常见的数控车床刀架故障及其诊断维修
2022-07-28在数控车床加工中,使用刀架直接关系到加工精度的高低、表面加工质量的优劣和加工效率高低。同普通机床上使用的刀具相比,数控车床上使用的刀具刚性好、精度高、抗振及热变形使用寿命长,切削速度高,切削过程稳定、可靠,结构上互换性好,便于快速换刀,刀片、刀柄等规格化、系列化、标准化。
刀具材料的常温硬度一般不低于62HRC,刀具材料在高温时会降低硬度而导致失效。各类刀具材料可承受的切削温度:高速钢为600℃,硬质合金为800℃~1000℃,陶瓷刀具为1200℃。数控车床厂家简单介绍下常见的数控车床刀架故障及其诊断维修?
假如刀架不能启动,大概是以下一些原因。
(1)机械方面的原因
① 刀架预紧力过大。当用六角扳手插入蜗杆端部旋转时不易转动,而用力时,可以转动,但下次夹紧后刀架仍不能启动。此种现象出现,可确定刀架不能启动的原因是预紧力过大,可通过调小刀架电机夹紧电流排除之。
② 刀架内部机械卡死。当从蜗杆端部转动蜗杆时,顺时针方向转不动,其原因是机械卡死。首先,检查夹紧装置反靠定位销是否在反靠棘轮槽内,若在,则需将反靠棘轮与螺杆连接销孔回转一个角度重新打孔连接;其次,检查主轴螺母是否锁死,如螺母锁死,应重新调整;再次,由于润滑不良造成旋转件研死,此时,应拆开,观察实际情况,加以润滑处理。
(2)电气方面的原因
①电源不通、电机不转。检查溶芯是否完好、电源开关是否良好接通、开关位置是否正确。当用万用表测量电容时,电压值是否在规定范围内,可通过更换保险、调整开关位置、使接通部位接触良好等相应措施来排除。除此以外,电源不通的原因还可考虑刀架至控制器断线、刀架内部断线、电刷式霍尔元件位置变化导致不能正常通断等情况。
②变频器的正转输入端子和反转输入端子断线。
③ 手动换刀正常、机控不换刀,应重点检查微机与刀架控制器引线、微机I/0接口及刀架到位回答信号。
④ 梯形图中正转输出信号Y0.0和反转输出信号Y0.1在输入有信号的情况下,输出为低电平,导致对应的继电器无输出。
数控车床的刀架材质是高速钢抗弯强度最高,硬质合金次之,陶瓷刀具最低。耐磨性是刀具抵抗摩擦与磨损的能力,通常刀具材料的硬度越高,硬性越好。在加工余量不均匀、断续切削、承受冲击与振动的切削加工条件下,刀具有一定的韧性。硬质合金比高速钢的冲击韧性低,陶瓷刀具更低。继续切削时刀具承受热冲击和机械振动,反复作用的热冲击和机械振动会导致刀具出现裂纹。弹性模量和热膨胀系数小、导热系数和抗弯强度大时,刀具材料的抗热振性增加。
精密五金加工切削时,洁净的工件金属表面材料化学活泼性强,车床加工工件易与刀具材料相互扩散。空气中的氧、切削液中的氯、硫等易与刀具材料中的Co、WC、TiC等起化学作用,产生机械磨损、化学磨损和氧化磨损。刀具材料应考虑自然资源情况、刀具成本等因素,以降低工件的制造成本。车床加工刀具材料应具有良好的锻造、焊接、切削和磨削性能,容易制造形状和结构复杂的刀具。刀具材料的导热系数越大,热导性越好,切削热容易传出,有利于降低切削温度。
在数控加工中,应尽量少用或不用成型车刀。尖形车刀是以直线形切削刃为特征的车刀。这类车刀的刀尖由直线形的主副切削刃构成,如900内外圆车刀、左右端面车刀、切槽(切断)车刀及刀尖倒棱很小的各种外圆和内孔车刀。尖形车刀几何参数(主要是几何角度)的选择方法与普通车削时基本相同,但应结合数控加工的特点(如加工路线、加工干涉等)进行全面的考虑,并应兼顾刀尖本身的强度。
以上是常见的数控车床刀架故障及其诊断维修,更多数控车床的知识以后分享。
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