論煤礦機械數(shù)控機床刀架系統(tǒng)的故障報修

秦 丹

（西山煤電集團 屯蘭礦機修廠，山西 古交030206）

0 緒論

數(shù)控機床的合理應(yīng)用，可以在很大程度上解決了一些較為復(fù)雜但是又有很高要求的小型零件的自動化的問題，這樣不僅可以減少人力勞動力的資金投入，也可以在很大程度上提高工作效率，縮短了整個工作量的工作時間，但是，我們不可忽略的一點是，數(shù)控機床的刀架系統(tǒng)在應(yīng)用的過程中，不免會出現(xiàn)大大小小的問題，而刀架的問題如果不能及時的得到解決，設(shè)備就不能運轉(zhuǎn)，直接影響了公司的效益，因此，及時發(fā)現(xiàn)數(shù)控機床刀架系統(tǒng)的問題，并及時報修就成了使用者最應(yīng)該關(guān)心的問題。

1 數(shù)控機床的刀架系統(tǒng)易發(fā)生的故障分析

數(shù)控機床的刀架系統(tǒng)經(jīng)常出現(xiàn)的故障主要由以下幾種：1）刀架的鎖扣不緊，這種故障出現(xiàn)的最主要的原因是因為機床的參數(shù)中的刀架反鎖的設(shè)置空間沒有很充足，此外還有就是因為刀架內(nèi)部的鎖刀的螺母有松動的跡象；2）電動刀架某一位刀號轉(zhuǎn)不停，其余刀位可以轉(zhuǎn)動，出現(xiàn)這種故障的時候，要分析問題此位刀的霍爾元件是否有所損壞，確認具體是哪個刀位停止不轉(zhuǎn)了，還有就是可能信號斷路引起的故障，造成系統(tǒng)無法檢測到位信號，最后可能出現(xiàn)的故障原因表現(xiàn)為，系統(tǒng)的刀位信號接收電路有問題；3）找不到刀的準確位置，出現(xiàn)這種故障的時候，最主要的情況表現(xiàn)為刀架停止不轉(zhuǎn)了，這種問題之所以會出現(xiàn)，主要要考慮是不是刀架的感應(yīng)圈的霍爾元件因刀架換刀時的振動而與刀架的磁鋼的位置產(chǎn)生了偏移，出現(xiàn)了這種情況的時候，只要把位置校準，基本上就可以解決了；4）最后一個經(jīng)常出現(xiàn)在數(shù)控機床刀架系統(tǒng)上的問題就是需要的時候卻找不到需要的某一號刀，這種故障的主要表現(xiàn)模式為：其他所有的刀位都正常，唯獨找不到某一號刀。這種故障出現(xiàn)的最主要的原因主要可以分析為：刀架的感應(yīng)圈的霍爾元件產(chǎn)生了位置上的偏移，亦或者是這一號刀的霍爾元件出現(xiàn)了損害，或者是刀位本身的信號線出現(xiàn)了斷路。[1]

2 解決刀架系統(tǒng)出現(xiàn)故障的主要方法

根據(jù)上述的經(jīng)常出現(xiàn)在刀架系統(tǒng)上的故障情況分析，故提出以下的故障報修方案，首先是電動刀架鎖不緊，主要的故障原因是發(fā)信盤位置沒對正，主要的解決方案為拆開刀架的頂蓋，旋動并調(diào)整發(fā)信盤位置，使刀架的霍爾元件對準磁鋼，使刀位停在準確位置，其二可能出現(xiàn)故障的原因是系統(tǒng)反鎖空間緩沖時間不夠充足，解決這種情況的主要方案是及時調(diào)整系統(tǒng)反鎖時間，主要調(diào)整為t＝1.2s即可，其三主要造成故障的原因是，鎖緊機構(gòu)故障，主要解決方案為，拆開刀架，調(diào)整機械，并檢查定位是否有所偏差。

其次，出現(xiàn)的故障是電動刀架某一位刀號轉(zhuǎn)不停，其余刀位可以轉(zhuǎn)動，根據(jù)以上描述的可能出現(xiàn)的三種故障的表現(xiàn)方式，如果是是由于霍爾元件的損害而造成刀架停止不轉(zhuǎn)的話，解決方案為，在系統(tǒng)上輸入轉(zhuǎn)動該刀位，用萬用表測量該刀位的觸點對+24v觸點時，位置是否有所變化，若沒有任何變化，就可以判定為霍爾元件的損害，只要更換發(fā)信盤或者是新的霍爾元件就可能解決這種故障了；如果是要確定是否是刀位的信號斷路而引起的故障，只要檢查該刀位的信號與系統(tǒng)的連接是否出現(xiàn)了松動的跡象，或者是是否存在斷路，出現(xiàn)這種故障的時候，只要將信號連接到正確的位置，將其正確連接就可以了；如果要確定造成故障的原因是不是系統(tǒng)刀位信號接收電路是不是有問題的話，首先就要確定該刀位的霍爾元件沒有問題，還有就是該刀位的信號與連接的設(shè)備也沒有出現(xiàn)問題的前提條件下，更換主板就可以了。然后，第三種機場出現(xiàn)的狀況是，找不到刀的準確位置，沒有辦法準確的將刀架定位，根據(jù)分析，這種故障的解決方案為，首先是要檢查是不是電動刀架的定位的檢測元件，也就是霍爾開關(guān)是否出現(xiàn)了損壞。拆開電動刀架的蓋子，檢測霍爾元件的開關(guān)，如果發(fā)現(xiàn)了該元件的電路板出現(xiàn)了松動，就要重新將松動的電路板按刀號調(diào)整好，可以考慮將四個霍爾元件開關(guān)與感應(yīng)元件一個一個的在準確的位置對應(yīng)起來，然后鎖緊螺母，這樣就可以解決這種故障情況的發(fā)生了。

最后一種機場出現(xiàn)在數(shù)控機床刀架系統(tǒng)的故障情況是，找不到某一號刀，分析這種情況的故障報修方案為，分析是不是霍爾元件的位置產(chǎn)生了偏移，或者是該刀位的霍爾元件出現(xiàn)了損害，如果是這個原因，只要更換新的霍爾元件就可以了，如果該刀位的信號線出現(xiàn)了斷路，就要考慮調(diào)整線路的位置。[2]

由于數(shù)控機床的刀架系統(tǒng)出現(xiàn)的故障原因是隨機性的沒有規(guī)律性的，所以有些時候排除故障會耗費一些時間，在經(jīng)過報修以及維修人員的檢查后，判斷這種故障出現(xiàn)的原因是屬于機電故障還是機械故障，經(jīng)過維修人員將排除故障，診斷故障，最后排除故障之后，機床系統(tǒng)就可以正常運行了，因此，數(shù)控機床的刀架系統(tǒng)的故障報修人員擔負著很重要的任務(wù)，如果處理不好就會影響生產(chǎn)，對于以上描述的這四種機場出現(xiàn)的故障情況，報修人員要盡力做到能在現(xiàn)場就及時將問題解決，才能為公司贏得最大的經(jīng)濟效益。[3]

3 故障實例分析

現(xiàn)在，我們以維修實例來分析數(shù)控機床刀架系統(tǒng)故障報修的實際操作過程。

案例：ck616i、ck6132數(shù)控車床在執(zhí)行一號刀換刀的時候，刀架沒有出現(xiàn)其應(yīng)該有的反應(yīng)，亦或者是刀架一直轉(zhuǎn)動停不下來，刀架鎖扣不緊等。

可能出現(xiàn)的故障原因，如表1。

表1

最后，在故障報修之后進行設(shè)備的實施與檢查，首先，關(guān)閉機床系統(tǒng)的電源總開關(guān)，排除機械系統(tǒng)以及電氣系統(tǒng)不上電的情況，然后，上電，調(diào)試機械系統(tǒng)、調(diào)試電氣系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)上電時排故、數(shù)控系統(tǒng)排故，機床聯(lián)調(diào)。最后再看是否還有問題的存在，再進行更深一步的故障情況分析。

4 結(jié)論

綜上所示，通過以上四種故障的原因查找以及適合該種原因的報修方案，我們可以得出的結(jié)論是，當數(shù)控機床的刀架系統(tǒng)出現(xiàn)問題的時候，問題可能不僅僅發(fā)生在電氣部分，也可能出現(xiàn)在內(nèi)部的機械的部分。所以說，數(shù)控機床的刀架部分設(shè)計很多方面的知識，譬如說，機械、低壓電器以及傳感器等，因此，對于數(shù)控機床的刀架系統(tǒng)的報修人員來說，應(yīng)該熟練的知道刀架的機械結(jié)構(gòu)以及刀架系統(tǒng)的控制原理，還有就是其常用的測量工具的具體使用方法，根據(jù)刀架系統(tǒng)的主要故障的表現(xiàn)方式，分析出現(xiàn)這種現(xiàn)象的主要原因，確定好原因之后，再綜合判斷適合這種故障的解決方法，確定排除故障的步驟，做到可以快速準確的排除障礙，保證工作的進度，確保的公司的利益。

［1］李新華.常見數(shù)控車床電動刀架結(jié)構(gòu)原理故障診斷[J].科技信息，2009.

［2］沈兵，歷承兆.數(shù)控系統(tǒng)故障診斷與維修手冊[M].北京：機械工業(yè)出版社，2009.

［3］羅巍.數(shù)控機床故障分析與可靠性評價技術(shù)的研究[D].吉林大學(xué)，2011.