关于802Dsl丝杠螺距补偿的问题
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项目数控车床丝杠螺距误差的补偿一、工作任务及目标1.本项目的学习任务(1)学习数控车床丝杠螺距误差的测量和计算方法;(2)学习数控车床螺距误差参数的设置方法。
2.通过此项目的学习要达到以下目标(1)了解螺距误差补偿的必要性;(2)掌握螺距误差补偿的测量和计算方法;(3)能够正确设置螺距误差参数。
二、相关知识滚珠丝杠螺母机构数控机床进给传动装置一般是由电机通过联轴器带动滚珠丝杆旋转,由滚珠丝杆螺母机构将回转运动转换为直线运动。
1、滚珠丝杠螺母机构的结构滚珠丝杠螺母机构的工作原理见图1;在丝杠1 和螺母 4 上各加工有圆弧形螺旋槽,将它们套装起来变成螺旋形滚道,在滚道内装满滚珠2。
当丝杠相对螺母旋转时,丝杠的旋转面经滚珠推动螺母轴向移动,同时滚珠沿螺旋形滚道滚动,使丝杠和螺母之间的滑动摩擦转变为滚珠与丝杠、螺母之间的滚动摩擦。
螺母螺旋槽的两端用回珠管 3 连接起来,使滚珠能够从一端重新回到另一端,构成一个闭合的循环回路。
2、进给传动误差螺距误差:丝杠导程的实际值与理论值的偏差。
例如PⅢ级滚珠丝杠副的螺距公差为0.012mm/300mm。
反向间隙:即丝杠和螺母无相对转动时丝杠和螺母之间的最大窜动。
由于螺母结构本身的游隙以及其受轴向载荷后的弹性变形,滚珠丝杠螺母机构存在轴向间隙,该轴向间隙在丝杠反向转动时表现为丝杠转动α角,而螺母未移动,则形成了反向间隙。
为了保证丝杠和螺母之间的灵活运动,必须有一定的反向间隙。
但反向间隙过大将严重影响机床精度。
因此数控机床进给系统所使用的滚珠丝杠副必须有可靠的轴向间隙调节机构。
图2为常用的双螺母螺纹调隙式结构,它用平键限制了螺母在螺母座内的转动,调整时只要扮动圆螺母就能将滚珠螺母沿轴向移动一定距离,在将反向间隙减小到规定的范围后,将其锁紧。
3、电机与丝杠的联接、传动方式直联:用联轴器将电机轴和丝杠沿轴线联接,其传动比为1:1;该联接方式传动时无间隙;同步带传动:同步带轮固定在电机轴和丝杠上,用同步带传递扭矩;该传动方式传动比由同步带轮齿数比确定,传动平稳,但有传动间隙;齿轮传动:电机通过齿轮或齿轮箱将扭矩传到丝杠,传动比可根据需要确定;该方式传递扭矩大,但有传动间隙。
文章编号:1001-2265(2010)02-0098-04收稿日期:2009-09-29;修回日期:2009-10-26作者简介:李继中(1963—),男,湖南人,深圳职业技术学院高级工程师,副处长,从事数控技术研究,(E -mail )ljizhong@szp t .edu .cn 。
数控机床螺距误差补偿与分析李继中(深圳职业技术学院,深圳 518055)摘要:文章通过实例介绍数控机床滚珠丝杆传动机构的螺距误差的测量、补偿依据、补偿方法与操作要点,以及补偿效果的验证与分析。
通过利用英国REN I SHAW 公司的ML10激光干涉仪对F ANUC 0i 系统数控铣床X 轴的螺距误差进行测量、补偿及验证,结果说明,对滚珠丝杆传动机构的反向偏差与螺距误差进行补偿是提高机床精度的一种重要手段。
关键词:滚珠丝杆;螺距误差;反向偏差;补偿;定位精度;激光干涉仪中图分类号:TH16;TG65 文献标识码:AThe Com pen s a ti on and Ana lysis of P itch Error for NC M ach i n i n g ToolsL I J i 2zhong(Shenzhen Polytechnic,Shenzhen 518055,China )Abstract:22、’2Key words:0 引言目前,机床的传动机构一般均为滚珠丝杆副。
当机床几何精度得到保证后,机床轴线的反向偏差与滚珠丝杆的螺距误差是影响机床定位精度与重复定位精度的主要因素,对机床轴线的反向偏差、滚珠丝杆的螺距误差进行补偿能极大地提高机床精度,机床控制系统也对这个两个补偿参量设置了专门的参数,供轴线误差补偿之用,并将其补偿功能作为控制系统的基本控制功能。
1 螺距误差的补偿方式由于加工设备的精度及加工条件的变化影响,滚珠丝杆都存在螺距误差。
螺距误差补偿对开环控制系统和半闭环控制系统具有显著的效果,可明显提高系统的定位精度和重复定位精度;对于全闭环控制系统,由于其控制精度高,螺距误差补偿效果不突出,但也可以进行螺距误差补偿,以便提高控制系统的动态特性,缩短机床的调试时间。
西门子802DSL数控转台调试与优化问题研究【摘要】文章以西门子802DSL数控系统为例,分析了S120驱动器控制转台伺服电机的调试和优化过程。
【关键词】数控机床;转台;伺服调试;驱动器优化;增益0.前言随着工业技术的快速发展,数控机床产业已经成为我国国民经济发展的基础性产业,是国防军工发展的战略性产业,是高新技术产业发展的载体,更是国家竞争力的重要标志之一,已经成为我国机床制造业发展的总趋势,目前在国内,三菱、FANUC、SINUMERIK数控系统广泛应用于各类数控机床上。
对于机床制造商来说,数控系统的驱动伺服参数调整是非常有必要的,而且也是一个难题。
本文结合笔者在采用西门子S120型数字交流伺服驱动的数控转台上的调试经验,对一些具体的伺服参数调整和优化过程作出了分析说明。
1.转台的结构机床转台的结构采用端面闭式静压导轨+径向滚动轴承结构,采用闭式静压导轨,可以提高端面跳动精度,吸收震动,承受双向载荷和倾覆力矩,滚动轴承可以方便控制径向精度,确保工作台在负载情况下的高刚度和高运动精度,工作平稳无爬行,承载能力高等特点,转台的回转角度是通过伺服电机经精密减速机构进行驱动,并且采用圆光栅进行全闭环控制,达到角度的分度精度要求。
2.转台电机的配置该转台的伺服电机不是采用S120标准的带有Drive-cliq 接口的电机,因此首先需要经过SMC20进行编码器的接口转换,另外在系统的拓扑识别过程中,驱动器对该电机无法识别,需要手动进行电机数据的配置,配置方法有两种:一种是通过电机的型号,在样本查出电机的类型,电机的代码,以及编码器的代码,然后再系统上按[SHIFT]+[ALARM],进入系统画面,选择[机床数据]—[驱动器数据]—[Sinamics IBN]在显示的界面输入相应的电机代码、类型、以及编码器类型,然后点右侧垂直菜单的保存参数,最后一定要将P0010先设置成1,在将P3900修改为3,待到P3900自动变成0时将驱动器断电以确保电机数据生效。
项目数控车床丝杠螺距误差的补偿一、工作任务及目标1.本项目的学习任务(1)学习数控车床丝杠螺距误差的测量和计算方法;(2)学习数控车床螺距误差参数的设置方法。
2.通过此项目的学习要达到以下目标(1)了解螺距误差补偿的必要性;(2)掌握螺距误差补偿的测量和计算方法;(3)能够正确设置螺距误差参数。
二、相关知识滚珠丝杠螺母机构数控机床进给传动装置一般是由电机通过联轴器带动滚珠丝杆旋转,由滚珠丝杆螺母机构将回转运动转换为直线运动。
1、滚珠丝杠螺母机构的结构滚珠丝杠螺母机构的工作原理见图1;在丝杠1 和螺母 4 上各加工有圆弧形螺旋槽,将它们套装起来变成螺旋形滚道,在滚道内装满滚珠2。
当丝杠相对螺母旋转时,丝杠的旋转面经滚珠推动螺母轴向移动,同时滚珠沿螺旋形滚道滚动,使丝杠和螺母之间的滑动摩擦转变为滚珠与丝杠、螺母之间的滚动摩擦。
螺母螺旋槽的两端用回珠管 3 连接起来,使滚珠能够从一端重新回到另一端,构成一个闭合的循环回路。
2、进给传动误差螺距误差:丝杠导程的实际值与理论值的偏差。
例如PⅢ级滚珠丝杠副的螺距公差为0.012mm/300mm。
反向间隙:即丝杠和螺母无相对转动时丝杠和螺母之间的最大窜动。
由于螺母结构本身的游隙以及其受轴向载荷后的弹性变形,滚珠丝杠螺母机构存在轴向间隙,该轴向间隙在丝杠反向转动时表现为丝杠转动α角,而螺母未移动,则形成了反向间隙。
为了保证丝杠和螺母之间的灵活运动,必须有一定的反向间隙。
但反向间隙过大将严重影响机床精度。
因此数控机床进给系统所使用的滚珠丝杠副必须有可靠的轴向间隙调节机构。
图2为常用的双螺母螺纹调隙式结构,它用平键限制了螺母在螺母座内的转动,调整时只要扮动圆螺母就能将滚珠螺母沿轴向移动一定距离,在将反向间隙减小到规定的范围后,将其锁紧。
3、电机与丝杠的联接、传动方式直联:用联轴器将电机轴和丝杠沿轴线联接,其传动比为1:1;该联接方式传动时无间隙;同步带传动:同步带轮固定在电机轴和丝杠上,用同步带传递扭矩;该传动方式传动比由同步带轮齿数比确定,传动平稳,但有传动间隙;齿轮传动:电机通过齿轮或齿轮箱将扭矩传到丝杠,传动比可根据需要确定;该方式传递扭矩大,但有传动间隙。
螺距误差补偿的步骤:
1.打开“线性测长”软件
2.等距定义目标1。
2。
3 第一定位点,最终定位点,间距值,小数点后位数设为3
3.线性定位方式,测量次数,方向(双向)
4.机器名称,轴号等设置一下
5.自动采集有效,采集方式为位置,其他默认
6.设定预值(与第一定位点相同,与程序的起始采集点相同)
7.轴停在第一采集点时,设定基准(消零)(会与第一定位点的数值相同)
8.接下来正常采集数据
9.采集完点开数据分析,绘制误差补偿图表(均值补偿,绝对值),保存
10.根据打出的数据先行补偿反向间隙轴MD32450
11.如采集曲线呈线性变化,则为螺距本身存在误差,如螺距为10,则实际值有可能为9.999,可先行计算补偿螺距值,然后再进行误差补偿
12.设定对应轴参数32700=0,螺补写保护打开,编辑螺补程序,执行后将32700改为1,参数进入写保护状态
13.重启系统,回参考点后参数生效。
重新打激光,可看出螺补的效果。