掉刀是指高速數(shù)控立車在加工過(guò)程中，刀架滑枕瞬間自動(dòng)向下滑落的現(xiàn)象。掉刀會(huì)造成刀具刀尖崩裂，工件表面扎出凹坑等危害，是一種設(shè)備故障。那么這是什么原因造成的呢？
  故障原因分析
  立刀架滑枕升降主要由伺服電動(dòng)機(jī)通過(guò)減速箱直聯(lián)滾珠絲杠進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，滑枕重量為11t。滑枕豎直方向?qū)к売?2塊滾動(dòng)導(dǎo)軌塊精密導(dǎo)向，摩擦損失極小。考慮滑枕自身較重，驅(qū)動(dòng)滑枕的交流伺服電動(dòng)機(jī)選用了帶抱閘裝置，同時(shí)為了保證Z軸反向速度、動(dòng)作靈敏性和定位精確度，減小電動(dòng)機(jī)與滾珠絲杠傳動(dòng)副的負(fù)載，設(shè)備配置有滑枕液壓平衡系統(tǒng)。
  滑枕液壓平衡系統(tǒng)采用軸向柱塞式變量泵為滑枕平衡液壓缸供油，液壓平衡壓力（約為10MPa)通過(guò)計(jì)算提前設(shè)置，工作過(guò)程中，達(dá)到設(shè)定壓力后，油泵自動(dòng)調(diào)整使供油量降至0,并保持壓力恒定。當(dāng)滑枕向上移動(dòng)時(shí)，供油量根據(jù)需要上升，但壓力保持恒定，滑枕向下移動(dòng)時(shí)，排擠出的油由安全閥回流油箱。同時(shí)在設(shè)計(jì)上，該系統(tǒng)還兼顧刀架主軸箱換檔。

  為了保證平衡滑枕重量，使電動(dòng)機(jī)減荷，滿足快速運(yùn)動(dòng)響應(yīng)，需時(shí)刻保持平衡油缸壓力恒定。高速數(shù)控立車系統(tǒng)雖然配置簡(jiǎn)單，能實(shí)現(xiàn)基本功能，但也存在以下不足：
  (1)軸向柱塞變量泵是系統(tǒng)核心，系統(tǒng)對(duì)變量泵的運(yùn)行要求極高，變量泵出現(xiàn)問(wèn)題易導(dǎo)致壓力驟降，在滑枕快速升降時(shí)流量變化大，壓力易波動(dòng)。
  (2)液壓系統(tǒng)除實(shí)現(xiàn)滑枕平衡外，還給刀架主軸箱換檔供油，兩部分油路未隔離，可靠性降低，存在相互影響，尤其是主軸箱進(jìn)行換檔瞬間，或換檔油路出現(xiàn)問(wèn)題接入回油時(shí)，易導(dǎo)致壓力驟降。液壓平衡缸壓力的不平穩(wěn)，造成電動(dòng)機(jī)出力波動(dòng)較大，易損壞電動(dòng)機(jī)，并引發(fā)掉刀故障。
  此外，在高速數(shù)控立車電氣控制上，設(shè)計(jì)主要基于正常工況運(yùn)行狀況，未對(duì)掉刀類突發(fā)情況采取相關(guān)制動(dòng)措施，在掉刀故障發(fā)生前無(wú)預(yù)防機(jī)制和發(fā)生后的糾錯(cuò)制止機(jī)制。