加工中心ATC換刀故障分析

　　①檢查機械手執(zhí)行ATC換刀故障排除步驟，把機械手停止在垂直極限位置。檢查機械手手臂上的兩個卡爪及支持卡爪的彈簧等附件。均沒有發(fā)現(xiàn)問題，說明機械手夾持刀具緊固，在機械手轉(zhuǎn)動情況下不會出現(xiàn)掉刀現(xiàn)象。

　　

　　②檢查刀具夾持情況根據(jù)刀具有主軸上裝不位的現(xiàn)象分析，可能是主軸內(nèi)孔中碟簧不能對刀具夾持緊固，從而出現(xiàn)刀裝不到位，甚至裝不上而掉刀現(xiàn)象。拆開主軸內(nèi)部，發(fā)現(xiàn)有幾處對碟簧已碎。于是*換了全部碟簧。試車時沒有出現(xiàn)任何問題。運行一個班次后又出現(xiàn)掉刀現(xiàn)象。

　　

　　③檢查換刀程序針對本故障僅出現(xiàn)在換刀動作過程中，與其他動作無關(guān)，編輯一個自動換刀反復執(zhí)行程序，并運行此程序，以期找到掉刀的真正原因。編輯自動換刀程序如下： O0200→S500→M03→G04X3.0→M06→M99→%

　　

　　④程序運行中，發(fā)現(xiàn)如下情況：主軸刀具夾緊沒有到位，甚至還沒有夾緊動作的情況下，機械手轉(zhuǎn)動，于是掉刀。依前文換刀動作順序分析主軸刀具夾緊到位行程開關(guān)誤動作引起掉刀故障。打開PLC梯形圖，監(jiān)控該行程開關(guān)(輸入為X2.5)，反復按壓該行程開關(guān)，發(fā)現(xiàn)20多次壓合中有3次X2.5為“0”狀態(tài)的現(xiàn)象出現(xiàn)兩次，同時壓合后X2.5不能由“1”狀態(tài)轉(zhuǎn)到“0狀態(tài)”的現(xiàn)象出現(xiàn)兩次，根據(jù)以上判定該行程開關(guān)損壞。此開關(guān)為OMRONZC—Q2255，用國產(chǎn)CXW5—11Q1替換，試車正常。一周后，操作者仍反映有掉刀現(xiàn)象，當然出現(xiàn)的頻次小了，這說明掉刀故障仍未徹底排除。

　　

　　⑤故障處理反復運行兩個小時，自動換刀幾百次。終于發(fā)現(xiàn)一次故障：在機械手沒有到位的情況下，主軸上的刀具松開，機械手沒有抓住刀，從而出現(xiàn)掉刀現(xiàn)象，這說明機械手到位磁感應(yīng)開關(guān)誤動作。*換開關(guān)E2E—CR8C1，故障現(xiàn)象仍然存在。查看PLC梯形圖，此開關(guān)輸入點為X4.7。梯形圖中X4.7為常開點，當此開關(guān)感應(yīng)時狀態(tài)為“0”，不感應(yīng)時狀態(tài)為“1”。其邏輯狀態(tài)與常見的感應(yīng)開關(guān)邏輯狀態(tài)相反。當X4.7斷線時，也會引起X4.7為“1”狀態(tài)，于是排查X4.7的聯(lián)線，發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)開關(guān)后方的接線端子處X4.7松動，每當自動換刀時，機械手凸輪一系列動作引起的輕微震動，使X4.7線處于斷開狀態(tài)，這樣在機械手未到位時，松開刀具的感應(yīng)開關(guān)雖仍感應(yīng)，但因處于斷線狀態(tài)，X4.7伯為“1”狀態(tài)，于是在機械未到位時，刀具松開而出現(xiàn)掉刀故障。這種情況的掉刀故障，是刀具已作加工工步而后掉的刀，在上文提到的則是刀具未作任何加工工步就掉刀的故障。

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