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加工基地回参亮点及其缺陷确诊

2017-03-17 20:17分类:机械维修 阅读:

  所谓加工基地参亮点又叫原点或零点,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。每台机床能够有一个参看原点,也能够据需求设置多个参看原点,用于主动刀具沟通(ATC)或主动拖盘沟通(APC)等。参亮点作为工件坐标系的初始参照系,机床参亮点断定后,各工件坐标系随之树立。
  所谓机械原点,是根柢机械坐标系的基准点,机械零部件一旦设备结束,机械原点随即树立。所谓电气原点,是由机床所运用的查看反响元件所宣告的栅点信号或零象征信号树立的参亮点。为了使电气原点与机械原点重合,有必要将电气原点到机械原点的间隔用一个设置原点偏移量的参数进行设置。这个重合的点即是机床原点。在加工基地运用进程中,机床手动或许主动回参亮点操作是常常进行的动作。不论机床查看反响元件是配用增量式脉冲编码器仍是必定式脉冲编码器,在某些状况下,如进行ATC或APC进程中,机床某一轴或悉数轴都要先回参看原点。 
 
  按机床查看元件查看原点信号办法的纷歧样,回来机床参亮点的办法有两种。一种为栅点法,另一种为磁开关法。在栅点法中,查看器跟着电机一转信号一起发作一个栅点或一个零位脉冲,在机械本体上设备一个减速撞块及一个减速开关后,数控体系查看到的榜首个栅点或零位信号即为原点。在磁开关法中,在机械本体上设备磁铁及磁感应原点开关,当磁感应原点开关查看到原点信号后,伺服电机当即接连,该接连点被认作原点。栅点办法的特征是假定挨近原点速度小于某一固定值,则伺服电机老是接连于同一点,也即是说,在进行回原点操作后,机床原点的坚持性好。磁开关法的特征是软件及硬件简略,但原点方位跟着伺服电机速度的改动而成份额地漂移,即原点不断定。
  如今,几乎悉数的机床都选用栅点法。  
  运用栅点法回机床原点的几种景象如下:
  1. 运用增量查看反响元件的机床开机后的初度回机床原点;
  2. 运用必定式查看反响元件的机床设备后调试时初度机床开机回原点; 
  3. 栅点偏移量参数设置调整后机床初度手动回原点。  
  依照查看元件丈量办法的纷歧样分为以必定脉冲编码器办法归零和以增量脉冲编码器办法归零。在运用必定脉冲编码器作为丈量反响元件的体系中,机床调试前初度开机后,经过参数设置协作机床回零操作调整到适宜的参亮点后,只需必定脉冲编码器的后备电池有用,尔后的每次开机,不用进行回参亮点操作。在运用增量脉冲编码器的体系中,回参亮点有两种办法,一种为开机后在参亮点回零办法各轴手动回原点,每一次开机后都要进行手动回原点操作;另一种为运用进程中,在存储器办法下的用G代码指令回原点。
  运用增量式脉冲编码器作为丈量反响元件的机床开机手动回原点的动作进程通常有以下三种: 
  1.手动回原点时,回原点轴先以参数设置的活络进给速度向原点方向移动,当原点减速撞块压下原点减速开关时,伺服电机减速至由参数设置的原点挨近速度继续向前移动,当减速撞块开释原点减速开关后,数控体系查看到编码器宣告的榜首个栅点或零象征信号时,归零轴接连,此接连点即为机床参亮点。
   2.回原点轴先以活络进给速度向原点方向移动,当原点减速开关被减速撞块压下时,回原点轴制动到速度为零,在以挨近原点速度向相反方向移动,当减速撞块开释原点挨近开关后,数控体系查看到查看反响元件宣告的榜首个栅点或零象征信号时,回零轴接连,该点即机床原点。
   3.回原点时,回原点轴先以活络进给速度向原点方向移动,当原点减速撞块压下原点减速开关时,回归原点轴制动到速度为零,再向相反方向微动,当减速撞块开释原点减速开关时,归零轴又反向沿原活络进给方向移动,当减速撞块再次压下原点减速开关时,归零轴以挨近原点速度前移,减速撞块开释减速开关后,数控体系查看到榜首个栅点或零象征信号时,归零轴接连,机床原点随之树立。
  运用增量式查看反响元件的机床开机初度各伺服轴手动回原点大多选用撞块式复归,这往后各次的原点复归能够用G代码指令以活络进给速度高速复归至初度原点复归时回想的参亮点方位。 
  进一步从数控体系操控进程来剖析机床原点的复归,机床在回机床原点办法下,伺服电机以大于某一固定速度的进给速度向原点方向旋转,当数控体系查看到电机一转信号时,数控体系内的参看计数器被清零。假定经过参数设置了栅点偏移量,则参看计数器内也主动被设定为和栅点偏移量持平的值。尔后,参看计数器就成为一个环行计数器。当计数器对移动指令脉冲计数到参看计数器设定的值时被复位,跟着一转信号的呈现发作一个栅点。当减速撞块压下原点减速开关时,电机减速到挨近原点速度作业,撞块开释原点减速开关后,电机鄙人一个栅点接连,发作一个回原点结束象征信号,参看方位被复位。电源翻开后第2次回来原点,由于参看计数器已设置,栅点已树立,因而能够直接回来原点方位。运用必定查看反响元件的机床初度回原点时,首要数控体系与必定式查看反响元件进行数据通讯以树立其时的方位,并核算其时方位到机床原点的间隔及其时方位到近期栅点的间隔,将核算值赋给计数器,栅点被树立。 
  当加工基地回参亮点呈现缺陷时,首要由简略到杂乱进行查看。先查看原点减速憧块是不是松动,减速开关固定是不是健旺,开关是不是损坏,若无疑问,应进一步用百分表或激光丈量仪查看机械相对方位的漂移量,查看减速撞块的长度,查看回原点开端方位、减速开关方位与原点方位的联络,查看回原点办法,是不是是在开机后的初度回原点,是不是选用必定脉冲编码器,伺眼电机每转的运动量、指令倍等到查看倍乘比,查看回原点活络迸给速度的参数设置、挨近原点速度的参数设置及活络进给时间常数的参数设置是不是适宜,查看体系是全闭环仍是半闭环,查看参看计数器设置是不是恰当等。
  回原点缺陷景象及确诊调整进程如下: 
  1.机床回原点后原点漂移查看是不是选用必定脉冲编码器,假定选用,确诊及调整进程见运用必定脉冲编码器的机床回原点时的原点漂移;假定选用增量脉冲编码器的机床,应断定体系是全闭环仍是半闭环,若为全闭环体系,确诊调整进程见全闭环体系中的原点偏移;若为半闭环体系,用百分表或激光丈量仪查看机械相对方位是不是漂移。若不漂移,仅仅方位闪现有过错,查看是不是为工件坐标系偏置无效。在机床回原点后,机床CRT方位闪现为一非零值,该值取决于某些比方工件坐标系偏置一类的参数设置。若机械相对方位偏移,断定偏移量。若偏移量为一栅格,确诊办法见原点漂移一栅点的处理进程。若漂移量为数个脉冲,见原点漂移数个脉冲的确诊进程。不然查看脉冲数量和参看计数器的值是不是匹配。如不匹配,批改参看计数器的值使之匹配;假定匹配,则脉冲编码器坏,需求替换。 
 2.运用必定脉冲编码器的机床回原点时的原点漂移首要查看并从头设置与机床回原点有关的查看必定方位的有关参数,从头再试一次回原点操作,若原点仍漂移,查看机械相对是不是有改动。如无漂移,仅仅方位闪现有过错,则查看工件坐标偏置是不是有用;若机械方位偏移,则必定脉冲编码器缺陷。
  3.全闭环体系中的原点漂移先查看半闭环体系回原点的漂移状况,假定正常,应查看电机一转象征信号是不是由半闭环体系供应,查看有关参数设置及信号电缆联接。如参数设置正常,则光栅尺等线性丈量元件不良或其接口电路缺陷。如参数设置禁绝确,则批改设置重试。
  4.原点漂移一个栅点先减小由参数设置的挨近原点速度,重试回原点操作,若原点不漂移,则为减速撞块太短或设备不良。可经过改动减速撞块或减速开关的方位来处理,也可经过设置栅点偏移改动电气原点处理。当一个减速信号由硬件输出后,到数字伺服软件辨认这个信号需求必守时间,因而当减速撞块离原点太近时软件有时捕捉不到原点信号,致使原点漂移。  假定减小挨近原点速度参数设置后,重试原点复归,若原点仍漂移,可减小‘活络进给速度或活络进给时间常数的参数设置,重回原点。若时间常数设置太大或减速撞块太短,在减速撞块方案内,进给速度不能到达挨近原点速度,当挨近开关被开释时,即便栅点信号呈现,软件在未查看进给速度到达挨近速度时,回原点操作不会接连,因而原点发作漂移。  若减小快进时间常数或活络进给速度的设置,从头回原点,原点仍有偏移,应查看参看计数器设置的值是不是有用,批改参数设置。  
   5.原点漂移数个脉冲  若仅仅在开机后初度回原点时原点漂移,则为零象征信号受烦扰失效。为避免噪声烦扰,应确保电缆屏蔽线接地超卓,设备必要的火花按捺器,不要使查看反响元件的通讯电缆线与强电线缆靠得大近。若并非仅在开机初度回原点时原点改动,应批改参看计数器的设定值。 
  假定经过上述进程查看仍不能扫除缺陷,应查看编码器电源电压是不是太低,编码器是不是损坏,伺服电机与作业台的联轴器是不是松动,体系主电路板是不是正常,有关伺服轴电路板是不是正常及伺服拓宽器板是不是正常等。 
  原点缺陷例:
  1.台湾DM4400M加工基地发作Z轴方向加工规范不安稳,规范超差且无规则的缺陷,也即是说,Z轴原点呈现无规则的漂移,CRT及伺服拓宽器无任何报警闪现。该加工基地选用三菱M3体系,半闭环操控办法,沟通伺服电机与滚珠丝杠经过联轴器直接联接。依据缺陷景象联络该机选用的操控办法、联接办法进行剖析,缺陷要素或许是联轴器联接螺钉松动,致使联轴器与滚珠丝杠或伺服电机轴间滑动。对Z轴联轴器联接进行查看,发现联轴器六只紧定螺钉都呈现松动。紧定螺钉后,缺陷扫除。 
  2.台湾DM4400M加工基地运用中呈现换刀方位有的班次不对,有的班次正常的缺陷。换刀方位发作改动时,被加工工件的Z向加工规范也相应改动,且与换刀方位的改动相对应。无任何报警闪现。该加工基地选用三菱M3数控体系。开机回参亮点选用下列办法:设备于伺服电机端部的方位编码器每转360°有必定数量的等间隔的栅点,两个栅点间的间隔叫栅点间隔。开机手动回参亮点时,轴先以参数设定的回参点速度向参亮点活络移动,当挨近参亮点减速撞块压下回参亮点减速行程开关时,轴以参数树立的较低的挨近速度移动,当挨近参亮点撞块脱离回参亮点减速行段开关时,编码器查看到的榜首个栅点的方位为参亮点复归的方位。由于机械有其固有的机械原点,故央求电气原点要和机械原点一起。机械原点和电气原点问的偏移叫参亮点偏移,在G28sft参数中设定。当参亮点减速开关脱离挨近参亮点减速撞块时的方位,不在栅点间隔基地邻近时,参亮点有时会发作偏移,能够经过参数grmask栅点屏蔽的设定避免参亮点方位偏移。机床换刀点由机床的第二参看原点设定,而第二参看原点是由机床榜首参看原点断定的。由于机床所呈现的缺陷有的班次有,有的班次没有,因而置疑该机床开机手动回参亮点时呈现疑问。经查,Z轴回参亮点减速行程开关固定板与立柱固定不牢,严峻松动,致使原点漂移。

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