加工中心ATC換刀故障分析

　　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象。

　　

　　②檢查刀具夾持情況根據刀具有主軸上裝不位的現象分析，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象。拆開主軸內部，發現有幾處對碟簧已碎。于是*換了全部碟簧。試車時沒有出現任何問題。運行一個班次后又出現掉刀現象。

　　

　　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，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，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20多次壓合中有3次X2.5為“0”狀態的現象出現兩次，同時壓合后X2.5不能由“1”狀態轉到“0狀態”的現象出現兩次，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。一周后，操作者仍反映有掉刀現象，當然出現的頻次小了，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，從而出現掉刀現象，這說明機械手到位磁感應開關誤動作。*換開關E2E—CR8C1，故障現象仍然存在。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，于是排查X4.7的聯線，發現電磁感應開關后方的接線端子處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，這樣在機械手未到位時，松開刀具的感應開關雖仍感應，但因處于斷線狀態，X4.7伯為“1”狀態，于是在機械未到位時，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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