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加工中心换刀故障分析与维修

发布时间:2021-02-07 21:34:20

1. 加工中心换刀问题

一般在国外抄进口的比较大袭型的5轴加工中心上在刀库内有抓刀松刀的“小车” ,刀库内每个刀位是按一定规律排列固定的,换刀时通过这个“小车” 将刀从刀库上取出 松刀主轴一侧,然后通过机械手(一般是凸轮电机带动的)将刀换到主轴上,你说的这个加工中心是用的链式刀库道理也是一样的,目的是为了节约换下一把刀的等待时间 一般
是这样
T05M06
T06 (欲调刀 号)
xxxx
xxxx
T06M06 换6号刀
加个Tx 比如T06这样 这样在前一把刀加工的同时将刀库转到6号位置放在主轴侧等待下一步指令如T06 M06就会直接将6号刀换刀主轴上, 加工的同时在刀库侧完成刀具的调用同时进行 目的就是为了缩短等待换刀时间提高工作效率

2. 加工中心手动换刀出现故障

检查气压是否正常,看一下气缸是否压到位
如果气缸带油壶,看一下有没有油

3. 分析加工中心换刀时掉刀的故障原因及排除方法

一般是主轴的夹头粘刀造成的

4. 加工中心TH5632换刀故障,

可能是换刀的检测开关松了,或者是主轴箱里面的换刀的润滑油没了

5. 加工中心常见故障都有哪些原因及解决方法

加工中心常见十五种故障与解决方法:
一、手轮故障
原因:
1、手轮轴选择开关接触不良。
2、手轮倍率选择开关接触不良。
3、手轮脉冲发生盘损坏。
4、手轮连接线折断。
解决方法:
1、进入系统诊断观察轴选开关对应触点情况(连接线完好情况),如损坏更换开关即可解决。
2、进入系统诊断观察倍率开关对应触点情况(连接线完好情况),如损坏更换开关即可解决。
3、摘下脉冲盘测量电源是否正常,+与A,+与B之间阻值是否正常。如损坏更换。
4、进入系统诊断观察各开关对应触点情况,再者测量轴选开关,倍率开关,脉冲盘之间连接线各触点与入进系统端子对应点间是否通断,如折断更换即可。
二、XYZ轴及主轴箱体故障
原因:
1、YZ轴防护罩变形损坏。
2、YZ轴传动轴承损坏。
3、服参数与机械特性不匹配。
4、服电机与丝杆头连接变形,不同轴心。
5、柱内重锤上下导向导轨松动,偏位。
6、柱重锤链条与导轮磨损振动。
7、轴带轮与电机端带轮不平行。
8、主轴皮带损坏,变形。
解决方法:
1、防护罩钣金还。
2、检测轴主,负定位轴承,判断那端轴承损坏,更换即可。
3、调整伺服参数与机械相互匹配。(伺服增益,共振抑制,负载惯量)。
4、从新校正连结器位置,或更换连接。
5、校正导轨,上黄油润滑。
6、检测链条及导轮磨损情况,校正重锤平衡,上黄油润滑。
7、校正两带轮间平行度,动平衡仪校正。
8、检测皮带变形情况损坏严重更换,清洁皮带,调节皮带松紧度。
三、导轨油泵,切削油泵故障
原因:
1、导轨油泵油位不足。
2、导轨油泵油压阀损坏。
3、机床油路损坏。
4、导轨油泵泵心过滤网堵塞。
5、客户购买导轨油质量超标。
6、导轨油泵打油时间设置有误。
7、切削油泵过载电箱内断路器跳开。
8、切削油泵接头漏空气。
9、切削油泵单向阀损坏。
10、切削油泵电机线圈短路。
11、切削油泵电机向相反。
解决方法:
1、注入导轨油即可。
2、检测油压阀是否压力不足,如损坏更换。
3、检测机床各轴油路是否通畅,折断,油排是否有损坏。如损坏更换。
4、清洁油泵过滤网。
5、更换符合油泵要求合格导轨油。
6、从新设置正确打油时间。
7、检测导轨油泵是否完好后,从新复位短路。
8、寻找漏气处接头,从新连接后即可。
9、检测单向阀是否堵塞及损坏,如损坏更换。
10、检测电机线圈更换切削油泵电机。
11、校正切削油泵电机向,即可。
四、加工故障
原因:
1、XYZ轴反向间隙补偿不正确。
2、XYZ向主镶条松动。
3、XYZ轴承有损坏。
4、机身机械几何精度偏差。
5、主轴轴向及径向窜动。
6、系统伺服参数及加工参数调整不当。
7、客户编程程序有误。
8、XYZ轴丝杆,丝母磨损。
解决方法:
1、千分表校正正确反向间隙。
2、调整各轴主镶条松紧情况,观测系统负载情况调整至最佳状态。
3、检测轴承情况,如损坏更换。
4、大理石角尺,球杆仪检测各项目几何精度,如偏差校正。
5、修复主轴内孔精度,主轴轴承窜动间隙,如不能修复更换。
6、调整伺服位置环,速度环增益,负载惯量比,加工精度系数,加减速时间常数。
7、优化,调整编程工艺。
8、借助激光干涉仪进行丝杆间隙补偿。
五、松刀故障
故障原因:
1、松刀电磁阀损坏。
2、主轴打刀缸损坏。
3、主轴弹片损坏。
4、主轴拉爪损坏。
5、客户气源不足。
6、松刀按钮接触不良。
7、线路折断。
8、打刀缸油杯缺油。
9、客户刀柄拉丁不符合要求规格。
解决方法:
1、检测电磁阀动作情况,如损坏更换。
2、检测打刀缸动作情况,损坏更换。
3、检测弹片损坏程度,更换弹片。
4、检测主轴拉爪是否完好,损坏或磨损更换。
5、检测按钮损坏程度,损坏更换。
6、检测线路是否折断。
7、给打刀缸油杯注油。
8、安装符合标准拉丁。
六、机床不能回零点。
原因:
1、原点开关触头被卡死不能动作。
2、原点挡块不能压住原点开关到开关动作位置。
3、原点开关进水导致开关触点生接触不好。
4、原点开关线路断开或输入信号源故障。
5、PLC输入点烧坏。
方法:
1、清理被卡住部位,使其活动部位动作顺畅,或者更换行程开关。
2、调整行程开关的安装位置,使零点开关触点能被挡块顺利压到开关动作位置。
3、更换行程开关并做好防水措施。
4、检查开关线路有无断路短路,有无信号源(+24V直流电源)。
5、更换I/O板上的输入点,做好参数设置,并修改PLC程式。
七、机床正负硬限位报警
正常情况下不会出现此报警,在未回零前操作机床可能会出现,因没回零前系统没有固定机械坐标系而是随意定位,且软限位无效,故操作机床前必须先回零点。
原因:
1、行程开关触头被压住,卡住(过行程)。
2、行程开关损坏。
3、行程开关线路出现断路,短路和无信号源。
4、限位挡块不能压住开关触点到动作位置。
5、PLC输入点烧坏。
方法:
1、手动或手轮摇离安全位置,或清理开关触头。
2、更换行程开关。
3、检查行程开关线路有无短路,短路有则重新处理。检查信号源(+24V直流电源)。
4、调整行程开关安装位置,使之能被正常压上开关触头至动作位置。
5、更换I/O板上的输入点并做好参数设置,修改PLC程式。
八、换刀故障
原因:
1、气压不足。
2、松刀按钮接触不良或线路断路。
3、松刀按钮PLC输入地址点烧坏或者无信号源(+24V)。
4、松刀继电不动作。
5、松刀电磁阀损坏。
6、打刀量不足。
7、打刀缸油杯缺油。
8、打刀缸故障。
方法:
1、检查气压待气压达到6公斤正负1公斤即可。
2、更换开关或检查线路。
3、更换I/O板上PLC输入口或检查PLC输入信号源,修改PLC程式。
4、检查PLC输出信号有/无,PLC输出口有无烧坏,修改PLC程式。
5、电磁阀线圈烧坏更换之,电磁阀阀体漏气、活塞不动作,则更换阀体。
6、调整打刀量至松刀顺畅。
7、添加打刀缸油杯中的液压油。
8、打刀缸内部螺丝松动、漏气,则要将螺丝重新拧紧,更换缸体中的密封圈,若无法修复则更换打刀缸。
九、三轴运转时声音异常
原因:
1、轴承有故障。
2、丝杆母线与导轨不平衡。
3、耐磨片严重磨损导致导轨严重划伤。
4、伺服电机增益不相配。
方法:
1、更换轴承。
2、校正丝杆母线。
3、重新贴耐磨片,导轨划伤太严重时要重新处理。
4、调整伺服增益参数使之能与机械相配。
十、润滑故障
原因:
1、润滑泵油箱缺油。
2、润滑泵打油时间太短。
3、润滑泵卸压机构卸压太快。
4、油管油路有漏油。
5、油路中单向阀不动作。
6、油泵电机损坏。
7、润滑泵控制电路板损坏。
方法:
1、添加润滑油到上限线位置。
2、调整打油时间为32分钟打油16秒。
3、若能调整可调节卸压速度,无法调节则要更换之。
4、检查油管油路接口并处理好。
5、更换单向阀。
6、更换润滑泵。
7、更换控制电路板。
8、若在紧急情况则在I/F诊断中强制M64S为1A,E60为32后机床暂时能工作。
十一、程式不能传输,出现P460、P461、P462报警
方法:
1、检查传输线有无断路、虚焊,插头有无插好。
2、电脑传输软件侧参数应与机床侧一致。
3、更换电脑试传输。
4、接地是否稳定。
十二、刀库问题
原因:
1、换刀过程中突然停止,不能继续换刀。
2、斗笠式刀库不能出来。
3、换刀过程中不能松刀。
4、刀盘不能旋。
5、刀盘突然反向旋时差半个刀位。
6、换刀时,出现松刀、紧刀错误报警。
7、换过程中还刀时,主轴侧声音很响。
8、换完后,主轴不能装刀(松刀异常)。
方法:
1、气压是否足够(6公斤)。
2、检查刀库后退信号有无到位,刀库进出电磁阀线路及PLC有无输出。
3、打刀量调整,打刀缸体中是否积水。
4、刀盘出来后旋时,刀库电机电源线有无断路,接触、继电器有无损坏等现象。
5、刀库电机刹车机构松动无法正常刹车。
6、检查气压,气缸有无完全动作(是否有积水),松刀到位开关是否被压到位,但不能压得太多(以刚好有信号输入为则)。
7、调整打刀量。
8、修改换刀程序(宏程序O9999)。
十三、机床不能上电
原因:
1、电源总开关三相接触不良或开关损坏。
2、操作面板不能上电。
方法:
1、更换电源总开关。
2、检查。
A、开关电源有无电压输出(+24V)。
B、系统上电开关接触不好,断电开关断路。
C、系统上电继电接触不好,不能自锁。
D、线路断路。
E、驱动上电交流接触,系统上电继电器有故障。
F、断路器有无跳闸G、系统是否工作正常完成准备或Z轴驱动器有无损坏无自动上电信号输出。
十四、冷却水泵故障
1、检查水泵有无烧坏。
2、电源相序有无接反。
3、交流接触、继电器有无烧坏。
4、面板按钮开关有无输入信号。
十五、吹气故障
1、检查电磁阀有无动作。
2、检查吹气继电器有无动作。
3、面板按钮和PLC输出接口有无信号。

6. 加工中心主轴维修及常见故障分析

1.加工中心主轴的常见故障分析

加工中心的主轴通常使用伺服调速电动机调速,其结构相对简单,但是加工中心有刀具自动夹、和切屑自动清除装置以及主轴准停装置,常见的主轴故障也多发生在这些部位,下面对其进行具体的分析。

1.1主轴发热、旋转精度下降问题

故障发生的现象:加工出来的工件孔精度偏低,圆柱度很差,主轴发热很快,加工噪声很大。

故障原因分析:经过对机床主轴长期观察可以确定,机床主轴的定心锥孔在多次换刀过程中受到损伤,主要损伤原因是使用过程中换刀的拔、插到失误,损伤了主轴定心孔的锥面,仔细分析后发现主轴部件的故障原因有四点:

(1)主轴轴承的润滑脂不合要求,混有粉尘杂质和水分,这些杂质主要来源于该加工中心用的没有经过精馏和干燥的压缩空气,在气动清屑时,粉尘和水气进入到主轴轴承的润滑脂内,导致主轴轴承润滑不好,产生大量热河噪声;

(2)主轴内用于定位刀具的锥形孔定位面上有损伤,导致主轴的锥面和刀柄的锥面不能完美配合,加工的孔出现微量偏心;

(3)主轴的前轴承预紧力下降,导致轴承的游隙变大;

(4)主轴内部的自动夹紧装置的弹簧疲劳失效,刀具不能完整拉紧,偏离了原本位置。

针对以上原因,故障处理措施:

(1)更换主轴的前端轴承,使用合格的润滑脂,并调整轴承游隙;

(2)将主轴内锥形孔定位面研磨合格,用涂色法检测保证与刀柄的接触面不低于90%;

(3)更换夹紧装置的弹簧,调整轴承的预紧力。

除此之外,在操作过程中要经常检查主轴的轴孔、刀柄的清洁和配合状况,要增加空气精滤和干燥装置,要合理安排加工工艺,不可使机器超负荷工作。

1.2加工中心的主轴部件的拉杆钢球损坏问题

故障发生的现象:主轴内刀具自动夹紧机构的拉杆钢球经常损坏,刀具的刀柄尾部锥面也经常损坏。

故障原因分析:经研究发现,主轴松刀动作与机械手拔刀动作不协调,具体原因是限位开关安装在增压气缸的尾部,在气缸的活塞动作到位时,增压缸的活塞不能及时到位,导致在夹紧结构的机械手还未完全松开时就进行了暴力拔刀,严重损坏了拉杆钢球和拉紧螺钉。

故障处理措施:对油缸和气缸进行清洗,更换密封环,调整压强,使两者动作协调一致,同时定期对气液增压缸进行检查,及时消除安全隐患。

1.3主轴部件的定位键损坏问题

故障发生的现象:换刀声音较大,主轴前端拨动刀柄旋转的定位键发生局部变形。

故障原因分析:经过研究发现,换刀过程中的巨大声响发生在机械手插刀阶段,原因是主轴准停位置有误差问题以及主轴换刀的参考点发生漂移问题。加工中心通常采用霍尔元件进行定向检测,霍尔元件的固定螺钉在长时间使用后出现了松动,导致机械手插刀时刀柄的键槽没有对准主轴上的定位键,故而会撞坏定位键;而主轴换刀的参考点发生漂移可能是CNC系统的电路板发生接触不良、电气参数变化、接近开关固定松动等,参考点漂移导致刀柄插入到主轴锥孔时,锥面直接撞击定心锥孔,产生异响。

故障处理措施:调整霍尔元件的安装位置,并加防松胶紧固,同时调整换刀参考点,更换主轴前端的定位键。除此之外,在加工中心使用过程中要定期检查主轴准停位置和主轴换刀参考点的位置变化,发生异常现象要及时检查。

除此之外,加工中心还会发生一些其他的故障,在进行维修时,要本着先外围后内部、先软件后硬件、先机械后电气的原则,根据加工中心的相关资料和加工工艺,对故障进行仔细的检查,逐步缩小故障范围,最后确定故障原因,在可行的范围内提出处理措施并记录下来供以后维修使用。

2.结论

加工中心主轴是加工中心的核心部件,在使用过程中要对它细致的维护和保养,对于一些常见的机械故障要通过日常的检查及时发现并处理,减少加工中心的故障停机次数和维修时间,保证加工中心日常运转,延长加工中心的使用寿命,为企业的生产节省成本。

7. CNC加工中心换刀程序和换刀故障一般怎么检测

CNC加工中心换刀的指令是M06指令,从刀库调用一把新刀安装在主轴上,车床并把主轴上原来的旧刀还回刀库。执行M06指令后,刀具将被自动地安装在主轴上。加工中心M06为非模态后作用M功能。在执行M06指令前,一定要用G28指令让机床返回参考点,并且取消一切补偿,这是因为有增量式位置检测元件的Z轴,为了保证换刀时主轴准停功能的可靠性,必须让机床返回参考点,否则换刀动作可能无法完成。
在通常情况下,CNC加工中心换刀功能出现故障的原因主要有:某个输入或输出信号不对,出现短路、断路,位置检测不到位,刀库乱刀,数刀计数器出错,继电器损坏;由于与之有的液压、气压系统,机械卡死、松脱等影响。但是有那么一些故障很少遇见,特别在资料不祥无提示,故障点隐蔽,报警信息少,甚至无报警情况下,需要仔细认真的去观察分析。
在自动加工方式下,每当执行换刀语句(M06)时,突然跳到下面的插补语句,不换刀而直接以原来的刀具加工。同时,后面刀库中刀具仍然在预选过程中。无任何报警信息。在通常情况下,不能换刀或者不能执行换刀语句的问题是很常见的,此例中,后面的自动刀库中刀具仍然在预选过程中,而且已经在利用原来的刀具加工。
为了确保人身和设备和安全,必须即时停机。为了进一步查找原因,在MDI方式下单独执行换刀语句(如:“T2;M06”),刀具能够交换。由此确定不是执行机构本身的问题。是否系统操作不规范、电源电压波动大或其它外界干扰因素,导致系统偶然出现紊乱。重新启动运行,故障依旧。在MDI方式下,执行换刀和插补语句连贯时(如:“T2;M06;G01X200.0Y150.0;M30;”试运行的现象与自动方式下完全一样。决定进一步查看PMCPRM参数两面中的定时器(TIMER)、计数器(COUNTER)、数据表(DATA)、保持继电器(KEEPRL),厂家没有完整的提供标准参数和具体对照含义,本工段有一完全相同的该型加工中心,将两设备设置到相同的模式下,以正常的参数作为参考标准一一排除,发现KEEPRL中K03#1=1;而正常的K03#1=0;该类数据通常作为定义或支持某个功能的实现。在确保即时停机的情况下,修改该位为“0”,试运行。机床恢复正常。

8. 加工中心主动换刀中途停止,发生故障的部位和解决方法

在fanuc 加工中心上 我遇到很多次,通常我会按急停,然后找一个扳手,拉开上面的离合,手动摇复位,一定要刀库上面的指示灯仅中间一个亮,这样就好了,如果老是出问题,就要修机了。

9. fanuc 加工中心换刀时出现故障 机械维修结束以后在换刀时出现报警信号:2002 TF search error .

这个不是参数的问题,是梯形图里面处理的,最好看一下与机床配套的电气操作手册。如果有梯形图的话我可以帮你分析一下

10. 加工中心换刀故障,不能正常交换数据

你的刀库应该是乱码了,需要专业人士给你调制一下,就是刷新一遍。

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