高效率的排刀架在數(shù)控車(chē)床上的應(yīng)用

數(shù)控車(chē)床和自動(dòng)數(shù)控儀表車(chē)床采用排刀的原因：

1，  速度快，效率高，不產(chǎn)生換刀時(shí)間，節(jié)約時(shí)間；電動(dòng)刀架每次工步結(jié)束后都要回到安全點(diǎn)換刀，換刀時(shí)間一般2-4s，例如：一個(gè)工件加工三個(gè)工序，需要三把刀，用排刀架加工的話(huà)需要10s，用電動(dòng)刀架加工至少需要16s，效率大大降低了

2，  使用壽命長(zhǎng)；電動(dòng)刀架每天上萬(wàn)次的換刀，上萬(wàn)次的轉(zhuǎn)動(dòng)，長(zhǎng)久使用的話(huà)，加速機(jī)床的磨損，使機(jī)床故障率提高，影響 。

3，  排刀架不易出現(xiàn)故障；電動(dòng)刀架常見(jiàn)故障：刀架在換刀過(guò)程中找不到想要的刀位、刀位無(wú)法鎖緊、定位精度出現(xiàn)誤差

4，  排刀是根據(jù)零件工藝的排，比較靈活。小零部件，一般的工序也比較簡(jiǎn)單，無(wú)非就是車(chē)圓，鏜孔，拉槽，車(chē)螺紋和斜度圓弧等工序，排刀架基本上都可以勝任。大數(shù)控裝電動(dòng)刀架，他加工的零部件比較大，排刀的刀具位置不好安排，可能工藝也比較復(fù)雜，所以一般大數(shù)控都安裝電動(dòng)刀架，也不在乎換刀的時(shí)間。

電動(dòng)刀架工作原理及常見(jiàn)故障（以LDB4刀架為例）：

一、LDB4 電動(dòng)刀架的結(jié)構(gòu)與工作原理

  它屬于四工位刀架，由電動(dòng)機(jī)、蝸輪和蝸桿結(jié)構(gòu)、絲杠和螺母結(jié)構(gòu)、霍爾元件定位系統(tǒng)等組成，正轉(zhuǎn)時(shí)，電動(dòng)機(jī)通過(guò)渦輪和蝸桿結(jié)構(gòu)將驅(qū)動(dòng)傳給絲杠，螺母和轉(zhuǎn)動(dòng)的刀架是鍵槽聯(lián)結(jié)，即螺母和轉(zhuǎn)動(dòng)的刀架只能做相對(duì)上下滑動(dòng)，而不能相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，而螺母與電機(jī)底座是通過(guò)齒面嚙合形成定位機(jī)構(gòu)，在這對(duì)嚙合齒脫開(kāi)之前，螺母是不能轉(zhuǎn)動(dòng)的，也就是轉(zhuǎn)動(dòng)的刀架也是不能轉(zhuǎn)動(dòng)，剛剛開(kāi)始，由于絲杠的順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，螺母相對(duì)于轉(zhuǎn)動(dòng)的刀架向上移動(dòng)，當(dāng)嚙合齒脫開(kāi)后，通過(guò)銷(xiāo)釘和止推槽的作用，使得絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)→螺母轉(zhuǎn)動(dòng)→刀架轉(zhuǎn)動(dòng)→進(jìn)行換刀，到指定的工位時(shí)，通過(guò)霍爾元件定位系統(tǒng)將到位信號(hào)傳遞給數(shù)控裝置系統(tǒng)，從而停止轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)霍爾元件定位系統(tǒng)和輔助定位銷(xiāo)釘進(jìn)行位置的定位；數(shù)控裝置控制刀架換刀電動(dòng)機(jī)進(jìn)行一定延時(shí)的反轉(zhuǎn)信號(hào)，因?yàn)橹雇其N(xiāo)釘?shù)淖饔茫菽赶到y(tǒng)和刀架系統(tǒng)不能反轉(zhuǎn)，因而螺母系統(tǒng)順著絲杠向下移動(dòng)，直到兩對(duì)嚙合齒重新嚙合為止，這樣完成了整個(gè)換刀的過(guò)程。

二、LDB4 電動(dòng)刀架常見(jiàn)的故障分析與診斷

1）LDB4刀架在換刀過(guò)程中找不到想要的刀位

  LDB4 刀架的換刀的過(guò)程是數(shù)控系統(tǒng)控制電動(dòng)刀架的正轉(zhuǎn)，在正轉(zhuǎn)的過(guò)程中，一個(gè)小磁塊固定不動(dòng)，4 個(gè)工位的霍爾元件跟隨刀架旋轉(zhuǎn)，當(dāng)其中一個(gè)霍爾元件接近小磁塊后，發(fā)出對(duì)應(yīng)的高電平或低電平信號(hào)，當(dāng)所需要工位的霍爾元件接近小磁塊時(shí)，該信號(hào)傳遞回?cái)?shù)控系統(tǒng)，這時(shí)數(shù)控系統(tǒng)停止正轉(zhuǎn)控制，發(fā)出延時(shí)的反轉(zhuǎn)信號(hào)，控制刀架縮緊。當(dāng)對(duì)應(yīng)的霍爾元件出現(xiàn)故障或信號(hào)回傳通道出現(xiàn)故障的時(shí)候，對(duì)應(yīng)的刀位信號(hào)無(wú)法反饋回?cái)?shù)控系統(tǒng)，就出現(xiàn)了刀位故障。

排除方法：檢查霍爾元件是否出現(xiàn)故障、檢查信號(hào)通道是否暢通。

2）LDB4 定位精度出現(xiàn)誤差

  LDB4 的定位分為兩個(gè)層次：定位霍爾元件進(jìn)行電動(dòng)機(jī)定位，定位卡銷(xiāo)與刀座上的卡槽進(jìn)行精確定位。如果出現(xiàn)定位精度出現(xiàn)誤差，主要是定位霍爾元件是否出現(xiàn)移位或位置出現(xiàn)誤差，或者彈簧定位卡銷(xiāo)出現(xiàn)故障。

排除方法：檢查定位霍爾元件的位置、檢查彈簧定位卡銷(xiāo)系統(tǒng)。

3、LDB4 刀位無(wú)法鎖緊

  LDB4 刀架的鎖緊是依靠螺母在絲杠上的下降來(lái)實(shí)現(xiàn)的，而該下降的運(yùn)動(dòng)是由電動(dòng)機(jī)的反轉(zhuǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，如果無(wú)法鎖緊，就是螺母沒(méi)有對(duì)于絲杠做相對(duì)運(yùn)動(dòng)，首先是數(shù)控系統(tǒng)有無(wú)反轉(zhuǎn)信號(hào)傳到24V 繼電器、24V繼電器是否工作、220V 反轉(zhuǎn)控制交流接觸器是否工作、刀架正反轉(zhuǎn)控制電動(dòng)機(jī)是否損壞、絲杠螺母機(jī)械結(jié)構(gòu)是否卡死。

排除方法：24V 繼電器檢查、220V 交流接觸器檢查、電動(dòng)機(jī)檢查、絲杠螺母機(jī)械結(jié)構(gòu)檢查