宏程序在數(shù)控加工中編程和應用(編輯修改稿)
2024-08-03 13:38 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 活塞 3. 雙溝鎖緊螺母 4. 碟形彈簧 5. 拉桿6. 主軸7. 主軸套筒 8. 主軸內(nèi)冷卻環(huán) 9. 刀具拉釘 10. 擋油法蘭 3. 主軸準停裝置在換刀時，刀柄上的鍵槽要對準主軸的端面鍵。這就是準確定位功能。由于主軸在固定的圓周位置上換刀，使得刀柄與主軸相對位置的一致性，同時也減少了被加工孔的尺寸的分散度。主軸準停是當主軸要停車換刀時，發(fā)出降速信號，主軸箱自動改變傳動路線，使主軸轉(zhuǎn)換到最低速運轉(zhuǎn)。經(jīng)數(shù)秒延時后，接通無觸電開關，當凸輪上的感應片對準觸點開關時，發(fā)出準停信號，立即切斷主電機電源，脫開與主軸相連的傳動鏈系，以排除傳動系統(tǒng)中大部分旋轉(zhuǎn)零件的慣性對主軸準停的影響。使主軸作低速慣性空轉(zhuǎn)，再經(jīng)過短暫延時，接通壓力油，使活塞帶著定位滾子向上運動，并壓緊凸輪塊的外表面。當凸輪的V形缺口對準滾子時，滾子進槽，使主軸準確停止，同時限位開關發(fā)出已準停信號。如果在規(guī)定時間內(nèi)沒發(fā)出已完成準停信號，這時要重新發(fā)出定位信號，并重復上述動作。然后活塞退回到釋放位置，行程開關發(fā)出相應信號。 三、 數(shù)控機床主軸的故障分析與維修㈠ 開機后，不論輸入指令，主軸僅僅出現(xiàn)底速旋轉(zhuǎn)，實際轉(zhuǎn)速無法達到指定值。分析與處理過程：在數(shù)控機床上，主軸轉(zhuǎn)速的控制，一般是數(shù)控系統(tǒng)根據(jù)不同的S代碼，輸出不同的主軸轉(zhuǎn)速模擬量值，通過主軸驅(qū)動器實現(xiàn)主軸變速的。在本機床上，檢查主軸驅(qū)動器無報警，而主軸出現(xiàn)底速旋轉(zhuǎn)，可以基本確認主軸驅(qū)動器無故障。根據(jù)故障現(xiàn)象，為了確定故障部位，利用萬用表測量系統(tǒng)的主軸模擬量輸出，發(fā)現(xiàn)在不同的S**指令下，其值改變，由此確認數(shù)控系統(tǒng)工作正常。分析主軸驅(qū)動器的控制特點，主軸的旋轉(zhuǎn)除需要模擬量輸入外，作為最基本的輸入信號還需要給定旋轉(zhuǎn)方向。在確認主軸驅(qū)動器模擬量輸入正確的前提下，進一步檢查主軸轉(zhuǎn)向信號，發(fā)現(xiàn)其輸入模擬量的極性與主軸轉(zhuǎn)向的輸入信號不一致；交換模擬量的極性后重新開機，故障排除，主軸可以正常旋轉(zhuǎn)。㈡ 主軸在高速旋轉(zhuǎn)時,出現(xiàn)異常振動的故障維修。分析與處理過程:數(shù)控機床的振動與機械系統(tǒng)的設計、安裝、調(diào)整以及機械系統(tǒng)的固有頻率、主軸系統(tǒng)的固有頻率等因數(shù)有關，其原因通常比較復雜。但在本機床上，由于故障前交流主軸驅(qū)動系統(tǒng)工作正常，可以在高速下旋轉(zhuǎn)：而主軸在超過3000r/min時，在任意轉(zhuǎn)速下振動均存在，可以排除機械共振的原因。檢查機床機械傳動系統(tǒng)的安裝與連接，未發(fā)現(xiàn)異常，而在脫開主軸電動機與主軸機床的連接后，從控制面板上觀察主軸轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩顯示，發(fā)現(xiàn)其值有較大的變化，因此初步判定故障在主軸驅(qū)動系統(tǒng)的電器部分。通過對主軸驅(qū)動部分的電器原理圖的分析(如圖11所示),再仔細檢查機床的主軸驅(qū)動系統(tǒng)連接，最終發(fā)現(xiàn)該機床的主軸驅(qū)動器的接地線連接不良，將接地線重新連接后，機床恢復正常。圖11 主軸驅(qū)動部分的電器原理圖㈢ 在自動加工時，發(fā)現(xiàn)機床不執(zhí)行螺紋加工程序。分析與處理過程：數(shù)控車床加工螺紋，其實質(zhì)是主軸的轉(zhuǎn)角與Z軸進給之間進行的插補。主軸的角度位移是通過主軸編碼器進行測量的。在本機床上，由于主軸能正常旋轉(zhuǎn)與變速，分析故障原因主要有以下幾種：(1)主軸編碼器與主軸驅(qū)動器之間的連接不良。(2)主軸編碼器故障。(3)主軸驅(qū)動器與數(shù)控之間的位置反饋信號電纜連接不良。經(jīng)檢查主軸編碼器與主軸驅(qū)動器之間的連接正常，故可以排除第一項；且通過CRT的顯示，可以正常顯示主軸轉(zhuǎn)速，因此說明主軸編碼器的A、*A、B、*B信號正常；在利用示波器檢查Z、*Z信號，可以確認編碼器零脈沖輸出信號正確。根據(jù)檢查，可以確定主軸位置檢測系統(tǒng)工作正常。根據(jù)數(shù)控系統(tǒng)的說明書，進一步分析螺紋加工功能與信號的要求，可以知道螺紋加工時，系統(tǒng)進行的是主軸每轉(zhuǎn)進行動作，因此它與主軸到達的信號有關。在本系統(tǒng)中，當該位設定為“0”時，Z軸進給時不檢測“主軸速度到達”信號；設定為“1”時，Z軸進給時需要檢測“主軸速度到達”信號。在本機床上，檢查發(fā)現(xiàn)該位設定為“1”，因此只有“主軸速度到達”信號為“1”時，才能實現(xiàn)進給。通過系統(tǒng)的診斷功能，檢查發(fā)現(xiàn)當實際主軸轉(zhuǎn)速顯示值與系統(tǒng)的指令值一致時，“主軸速度到達”信號仍然為“0”。進一步檢查發(fā)現(xiàn)，該信號連接線斷開；重新連接后，螺紋加工動作恢復正常。㈣ S指令無效，主軸轉(zhuǎn)速僅為1～2r/min，無任何報警。分析與處理過程：測量主軸驅(qū)動器的速度指令Vcdm信號，發(fā)現(xiàn)在0~4500r/min的任何S指令下，Vcmd總是為0，進一步測量CNC的S模擬輸出，其值亦為“0”，表明CNC的主軸速度控制指令未輸出。由于CNC無報警顯示，故主軸速度控制指令未
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