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S1400 數控管螺紋車床刀架常見故障現象及排除

2020-4-22 來源：大慶石油管理局有限公司裝備製造分公司作者：焦秀偉

摘要（yào）：科學技術水平不斷提升，為自動化（huà）技術與電子（zǐ）技術的發展起到了推動作用，尤其是數控技術在諸多行業中的應用，極大的提高了工作效率與質量。S1400 數控管螺紋車床作為一種高效的自動（dòng）化機床，因為具有加工精度高與柔性好等特點，所以得到了廣（guǎng）泛的應用（yòng）。但在（zài） S1400 數控（kòng）管螺紋車床實際運行過程中，常常存在刀架故障（zhàng），降（jiàng）低了加工的質量。因（yīn）此，本文針對 S1400 數控管螺紋（wén）車床刀架常見故障現（xiàn）象及排除（chú）進行了分析，並提出了合（hé）理的解決措施。

關鍵詞：S1400 數控（kòng）管螺紋；車床刀架；常見故（gù）障（zhàng）現象；排除

1 、S1400 數控管螺紋車床運（yùn）行分析

在上刀體旋轉到所需要的刀位時，就能夠檢測到相應刀（dāo）位信（xìn）號線，霍爾元件電路發出（chū）刀位信號，當正轉繼電器鬆開，反轉繼電器（qì）處於吸合狀態。此時，電機正轉（zhuǎn），在離合盤的作用下，離合銷（xiāo）使得上刀體的反轉，反靠銷進到反靠盤槽中，在離（lí）合盤槽中（zhōng），爬出離合銷，完（wán）成了刀（dāo）架的粗定（dìng）位。在上刀（dāo）體降低時，端齒齧合，完成了精定的（de）動作，刀架處於鎖緊狀態，到了反轉時（shí）間，反轉繼（jì）電器鬆開，直到電機停止。

2 、 S1400 數控管螺紋車（chē）床刀（dāo）架常見故障極其（qí）排除措施

2.1 不執行換刀（dāo）指令

在 S1400 數控管螺紋車（chē）床工作過程中，經常受到諸多因素的影響，導致刀架存在一些故障，當（dāng）車床存在故障時，必將影響機（jī）械加工的質量，其中，不執行（háng）換刀指（zhǐ）令也是常見（jiàn）故障現象之一。不執行（háng）換刀指令故障的現象為當發出了換刀（dāo）指令之後，刀架卻（què）沒有換刀動作。在正常的條（tiáo）件下，當發出了換刀指令，通過 PLC 輸出信號（hào），在信號的作用下（xià），使得交（jiāo）流接觸器 KM4 線圈（quān）帶電吸合，此時，刀架（jià）開始執行（háng）換刀指令。如果出現了無換刀動作，導致該故障出現的原因如下。

第一，刀架內部機械卡死。在蝸杆（gǎn）的端部位置，轉動（dòng）蝸（wō）杆（gǎn），如（rú）果（guǒ）順時針的方向轉不動，導致該故障的原因是機械卡死。在排除該故障時，要重點檢查夾緊位置，判斷反靠定位銷是否反靠（kào）在盤槽內，如果在盤槽內，應當將螺旋連接銷孔和反靠盤回轉一個角度，重新（xīn）進行 L方式的連接。在檢查主軸（zhóu）螺母的情況，檢查其是否被鎖死，若（ruò）螺（luó）母被鎖死，必須重新進（jìn）行調整，如果存在潤滑

不良的狀況（kuàng），導致旋轉件研死，針對這種情況，應該將其拆開（kāi），認真觀察其（qí）實際狀況，給予潤滑處理。

第二，刀架預緊力比較大（dà）。在用六角扳手旋轉蝸杆端部時，當插入後（hòu）不容易旋轉（zhuǎn），在用力的條件（jiàn）下能夠轉動，可是（shì）下次夾緊之後，仍然不能啟動。產生該現象是由於刀架預緊力比較大，導致刀架未能啟（qǐ）動。在排除該故障（zhàng）期（qī）間，可以對小刀架電機夾緊電流進（jìn）行調節，能夠排除該刀架故障（zhàng），促進 S1400 數控管螺紋車床的穩（wěn）定運行。

第三，電源不通或者電機不轉。當出現了這種故（gù）障現象（xiàng）時，需要對熔芯的完好性進行檢查，電源的開關是否（fǒu）處於正常接通狀態，以及開關的位置是（shì）否（fǒu）正確。此外，檢查在（zài）三相電源的某處是（shì）否有鬆動，繞組（zǔ）是否對地短（duǎn）路，如（rú）果有了以上問題，均會導致電（diàn）機的電流過大，造（zào）成保護電機（jī）的開關 QF8 跳閘。基於此，在對 S1400數控管螺紋車床刀架的電源不通或者電（diàn）機不（bú）轉故障進行排除時，必（bì）須（xū）查看 QF8 是否跳閘，並進一步檢查跳閘的根本原因，從而（ér）確保電源不通或者電機不轉的故障得到有效排除。第四，電機相序（xù）接反和電壓過低、PLC 狀態不穩定。當（dāng）出現了電（diàn）壓過低的現象，應該用萬能表對（duì）電壓進行測量（liàng），檢查（chá）電壓值是否（fǒu）在規定的標準範圍內，如果電壓過（guò）低，應當更換保險，對開關的位置予以合理的調整，確保接通部位能夠接觸良好。當存在電機的相序接反的（de）現象（xiàng），需要檢查其線路，繼（jì）而有效（xiào）排除相序變（biàn）換的故障。當 PLC 的狀態（tài）不穩定時，必（bì）須認真檢查PLC 是否有信號輸出，並且檢查 PLC 的程序，從（cóng）而保證 PLC 的狀態更加（jiā）穩定，實（shí）現對刀架故障的排除，也優化 S1400 數控管螺（luó）紋車床的（de）性能，最終促進機械加（jiā）工質量和精度的提高。

2.2 手動換刀時存在（zài）刀架（jià）旋轉不停故（gù）障

在（zài）手動換（huàn）刀的過程中，刀架的旋轉（zhuǎn）處於不（bú）停的（de）狀態。當在（zài）正常情況下，需要（yào）按下手動換刀按鈕，如果檢索到（dào）下一個刀（dāo）位期間，電機（jī）處於反轉狀態，並且達到鎖緊（jǐn）的效果，進而順（shùn）利的完成了選刀的動作。在刀架旋轉不停的（de）情況下，表麵刀位的信號未能正常發出，對於導致該故障而（ér）言，最為主要的（de）原因是在（zài）發迅盤上（shàng），沒有加上 +24V 的電源。另外，磁鐵距離（lí）磁性開關（guān）的距離比較遠（yuǎn），因而造成信（xìn）號未能發出。當刀位的霍爾元件受到損壞，為（wéi）了排除該故障，應當確定到底是哪個（gè）刀位導致刀架轉不停，需要在係統上，輸入相應的指令，使得刀位轉動，利用萬能表，測（cè）量（liàng）該刀位信號觸點是否存在電壓的變（biàn）化，如果沒有電（diàn）壓變化，可以判斷出刀位的霍爾元件受到損壞，為了排除該故障，應該及時更換霍爾元件或者是發迅（xùn）盤。當刀位信號線處於斷路狀態（tài）時，會對係（xì）統造成（chéng）一定的影響，因而未能檢測刀位的信號，在排除該（gāi）故障時，應當檢測刀位信號和係統，判斷（duàn）兩處連（lián）接處是否有斷路情（qíng）況，如果存在斷（duàn）路（lù），必須進行（háng）正確的連接。當刀位霍爾元件和磁鋼沒有（yǒu）信號時，需要（yào）科學的調整磁鋼磁性的方向，並且對（duì）霍爾元件和磁鋼（gāng）的位（wèi）置進行（háng）調整，如果有必要可以更（gèng）換霍爾（ěr）元件。當係（xì）統的刀位信號存在接收電路問（wèn）題時，當明確了刀（dāo）位霍爾元件沒有存在問題時，而且（qiě）係統和刀位信號不具有連線問題，需更換主板，從而為排除 S1400 數控管（guǎn）螺紋車（chē）床刀架的常見故（gù）障奠定良好基礎。

2.3 刀架鎖不緊的故障

在換刀之後，常常出現刀架不能（néng）鎖緊的故障（zhàng），通過對故障進行分析，導致故障產（chǎn）生的原因有刀架反鎖的時間不長。當產生該故（gù）障現象時，必須合理的調整刀架反鎖的時間參數，將新刀架反鎖的時間控製為 1.2 秒。發迅盤的位置沒有對正。針對此故障現象要拆開（kāi）刀（dāo）架的頂蓋（gài），選裝頂蓋之後，及時（shí）的調整發迅盤的位（wèi）置，確保刀架的霍爾元件（jiàn）能夠與磁鋼對準，最終使得刀架停留在正確的位置。

當存（cún）在機械鎖緊機（jī）構故障時，在排（pái）除該（gāi）故障期間，要拆開刀架，對機械進行調整，檢查定位銷能（néng）否拆斷。在排除刀架電機正反轉接器接線不佳（jiā）的情況下，必須及時檢查機床的有關接線（xiàn）情況，如果（guǒ）接觸不良，必須實施處理。用刀架鎖緊信號關斷了電機反轉接觸器，判（pàn）斷機床的有關控製程序是否正確，如果發現程序不正（zhèng）確，一定要調整。同時，不要（yào）用刀（dāo）架鎖（suǒ）緊信號對反轉（zhuǎn）控製器（qì）進行控製。總之，當排除了刀架鎖不（bú）緊的故障，從而為 S1400 數控管螺紋車床的高效運行發揮至關重要的作用（yòng）。

2.4 刀台換刀位過衝過大或者不到位

在磁鋼的圓周方向上，如果（guǒ）相對於霍爾元件過於太（tài）後或者（zhě）靠前，在對刀台換刀位過衝過（guò）大或者不到位故（gù）障進行排除時，可以通過調整磁鋼的位置，使其在圓周方向於（yú）霍爾元（yuán）件位置。在機床動作控製程序當中，當反轉開始，並且在刀架電（diàn）機正轉停止之（zhī）間，如果插入較長延時（shí），應該修改程序，在刀架（jià）電機（jī）正轉停止與反轉開始期間，刪除開始延時（shí）。

2.5 刀架旋轉不停和刀架未能充分鎖緊

在工件加工時，當加工表麵產生波紋故障現象時，在排除該故障過程（chéng）中，采取適當（dāng）延長鎖緊（jǐn）時（shí）間的方法（fǎ），若存（cún）在車刀（dāo）固定不穩固，或者是刀杆過細，需（xū）要重新設置。此（cǐ）外，如果存在刀架旋轉不停故障現象時，在程序當中，執行（háng）了換刀指（zhǐ）令，刀架（jià）旋轉不停止，導致該故障發生的原因是刀架發迅盤未能發出預選的刀（dāo）位信號，和輸入的刀位信號不相（xiàng）符，在排除該故障過程中，對磁鋼和霍爾元件進行檢查，通過調整磁鋼與霍爾元件的相對位置，當刀架鎖緊的（de）情況下，霍（huò）爾元件在磁鋼（gāng）前（qián），在磁鋼寬度的三分之一位置。

3 、結語

在機械加工過程（chéng）中存在著一些故障，其中刀架故障是常見的（de）故障之一，一旦出現了刀架故障，必將（jiāng）影響到加工的整體質量。數控技（jì）術將微處理作為（wéi）基礎，通過（guò）將大規模的集成電（diàn）路為標誌，繼（jì）而形（xíng）成的數控設備，對（duì）於 S1400 數控管螺紋車床（chuáng）而言，其在機械製（zhì）造行業的應用，為促進行業的可持（chí）續發展（zhǎn）創（chuàng）造了有利的條件。然而，S1400 數控管螺紋（wén）車床刀架存在著一（yī）些常見故障，對有（yǒu）序的加工產生了不良的（de）影響，所以（yǐ）為了優化（huà） S1400 數控管螺紋車床的性能，需要對刀架常見故障現象（xiàng）有（yǒu）深刻的認知，再采取有（yǒu）效（xiào）的措施加以排除，從而為提高機械加工的精度打下堅實的基礎。

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