数控机床主轴结构关机前怎么把刀具还回刀库？找到空刀位了，按哪个键它才会调回刀库，使主轴是空的？

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2015-07-18 21:17 标签： 机床主轴
一、圆盘式刀库换刀动作当操作者在自动方式下执行换刀指令时，此时系统将会取消刀具补偿、关闭冷却液、取消高速高精度加工等命令，主轴定向，检测机械手的0度到位信号、刹车信号、扣刀信号、刀套水平信号，主轴卡刀信号、计数器信号均为正常时，系统会执行换刀动作，否则会出现报警信息，提示操作者，换刀条件不满足，不能执行换刀动作。首先系统会根据就近原则选刀，刀盘旋转到目标刀号，、刀套垂直电磁阀吸合，系统检测到刀套向下到位信号满足时，Z轴将抬起到换刀点（即第二参考点），机械手旋转到扣刀位置，系统检测到刹车到位信号和扣刀到位信号后，主轴执行松刀动作，此时刀具会被安全夹在机械手臂上，并吹气，目的是吹掉刀具上的水和灰尘，防止刀具装进主轴后，损坏主轴，系统检测到刀具松开到位信号后，机械手旋转180度，将主轴上和刀套上的刀具进行互换，主轴卡紧刀具，系统检测到刀具卡紧到位信号时，机械手旋转到到0度，刀套向上电磁阀吸合，刀套向上水平，主轴上的刀具现在已经放到了刀库里，从刀库里取出的刀具也卡在主轴上，系统检测到刀套向上退到位信号和刀具已经卡紧的信号，系统会自动将用户所编辑程序的大部分模态指令恢复，完成整个还刀取刀动作。详细过程看以下图解： 二、圆盘式刀库自动、手动换刀的操作1、自动换刀在自动方式下（MDI、EDIT）执行TXX（数值为1——刀库的最大容量数量）；M06，格式如下：T_;M6;用T后面的两位数指定所需使用的刀具号，T代码和M代码分2行编写，且T代码和M代码之间可以编写加工代码，能够实现预选刀具，该指令将使机床以快捷方式选择刀具。需要注意的是，当指定了规定数量之外的刀号时，将发生报警（换刀T代码非法）；在同一程序段指定X、Y轴移动和换刀时，例如（G00X500M06T02），刀库的旋转与X、Y轴移动同时进行；指定的刀具号与当前主轴上的刀具号相同时，只进行主轴定向，Z轴返回原点，不进行换刀操作。2、手动换刀在手动方式下换刀很危险，操作者应当对机床的刀库的换刀动作很了解方可执行换刀动作，不提倡操作者手动换刀。在此介绍手动换刀的动作目的是刀库在自动方式下换刀动作不能执行，还有必要将刀具从机床上取出时，执行手动换刀动作。为了操作者的安全，一定要按照步骤执行操作，具体的操作方法如下：a)、手动将Z轴移动到相对安全的位置，通常是Z轴要在机械手水平位置高一些，不撞到机床的正极限为主，即使误操作，机械手旋转，刀库和主轴也不会发生干涉现象，不会损坏主轴也不会损坏机械手；b)、将钥匙开关MAG.JOG调到ON；c)、在手动方式下（JOG）将按动机床控制面板上的刀库正转或者是刀库反转的按钮，将想要从刀库上取出的刀具旋转到刀库的豁口处（机床防护间的左窗位置）；d)、将急停按钮按下，打开机床防护间的左窗门，将刀具从刀库上取出；e)、关好门，将急停报警解除；f)、确认刀盘是在后退到位的位置；g)、在手动方式下，将Z轴移动到刀库以下，既正常的Z轴的有效行程里，手动取刀的动作完成。h)、将钥匙开关MAG.JOG调到OFF。三、圆盘式刀库换刀点的调整机床由于各种原因致使刀库换刀点变动，需要重新调整机床换刀点位置。重新设定Z轴换刀点位置时，必须满足各轴都已经完成原点设定为前提。具体操作步骤如下；确认主轴上没有刀具。将手动刀库调整钥匙开关【MAG.JOG】调整到0N的位置。选择手摇方式，将Z轴移动到靠近零点的位置，使主轴下端高于机械手臂，保证机械手在扣刀位置时不会与主轴箱发生碰撞。按动【机械手旋转】按钮，使机械手转动到扣刀位置。手动轻轻转动主轴，使主轴扣刀键与机械手臂上的键槽完全对应，此时主轴角度为主轴定向角度。此时查看诊断445号，将445中显示的数据填写在参数4077中。主轴定向角度设定完成。注：如果诊断中没有445号，先将参数3117#1设置为1。选择手轮方式，移动Z轴回到零点的位置。选择MDI方式，执行M19，使主轴处于定向状态，移动Z轴，确认定向角度正确。保持主轴定向状态，使机械手处于扣刀位置，选择手轮方式，将Z轴向下移动时，测量主轴端面与机械手端面之间的距离，当两者之间的距离达到4-5mm时，此时的Z轴机械坐标值为换刀点位置。把此数值填入到系统参数1241的Z坐标中。设定完成Z轴换刀点系统有关参数后，移动Z轴到零点位置，手动使机械手回到原点位置。刀库刀盘回零。在MDI方式下执行刀库初始化M指令，刀盘转到第1号刀盘位置，刀盘初始化完成。关闭刀库调整钥匙开关【MAG.JOG】，刀库调整完成。四、圆盘式刀库换刀错误的处理在换刀过程中按下复位按钮等时，换刀将在中途停止，并发生报警，此时可执行自动修复程序，可解除所有相关报警。1、刀库回零操作当刀库换刀不正确，主轴抓的刀具并非指令刀具时，可以用刀库回零来解决。刀库回零即为使刀库的1号刀座旋转至换刀位置。操作方法为运行以下程序段：a)、将钥匙开关MAG.JOG调到ON；b)、在MDI方式下，执行刀库初始化M指令；c)、程序执行结束后，将钥匙开关MAG.JOG调到OFF。2、刀盘旋转不到位或机械手不在原点时的手动旋转刀盘刀盘旋转不到位或机械手不在原点时，不能进行自动换刀，此时，需要手动修调刀库，使刀盘停止时刀位准确。手动旋转刀盘的方法：a)、将钥匙开关MAG.JOG调到ON；b)、手动方式下（JOG），按操作面板上的刀盘正转按钮或刀盘反转按钮，使刀盘停止在准确的位置上。c)、刀盘停止在准确位置后，将钥匙开关MAG.JOG调到OFF。
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简单介绍一下立式加工中心圆盘机械手刀库常见的故障类型及维护要点
& & &&我们知道，立式加工中心是高度自动化的加工设备，实现自动加工最关键的部件是机床自身配置的CNC数控系统和刀库及自动换刀装置，这也是立式加工中心区别于其它加工设备最根本的区别，它相较于传统的加工设备，最主要的加工特点是可以实现在工件一次装夹的情况下完成其铣削、镗削、钻削、铰削和攻丝等多道复杂工序的加工。
& & &&整个加工过程都是由CNC数控系统控制自主完成的，整个加工过程几乎无需人工过多的干预，包括刀具的更换都是在加工程序的控制下由刀库及自动换刀装置自动实现的。由此我们可以看出，立式加工中心的自动化加工程度之高。
& & &&现阶段，立式加工中心配置的刀库类型主要有斗笠式和圆盘机械手两款刀库，其中圆盘机械手刀库因其运行稳定、换刀速度快等原因，是现在主流的配置。对于一个工件完整的加工过程，所涉及的刀具少则几把多则几十把，在加工时刀库及自动换刀装置需要不停的进行工作。不可否然，如此高强度的频繁动作，如果长时间使用保养不够及时有可能出现这样或者那样的问题。本文就简单介绍一下，立式加工中心圆盘机械手刀库常见的故障类型及维护要点：&
一、立式加工中心圆盘机械手刀库常见的故障类型
& & &&圆盘机械手刀库在立式加工中心加工过程中需要不停的动作以实现刀具的更换，在高强度的加工中心容易出现不能转动或转动不到位、刀套不能夹紧刀具、刀套上下不到位、刀具夹不紧掉刀、刀具夹紧后松不开以及刀具交换时掉刀等故障。&
1、&刀具交换时掉刀
& &&&立式加工中心换刀时主轴箱没有回到换刀点或换刀点漂移，机械手抓刀时没有到位，就开始拔刀，都会导致换刀时掉刀。这时应重新移动主轴箱，使其回到换刀点位置，重新设定换刀点。&
2、&刀套上下不到位&
& & &&刀套上下不到位的原因可能是装置调整不当或加工误差过大而造成拨叉位置不正确；限位开关安装不正确或调整不当而造成反馈信号错误。&
3、&刀具夹不紧掉刀&
& & &&刀具夹不紧掉刀原因可能是卡紧爪弹簧压力过小；或弹簧后面的螺母松动；或刀具超重；或机械手卡紧锁不起作用等。
4、&刀库不能转动或转动不到位
& & &&刀库不能转动的原因可能有：⑤电网电压过低；③PLC无控制输出，可能是接口板中的继电器失效；①联接电动机轴与蜗杆轴的联轴器松动；④机械连接过紧；。
5、&刀具夹紧后松不开&
& & &&刀具夹紧后松不开的原因可能是松锁的弹簧压合过紧，卡爪缩不回：应调松螺母，使最大载荷不超过额定数值。&
二、立式加工中心圆盘机械手刀库的维护要点
& & &&任何加工设备只有定期维护才能保证其长时间的正常使用，包括立式加工中心整机及圆盘机械手刀库更是如此，我们来看一下圆盘机械手刀库的维护要点：
1、立式加工中心每次开机时，应先使刀库和机械手空运行，检查各部分工作是否正常，特别是行程开关和电磁阀能否正常动作。检查机械手液压系统的压力是否正常，刀具在机械手上锁紧是否可靠，发现不正常时应及时处理。
2、严禁把超重、超长的刀具装入刀库，防止在机械手换刀时掉刀或刀具与工件、夹具等发生碰撞。
3、要时刻注意保持刀具刀柄和刀套的清洁。
4、顺序选刀方式必须注意刀具放置在刀库中的顺序要正确，其他选刀方式也要注意所换刀具是否与所需刀具一致，防止换错刀具导致事故发生。
5、经常检查刀库的回零位置是否正确，检查立式加工中心主轴回换刀点位置是否到位，发现问题要及时调整，否则不能完成换刀动作。
6、用手动方式往刀库上装刀时，要确保装到位，装牢靠，并检查刀座上的锁紧装置是否可靠。& &
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鲁ICP备号-19刀库有盘式和链式两种，链式刀库一般用于刀具较多的机床上，目前国内机床上使用较少。
根据刀库旋转动力可分为液压马达，普通电机，伺服电机，凸轮机械，无动力（靠主轴带动）等。使用前两种方式的比较多，都使用感应开关计数，且控制方式相似。
近年来，由于伺服电机的优良控制特性，伺服电机也越来越多的使用在刀库的旋转控制中，控制方式主要有PMC轴控制，I/O
Link轴控制两种。
换刀方式有固定换刀和随机换刀两种，主要区别如下：
1）随机换刀多在刀具较多的情况下采用，必须有机械手辅助，没有单独的还刀过程。但数据表需要更新，刀具号和刀套号不是一一对应。
加工程序中使用M06T**，PLC或宏程序检测到M06信号脉冲和T信号脉冲，进行刀具检索，找到所需刀具的刀套位置，刀库旋转到要交换的刀套位置，刀具交换，数据表更新。
2）固定换刀是在刀具不多的情况采用，一般没有机械手，换刀时候，先还刀，再取刀。刀具号和刀套号固定，不需要刀具检索，从哪个刀套取的刀具要还回原来的刀套上去。数据表不需要更新。一般来说斗笠式刀库多为固定换刀。
加工程序中使用M06T**，PLC或宏程序检测到M06信号脉冲和T信号脉冲，将主轴上的刀具还回到对应刀套中去，之后刀库旋转到要交换的刀套位置，抓刀。
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