数控机床绝对参考点丢失后的恢复
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数控机床机械原点的调整与修复1、引言在数控机床制造和生产的过程中,为了能够更加有效的保证机床的正常运行,首先应该对机床建立一个原点始终在一个位置的坐标系,在设计的过程中通常都是将坐标原点之前设置一个行程开关,因其所在的位置也经常被人们称作原点开关,将开关所要执行的程序输入到PLC当中就可以十分有效的保证轴机床参数设计的合理性和科学性。
2、可能发生的问题及调整与修复的方法当机床机械原点经过调试确定以后,为方便用户观察,一般由制造商在该轴相对运动部件上牢靠打上对应的两个醒目的红箭头,以便用户确认每次开机后“回零”操作的正确性。
同时我们知道,在数控机床的制造过程中,为最大限度地保证数控轴的精度,般有一个使用精密仪器检测后对其丝杠螺距误差及丝杠反向间隙误差的补偿工作。
这项工作的基础是建立在上面所述的坐标系的原点上的,并规定这一点误差为零。
(1)为了便于对问题进行具体的分析,这一次我们将机械原点的方向设置为正方向,如果固定在机床上的部件或者是感应块相对较短,感应块就非常容易超出自己工作的范围,在这样的情况下执行回零操作就会使得轴在起初的阶段向距离零点越来越远的方向上运动,当遇到了限位的时候就会出现回零失败的现象,出现这种问题的主要原因是设计上的缺陷,针对这样的问题可以有两种解决方式:首先是在每次进行回零操作之前,应该用专业的工具将移动键的位置进行适当的调整,最好是移动到该轴承的负行程范围内,在这之后再进行回零操作就不会出现回零失败的问题。
其次是在进行设计的过程中就应该将感应块的长度设计得更加合理一些,这样就能够保证运行的整个过程中不会受到其他方面的一些负面的影响。
(2)在工作的过程中偶尔会撞动原点开关,或者是因为一些原因对原点开关进行了更换,这个时候机械的机床原点也会出现一定的变化。
解决这一问题的过程中一定要进行详细的分析,伺服电动机和直连滚珠丝杠杆的相对位置没有发生变化,数控轴会员店后的零点位置就是按照螺旋距离而不断变化的,在这样的情况下原点开关的安装位置也就形成了一个相对合理的区间,这个距离的范围就是一整个罗选距的范围。
数控机床回参考点的故障分析与排除1概述数控机床回参考点时根据检测元件的不同分绝对脉冲编码器方式和增量脉冲编码器方式两种,使用绝对脉冲编码器作为反馈元件的系统,在机床安装调试后,正常使用过程中,只要绝对脉冲编码器的后备电池有效,此后的每次开机,都不必再进行回参考点操作。
而使用增量脉冲编码器的系统中,机床每次开机后都必须首先进行回参考点操作,以确定机床的坐标原点,寻找参考点主要与零点开关、编码器或光栅尺的零点脉冲有关,一般有两种方式。
1)轴向预定点方向快速运动,挡块压下零点开关后减速向前继续运动,直到挡块脱离零点开关后,数控系统开始寻找零点,当接收到第一个零点脉冲时,便以确定参考点位置。
配FANUC系统和北京KND系统的机床目前一般采用此种回零方式。
2)轴快速按预定方向运动,挡块压向零点开关后,反向减速运动,当又脱离零点开关时,轴再改变方向,向参考点方向移动,当挡块再次压下零点开关时,数控系统开始寻找零点,当接收到第一个零点脉冲,便以确定参考点位置。
配SIEMENS、美国AB系统及华中系统的机床一般采用这种回零方式。
采用何种方式或如何运动,系统都是通过PLC的程序编制和数控系统的机床参数设定决定的,轴的运动速度也是在机床参数中设定的,数控机床回参考点的过程是PLC系统与数控系统配合完成的,由数控系统给出回零命令,然后轴按预定方向运动,压向零点开关(或脱离零点开关)后,PLC向数控系统发出减速信号,数控系统按预定方向减速运动,由测量系统接收零点脉冲,收到第一个脉冲后,设计坐标值。
所有的轴都找到参考点后,回参考点的过程结束。
数控机床回不了参考点的故障常见一般有以下几种情况:一是零点开关出现问题;二是编码器出现问题;三是系统测量板出现问题;四是零点开关与硬(软)限位置太近;五是系统参数丢失等等。
下面以本人在工作中遇到的几个实例介绍维修的过程。
2维修实例例1)XH714加工中心开机回参考点,X轴向回参考的相反方向移动。
数控机床回参考点的故障分析和排除数控机床参考点又名原点或零点,是机床的机械原点和电气原点相重合的点,是原点复归后机械上固定的点。
机床参考点确立后,各工件坐标系随之确立,即参考点为工件坐标系的原始参照系。
文章通过对数控机床回参考点的确立,并结合回参考点的故障维修实例,从而归纳总结出回参考的故障排除方法。
标签:数控机床;参考点;测量反馈元件1 参考点的确立数控系统按检测反馈元件测量方式的不同分为绝对脉冲编码器方式和增量脉冲编码器方式两种。
数控系统反馈元件采用绝对脉冲编码器,坐标值实际位置是靠位置检测装置的电池来维持,因此系统断电后,绝对脉冲编码器会记住当前位置。
在数控机床正常使用过程中,只要保证绝对脉冲编码器的后备电池有效,机床开机就不需要再进行回参考点操作。
而采用增量脉冲编码器的数控系统,系统断电后,工件坐标系的坐标值就会消失,因此机床每次开机后都必须先进行回参考点操作,通过参考点来确定机床的坐标原点,从而建立正确的机床坐标系。
除此之外,机床在按下急停开关及机床出现故障并修复后都需要进行一次手动回参考点的操作。
数控机床各轴回参考点的运动中,各轴的运动速度是在机床参数中设定的,并且数控系统是通过PLC的程序编制和数控系统的参数设定决定的,因此,数控机床各轴回参考点是通过PLC和数控系统配合完成的。
2 数控机床回参考点的故障维修实例下面介绍几个第一重型机械集团公司的数控机床回参考点的故障维修实例:例1军工分厂一台型号为TK6516数控铣镗床,数控系统为SIEMENS840D,Y轴出现回参考点位置的准确性差的故障,从而影响加工精度的故障。
维修人员首先检查该机床Y轴测量编码器的+5V电压是正常的,并且该轴在手动方式下能正常工作,回参考点的动作过程也正常,再检查参考点减速速度参数MD34040、位置环增益参数MD32200设置也都正确。
分析可能是由于编码器“零脉冲”受到干扰而引起的此故障,再经过仔细检查该故障轴后,发现该轴编码器的连接电缆的屏蔽线脱落,重新连接脱落的屏蔽线后,该故障轴回参考点位置准确,机床加工精度恢复。