数控车床刀架故障排除大全

刀架作为数控车床的重要配置，在机床运行中起着至关重要的作用，一旦出现故障很可能造成工件报废，甚至发生卡盘与刀架碰撞的事故。在数控机床的故障维修中，电气控制部分线路复杂，故障现象多变，有些故障现象不太明显，查找难度比较大，而机械部分与普通机床比较类似，故障相对容易排除。刀架一般有四工位或六工位，由电动机、机械换刀机构、发信盘等组成，当系统发出换刀信号，刀架电机正转，通过减速机构和升降机构将上刀体上升至一定位置，离合盘作用，带动上刀体旋转到所选择刀位，发信盘发出刀位到位信号，刀架电机反转，完成初定位后上刀体下降，齿牙盘啮合，完成精确定位，并通过升降机构锁紧刀架。

刀架出现故障时就会出现下列现象：① 刀架转不到位；② 刀架奇偶报警；③ 刀架定位不准。④ 刀架不转位。现就这4种故障现象分别说明。

（1）刀架转不到位。

检查与分析：发信盘触点与弹簧片触点错位，应检查发信盘夹紧螺母是否松动。排除方法：重新调整发信盘与弹簧触点位置，锁紧螺母。

（2）刀架奇偶报警。

检查与分析：机床在使用过程中发生刀架奇偶报警，奇数刀位能定位，而偶数刀位不能定位。此时，机床能正常工作，从宏观上分析数控系统没故障。从机床电路图中得知PLC信号从机床侧输入，角度编码器有5根信号丝。这是一个8421编码，在刀架转换过程中，这4位根据刀架的变化而进行不同的组合，从而输出刀架的奇偶信号。根据故障现象分析，当角度编码器最低位634号线信号恒为“1”时，则刀架信号恒为奇数，而无偶数信号，故产生报警。根据上述分析，将CRT上PLC输入参数调出观察，该信号果然恒为“1”。检查NC输入电压正常，证实角度编码器发生故障。

排除方法：更换新的集成电路块后，故障排除。(www.xing528.com)

（3）刀架定位不准。

检查与分析：电动刀架旋转后不能正常定位，且选择刀号出错。根据检查怀疑是电动刀架的定位检测元件——霍尔开关损坏。拆开电动刀架的端盖，检查霍尔元件开关时，发现该元件的电路板松动。

排除方法：重新将松动的电路板按刀号调整好，即将4个霍尔元件开关与感应元件逐一对应，然后锁紧螺母，故障排除。

（4）刀架不转位（一般系统会提示架位置信号错误）。

检查与分析：刀架继电器过载后断开。刀架电动机380 V相位错误。由于刀架只能顺时针转动（刀架内部有方向定位机械机构），若三相位接错，刀架电动机一通电就反转，则刀架不能转动。刀架电动机三相电缺相，刀架位置信号所用的24 V电源故障，刀架体内中心轴上的推力球轴承被轴向定位盘压死，轴承不能转动，使得刀架电动机不能带动刀架转动。拆下零件检查原因，发现由于刀架转位带来的振动，使得螺钉松动，定位键长时间承受正反方向的切向力损坏，螺母和定位盘向下移动，给轴承施加较大轴向力，使其不能转动。控制系统内的“系统位置板”故障，刀架到位后，“系统位置板”应能检测到刀架位置信号。排除方法：检查机床强电线路，拆开刀架，调整推力球轴承向间隙，更换损坏零件，检查24 V电源，更换“系统位置板”。

总之，电动刀架的控制涉及机械、低压电器、PLC、传感器等多学科知识，维修人员应熟知刀架的机械结构与控制原理以及常用测量工具的使用方法，根据故障现象，剖析原因，确定合理的诊断与检测步骤，以便迅速排除故障。