2015年11月30日星期一
學習數控加工中心掉刀的故障排除法
目前，加工中心的刀庫自動換刀(ATC龍門加工)有兩種常用換刀方式，一是刀具從刀庫中直接與主軸交換，二是依靠機械手交換主軸與刀庫上的刀具?第一種換刀方式適用於小型加工中心，刀庫較小，刀具較少，換刀動作簡單，出現掉刀等故障時容易發現並能及時排除?第二種換刀方式，從結構上和動作上看均屬於比較復雜的一種?本文是以850加工中心為例分析掉刀故障現像並加以處理?
1、加工中心換刀的動作分台中CNC加工析
從PLC圖上看換刀程序達900多步，很難讀懂其工作原理?在此，略運去ATC數據交換?傳遞?存儲及刀號存儲等內容，把換刀動作概括如下:CNC換刀指令(M06)?刀套下降?下降到位?機械手轉動?轉動減速?轉動到位(X4。7)?主軸刀松開?松開到位?機械手轉動?轉動減速?轉動到位?主軸刀夾緊?夾緊到位(X2。5)?機械手逆轉?機械原位，換刀完成?其中，機械手的快?慢速由變頻器實現，電動機轉動時帶動機械凸輪傳動實現機械手的上升?下降?
2、掉刀故障
掉刀故障現像出現時間較長，一開始，偶爾出現一次，一月一次，甚至兩三月一次，以為是偶然因素引起的，沒有引起足夠的重視，慢慢地一周出現一次，甚至兩次，同時伴隨著主軸上的刀裝不到位的情況?後來慢慢地演變為一個班次多次出現故障，嚴重地影響生產進度?造成廢品產生?仔細觀察，掉刀故障有兩種情況出現，一種是由本工步加工完成後掉刀，一種是本工步根本沒加工，刀具落在工作台上?由於加工過程中，換刀動作均執行，動作順序正常，故出現掉刀?裝刀(裝到主軸上)不到位時均無任何報警現像，只有操作者在工件檢查或聽到掉刀異常聲音時，才會發生故障，因而在自動加工生產線上有時會因掉刀而出現批量廢品的現像?
3、故障分析與處理
（1）檢查機械手執行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?均沒有發現問題，說明機械手夾持刀具緊固，在機械手轉動情況下不會出現掉刀現像?
（2）檢查刀具夾持情況根據刀具有主軸上裝不位的現像分析，可能是主軸內孔中碟簧不能對刀具夾持緊固，從而出現刀裝不到位，甚至裝不上而掉刀現像?拆開主軸內部，發現有幾處對碟簧已碎?於是更換了全部碟簧?試車時沒有出現任何問題?運行一個班次後又出現掉刀現像?
（3）檢查換刀程序針對本故障僅出現在換刀動作過程中，與其他動作無關，編輯一個自動換刀反復執行程序，並運行此程序，以期找到掉刀的真正原因?在程序運行中，發現如下情況:主軸刀具夾緊沒有到位，甚至還沒有夾緊動作的情況下，機械手轉動，於是掉刀?依前文換刀動作順序分析主軸刀具夾緊到位行程開關誤動作引起掉刀故障?打開PLC梯形圖，監控該行程開關(輸入為X2。5)，反復按壓該行程開關，發現CNC搪床加工20多次壓合中有3次X2。5為“0”狀態的現像出現兩次，同時壓合後X2。5不能由“1”狀態轉到“0狀態”的現像出現兩次，根據以上判定該行程開關損壞?此開關為OMRONZC—Q2255，用國產CXW5—11Q1替換，試車正常?一周後，操作者仍反映有掉刀現像，當然出現的頻次小了，這說明掉刀故障仍未徹底排除?
（4）故障處台中機械加工理反復運行兩個小時，自動換刀幾百次?終於發現一次故障: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，從而出現掉刀現像，這說明機械手到位磁感應開關誤動作?更換開關E2E—CR8C1，故障現像仍然存在?查看PLC梯形圖，此開關輸入點為X4。7?梯形圖中X4。7為常開點，當此開關感應時狀態為“0”，不感應時狀態為“1”?其邏輯狀態與常見的感應開關邏輯狀態相反?當X4。7斷線時，也會引起X4。7為“1”狀態，於是排查X4。7的聯線，發現電磁感應開關後方的接線端子處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線處於斷開狀態，這樣在機械手未到位時，松開刀具的感應開關雖仍感應，但因處於斷線狀態，X4。7伯為“1”狀態，於是在機械未到位時，刀具松開而出現掉刀故障?這種情況的掉刀故障，是刀具已作加工工步而後掉的刀，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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CNC加工時需要注意哪些事項
1。在每條程序加工前，需嚴格確認所上刀具是否與程台中機械加工式一致；
2。裝刀時須確認刀具的長度及選用的夾刀刀頭是否合適台中CNC加工；
3。在機床運轉中禁止開機門以免飛刀或飛工件；
4。加工過程中如發現撞刀情況操作人員則必須馬上停車，如按“緊急停止”按鈕或“復位鍵”按鈕或把“進給速率”調為零等；
5。在同一工件中每次對刀時需保CNC搪床加工持在同一區域，以確保刀具接刀時的准度CNC加工中心操作規則；
6。在加工過程中如發現加工余量過多時，則必須使用“單段”或“暫停”把X、Y、Z數值清零後手動把其銑掉然後再搖回“零點”讓其自行運行；
7。自行運轉中操作人員不得離開機床或定期查看機床運行狀況，如需中途離開必須指定相關人員看查；
8。在光刀噴油前需把機床內鋁渣清掃干淨以防鋁渣吸油；
9。在開粗程序中盡量用氣吹，在光刀程序中則噴油；
10。工件下機後須及時清理去毛刺；
11。在下班時，操作人員必須做好及時的准確交接，以確保後續加工能正常進行；
12。關機前保證刀庫在原始位置，XYZ軸停在居中位置，依次關掉機床操作面板上的電源和總電源；
13。碰到雷雨天氣時必須立即切斷電源停止工作。
出來以上幾點外，還有很多的事項都需要我們時常去注意，系統要注意，機器也要注意保養龍門加工，其實，大多數時候，機器會壞，很大程度上和使用者的操作不當，不定期的坐機器保養，開機前不注意檢查機器，不預熱，有些由於環境不好，機器長期處於陰暗潮濕，灰塵漫天，油污以及各種其他化學液體的腐蝕，還有生產人員擅自移動機器，都很容易導致機器出問題，其實，如果及時的處理這些問題，那麼，我們的機器使用年限絕對會長很多，機器的加工精度和性能都會長久如新，損耗也會大大的減少，對零部件的更換頻率減少，省去了許多時間和成本。
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淺談數控加工中心制造業新技術改革的重要性
我們都知道數控加工中心是一種功能較全的數控加工機床。CNC搪床加工它把銑削、鏜削、鑽削、攻螺紋和切削螺紋等功能集中在一台設備上，使其具有多種工藝手段。是目前世界上產量最高、應用最廣台中CNC加工泛的數控機床之一。人類的生活無不與機械有關，可見機械在人類史上的地位和重要性也是不言而喻的。
機械制造業始終是人類物質生產的基礎，這是不爭的事實。不過隨著我國制造行業的高速發展，機械制造，已台中機械加工經不是一個唯一能滿足人類需要的一個條件，目前大家更注重於機械上的優化設計改革。為了滿足不同的需求，很多機械制造業就會更新不同需要的技術改善。由於產品的個性化需求不同，機械設備也同時需要求新、求異龍門加工、追求個性化消費需求的一個特征。這樣看來，機械技術改革成了一個至關重要的條件。
尤其像數控加工中心制造行業，現在市場上很多普通機床都慢慢都淡化了，因為人類需要有所不同的機床來滿足他們各自的需求。至始至終，新技術改革取決於人類需求。
總而言之，新技術改革也是數控加工中心機床產業發展的一個趨勢。現在大家的在大力倡導創新科技，因為創新號是代表創新的符號，創新號屬於沒有定勢的符號，創新號的後面沒有標准答案，只有合理或能被大部分人認可或經得起實驗的解。有這樣的想法，那這個行業就不會被淘汰。
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CNC自動車床 精密加工利器
台灣精密機械加工產業發展，因加工工台中CNC加工件復雜度提高，以及航太、醫療器材產業、國防工業等需求增加，逐漸走向少量多樣的趨勢，各工具機大廠為了滿足使用者更大彈性的應用，無不費盡心思設計多功能的配件以符合少量多樣加工的模式。
航太、醫療器材產業與國防工業，最大的特點就是精度要求高且多樣性，CNC搪床加工但是每樣產品的數量都不是很多，對加工業者而言，隨著加工工件不同，刀具系統及工件夾持系統就必須有更大的彈性。江錦煌表示，我們今年推出的A30/42 CNC自動車床，可配置進口的8位動力刀塔或12位動力刀塔，並結合櫛式刀具、台上取料器、C軸／Y軸功能，可滿足更多元的加工需求。其中最重要的就是快速、穩定、準確的換刀功能，配合短距離的快速位移，加工效率與精密度大幅提升。
江說，對精密零件加工業而言，高精度、高效率、低成本是最重要的要求。推出的A30/42 CNC自動車床底座採用「整體貫穿式」加強肋結構，增強了振動衰減性，大幅提升切削效能與加工精度。而且針對滾珠螺桿特別研發的潤滑冷卻技術，潤滑油以少量多次方式台中機械加工陸續供給並配合微量空氣持續龍門加工噴淋，有效抑制軸向熱變位，不僅重現精度表現優異，也實現了敏捷的加減速性能，且該機切削區採用的「單片式不銹鋼護蓋」，即使在每分鐘30米的快速進給下，能給滑道等傳動機構最完善的保護，低噪音、不洩漏、壽命長、稼動率高。
江說，A30/42 CNC自動車床除了有多樣性的刀具配置外，為了滿足自動化生產的模式，可配合棒材送料機、門型機械手、迴轉機械手，或是客製化的料槽送料，可實現無人操作的自動化生產，所以是一部高性價比的CNC車床。
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