论文数控机床刀架故障诊断

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1、论文题目：数控机床刀架故障诊断摘要电动E架是数控车床实现自动换刀的机构，通过对两种典型的电动刀架的结构进行分析与比较，阐述了刀架的传动升降、刀盘的定位原理，TND360刀盘的抬起与锁紧是由凸轮机构和碟形弹簧实现的，刀盘的圆周分度是由槽轮机构实现的，LDB4电动刀架的抬起与锁紧是由丝杠螺母的系统实现的，而刀架的圆周分度是由霍尔元件定位系统实现的。本文在了解结构与原理的基础上。对LDB4电动刀架的常见的故障进行了分析，对如何排除故障进行了论述。关键词：电动刀架；工作原理；故障诊断；数控车床摘要1第］章概述21・1引言2第2章常见数控车

2、床刀架的结构及工作原理32.1自动换刀装置的形式32.1.1转位刀架32.1.2刀库32.1.3机械手32・2常见的换刀类型32.2.1六角回转刀架32.2.2四方刀架42.2.3更换主轴头换刀52.2.4带刀库的自动换刀系统62.2.5刀架交换装置82.3TND360刀架的结构与工作原理82.4LDB4电动刀架的结构与工作原理82.5两种结构的比较9第3章常见故障分析与诊断103.1刀架、刀库及换刀常见故障103.1.1普通车床刀架常见故障：换刀时刀架不转103.1.2刀架及刀库常见故障及维修113.2LDB4刀架在换刀过程中找

3、不到想要的刀位113.3LDB4定位精度出现误差123.4LDB4刀位无法锁紧123.5TND刀盘无法抬起12结束语13致谢14参考文献15附录16第一章概述1.1引言数控机床是一种高投入的高效自动化机床，加工柔性好、精度高，由于其投资比普通机床高的多，因此降低数控机床故障率，缩短故障修复吋间提高机床利用率是十分重要的工作。但由于技术越来越先进、复杂，对维修人员的素质要求很高，要求他们具有较深的专业知识和丰富的维修经验，这样才能及时排除数控机床出现的故障。自从20世纪60年代世界上第一台数控机床问世以来，随着计算机技术、微电子技术

4、、现代控制技术、传感检测技术、信息处理技术、网络通信技术和机械制造技术等各相关领域的发展，数控技术已成为现代先进制造系统(FMS,CIMS等)屮不可缺少的基础技术。由于机床数控系统技术复杂，种类繁多。现在数控机床的“使用难、维修难”问题，已经是影响数控机床有效利用的首要问题。工业发达国家都非常注重机械制造业的发展，为了用先进技术和工艺装备制造业，机械制造装备工业得到先发展。对比之下，我国口前机械制造业的装备水平还比较落后，表现在大部分工厂的机械制造装备基木上是通用机床加专用工艺装备，数控机床在机械制造装备屮的比重还非常低，导致“刚

5、性”强，更新产品速度慢，导致劳动生产率低下，产品质量不稳定。电动刀架是数控车床进行自动换刀的实现机构，实现刀架上刀盘的转动和刀盘的开定位、定位与夹紧的运动，以实现刀具的自动转换，具有传动机械结构、电气正反转控制、PLC编程控制等数控机床的核心内容，具有机械、电气的综合特点，同吋电动刀架在数控加工过程屮容易出现故障，所以作为一名合格的数控机床作业人员，具备一些排除故障的技能就显得尤为重要。而常见的电动刀架中具有典型的结构有TND360刀架和LDB4刀架，这两种刀架采用了不同的传动升降结构、不同定位控制。第二章常见数控车床刀架的结构及

6、工作原理2.1自动换刀装置的形式2.1.1转位刀架数控车床上用的最多的就是电动回转刀架，可以同时安装4、6、8、12把刀具不等。主要用于数控车床，是数控车床屮的一种专用的自动化机械。它不但可以储存刀具，而且在切削吋要连同刀具一起承受切削力，在加工过程屮完成刀具交换转位、定位夹紧等动作。在卸装过程屮要认真分析它的转位定位和夹紧等机构的工作原理。2.1.2刀库刀库是加工中心机床的关键部件之一，在加工中心机床中用来储存和运送刀具，它的结构形式很多主耍有盘式和链式两种结构形式（还有其它形式），盘式刀库存储容量较小（30把刀以下），链式刀库

7、存储容量较人。在加工过程中进行换刀时控制系统选定刀具后，刀库必须把选定的刀具运送到特定的位置准备rti机械手取刀具或机床的主轴宜接取刀。有的人型的加工中心还装有特姝刀具运输装置，从刀库上取出刀具送到换刀位置。就机械运动来讲刀库的结构主耍是由刀具的运送和定位机构组成，运送速度耍快，定位要准。此外，刀具在刀库中装卡方法不同刀库结构也不相同，但是耍求各个刀具的刀柄在刀库中安装位置必须一致，并且固定可靠又耍便于新I口刀具交换（取下和装上）。2.1.3机械手加工屮心换刀机构的核心部件。换刀时机械手在机床主轴（或刀架）与刀库之间，执行新I口刀

8、具交换的任务，在一个换刀程序屮要完成抓刀、拔刀、交换（新I口刀对调）装刀，复位等动作。通常有三个自由度，即抓刀与复位的是一个自由度；拔刀与装刀是一个自由度；新旧刀具位置交换是一个自由度。换刀动作在加工过程屮是一个辅助动作，要求换刀吋间尽量缩短，口前