由于手頭上有八工位產(chǎn)品要車床要加工，其中有平面、有圓柱面、內(nèi)孔和倒角。產(chǎn)品相對(duì)固定，就大小有變化，加工方式基本一樣。設(shè)計(jì)要求是全自動(dòng)上料及加工，如果這個(gè)車床用數(shù)控系統(tǒng)，不管是哪一家的，都會(huì)成本很高，而且操作人員還須要經(jīng)過(guò)一定的培訓(xùn)才能操作（我就不會(huì)操作數(shù)控車床）。
拿到產(chǎn)品的時(shí)候，當(dāng)時(shí)第一概念也是想到只能數(shù)控車床，但數(shù)控車床要做成全自動(dòng)上料，這本來(lái)就是一個(gè)天大的麻煩事，機(jī)械手和其它輔助裝置還要用一臺(tái)plc來(lái)控制。于是想到了直接用PLC來(lái)編寫數(shù)控程序。
開始設(shè)計(jì)機(jī)械的時(shí)候就邊設(shè)計(jì)機(jī)械結(jié)構(gòu)邊想著產(chǎn)品的加工方式和程序的編寫方法。
主軸電機(jī)用變頻器控制，刀架拖板XY二軸用步進(jìn)電機(jī)控制，轉(zhuǎn)臺(tái)式刀架。*大可裝四把刀，或并列多把成形刀具。其它上下料均采用氣動(dòng)。
機(jī)械設(shè)計(jì)非常順利地完成，在機(jī)械設(shè)計(jì)過(guò)程中，程序的編寫方式也成熟，包括觸摸屏的操作界面等。機(jī)械設(shè)計(jì)完成后，開始寫PLC程序和觸屏程序，很快的時(shí)間里，就開始用電機(jī)在工作臺(tái)上調(diào)試動(dòng)作，邊寫邊調(diào)整各種動(dòng)作狀態(tài)。在試驗(yàn)過(guò)程中，曾把生產(chǎn)線上的操作員請(qǐng)過(guò)來(lái)幫忙指正操作界面的不足之處。
操作員看過(guò)觸屏界面后，基本都能一眼就能看明白這個(gè)機(jī)器是怎么操作的，包括各工藝處的進(jìn)刀量等，整個(gè)操作界面能讓從來(lái)沒(méi)有用過(guò)這種機(jī)器的人一看就會(huì)用?；旧线_(dá)到了設(shè)計(jì)的理想要求。
PLC寫固定模式的數(shù)控可以說(shuō)非?？尚?。并且可以做一些簡(jiǎn)單的調(diào)整和變形加工，一般來(lái)說(shuō)盡可能的按固有產(chǎn)品來(lái)編寫。不管多少個(gè)工位，這對(duì)于PLC寫手來(lái)說(shuō)是個(gè)簡(jiǎn)單事情，關(guān)鍵是要了解加工工藝，和可操作性，人機(jī)性等。觸摸屏的界面正常情況下，應(yīng)該比數(shù)控系統(tǒng)來(lái)說(shuō)更友好一些，完全可以隨著產(chǎn)品形狀來(lái)編排。
PLC寫數(shù)控專用機(jī)床時(shí)，可以隨便增加多少輔助機(jī)械都可以。象機(jī)械手和自動(dòng)送料器。
由于不能象控制系統(tǒng)這樣的隨便更改刀具路徑，但PLC可以任意關(guān)閉某一個(gè)加工工位，只要在每個(gè)工位做一個(gè)開關(guān)，或者是輸入一個(gè)0參數(shù)就可以跳過(guò)。
在異形工位時(shí)，也可以安裝成形刀解決。比如小量的圓弧、車螺紋等。
正常情況下的刀具加工位，對(duì)于一般的編程人員來(lái)說(shuō)，可以用順控方式完成，當(dāng)走完第一個(gè)工位時(shí)，把一下段的位置傳入刀具拖板。每段按順控方式加工，非常的簡(jiǎn)單明了。如果要求跳過(guò)這一步時(shí)，可以通過(guò)預(yù)設(shè)的開關(guān)關(guān)閉。位置數(shù)據(jù)按屏上的圖形輸入即可。屏上的數(shù)據(jù)*理想的狀態(tài)是按CAD圖形一樣畫下來(lái)，這個(gè)圖完全可以先在CAD里面按二維圖繪制，并且用**尺寸方式標(biāo)注。標(biāo)注完后將標(biāo)注的數(shù)據(jù)刪除，只保留尺寸線和箭頭就可以了。然后抓屏到觸摸屏里面。這就成了一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的加工界面，這個(gè)界面可以說(shuō)是**的友好。所以操作員一看就明白。
這個(gè)文章也只是起著拋磚引玉的作用。也是由于本人的技術(shù)有限，只能作為個(gè)人的一個(gè)經(jīng)驗(yàn)，僅供灌水參考。

　　刀架作為數(shù)控車床的重要配置在機(jī)床運(yùn)行工作中起著至關(guān)重要的作用一旦出現(xiàn)故障很可能造成工件報(bào)廢甚至造成卡盤與刀架碰撞的事故。在數(shù)控機(jī)床的故障維修中電氣控制部分線路復(fù)雜故障現(xiàn)象多變有些故障現(xiàn)象不太明顯查找難度比較大而機(jī)械部分與普通機(jī)床比較類似故障相對(duì)容易排除。在查找故障原因時(shí)要綜合機(jī)械與電氣兩方面同時(shí)查找。

　　數(shù)控機(jī)床刀具刀架故障和處理

　?。ㄒ唬?、刀架換刀不到位或刀架不能鎖緊的故障原因及處理

　　1、故障原因

　　下面以配備GSK980TD系統(tǒng)（廣州數(shù)控系統(tǒng)）的車床為例進(jìn)行說(shuō)明：

　　該車床在加工工件外圓時(shí)外圓刀突然出現(xiàn)“扎刀”待操作人員按“復(fù)位”按鈕退回參考點(diǎn)后仔細(xì)檢查：首先檢查刀具是否松動(dòng)或破損檢查后刀具完好；其次檢查工件毛坯余量是否過(guò)大經(jīng)測(cè)量符合要求；由于是中途出現(xiàn)這一現(xiàn)象可以肯定加工程序不會(huì)有問(wèn)題；于是操作人員又懷疑可能是“刀具補(bǔ)償值”改錯(cuò)了經(jīng)重新對(duì)刀后“刀具補(bǔ)償值”與原來(lái)的一樣；故障原因一時(shí)難以查出。

　　操作人員將機(jī)床系統(tǒng)復(fù)位后重新裝夾另一個(gè)工件試車結(jié)果運(yùn)行正常。就在連續(xù)加工幾個(gè)工件后突然又出現(xiàn)同樣的故障再次經(jīng)過(guò)上述一系列的檢查故障原因仍然沒(méi)有查出*后找來(lái)了專業(yè)維修人員經(jīng)過(guò)與操作人員溝通后維修人員首先測(cè)量機(jī)床系統(tǒng)輸入電壓和電流結(jié)果均正常懷疑可能是機(jī)械故障。

　　于是手動(dòng)試車移動(dòng)縱橫向拖板、啟動(dòng)主軸、轉(zhuǎn)動(dòng)刀架就在連續(xù)手動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)刀架時(shí)突然發(fā)現(xiàn)刀架有些松動(dòng)在機(jī)床運(yùn)行過(guò)程中并未自動(dòng)鎖緊判斷是刀架系統(tǒng)故障可是在加工過(guò)程中出現(xiàn)故障后并未顯示“報(bào)警號(hào)”于是肯定是刀架機(jī)械故障。

　　維修人員將刀架拆卸后發(fā)現(xiàn)里邊的1個(gè)彈簧定位反靠銷斷裂（數(shù)控電動(dòng)四工位方刀架里邊配有4個(gè)彈簧定位反靠銷）在加工工件過(guò)程中當(dāng)毛坯余量稍大或硬度過(guò)高時(shí)刀架轉(zhuǎn)動(dòng)到某一工位未斷裂的彈簧定位反靠銷受力時(shí)刀架可以自動(dòng)鎖緊刀具車削正常當(dāng)?shù)都苻D(zhuǎn)動(dòng)到某一工位斷裂的彈簧定位銷受力過(guò)大時(shí)刀架便不能自動(dòng)鎖緊刀具車削時(shí)便出現(xiàn)上述的故障。

　　2、故障處理

　　機(jī)床維修人員全面檢查后該刀架電器控制部分正常屬機(jī)械故障經(jīng)過(guò)更換掉斷裂的彈簧定位反靠銷后安裝好刀架重新試車故障得到排除。

　?。?二）、刀架連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)或某刀位不停的故障原因及處理

　　下面以配備DTM系統(tǒng)（帝特馬數(shù)控系統(tǒng)）的車床為例進(jìn)行說(shuō)明：

　　1、故障原因

　　該車床在自動(dòng)運(yùn)行過(guò)程中偶爾出現(xiàn)刀架連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)或某刀位不停的現(xiàn)象有時(shí)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)2～3個(gè)刀位后又停轉(zhuǎn)鎖緊了。當(dāng)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)或某刀位不停時(shí)顯示屏上出現(xiàn)“301”號(hào)報(bào)警（刀架故障）機(jī)床自動(dòng)運(yùn)行停止當(dāng)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)2～3個(gè)刀位停轉(zhuǎn)鎖緊后并未顯示報(bào)警號(hào)機(jī)床自動(dòng)運(yùn)行正常。

　　由于該故障是隨機(jī)性的沒(méi)有規(guī)律所以不便于查找維修人員檢查后判定屬于電器控制故障。經(jīng)過(guò)對(duì)刀架控制系統(tǒng)輸出電壓測(cè)量結(jié)果正常檢測(cè)刀架控制系統(tǒng)繼電器也正常。*后拆開刀架頂端的防護(hù)罩逐根測(cè)量霍爾元件信號(hào)線輸入電壓結(jié)果發(fā)現(xiàn)1根信號(hào)線中間銅芯斷裂暫時(shí)由電線保護(hù)橡膠皮連接當(dāng)?shù)都苻D(zhuǎn)到某一位置時(shí)電線保護(hù)橡膠皮受力拉緊銅芯線兩端無(wú)法正常接通程序控制系統(tǒng)無(wú)法找到相應(yīng)的刀號(hào)便出現(xiàn)“301”號(hào)報(bào)警。當(dāng)機(jī)床復(fù)位后手動(dòng)方式將刀架轉(zhuǎn)動(dòng)到一定位置時(shí)電線保護(hù)橡膠皮放松銅芯線兩端接通刀架轉(zhuǎn)動(dòng)正常不再出現(xiàn)報(bào)警號(hào)。

　　2、故障處理

　　經(jīng)過(guò)維修人員將霍爾元件連接信號(hào)線重新更換后試車故障得到排除機(jī)床運(yùn)行正常。

　　總結(jié)

　　綜合分析以上兩例故障的查找及排除過(guò)程我們可以明確數(shù)控機(jī)床故障不僅僅發(fā)生在電氣部分也可能出現(xiàn)在機(jī)械部分。對(duì)于配備以上兩種系統(tǒng)的數(shù)控車床均屬于半閉環(huán)控制系統(tǒng)不具備機(jī)械故障反饋功能在操作使用時(shí)要加強(qiáng)日常維護(hù)和保養(yǎng)出現(xiàn)故障后若未顯示“報(bào)警號(hào)”很可能屬于機(jī)械故障維修時(shí)要重點(diǎn)檢查機(jī)械部分這對(duì)于維修人員來(lái)說(shuō)會(huì)更準(zhǔn)確更及時(shí)地排除故障。