的某些部件，部件的拆卸可能導(dǎo)致機(jī)床內(nèi)應(yīng)力的重要新分配，從而影響機(jī)床精度。
數(shù)控車(chē)削中心的自動(dòng)換刀裝置(ATC)有兩種常用類(lèi)型：一是刀具從刀庫(kù)中直接由主軸交換；二是依機(jī)械手完成主軸與刀庫(kù)上刀具的交換。前一種換刀方式適用于小型加工中心，刀庫(kù)較小，刀具較少，換刀動(dòng)作簡(jiǎn)單，顯現(xiàn)掉刀等故障時(shí)輕易發(fā)現(xiàn)并能及時(shí)排除；后一種換刀方式，從結(jié)構(gòu)上和動(dòng)作上看均屬于比較繁雜的一種。
數(shù)控車(chē)削中心換刀動(dòng)作分析從PLC圖上看此機(jī)床的換刀程序達(dá)900多步，很難讀懂其工作原理。在此，略去ATC數(shù)據(jù)交換、傳遞。掉刀故障現(xiàn)象顯現(xiàn)時(shí)間較長(zhǎng)，一開(kāi)始偶爾顯現(xiàn)一次，一月一次，甚至兩三月一次，以為是偶爾因素引起的，沒(méi)有引起足夠的重視，慢慢地一周顯現(xiàn)一次，甚至兩次，同時(shí)伴隨著主軸上的刀裝不到位的情況。后來(lái)慢慢地演變?yōu)橐粋€(gè)班次多次顯現(xiàn)故障，嚴(yán)重地影響生產(chǎn)進(jìn)度、造成廢品產(chǎn)生。仔細(xì)觀察，掉刀故障有兩種情況出現(xiàn)：
一種是由本工步加工完成后掉刀；另一種是本工步根本就沒(méi)加工，刀具落在工作臺(tái)上。
由于加工過(guò)程中，換刀動(dòng)作均執(zhí)行，動(dòng)作順序正常，故出現(xiàn)掉刀、裝刀(裝到主軸上)不到位時(shí)均無(wú)任何報(bào)警現(xiàn)象，只有操縱者在工件檢查或聽(tīng)到掉刀非常聲音時(shí)，才會(huì)發(fā)生故障，因而在自動(dòng)加工生產(chǎn)線上有時(shí)會(huì)因掉刀而出現(xiàn)批量廢品的現(xiàn)象。
對(duì)此我們需檢查機(jī)械手執(zhí)行ATC換刀故障排除步驟，把機(jī)械手停止在垂直極限位置。檢查機(jī)械手手臂上的兩個(gè)卡爪及支持卡爪的彈簧等附件。均沒(méi)有發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，說(shuō)明機(jī)械手夾持刀具緊固，在機(jī)械手轉(zhuǎn)動(dòng)情況下不會(huì)出現(xiàn)掉刀現(xiàn)象。
檢查刀具夾持情況根據(jù)刀具在主軸上裝不到位的現(xiàn)象分析，可能是主軸內(nèi)孔中碟簧不能對(duì)刀具夾持緊固，從而出現(xiàn)刀裝不到位，甚至裝不上而掉刀現(xiàn)象。拆開(kāi)主軸內(nèi)部，若發(fā)現(xiàn)有碟簧已碎，需更換碟簧。試車(chē)時(shí)沒(méi)有出現(xiàn)任何問(wèn)題。運(yùn)行一班次后又出現(xiàn)掉刀故障，檢查換刀程序針對(duì)本故障僅出現(xiàn)在換刀動(dòng)作過(guò)程中，與其他動(dòng)作無(wú)關(guān)，編輯一個(gè)自動(dòng)換刀反復(fù)執(zhí)行程序，并運(yùn)行此程序，以找到掉刀的真正原因。