數(shù)控機(jī)床裝調(diào)與維修 課件 第5章 機(jī)電聯(lián)調(diào)

第5章機(jī)電聯(lián)調(diào)5.1機(jī)床參考點(diǎn)設(shè)定5.1.1擋塊式方式回參考點(diǎn)設(shè)定擋塊回參考點(diǎn)的方式一般是在進(jìn)給軸采用增量式編碼器的場(chǎng)合使用，因?yàn)樵隽渴骄幋a器的機(jī)床斷電后零點(diǎn)信號(hào)丟失，F(xiàn)120為0，機(jī)床沒有零點(diǎn)，不能正常工作，為防止這種情況下機(jī)床出現(xiàn)意外，裝調(diào)時(shí)，可以在進(jìn)給軸零點(diǎn)附近設(shè)置一個(gè)開關(guān)，用固定地址X009作為參考點(diǎn)返回減速信號(hào)，由NC直接來處理。5.1機(jī)床參考點(diǎn)設(shè)定5.1.1擋塊式方式回參考點(diǎn)設(shè)定擋塊式方式回參考點(diǎn)設(shè)定方法如下。1.將參數(shù)1005#1置“0”，為有擋塊回參考點(diǎn)的設(shè)定有效；2.在相應(yīng)進(jìn)給軸的零點(diǎn)附近安裝回零減速開關(guān)；3.通過1006#5設(shè)定手動(dòng)參考點(diǎn)返回的方向，置“0”正方向，置“1”負(fù)方向。5.1機(jī)床參考點(diǎn)設(shè)定5.1.2非擋塊式方式回參考點(diǎn)設(shè)定非擋塊回參考點(diǎn)的方式一般適合在進(jìn)給軸采用絕對(duì)式編碼器的場(chǎng)合使用，由于絕對(duì)式編碼器可以在機(jī)床斷電時(shí)，由電池保持零位置信號(hào)，零點(diǎn)不會(huì)丟失。非擋塊式方式回參考點(diǎn)設(shè)定方法如下。1.將參數(shù)1005#1置“1”，為無擋塊回參考點(diǎn)的設(shè)定有效；2.把1815#5置“1”，為使用絕對(duì)式編碼器；3.移動(dòng)各軸，使之停在欲設(shè)參考點(diǎn)的位置；4.將1815#4置“1”，參考點(diǎn)即已建立，此參考點(diǎn)為機(jī)床的第一參考點(diǎn)。5.2機(jī)床限位設(shè)定5.2.1機(jī)床硬限位設(shè)定先將3004#5置“0”，使系統(tǒng)檢查超行程限位信號(hào)。各軸限位開關(guān)的地址分別為：第一軸正向限位輸入信號(hào)——X3.4；第二軸正向限位輸入信號(hào)——X3.6；第一軸負(fù)向限位輸入信號(hào)——X3.5；第二軸負(fù)向限位輸入信號(hào)——X3.7；

硬限位的PMC程序5.2機(jī)床限位設(shè)定5.2.2機(jī)床軟限位設(shè)定存儲(chǔ)行程限位的調(diào)試方法如下。1.設(shè)置機(jī)床合理的參考點(diǎn)后，使機(jī)床回到參考點(diǎn)，并檢查是否正確；2.手動(dòng)JOG方式下，移動(dòng)進(jìn)給軸至相應(yīng)硬限位開關(guān)位置前3～5mm左右；3.按“POS”鍵，記錄下來顯示的對(duì)應(yīng)軸當(dāng)前位置坐標(biāo)值，并在1320和1321號(hào)參數(shù)中對(duì)應(yīng)位置輸入記錄下來的值。1320為各軸正方向軟限位的值，1321為各軸負(fù)方向軟限位的值。5.2機(jī)床限位設(shè)定機(jī)床進(jìn)給軸硬限位、軟限位及參考點(diǎn)的位置關(guān)系如下圖所示。

5.3柔性齒輪傳動(dòng)比的設(shè)定計(jì)算所得最簡(jiǎn)約分?jǐn)?shù)的分子輸入至2084對(duì)應(yīng)軸中，分母輸入至2085對(duì)應(yīng)軸中。例如，某進(jìn)給軸伺服電機(jī)與絲桿采取直接相連方式，絲桿螺距為5mm，則：將“1”輸入至2084對(duì)應(yīng)軸位置中，將“200”輸入至2085對(duì)應(yīng)軸位置中即可。該參數(shù)調(diào)整后，需要系統(tǒng)關(guān)電重啟才能生效。5.4數(shù)控車床電動(dòng)刀架反轉(zhuǎn)鎖緊的調(diào)試數(shù)控車床電動(dòng)刀架鎖緊是靠PMC控制電機(jī)反轉(zhuǎn)一定時(shí)間，如下圖，當(dāng)PMC滿足反轉(zhuǎn)輸出條件時(shí)，Y3.0高電平，刀架電機(jī)開始反轉(zhuǎn)，同時(shí)計(jì)時(shí)，1200ms后，R135.2得電，使得R138.0得電，從而打斷Y3.0，使得Y3.0成低電平，反轉(zhuǎn)停止，結(jié)束換刀，這里1200ms的時(shí)間調(diào)試是根據(jù)電機(jī)的速度及機(jī)械鎖緊結(jié)構(gòu)來確定，正好使得螺桿帶著螺母下降到端面齒輪完全嚙合位置，時(shí)間太長(zhǎng)會(huì)損傷電機(jī)和機(jī)械結(jié)構(gòu)，時(shí)間太短會(huì)鎖不緊。5.5螺距及反向間隙的補(bǔ)償5.5.1使用步距規(guī)對(duì)螺距及反向間隙的補(bǔ)償方法與步驟步距規(guī)5.5螺距及反向間隙的補(bǔ)償5.5.1使用步距規(guī)對(duì)螺距及反向間隙的補(bǔ)償方法與步驟步距規(guī)進(jìn)行數(shù)控車X軸螺距補(bǔ)償5.5螺距及反向間隙的補(bǔ)償5.5.1使用步距規(guī)對(duì)螺距及反向間隙的補(bǔ)償方法與步驟具體方法如下。1.在Z軸導(dǎo)軌上安放橋尺，調(diào)整好它與X軸方向在鉛垂面內(nèi)的平行度；2.在調(diào)整好位置的橋尺上安放步距規(guī)，并調(diào)整步距規(guī)與X軸方向在水平面內(nèi)的平行度；3.待步距規(guī)的位置調(diào)整好以后，用磁力表座使步距規(guī)位置相對(duì)穩(wěn)定；4.在X軸拖板上安裝磁力表座和千分表，并使千分表測(cè)頭壓上步距規(guī)的第一個(gè)測(cè)量臺(tái)階面，表盤指針校零位；5.編寫步距規(guī)測(cè)量程序，并輸入至系統(tǒng)中；5.5螺距及反向間隙的補(bǔ)償5.5.1使用步距規(guī)對(duì)螺距及反向間隙的補(bǔ)償方法與步驟具體方法如下。6.在“OFFSET”對(duì)刀畫面中的當(dāng)前刀位置處，設(shè)定X和Z軸都為“0”；7.在自動(dòng)方式下運(yùn)行步距規(guī)測(cè)量程序，并記錄下每個(gè)測(cè)量面表頭的讀數(shù)；8.根據(jù)指令值、步距規(guī)實(shí)際值以及表頭測(cè)量值，計(jì)算出機(jī)床在每個(gè)節(jié)距位置上的誤差值；.9.調(diào)取螺距補(bǔ)償畫面，在對(duì)應(yīng)測(cè)量點(diǎn)（號(hào)）中輸入誤差值，并在螺距補(bǔ)償參數(shù)中設(shè)定好相應(yīng)條件。5.5螺距及反向間隙的補(bǔ)償5.5.1使用步距規(guī)對(duì)螺距及反向間隙的補(bǔ)償方法與步驟O0001；G98G01X0Y0F100；G04X5；（停留5秒記錄千分表讀數(shù)）G01W35；（讓千分表表頭移出步距規(guī)）G00U-P1；（使表頭快速移動(dòng)至第二個(gè)測(cè)量面附近）G01W-35；（表頭運(yùn)動(dòng)至第二個(gè)測(cè)量面上）G04X5；G01W35；G00U-P2；G01W-35；G04X5；5.5螺距及反向間隙的補(bǔ)償5.5.1使用步距規(guī)對(duì)螺距及反向間隙的補(bǔ)償方法與步驟G01W35；G00U-P3；G01W-35；G04X5；G01W35；G00U-P4；G01W-35；G04X5；G01W35；G00U-P5；G01W-35；G04X5；M02；5.5螺距及反向間隙的補(bǔ)償5.5.1使用步距規(guī)對(duì)螺距及反向間隙的補(bǔ)償方法與步驟相關(guān)設(shè)定：3605#0為是否使用雙向螺距誤差補(bǔ)償，0為不使用，1為使用；3620為每個(gè)軸的參考點(diǎn)的螺距誤差補(bǔ)償點(diǎn)號(hào)；3621為每個(gè)軸的最靠近負(fù)側(cè)的螺距誤差補(bǔ)償點(diǎn)號(hào)；3622為每個(gè)軸的最靠近正側(cè)的螺距誤差補(bǔ)償點(diǎn)號(hào)；3624為每個(gè)軸的螺距誤差補(bǔ)償點(diǎn)間隔；5.5螺距及反向間隙的補(bǔ)償5.5.2使用激光干涉儀對(duì)螺距及反向間隙的補(bǔ)償方法與步驟1.激光干涉儀的工作原理激光干涉儀工作原理圖5.5螺距及反向間隙的補(bǔ)償5.5.2使用激光干涉儀對(duì)螺距及反向間隙的補(bǔ)償方法與步驟2.雷尼紹激光干涉儀它由發(fā)射并接收激光的鐳射頭、環(huán)境補(bǔ)償系統(tǒng)、測(cè)量鏡組、夾持器組、三腳架及鐳射頭微調(diào)平臺(tái)等構(gòu)成，可以進(jìn)行的測(cè)量項(xiàng)目有：定位精度、距離、重復(fù)性定位精度測(cè)量；動(dòng)態(tài)的速度、加速度測(cè)量；垂直方向和水平方向的角度測(cè)量；垂直方向和水平方向的直線度測(cè)量；平面度測(cè)量；平行度測(cè)量；旋轉(zhuǎn)角度測(cè)量。5.5螺距及反向間隙的補(bǔ)償5.5.2使用激光干涉儀對(duì)螺距及反向間隙的補(bǔ)償方法與步驟3.雷尼紹激光干涉儀的使用架設(shè)方法5.5螺距及反向間隙的補(bǔ)償5.5.2使用激光干涉儀對(duì)螺距及反向間隙的補(bǔ)償方法與步驟1.依上圖架設(shè)三腳架、鐳射頭、環(huán)境補(bǔ)償系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)及電源，并連接好；2.架設(shè)鏡組，先根據(jù)機(jī)床測(cè)量的起點(diǎn)和終點(diǎn)間有無其它相干擾的地方，觀察清楚再架設(shè)鏡組，在使用手動(dòng)慢速移動(dòng)進(jìn)給軸確定移動(dòng)空間內(nèi)無其它干涉物后，方可讓機(jī)床按自動(dòng)方式移動(dòng)。3.鏡組調(diào)整。開機(jī)預(yù)熱，鐳射預(yù)熱時(shí)可將鐳射光閘暫時(shí)關(guān)閉，鏡組對(duì)焦時(shí)再打開，預(yù)熱6min左右后就可以調(diào)整鏡組，5.5螺距及反向間隙的補(bǔ)償5.5.2使用激光干涉儀對(duì)螺距及反向間隙的補(bǔ)償方法與步驟4.假設(shè)X軸行程總共500mm，每20mm取一點(diǎn)，共25次，編寫并輸入數(shù)控機(jī)床運(yùn)行的測(cè)量程序；主程序O0001；G91G28X0.；M98P0250002；G01X-3.F500.；X3.；M98P0250003；M30；5.5螺距及反向間隙的補(bǔ)償5.5.2使用激光干涉儀對(duì)螺距及反向間隙的補(bǔ)償方法與步驟4.假設(shè)X軸行程總共500mm，每20mm取一點(diǎn)，共25次，編寫并輸入數(shù)控機(jī)床運(yùn)行的測(cè)量程序；鐳射遠(yuǎn)去行程的子程序O0002；G91G01X-20.F5000.；G04X3.；M99；5.5螺距及反向間隙的補(bǔ)償5.5.2使用激光干涉儀對(duì)螺距及反向間隙的補(bǔ)償方法與步驟4.假設(shè)X軸行程總共500mm，每20mm取一點(diǎn)，共25次，編寫并輸入數(shù)控機(jī)床運(yùn)行的測(cè)量程序；鐳射回來行程的子程序O0003；G91G01X20.F5000.；G04X3.；M99；5.5螺距及反向間隙的補(bǔ)償5.5.2使用激光干涉儀對(duì)螺距及反向間隙的補(bǔ)償方法與步驟5.軟件操作（1）選擇并打開RenishawLaserXL應(yīng)用程序；（2）點(diǎn)擊選取“線性測(cè)長(zhǎng)”項(xiàng)目，進(jìn)入定位測(cè)量的窗口；（3）通過“檔案”下拉菜單中的“新檔”，選擇“自動(dòng)設(shè)定模式”；（4）選擇確定后，自動(dòng)進(jìn)入目標(biāo)設(shè)定，輸入目標(biāo)設(shè)定；（5）完成后點(diǎn)“》”進(jìn)入下一步“抓取數(shù)據(jù)啟動(dòng)”；5.5螺距及反向間隙的補(bǔ)償5.5.2使用激光干涉儀對(duì)螺距及反向間隙的補(bǔ)償方法與步驟5.軟件操作（6）設(shè)定完成后，點(diǎn)“》”進(jìn)入下一步，填寫數(shù)據(jù)標(biāo)題；（7）點(diǎn)擊“》”進(jìn)入下一步“自動(dòng)資料抓取設(shè)定”；（8）設(shè)定完成后，點(diǎn)擊“》”進(jìn)入數(shù)據(jù)自動(dòng)抓??；（9）抓取完成后，按“完成”確認(rèn)，然后點(diǎn)擊“檔案”下拉中的“另存新檔”，選擇存儲(chǔ)地址保存RENISHAW格式文件。5.5螺距及反向間隙的補(bǔ)償5.5.2使用激光干涉儀對(duì)螺距及反向間隙的補(bǔ)償方法與步驟6.數(shù)據(jù)分析。打開保存的測(cè)量數(shù)據(jù)文件，點(diǎn)擊“資料”選取“分析”；7.螺距補(bǔ)償。把激光干涉儀抓取保存下來的數(shù)據(jù)傳入數(shù)控機(jī)床內(nèi)，并在數(shù)控機(jī)床螺距補(bǔ)償參數(shù)中，設(shè)定好與激光干涉儀采集數(shù)據(jù)時(shí)相對(duì)應(yīng)的條件，生效后即可啟動(dòng)螺距補(bǔ)償程序?qū)C(jī)床絲桿螺距誤差自動(dòng)進(jìn)行補(bǔ)償。實(shí)訓(xùn)課題15——非擋塊式方式回參考點(diǎn)的設(shè)定1.按“SYSTEM”鍵，再按“參數(shù)”軟鍵，搜索1815號(hào)參數(shù)，讓1815#4置“0”，取消原來設(shè)定的參考點(diǎn)，關(guān)機(jī)重啟，使設(shè)定的參數(shù)生效；2.手動(dòng)方式下移動(dòng)各坐標(biāo)軸，使各軸機(jī)械位置符合參考點(diǎn)設(shè)置要求，停下來；3.把1815#4置“1”，按系統(tǒng)提示，關(guān)機(jī)重啟，使設(shè)定的參數(shù)生效；4.手動(dòng)回零，檢查參考點(diǎn)設(shè)定是否正確；5.填寫實(shí)訓(xùn)報(bào)告，由老師給出實(shí)訓(xùn)成績(jī)。實(shí)訓(xùn)課題15——非擋塊式方式回參考點(diǎn)的設(shè)定考核評(píng)價(jià)實(shí)訓(xùn)課題16——電子齒輪傳動(dòng)比的設(shè)定1.測(cè)量X、Z軸滾珠絲杠的螺距P；2.分別計(jì)算X、Z軸電子齒輪傳動(dòng)比，約分后的得數(shù)；3.按“SYSTEM”鍵，再按“參數(shù)”軟鍵，搜索2084和2085號(hào)參數(shù)，分別把計(jì)算得出的X、Z軸電子齒輪傳動(dòng)比約分后得數(shù)的分子輸入至2084，分母輸入至2085，關(guān)機(jī)重啟，使設(shè)定的參數(shù)生效；4.分別在X、Z軸固定部件（移動(dòng)部件）上架設(shè)磁力表座，使移動(dòng)部件（固定部件）接觸百分表測(cè)頭，壓表并校零；5.MDI方式下，運(yùn)行程序段G98G01U（W）3F80；6.進(jìn)給指令完成后，讀取百分表讀數(shù)，比較實(shí)際進(jìn)給值與指令值是否一樣，即可得知該軸的電子齒輪傳動(dòng)比設(shè)定是否合理。7.填寫實(shí)訓(xùn)報(bào)告，由老師給出實(shí)訓(xùn)成績(jī)?？己嗽u(píng)價(jià)實(shí)訓(xùn)課題16——電子齒輪傳動(dòng)比的設(shè)定實(shí)訓(xùn)課題17——機(jī)床軟硬限位的設(shè)定1.觀察X軸和Z軸進(jìn)給極限位置，分別在四個(gè)方向的極限位置前面10mm左右處裝上限位開關(guān)，并按要求的地址信號(hào)把開關(guān)信號(hào)線接至I/O電路中；2.在線編輯硬限位梯形圖控制程序，并進(jìn)行調(diào)試；3.設(shè)定3004#5置“0”；4.移動(dòng)進(jìn)給軸至限位開關(guān)位置處，檢查硬限位功能；5.在機(jī)床原點(diǎn)設(shè)置合理的情況下，分別移動(dòng)進(jìn)給軸至硬限位開關(guān)前面3～5mm處，通過按“POS”鍵讀取顯示器上機(jī)床當(dāng)前坐標(biāo)位置值，并記錄下來；6.把記錄下來想要設(shè)定軟限位位置的坐標(biāo)值輸入至1320和1321號(hào)對(duì)應(yīng)位置的參數(shù)中，通過移動(dòng)檢查設(shè)定是否合理。7.填寫實(shí)訓(xùn)報(bào)告，由老師給出實(shí)訓(xùn)成績(jī)?？己嗽u(píng)價(jià)實(shí)訓(xùn)課題17——機(jī)床軟硬限位的設(shè)定實(shí)訓(xùn)課題18——使用步距規(guī)對(duì)數(shù)控車床X軸進(jìn)行螺距補(bǔ)償

1.在Z軸導(dǎo)軌上安放橋尺，調(diào)整好它與X軸方向在鉛垂面內(nèi)的平行度；2.在調(diào)整好位置的橋尺上安放步距規(guī)，并調(diào)整步距規(guī)與X軸方向在水平面內(nèi)的平行度；3.待步距規(guī)的位置調(diào)整好以后，用磁力表座使步距規(guī)位置相對(duì)穩(wěn)定；4.在X軸拖板上安裝磁力表座和千分表，并使千分表測(cè)頭壓上步距規(guī)的第一個(gè)測(cè)量臺(tái)階面，表盤指針校零位；5.編寫步距規(guī)雙向測(cè)量程序，并輸入至系統(tǒng)中；6.在“OFFSET”對(duì)刀畫面中的當(dāng)前刀位置處，設(shè)定X和Z軸都為“0”；7.在自動(dòng)方式下運(yùn)行步距規(guī)測(cè)量程序，并記錄下每個(gè)測(cè)量面表頭的讀數(shù)；實(shí)訓(xùn)課題18——使用步距規(guī)對(duì)數(shù)控車床X軸進(jìn)行螺距補(bǔ)償

8.根據(jù)指令值、