加工中心自动换刀故障分析

加工中心自动换刀故障分析

一、加工中心自动换刀故障分析(论文文献综述)

霍永超[1](2021)在《加工中心自动换刀系统典型故障稀疏诊断方法研究》文中指出

朱敏红,徐春兵[2](2021)在《TOYOSK TVT-301S加工中心的卡刀故障分析及处理》文中指出随着数控加工中心的广泛应用,机床出现故障的频次也在逐渐增加,而机床在自动换刀过程中出现的卡刀问题是机床发生故障的主要原因之一,快速地加以判断并正确处理解决卡刀问题可大大提高生产效率。以TOYOSK TVT-301S加工中心在换刀过程中经常出现的各种卡刀问题为例,进行了理论分析,并结合长期积累的实际生产经验,归纳总结了故障的原因,提出了解决的方法,经在实际生产中应用取得了较好的效果。

赵明园[3](2020)在《西门子840D系统换刀故障诊断与维修》文中研究指明对西门子840D系统数控机床机械手换刀故障进行分析,针对换刀过程中出现的故障报警,借助SIMATIC Manager软件查找相关程序,分析故障原因,通过修改DB数据,使故障得到解决,为同业人员再针对此故障问题时提供维修思路。

黄海洋,左斌[4](2020)在《面向加工中心换刀手技术问题的TRIZ专利规避设计》文中提出为了解决换刀手存在的技术问题,结合TRIZ分析造成换刀故障的根本原因,并针对根本原因,通过专利检索找到解决技术问题的专利方案,通过TRIZ功能裁剪的方法对目标专利进行规避设计,并对规避设计形成的新方案做侵权判定,该规避设计方法可为企业及研究机构利用专利信息实施专利规避提供参考。

杨合清[5](2020)在《面向可靠性的盘式刀库及自动换刀装置关键技术研究》文中研究表明盘式刀库及其自动换刀装置是数控机床关键功能部件之一,其可靠性直接影响数控机床的可靠性,故面向其可靠性的关键技术研究具有重要意义。本文在国家重大科技专项“高档数控机床与基础制造装备”项目“数控机床关键功能部件可靠性增长工程”资助下,研究盘式刀库及自动换刀装置关键性能监测技术、性能变化规律、以及可靠性试验和评价等问题,为其可靠性增长提供理论依据和改进方案。全文主要取得以下成果:(1)搭建盘式刀库及其自动换刀装置性能监测和可靠性试验台。基于盘式刀库及其自动换刀装置结构特征和主要故障模式,确定合理的监测项目,并据此完成各项性能检测系统的软硬件选型和搭建,进而在立式加工中心上完成整机盘式刀库及换刀装置性能监测和可靠性试验台的搭建,可为可靠性试验及其性能监测提供有效支撑。(2)研究盘式刀库及其自动换刀装置关键性能监测技术。在定位精度分析方面,提出一种基于两个激光位移传感器的刀库选刀定位精度和机械手换刀定位精度的测量方法,该方法首先借助加工中心机械坐标可控性,建立两个激光位移传感器位置模型,进而基于测量数据时序分析分别得到刀库换刀机械手翻转定位精度和主轴拉刀前、拉刀后的刀柄定位精度。在振动分析方面,提出基于小波阈值去噪的振动信号去噪方法,并完成在时域内的特征提取;在综合性能方面,分别用电流钳和气压传感器完成电机电流和倒刀和回刀气缸气压的监测。最后,基于上述性能监测技术,研究在刀库选刀和机械手换刀过程中载荷对电流、振动和定位精度的影响规律。(3)研究机械手换刀定位精度变化规律及其精度等级判定方法。首先提出一种基于加速试验研究盘式刀库及其自动换刀装置定位精度变化规律的方法。通过添加不同载荷提出步进加速试验方案,进而通过开展大量试验,得到换刀机械手插刀前、拉刀前和拉刀后的定位精度随换刀次数的变化规律;最后基于BP神经网络建立机械手换刀定位精度等级与振动信号的关联关系,实现利用振动信号快速判定机械手换刀定位精度等级。(4)研究盘式刀库及其自动换刀装置可靠性评价技术及其增长措施。首先基于虚拟增广理论对小子样试验结果进行样本增广,利用威布尔变换和最小二乘法完成可靠性分布模型中的形状参数和尺寸参数的估计,并基于该模型完成产品寿命及可靠度的评价;最后,为保障盘式刀库及其自动换刀装置性能稳定可靠提出可靠性增长措施。

王雷[6](2019)在《铝合金缸盖加工中心换刀系统故障分析》文中提出本文以某大型合金企业为例,针对加工中心刀库换刀系统维修过程遇到的疑难问题,从换刀模式、程序单元指令、软硬件运行机理等方面进行较深层次的探讨。

关进良[7](2019)在《基于PMC的加工中心自动换刀装置及故障诊断研究》文中提出数控加工中心带有刀库和自动换刀装置,是智能制造和数字化生产线建设的关键设备,在加工结构形状复杂且精度要求高等产品时,可以实现一次装夹、多工序连续加工,对国家制造业的发展起着至关重要的作用。本文的目的在于运用FANUC PMC(可编程机床控制器),对自动换刀装置的硬件和软件控制进行了设计,并研究了其故障诊断方法,大大减少了产品加工的辅助时间,提高故障定位准确度,极大地提高了生产率。本文以龙门式四轴联动数控加工中心为研究对象,介绍了数控机床和PMC的基本结构和工作原理,对刀库和机械手的类型、驱动方式进行了调研和选型,确定使用圆盘式刀库、并采用机械手随机换刀方式,分析了换刀方式和刀具交换过程,提出了自动换刀的总体控制方案。设计了刀库选刀和随机换刀的算法和自动换刀的PMC整体程序流程,研究了宏变量和用户宏程序,设计了自动换刀用户宏程序。之后,阐述了基于PMC的外部报警原理,结合自动换刀过程中出现的典型故障实例,设计出自动换刀有关的故障诊断整体流程和故障诊断管理系统。最后,在总结现场调试经验的基础上,设计了自动换刀装置的调试流程,并对调试过程中的主轴定向角度调整等关键点进行了详细说明。结果表明,经过多次换刀测试,刀库定位准确,实现了机械手随机换刀,一次换刀周期平均为1.7~2S,且换刀出现故障时机床能及时显示报警信息,便于进行故障诊断。

杨青[8](2018)在《数控机床换刀故障分析及诊断》文中进行了进一步梳理数控机床的换刀装置一般可划分成两个部分:车床的回转刀架和加工中心自动换刀装置。数控车床中所采取回转刀架作为自动换刀装置具有简单的结构,主要包括电动回转刀架和液压回转刀架。文章基于FANUC系统数控车床换刀控制过程和加工中心斗笠式刀库换刀控制过程,对换刀控制机械和电气动作展开详尽分析,同时密切联系自动换刀期间相关故障问题,分析部分故障的诊断以及处理的举措。

雷楠南[9](2018)在《FANUC系统数控机床换刀故障诊断与排除》文中研究指明从FANUC系统数控车床换刀控制过程、加工中心斗笠式刀库换刀控制过程着手,系统地分析了换刀控制的机械及电气动作,并结合自动换刀过程中的常见故障现象,探讨了故障分析、诊断与排除的有效方法。

唐霞[10](2017)在《加工中心自动换刀系统故障的诊断及排除》文中提出分析了两种加工中心自动换刀系统的故障——刀具交换机构故障与选刀机构故障,给出了自动换刀系统故障的诊断思路,介绍了通过系统报警信息诊断并排除故障的方法。

二、加工中心自动换刀故障分析(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、加工中心自动换刀故障分析(论文提纲范文)

(2)TOYOSK TVT-301S加工中心的卡刀故障分析及处理(论文提纲范文)

0 引言
1 卡刀的发生
2 卡刀原因分析及排故处理
    2.1 机床主轴故障及排故处理
        2.1.1 主轴侧换刀点偏离换刀原点
        2.1.2 主轴定位角度偏移
        2.1.3 主轴拉刀拉爪破损
    2.2 换刀臂故障及排故处理
        2.2.1 ARM原点感应不良
        2.2.2 卡刀块磨损
        2.2.3 锁刀杆滑动不顺畅
    2.3 刀库故障及排故处理
        2.3.1 刀套定位块松动
        2.3.2 刀套内钢珠失效
    2.4 刀具故障及排故处理
3 结语

(3)西门子840D系统换刀故障诊断与维修(论文提纲范文)

0 引言
1 换刀故障描述
2 换刀故障原因分析
3 机床换刀故障处理
4 结语

(4)面向加工中心换刀手技术问题的TRIZ专利规避设计(论文提纲范文)

1 问题分析
    1.1 系统分析
    1.2 因果链分析
2 专利检索
3 专利规避设计
    3.1 技术进化分析
    3.2 专利组件分析及功能模型的建立
    3.3 专利规避设计方案
4 专利侵权判定
5 结论

(5)面向可靠性的盘式刀库及自动换刀装置关键技术研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 课题研究背景及研究意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 刀库及自动换刀装置
        1.2.2 刀库及自动换刀装置性能监测技术研究现状
        1.2.3 刀库及自动换刀装置可靠性研究现状
    1.3 论文研究内容
    1.4 本章小结
2 盘式刀库及自动换刀装置性能监测和可靠性试验台搭建
    2.1 试验对象
        2.1.1 盘式刀库及自动换刀装置简介
        2.1.2 盘式刀库自动换刀装置换刀动作分析
    2.2 刀库故障模式及试验台监测系统功能分析
    2.3 盘式刀库及自动换刀装置性能监测和可靠性试验台搭建
        2.3.1 电流监测模块说明
        2.3.2 定位精度监测模块说明
        2.3.3 振动监测模块说明
        2.3.4 气压监测模块说明
    2.4 小结
3 盘式刀库及自动换刀装置性能监测技术研究
    3.1 定位精度监测技术
        3.1.1 机械手换刀定位精度监测技术
        3.1.2 刀库选刀定位精度监测技术
    3.2 振动监测技术
        3.2.1 机械手换刀振动监测技术
        3.2.2 刀库选刀振动监测技术
    3.3 综合性能监测技术
        3.3.1 电机电流监测技术
        3.3.2 气压监测技术
    3.4 载荷对精度、振动、电流的影响
        3.4.1 刀库载荷对选刀过程影响
        3.4.2 机械手载荷对换刀过程影响
    3.5 小结
4.机械手换刀定位精度变化规律及其精度判定方法研究
    4.1 机械手换刀定位精度变化规律研究
        4.1.1 机械手换刀定位精度影响因素分析
        4.1.2 加速试验方案
        4.1.3 机械手换刀定位精度研究
        4.1.4 基于换刀定位精度变化的换刀性能研究
    4.2 基于BP神经网络换刀定位精度与振动信号的关联关系分析
        4.2.1 BP神经网络
        4.2.2 面向换刀定位精度分析的BP神经网络设计
        4.2.3 面向换刀定位精度分析的BP神经网络训练和测试
    4.3 小结
5 盘式刀库及自动换刀装置可靠性评价技术及可靠性增长措施研究
    5.1 可靠性评价技术
        5.1.1 试验故障统计和样本增广
        5.1.2 可靠性分布模型参数估计
        5.1.3 可靠性评价
    5.2 可靠性增长措施
    5.3 本章小结
6 总结与展望
    6.1 全文结论
    6.2 展望
致谢
参考文献
附录 攻读硕士学位期间发表的论文和申请专利情况

(6)铝合金缸盖加工中心换刀系统故障分析(论文提纲范文)

1 刀库换刀系统结构
2 MAZAK刀库换刀系统故障分析与维修
    2.1 铝合金缸盖加工过程常见电气故障诊断
    2.2 常见机械故障诊断

(7)基于PMC的加工中心自动换刀装置及故障诊断研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题研究的背景和意义
    1.2 国内外研究情况
    1.3 与本文有关的技术
        1.3.1 数控技术和数控机床
        1.3.2 可编程机床控制器PMC
    1.4 本文主要研究内容
第2章 自动换刀装置组成及总体控制方案研究
    2.1 刀库类型及其特点
        2.1.1 斗笠式刀库
        2.1.2 圆盘式刀库
        2.1.3 链式刀库
        2.1.4 格子盒式刀库
        2.1.5 中央刀库
    2.2 机械手
        2.2.1 机械手类型及其特点
        2.2.2 机械手驱动方式
        2.2.3 机械手手臂和手爪
    2.3 刀具交换的类型
        2.3.1 无机械手刀具交换
        2.3.2 有机械手刀具交换
    2.4 自动换刀装置硬件组成及结构特点
    2.5 总体控制方案
        2.5.1 主轴定向控制方案设计
        2.5.2 驱动方案设计
        2.5.3 总体控制方案设计
        2.5.4 PMC总体地址分配设计
        2.5.5 M代码和T代码功能设计
    2.6 本章小结
第3章 记忆式刀库选刀和随机换刀算法设计
    3.1 选刀方式和换刀方式研究
        3.1.1 选刀方式
        3.1.2 选刀编码方式
        3.1.3 加工中心换刀方式
    3.2 记忆式刀库选刀(T功能设计)
        3.2.1 刀库选刀PMC程序流程设计
        3.2.2 刀库选刀过程分析
    3.3 记忆式随机换刀算法设计
        3.3.1 建立刀库数据表
        3.3.2 根据T指令检索目标刀具对应的刀座号
        3.3.3 根据当前刀座号和目标刀座号计算旋转方向和旋转步数
        3.3.4 刀库旋转到位进行数据表更新
    3.4 本章小结
第4章 自动换刀系统控制程序设计
    4.1 PMC程序设计方法及编程软件
        4.1.1 PMC程序设计流程
        4.1.2 PMC编程软件介绍
    4.2 自动换刀M代码功能设计
        4.2.1 M代码辅助功能译码原理
        4.2.2 M代码功能PMC程序设计流程
    4.3 基于PMC的随机换刀程序控制设计
        4.3.1 随机换刀分解动作
        4.3.2 随机换刀刀库控制时序设计
        4.3.3 随机换刀机械手控制时序设计
        4.3.4 换刀PMC控制程序流程设计
    4.4 自动换刀宏程序设计
        4.4.1 FANUC宏程序概述
        4.4.2 变量
        4.4.3 整体宏程序设计
    4.5 本章小结
第5章 自动换刀系统典型故障诊断研究及解决方案
    5.1 基于PMC的故障诊断原理
        5.1.1 FANUC系统数控机床报警概述
        5.1.2 基于PMC的外部报警设计
        5.1.3 宏程序报警原理与设计
    5.2 典型故障实例诊断分析及故障总结
        5.2.1 刀库计数器错误故障诊断研究
        5.2.2 加工中心机械手卡住故障诊断研究
        5.2.3 加工中心刀库定位故障诊断研究
        5.2.4 自动换刀故障诊断总结
    5.3 故障诊断管理系统的建立与应用
        5.3.1 建立故障诊断管理系统的必要性
        5.3.2 衡量设备可靠性的几个指标
        5.3.3 故障诊断管理系统总体设计
        5.3.4 故障诊断管理系统实际应用
    5.4 本章小结
第6章 自动换刀装置现场安装调试
    6.1 自动换刀装置现场调试流程设计
    6.2 串行主轴定向角度的调试
    6.3 第二参考点的调试
    6.4 机械手扣刀位置的调试
    6.5 刀具入库的调试
    6.6 换刀测试过程和结果
    6.7 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果
致谢
个人简历

(8)数控机床换刀故障分析及诊断(论文提纲范文)

1 数控车床电动回转刀架的换刀控制过程分析
2 加工中心斗笠式刀库换刀控制过程分析
    2.1 换刀控制的机械动作
    2.2 换刀控制电气动作
3 数控机床自动换刀故障诊断方法探究
    3.1 诊断数控车床电动回转刀架换刀故障举措
    3.2 诊断加工中心斗笠式刀库换刀故障的模式
4 结束语

(9)FANUC系统数控机床换刀故障诊断与排除(论文提纲范文)

0 引言
1 数控车床电动回转刀架的换刀控制过程
    1.1 换刀控制的机械动作
    1.2 换刀控制的电气动作
2 加工中心斗笠式刀库换刀控制过程
    2.1 换刀控制的机械动作
    2.2 换刀控制的电气动作
3 数控机床自动换刀故障诊断方法
    3.1 数控车床电动回转刀架换刀故障诊断方法
        3.1.1 刀架不转动
        3.1.2 电动刀架转位不停
        3.1.3 刀架不能锁紧
    3.2 加工中心斗笠式刀库换刀故障诊断方法
4 结语

(10)加工中心自动换刀系统故障的诊断及排除(论文提纲范文)

1 自动换刀系统概述
2 刀具交换机构故障
    2.1 故障现象
    2.2 故障分析
3 选刀机构故障
4 换刀故障诊断思路
    4.1 情况一
    4.2 情况二
5 故障诊断流程总结
6 结束语

四、加工中心自动换刀故障分析(论文参考文献)

  • [1]加工中心自动换刀系统典型故障稀疏诊断方法研究[D]. 霍永超. 吉林大学, 2021
  • [2]TOYOSK TVT-301S加工中心的卡刀故障分析及处理[J]. 朱敏红,徐春兵. 机械工程与自动化, 2021(03)
  • [3]西门子840D系统换刀故障诊断与维修[J]. 赵明园. 设备管理与维修, 2020(23)
  • [4]面向加工中心换刀手技术问题的TRIZ专利规避设计[J]. 黄海洋,左斌. 苏州市职业大学学报, 2020(02)
  • [5]面向可靠性的盘式刀库及自动换刀装置关键技术研究[D]. 杨合清. 南京理工大学, 2020
  • [6]铝合金缸盖加工中心换刀系统故障分析[J]. 王雷. 世界有色金属, 2019(15)
  • [7]基于PMC的加工中心自动换刀装置及故障诊断研究[D]. 关进良. 哈尔滨工业大学, 2019(01)
  • [8]数控机床换刀故障分析及诊断[J]. 杨青. 南方农机, 2018(24)
  • [9]FANUC系统数控机床换刀故障诊断与排除[J]. 雷楠南. 黄河水利职业技术学院学报, 2018(01)
  • [10]加工中心自动换刀系统故障的诊断及排除[J]. 唐霞. 机械制造, 2017(07)

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加工中心自动换刀故障分析
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