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    1、加工中心換刀的動作分析

    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(shù)據(jù)交換傳遞存儲及刀號存儲等內(nèi)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(zhuǎn)動-轉(zhuǎn)動減速-轉(zhuǎn)動到位(X4.7)-主軸刀松開-松開到位-機械手轉(zhuǎn)動-轉(zhuǎn)動減速轉(zhuǎn)動到位-主軸刀夾緊-夾緊到位(X2.5)-機械手逆轉(zhuǎn)機械原位,換刀完成。其中,機械手的快慢速由變頻器實現(xiàn),電動機轉(zhuǎn)動時帶動機械凸輪傳動實現(xiàn)機械手的上升下降

    2、掉刀故障

    掉刀故障現(xiàn)象出現(xiàn)時間較長,一開始,偶爾出現(xiàn)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(xiàn)一次,甚至兩次,同時伴隨著主軸上的刀裝不到位的情況，后來慢慢地演變?yōu)橐粋€班次多次出現(xiàn)故障,嚴重地影響生產(chǎn)進度造成廢品產(chǎn)生仔細觀察,掉刀故障有兩種情況出現(xiàn),一種是由本工步加工完成后掉刀,一種是本工步根本沒加工,*落在工作臺上由于加工過程中,換刀動作均執(zhí)行,動作順序正常,故出現(xiàn)掉刀裝刀(裝到主軸上)不到位時均無任何報警現(xiàn)象,只有操作者在工件檢查或聽到掉刀異常聲音時,才會發(fā)生故障,因而在自動加工生產(chǎn)線上有時會因掉刀而出現(xiàn)批量廢品的現(xiàn)象

    3、故障分析與處理

    （1）檢查機械手執(zhí)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(fā)現(xiàn)問題,說明機械手夾持*緊固,在機械手轉(zhuǎn)動情況下不會出現(xiàn)掉刀現(xiàn)象

    （2）檢查*夾持情況根據(jù)*有主軸上裝不位的現(xiàn)象分析,可能是主軸內(nèi)孔中碟簧不能對*夾持緊固,從而出現(xiàn)刀裝不到位,甚至裝不上而掉刀現(xiàn)象?拆開主軸內(nèi)部,發(fā)現(xiàn)有幾處對碟簧已碎于是更換了全部碟簧試車時沒有出現(xiàn)任何問題運行一個班次后又出現(xiàn)掉刀現(xiàn)象?

    （3）檢查換刀程序針對本故障僅出現(xiàn)在換刀動作過程中,與其他動作無關(guān),編輯一個自動換刀反復(fù)執(zhí)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?%在程序運行中,發(fā)現(xiàn)如下情況:主軸*夾緊沒有到位,甚至還沒有夾緊動作的情況下,機械手轉(zhuǎn)動,于是掉刀?依前文換刀動作順序分析主軸*夾緊到位行程開關(guān)誤動作引起掉刀故障?打開PLC梯形圖,監(jiān)控該行程開關(guān)(輸入為X2.5),反復(fù)按壓該行程開關(guān),發(fā)現(xiàn)20多次壓合中有3次X2.5為“0”狀態(tài)的現(xiàn)象出現(xiàn)兩次,同時壓合后X2.5不能由“1”狀態(tài)轉(zhuǎn)到“0狀態(tài)”的現(xiàn)象出現(xiàn)兩次,根據(jù)以上判定該行程開關(guān)損壞?此開關(guān)為OMRONZC—Q2255,用國產(chǎn)CXW5—11Q1替換,試車正常一周后,操作者仍反映有掉刀現(xiàn)象,當然出現(xiàn)的頻次小了,這說明掉刀故障仍未*排除

    （4）故障處理反復(fù)運行兩個小時,自動換刀幾百次?終于發(fā)現(xiàn)一次故障:在機械手沒有到位的情況下,主軸上的*松開,機械手沒有抓住刀,從而出現(xiàn)掉刀現(xiàn)象,這說明機械手到位磁感應(yīng)開關(guān)誤動作更換開關(guān)E2E—CR8C1,故障現(xiàn)象仍然存在?查看PLC梯形圖,此開關(guān)輸入點為X4.7梯形圖中X4.7為常開點,當此開關(guān)感應(yīng)時狀態(tài)為“0”,不感應(yīng)時狀態(tài)為“1”其邏輯狀態(tài)與常見的感應(yīng)開關(guān)邏輯狀態(tài)相反?當X4.7斷線時,也會引起X4.7為“1”狀態(tài),于是排查X4.7的聯(lián)線,發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)開關(guān)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(tài),這樣在機械手未到位時,松開*的感應(yīng)開關(guān)雖仍感應(yīng),但因處于斷線狀態(tài),X4.7伯為“1”狀態(tài),于是在機械未到位時,*松開而出現(xiàn)掉刀故障這種情況的掉刀故障,是*已作加工工步而后掉的刀,在上文提到的則是*未作任何加工工步就掉刀的故障