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        加工中心的絕對(duì)位置數(shù)據(jù)丟失后的數(shù)據(jù)恢復(fù)

        2012-09-26 09:32:22閆福明
        制造技術(shù)與機(jī)床 2012年10期
        關(guān)鍵詞:刀庫坐標(biāo)值參考點(diǎn)

        閆福明

        (包頭鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院,內(nèi)蒙古包頭014040)

        我院新購進(jìn)的3臺(tái)加工中心,是使用沒有減速擋塊的絕對(duì)位置檢測(cè)器的設(shè)備,使用不到1年,加上假期設(shè)備停用,上班開機(jī)后,有兩臺(tái)機(jī)床開機(jī)顯示DS306、DS307報(bào)警。故障原因是串行脈沖發(fā)生器內(nèi)的機(jī)床的絕對(duì)位置數(shù)據(jù)被丟失,需要進(jìn)行無擋塊參考點(diǎn)設(shè)定。

        1 故障實(shí)例

        機(jī)床開機(jī)顯示DS306、DS307報(bào)警,驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)電池沒電,須更換。

        (1)故障1

        一臺(tái)機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)為FANUC Series 0i-MODEL D。開機(jī)報(bào)警,屏幕內(nèi)容顯示:機(jī)床開機(jī)“DS300(Z)APC報(bào)警,須回參考點(diǎn);(Y)APC報(bào)警,須回參考點(diǎn);(X)APC報(bào)警,須回參考點(diǎn)”。繼續(xù)操作任意鍵,接著出現(xiàn)如下報(bào)警:“DS307(Z)APC報(bào)警,電池電壓低;(Y)APC報(bào)警,電池電壓低;(X)APC報(bào)警,電池電壓低”;屏幕下方顯示黃色方塊APC閃爍。但是機(jī)床能回參考點(diǎn),機(jī)床能正常工作,報(bào)警一直閃爍。

        這種情況電池電量不足,電量最多能維持一周,需馬上更換電池。機(jī)床電池實(shí)物:4節(jié)共6 V;Panasonic Industrial;編號(hào):BR-2/3AGCT4A;公稱電壓:6 V。

        處理結(jié)果:開機(jī)帶電換上新電池,報(bào)警消失,機(jī)床能正常工作。

        (2)故障2

        一臺(tái)機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)為 FANUC Series 0i Mate-MODEL D。開機(jī)報(bào)警,屏幕內(nèi)容顯示:“DS300(Z)APC報(bào)警,須回參考點(diǎn);(Y)APC報(bào)警,須回參考點(diǎn);(X)APC報(bào)警,須回參考點(diǎn)”;屏幕下方顯示紅色方塊ALM閃爍。繼續(xù)操作任意鍵,接著出現(xiàn)如下報(bào)警:“DS306(Z)APC報(bào)警,電池電壓0;(Y)APC報(bào)警,電池電壓0;(X)APC報(bào)警,電池電壓0”。

        處理結(jié)果:開機(jī)帶電換上新電池,進(jìn)一步顯示參考點(diǎn)數(shù)據(jù)丟失,“DS300(Z)APC報(bào)警,須回參考點(diǎn);(Y)APC報(bào)警,須回參考點(diǎn);(X)APC報(bào)警,須回參考點(diǎn)”。機(jī)床不能正常工作,報(bào)警一直閃爍。

        (3)故障原因

        該機(jī)床是使用絕對(duì)位置檢測(cè)器的設(shè)備,屬于沒有減速擋塊的情形,是串行脈沖發(fā)生器內(nèi)的機(jī)床的絕對(duì)位置數(shù)據(jù)被丟失。需要進(jìn)行無擋塊參考點(diǎn)設(shè)定,并存儲(chǔ)參考點(diǎn)。

        當(dāng)電池的電壓下降時(shí),就會(huì)發(fā)出DS報(bào)警306~308。發(fā)出DS報(bào)警307(電池電壓低報(bào)警)時(shí)應(yīng)盡快更換電池。電池使用時(shí)間大致標(biāo)準(zhǔn)為1~2周,而實(shí)際能夠使用多久會(huì)因脈沖編碼器的數(shù)量而有所不同。

        當(dāng)絕對(duì)脈沖編碼器的電池電壓繼續(xù)下降時(shí),就會(huì)發(fā)出DS報(bào)警306(電池用盡報(bào)警)。在這種情況下,不能繼續(xù)存儲(chǔ)脈沖編碼器的當(dāng)前位置,發(fā)出DS報(bào)警300(請(qǐng)求返回參考點(diǎn)報(bào)警),應(yīng)在更換電池后,執(zhí)行返回參考點(diǎn)操作。

        2 相關(guān)參數(shù)的特征

        當(dāng)DS報(bào)警306(電池用盡報(bào)警)發(fā)生時(shí),機(jī)床參數(shù)自動(dòng)發(fā)生變化:機(jī)床電池電壓為0時(shí),機(jī)床不能正常工作,同時(shí)機(jī)床1815號(hào)參數(shù)發(fā)生變化,見圖1。

        下面介紹進(jìn)行無擋塊參考點(diǎn)設(shè)定,并存儲(chǔ)參考點(diǎn)過程中相關(guān)參數(shù)的特征。

        1815號(hào)參數(shù)特征:作為位置檢測(cè)器使用絕對(duì)位置檢測(cè)器(ABS脈沖編碼器)時(shí),機(jī)床坐標(biāo)軸(對(duì)應(yīng))停留位置,參數(shù)鑰匙寫1??梢愿膮?shù),如給X軸的APZ(#4)改為0,再接著APZ(#4)改1,設(shè)定完此參數(shù)后需要暫時(shí)切斷電源,再通電。這時(shí)X軸停的位置即是X軸的參考點(diǎn)位置,即完成機(jī)械位置與絕對(duì)位置檢測(cè)器之間的位置對(duì)應(yīng)關(guān)系(當(dāng)使用絕對(duì)位置檢測(cè)裝置時(shí),機(jī)械位置與絕對(duì)位置檢測(cè)裝置的位置關(guān)系,1為一致,0為不一致)。

        1320號(hào)參數(shù)特征:存儲(chǔ)X、Y、Z軸行程限位的正方向坐標(biāo)值。

        1321號(hào)參數(shù)特征:存儲(chǔ)X、Y、Z軸行程限位的負(fù)方向坐標(biāo)值。

        4077號(hào)參數(shù)特征:存儲(chǔ)執(zhí)行M19指令后主軸旋轉(zhuǎn)定位的角度數(shù)值S1,數(shù)值13為1°。

        1241號(hào)參數(shù)特征:第二參考點(diǎn)在機(jī)械坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值,一般為負(fù)值。

        3 X、Y、Z 軸參考點(diǎn)設(shè)定

        先調(diào)X軸、Y軸,再調(diào)Z軸(回參考點(diǎn)故障診斷與設(shè)定流程圖見圖2)。

        3.1 記錄參數(shù)

        先把 1320號(hào)、1321號(hào)參數(shù)抄下來。該機(jī)床1320號(hào)參數(shù)是X為1021、是 Y 為 1、是 Z 為1;1321號(hào)參數(shù)是X為-1、是 Y 為-561、是 Z 為-601;參數(shù)鑰匙寫1,可以改參數(shù),然后把1320號(hào)參數(shù)改為 X+999999、Y+999999、Z+999999,即 X、Y、Z軸正方向行程坐標(biāo)值無窮大;把1321號(hào)參數(shù)改為 X-999999、Y-999999、Z-999999,即 X、Y、Z軸負(fù)方向行程坐標(biāo)值無窮小。

        3.2 先調(diào)X軸

        手脈-X方向移軸。因?yàn)閄軸方向行程是1 020 mm,工作臺(tái)長(zhǎng)度也是1 020 mm,因此看主軸中心(為了看主軸位置準(zhǔn)確、方便,可以裝一把刀具)在X軸方向工作臺(tái)長(zhǎng)度的邊緣位置停,此時(shí)為當(dāng)前位置,即X軸方向參考點(diǎn);改1320號(hào)參數(shù) X軸為1021,改1321號(hào)參數(shù) X軸為-1,改1815號(hào)參數(shù)X軸的APZ為1;然后斷電,通電,“DS300(X)APC報(bào)警,須回參考點(diǎn)”的報(bào)警消失,X軸可以做回參考點(diǎn)動(dòng)作,X軸能正常工作了。其它兩軸“DS300(Z)APC報(bào)警,須回參考點(diǎn);(Y)APC報(bào)警,須回參考點(diǎn)”的報(bào)警仍然存在。

        3.3 再調(diào)Y軸

        手脈+Y方向移軸,速度可以慢一些,當(dāng)聽到工作臺(tái)與床身發(fā)出輕微碰撞的響聲時(shí),機(jī)床報(bào)警,“SV 0410(Y)停止時(shí)誤差大”報(bào)警,機(jī)床不能移動(dòng),這時(shí)機(jī)床再斷電,通電,報(bào)警消失;手脈-Y方向移軸,即反方向移回5 mm停,此時(shí)為當(dāng)前位置,即Y軸方向參考點(diǎn);改1320號(hào)參數(shù)Y軸為1,改1321號(hào)參數(shù)Y軸為-561,改1815號(hào)參數(shù)Y軸的APZ為1;然后斷電,通電,“DS300(Y)APC報(bào)警,須回參考點(diǎn)”的報(bào)警消失,Y軸可以做回參考點(diǎn)動(dòng)作,Y軸能正常工作了。只剩Z軸“DS300(Z)APC報(bào)警,須回參考點(diǎn)”的報(bào)警仍然存在。

        3.4 最后調(diào)Z軸

        3.4.1 斗笠式刀庫時(shí)

        (1)執(zhí)行M19指令主軸定位,抬高主軸(主軸不能裝刀具),主軸下端面超過刀庫刀盤,按下刀庫直線移動(dòng)手動(dòng)換向閥,讓斗笠式刀庫移動(dòng)到主軸下方,手脈-Z方向移軸,速度可以慢一些,搖至主軸定向鍵與刀庫刀盤定向鍵角度重合且上下間隙為1.5 mm(目測(cè))為宜。如果主軸定向鍵與刀庫刀盤定向鍵角度不重合,就需再次抬高主軸,更改4077號(hào)參數(shù)S1,比如S1角度參數(shù)為530,在此數(shù)值上逐漸增減,數(shù)值13為1°,直至主軸定向鍵與刀庫刀盤定向鍵角度重合為止。

        (2)查看1241號(hào)參數(shù)Z的數(shù)值(第二參考點(diǎn)在機(jī)械坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值),比如Z為-122.67,此時(shí)Z相對(duì)坐標(biāo)清零,用手脈+Z方向移軸,Z軸向上移動(dòng)增量值122.67 mm停,此時(shí)為當(dāng)前位置,即Z軸方向參考點(diǎn);改1320號(hào)參數(shù)Z為1,改1321號(hào)參數(shù)Z為-601,改1815號(hào)參數(shù)Z軸的 APZ為1;然后斷電,通電,“DS300(Z)APC報(bào)警,須回參考點(diǎn)”的報(bào)警消失,Z軸可以做回參考點(diǎn)動(dòng)作,Z軸能正常工作了。最后參數(shù)鑰匙寫0,不可以改參數(shù)。

        3.4.2 機(jī)械手臂式刀庫時(shí)

        (1)執(zhí)行M19指令主軸定位,機(jī)械手臂處于待機(jī)位置,抬高主軸(主軸不能裝刀具),主軸下端面超過機(jī)械手臂上平面,屏幕畫面打到參數(shù)保持繼電器頁面,K參數(shù)K000的43位置參數(shù)對(duì)應(yīng)00,改為43位置參數(shù)對(duì)應(yīng)11,表示可以單步執(zhí)行換刀動(dòng)作;執(zhí)行M81指令,機(jī)械手臂旋轉(zhuǎn)75°,一端手臂停在主軸下方,手脈-Z方向移軸,速度可以慢一些,搖至主軸定向鍵與機(jī)械手臂定向鍵角度重合且上下間隙為1.5 mm(目測(cè))為宜。如果主軸定向鍵與機(jī)械手臂定向鍵角度不重合,就需再次抬高主軸,更改4077號(hào)參數(shù)S1,比如S1角度參數(shù)為825,在此數(shù)值上逐漸增減,數(shù)值13為1°,直至主軸定向鍵與機(jī)械手臂定向鍵角度重合為止。

        (2)查看1241號(hào)參數(shù)Z的數(shù)值(第二參考點(diǎn)在機(jī)械坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值),比如Z為-11.5,此時(shí)Z相對(duì)坐標(biāo)清零,用手脈+Z方向移軸,向上移動(dòng)增量值11.5 mm停,此時(shí)為當(dāng)前位置,即Z軸方向參考點(diǎn);改1320號(hào)參數(shù)Z為1,改1321號(hào)參數(shù)Z為-601,改1815號(hào)參數(shù)Z軸的APZ為1;然后斷電,通電,“DS300(Z)APC報(bào)警,須回參考點(diǎn)”的報(bào)警消失,Z軸可以做回參考點(diǎn)動(dòng)作,Z軸能正常工作了。最后執(zhí)行M85指令,機(jī)械手臂逆向旋轉(zhuǎn)75°,機(jī)械手臂處于待機(jī)位置。

        (3)屏幕畫面打到參數(shù)保持繼電器頁面,K參數(shù)K000的43位置參數(shù)對(duì)應(yīng)11,改為43位置參數(shù)對(duì)應(yīng)00,表示連續(xù)執(zhí)行換刀動(dòng)作。最后參數(shù)鑰匙寫0,不可以改參數(shù)。

        4 結(jié)語

        電池的壽命相對(duì)較短(電池大約能使用1年),如果電池的電壓下降、電池電能耗盡或者設(shè)備停用、假期長(zhǎng)等原因不知道電能耗盡,沒有備件及時(shí)更換,這些情況必然導(dǎo)致絕對(duì)脈沖編碼器的當(dāng)前位置數(shù)據(jù)不能通過外置檢測(cè)器接口單元的連接器JA4A上所連接的電池被保持,加工中心的絕對(duì)位置數(shù)據(jù)就會(huì)丟失,機(jī)床不能正常回參考點(diǎn),需要進(jìn)行參考點(diǎn)設(shè)定及數(shù)據(jù)恢復(fù)。

        [1]FANUC Series 0i-MODEL D FANUC Series 0i Mate-MODEL D[Z].參數(shù)說明書,B-64310CM/01:102-103.

        [2]FANUC Series 0i-MODEL D FANUC Series 0i Mate-MODEL D[Z].維修說明書,B-64305CM/01:364,366,429.

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