《数控机床故障诊断与维修》课件——刀架电路检测与维修.pptxVIP

刀架电路检测与维修

《数控机床故障诊断与维修》

刀架结构及换刀过程

1—电动机

2—联轴器

3—蜗杆轴

4—蜗轮丝杠5—刀架底座6—粗定位盘7—刀架体

8—球头销9—转位套10—电刷座11—发讯体12—螺母

13、14—电刷15—粗定位销

1、刀架结构

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必主要部件

电机蜗轮蜗杆刀架发讯盘

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2、刀架换刀过程

刀架换刀采用机械螺母升降转位式。其工作过程为刀架抬起-刀架转位-刀架定位-夹紧。

(1)刀架抬起当数控装置发出换刀指令后，电动机1启动正转，通过平键套筒联轴器2使蜗杆轴3转动，从而带动蜗轮丝杠4转动。刀架体7的内孔加工有内螺纹，与蜗轮丝杠旋合。蜗轮丝杠内孔与刀架中心轴外圆是滑配合，在转位换刀时，中心轴固定不动，蜗轮丝杠绕中心轴空转。当蜗轮丝杠开始转动时，由于刀架体7和刀架体底座5上的端面齿处于啮合状态，且蜗轮丝杠轴向固定，因此刀架体7抬起。

(2)刀架转位当刀架体抬至一定距离后，端面齿脱开，转位套9用销钉与蜗轮丝杠4联接，随蜗轮丝杠一起转动，当端面齿完全脱开时，转位套9正好转过160°,球头销8在弹簧力的作用下进入转位套9的槽内，带动刀架体转位。

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(3)刀架定位刀架体7转动时带着电刷座10转动，当转到程序指令的刀号时，粗定位销15在弹簧的作用下进入粗定位盘6的槽中进行粗定位，同时电刷13、14接触导通，使电

动机1反转。由于粗定位槽的限制，刀架体7不能转动，使其在该位置垂直落下，刀架体7和刀架底座5上的端面齿啮合实现精确定位。

(4)刀架锁紧刀架电动机1继续反转，此时蜗轮丝杠停止转动，蜗杆轴3继续转动，当端面齿间增加到一定夹紧力时，电动机1停止转动。

刀架在正向旋转的过程中，霍尔传感器实时检测当前转到加工位的刀号，当产生的刀

位信号与指令所要求的刀位相一致的时候，电机反转，上刀体回落并反向锁紧，电机断电，

完成一个换刀循环。

可见，此刀架工作特点：电机正转寻刀，反转定位锁紧。

刀架电气控制原理图

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刀架电气控制线路：

LN

QF

PMC控制

X200

Q0.2Q0.4

KA4._KA5

Q0.5M

0V

KA6

P24

P24

0V

Q0.1

KA3

Q0.0

KA2

Z

KM3

正转

定位

Zs

KM4

锁紧

百

刀架电机

da

UL

w

d

KM4

KA4

5

刀架电路检测与维修

刀架电气控制原理：

(1)主电路

电机正反转由两个接触器来控制，KM3实现正转刀架抬升、转位，KM4实现反

转刀架定位、锁紧。

(2)控制回路

为避免电机正反转同时进行，控制回路实现互锁，并由PMC控制继电器KA4、

KA5的通断。

03

刀架典型电气故障诊断与排除

刀架电路检测与维修

机床故障：上刀架体连转不停

故障现象：

某数控机床在换刀过程中，上刀体连续转动，不能停止。

故障分析：

通过故障现象上刀架体转不停，可以判断出电路的电源电路、主电路、控制电

路都没有问题，造成故障原因是由于PMC接受不到正确的刀架到位信号造成的。

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机床故障：上刀架体连转不停

发信盘不能正确传递刀架到位信号原因：

(1)由于刀架体里的发信盘的接地线断路，致使信号不能传递给系统，导致上刀架体连转不停。

(2)发信盘电源线断路，发信盘没有+24V电源供应，导致不能正常工作。

(3)发信盘里的霍尔元件短路或断路，霍尔元件是发信盘的主要元件，每一个霍尔元件对应一个刀位，如果霍尔元件其中之一有问题，则会出现上刀架体连转不停的情况。

(4)刀架体里的磁钢与磁极装反，磁钢与发信盘高度位置不精确，也会出现上刀架体连转不停的情况。

排除方法：根据实际检测情况相应做出维修即可。

刀架电路检测与维修

1.刀架结构及换刀过程

2.刀架电气原理图

3.刀架电气故障的诊断与排除

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