蔣風(fēng)明

摘 要：電動刀架，作為數(shù)控車床最重要的部件之一，在整體運(yùn)行中起著不可忽視的作用。本文從數(shù)控機(jī)床的電動刀架構(gòu)造及運(yùn)行出發(fā)，探究其易發(fā)生的故障及相關(guān)的維修策略，以提高車床的運(yùn)行效率與效果。

關(guān)鍵詞：數(shù)控車床;電動刀架;故障;維修策略

一、前言

隨著我國機(jī)械技術(shù)的不斷發(fā)展，數(shù)控技術(shù)的不斷進(jìn)步，數(shù)控車床已在機(jī)械制造業(yè)中非常常見。眾所周知，電動刀架是數(shù)控車床不可或缺的一部分，其在數(shù)控機(jī)床的運(yùn)行中發(fā)揮著不可替代的作用。電動刀架出現(xiàn)故障會直接影響車床的整體運(yùn)行。因此，了解電動刀架的常見故障并明確其維修策略是操作數(shù)控機(jī)床、提高維修效率的必備知識。

電動刀架一般由電動機(jī)、渦輪和蝸桿結(jié)構(gòu)、絲杠和螺母結(jié)構(gòu)、霍爾元件定位系統(tǒng)四部分組成。正常情況下，兩個(gè)端面齒輪是咬合的，底座上面裝有馬達(dá)和連軸蝸桿，當(dāng)接收到換刀指令時(shí)，馬達(dá)正傳，蝸桿帶動渦輪，同時(shí)，刀架蝸桿轉(zhuǎn)動使刀架上升，端面齒輪分離，當(dāng)?shù)都苌叩揭欢ǔ潭葧r(shí)，刀架連同刀架蝸桿一起旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)90度后遇到限位塊阻擋。由于馬達(dá)受阻力量達(dá)到一定時(shí)開始反轉(zhuǎn)，自然刀架下降于底座端面，齒輪咬合，限位塊鎖死，完成換刀工作。

二、數(shù)控車床的電動刀架相關(guān)故

（1）離合盤聯(lián)動銷斷開。上刀架不再按照正常程序轉(zhuǎn)動，此時(shí)離合盤聯(lián)動銷會分為兩段，分別滯留在離合與螺桿之中。

（2）離合銷和反靠銷之間彈簧松動。在此情況下，由于刀架頻繁換刀，使得離合銷與合盤之間產(chǎn)生空隙，二者不能緊靠致使換刀不順。

（3）中間繼電器的接觸不良。在加工運(yùn)行之中，換刀次數(shù)過多，容易造成中間繼電器接頭磨損，最終使得中間繼電器接觸不良，當(dāng)?shù)都茈妱訖C(jī)沒有電而中間繼電器線圈有電時(shí)說明此現(xiàn)象發(fā)生。

（4）刀架電動機(jī)主電路電源連接次序錯(cuò)亂。主要表現(xiàn)為在要求換刀時(shí)，上刀架沒有反應(yīng)，并提示換刀超時(shí)報(bào)警信息，若持續(xù)操作，電動機(jī)的外殼會出現(xiàn)發(fā)熱情況。

（5）刀架電動機(jī)過載保護(hù)熱繼電器。發(fā)生電機(jī)被卡死或主電路連接次序錯(cuò)亂時(shí)，刀架電動機(jī)不能按正常情況恢復(fù)至原位置，致使電機(jī)斷電。

（6）刀架鎖不緊。螺母的下降是引起刀架鎖緊的直接原因，當(dāng)電動機(jī)沒有反轉(zhuǎn)，進(jìn)而螺母沒有進(jìn)行下降運(yùn)動時(shí)，刀架就會出現(xiàn)不能鎖緊的情況。

（7）刀位的不恰當(dāng)。當(dāng)發(fā)訊體內(nèi)元件發(fā)生短路情況時(shí)或元件與磁鋼無作用信號時(shí)，刀位會不停地旋轉(zhuǎn)，使得每一刀位都不能停止，對應(yīng)位置不正確。

（8）信號丟失，刀架不換刀。當(dāng)?shù)段恍盘枅D顯示異常，信號丟失，刀架不換刀時(shí)，需要檢查刀架電機(jī)是否震動或檢測其電壓以確定此故障是機(jī)械故障還是電氣故障。

三、維修策略

當(dāng)上述情況發(fā)生時(shí)，若不及時(shí)維修，必然會影響數(shù)控車床的繼續(xù)運(yùn)行，進(jìn)而延誤整項(xiàng)工程的順利進(jìn)行。下面將針對上文中所提及的問題提出相應(yīng)的維修策略。

對于離合盤聯(lián)動銷斷開情況，應(yīng)將斷開的銷取出，更換聯(lián)動銷;對于離合銷和反靠銷之間彈簧松動情況，同樣的需要更換全新的彈簧。

當(dāng)檢測到動合觸頭沒有電時(shí)，需要更換中間繼電器或嘗試另一動合觸頭;當(dāng)出現(xiàn)刀架電動機(jī)主電路電源連接次序錯(cuò)亂時(shí)，只需要對換電動機(jī)主線路中三條相線的任意兩條;當(dāng)熱繼電器不能恢復(fù)至原位或發(fā)生損壞時(shí)，需要手動復(fù)位熱繼電器或者更換熱繼電器。

刀架鎖不緊發(fā)生時(shí)，首先需要檢查24V繼電器、380V交流接觸器、電動機(jī)、絲杠螺母機(jī)械結(jié)構(gòu)，觀察其是否進(jìn)行正常工作，電動機(jī)是否進(jìn)行反轉(zhuǎn)運(yùn)行，螺母在絲杠上是否進(jìn)行下降工作，同時(shí)，適當(dāng)縮短刀架反轉(zhuǎn)時(shí)間，延長刀架反轉(zhuǎn)鎖緊時(shí)間。刀位不恰當(dāng)時(shí)，首先檢查發(fā)訊體及線路是否正常，刀位信號圖是否顯示正常，必要時(shí)重新按發(fā)信盤說明正確接線。信號丟失，刀架不換刀時(shí)，若為機(jī)械故障，應(yīng)將刀架拆下清洗干凈重新裝上，或者更換已經(jīng)損壞的機(jī)械機(jī)構(gòu);若為電氣控制故障，應(yīng)檢查電機(jī)是否正常，及時(shí)更換已經(jīng)損壞的刀架電機(jī)。

四、總結(jié)

通過總結(jié)在生產(chǎn)實(shí)踐過程中所遇到的有關(guān)數(shù)控車床電動刀位的一些故障問題，并根據(jù)個(gè)人經(jīng)驗(yàn)，提出一些切實(shí)有效的維修策略，旨在提高數(shù)控車床電動刀位故障的維修效率。同時(shí)，在自己動手進(jìn)行相關(guān)操作時(shí)，應(yīng)及時(shí)做好標(biāo)記，按照說明正確進(jìn)行安裝，避免重新安裝過程中出現(xiàn)新的問題。

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（作者單位：江西水利職業(yè)學(xué)院）