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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(xiàn),電動機轉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,嚴重地影響生產進度?造成廢品產生?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,編輯一個自動換刀反復執(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*夾緊到位行程開關誤動作引起掉刀故障?打開PLC梯形圖,監(jiān)控該行程開關(輸入為X2.5),反復按壓該行程開關,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(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開關誤動作?更換開關E2E—CR8C1,故障現(xiàn)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(tài)為“0”,不感應時狀態(tài)為“1”?其邏輯狀態(tài)與常見的感應開關邏輯狀態(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(tài),這樣在機械手未到位時,松開*的感應開關雖仍感應,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?