摘 要 數(shù)控機床在使用過程中絕對值編碼器的電池需要定期更換,如果提示電池電壓低此時電池電量已經(jīng)接近耗盡,如果沒有及時發(fā)現(xiàn)并更換電池,就會造成機床原點丟失,數(shù)控機床無法回到參考點,這時就需要重新設(shè)定原點。文章針對重設(shè)機床原點的一般方法進行了論述、歸納、總結(jié)。
關(guān)鍵詞 機床原點;參考點;系統(tǒng)參數(shù);報警信息;
前言
在數(shù)控編程時為了描述機床的運動,設(shè)立了數(shù)控機床坐標(biāo)系,這個坐標(biāo)標(biāo)的原點就叫機床原點,這個點的位置在出廠之前已經(jīng)固定好了。它是機床調(diào)試和加工時的一個基準(zhǔn)。機床參考點是為建立機床坐標(biāo)系而在機床上專門設(shè)置的固定點。數(shù)控系統(tǒng)開機后并不知道機床原點的位置,我們需要讓刀架回到參考點,參考點到機床原點的相對距離已經(jīng)固化到機床中,在機床廠家出廠時已經(jīng)精密測量確定。以數(shù)控車床為例,機床開機刀架回參考點,從而建立機床坐標(biāo)系,并確定出機床原點的位置。
1機床原點的丟失
以筆者所在單位Fanuc系統(tǒng)大連機床廠X-40數(shù)控銑床為例,該機床采用絕對位置編碼器作為機床檢測裝置。在數(shù)控系統(tǒng)斷電關(guān)機后,絕對位置編碼器的位置偏移量放在編碼器的NVRAM中,斷電后也不會丟失。但當(dāng)絕對值編碼器的電池電量耗盡,數(shù)控系統(tǒng)會提示“絕對值編碼器電池電壓低”,而在學(xué)校里由于放寒、暑假的原因,很難及時發(fā)現(xiàn)這一報警信息,從而錯過了更換電池的最佳時間。絕對值編碼器內(nèi)存儲的信息丟失,數(shù)控機床開機后無法執(zhí)行回參考點的動作,也就無法建立機床坐標(biāo)系,從而造成機床原點的丟失[1]。
2機床原點的重新設(shè)定
機床原點丟失后,即使重新更換電池,報警信息依然存在,此時需要重新設(shè)置機床原點。
設(shè)置機床原點方法主要有兩種:①利用各坐標(biāo)軸的伺服檢測反饋系統(tǒng)提供基準(zhǔn)脈沖選擇機床原點。②利用電動機過載找到X、Y、Z三坐標(biāo)軸的正極限位置處進行機床原點的設(shè)定。由于第二種方法實施起來相對簡單,因此本文就采用第二種方法介紹如何重設(shè)機床原點。我們僅以X軸為例進行原點的重設(shè)。
(1)將數(shù)控系統(tǒng)操作模式轉(zhuǎn)為MDI方式。
(2)按下機床面板上功能鍵[OFFSET/SETING]鍵,按下[SETING]下方對應(yīng)的軟鍵,進入?yún)?shù)設(shè)定界面。
(3)將參數(shù)寫入這一行的數(shù)據(jù)0改為1,系統(tǒng)參數(shù)才可以進行修改。此時機床處于報警狀態(tài),報警信息為“SW0100參數(shù)寫入開關(guān)處于打開”,可以暫時不理會報警信息。
(4)按下機床控制面板功能鍵[SYSTEM],進入系統(tǒng)參數(shù)頁面,常按下光標(biāo)鍵或使用參數(shù)搜索功能找到1320、1321兩個參數(shù)信息,將X軸原有參數(shù)信息記下來,將1320中數(shù)值修改為999999,將1321中數(shù)值修改為-999999,這樣做的目的是在移動工作臺時不受到正、負軟限位的限制。
(5)在系統(tǒng)參數(shù)頁面找到1815號參數(shù),如表1參數(shù)表中,1815第4列(APC)和1815第5列(APZ)參數(shù)數(shù)值均設(shè)為0。
(6)機床關(guān)機后重新開機。
(7)在手輪操作模式下,將工作臺移動到X軸的正向最大極限處,機床會出現(xiàn)“繼電器過熱”或“過行程”報警信息[2]。
(8)按下機床控制面板 [pos]位置鍵,按 [相對]下方對應(yīng)的軟鍵,按下出現(xiàn)的[操作]對應(yīng)的軟鍵,點[起源]對應(yīng)的軟鍵,使該軸的相對坐標(biāo)清0。
(9)將數(shù)控系統(tǒng)操作模式轉(zhuǎn)為手輪方式, 將工作臺移至X-15左右的位置。
(10)將系統(tǒng)參數(shù)頁面中將1815第4列(APC)和1815第5列(APZ)參數(shù)數(shù)值均設(shè)為1。
(11)機床關(guān)機后重新開機,機床原點已經(jīng)設(shè)置完成,我們查看1815號參數(shù)發(fā)現(xiàn)APC和APZ數(shù)值已經(jīng)為1。
(12)將1320、1321號參數(shù)數(shù)值恢復(fù)為原來數(shù)值。
(13)按下功能鍵[OFFSET/SETING],按下[SETING]下方對應(yīng)的軟鍵,進入?yún)?shù)設(shè)定界面,將數(shù)據(jù)1改為0,關(guān)閉參數(shù)可修改狀態(tài),報警消失。
(14) Y軸、Z軸機床原點設(shè)定方法與X軸一致。
3操作過程注意事項
(1)X/Y/Z軸的最大正極限的方向,可由右手笛卡爾坐標(biāo)系定則來確定。
(2)想將1815號APC和APZ數(shù)據(jù)設(shè)為1,必須先將數(shù)據(jù)設(shè)為0,并執(zhí)行一次關(guān)機/ 開機操作,才能設(shè)定成功。
(3)如果數(shù)控車床有原點位置標(biāo)識,可將刀架移至此標(biāo)識處,使刀架與導(dǎo)軌上標(biāo)識對齊,進行原點設(shè)置,從而忽略第7、9步驟[3]。
4結(jié)束語
數(shù)控機床原點是機床的一個重要基準(zhǔn)點,文章就機床原點的重新設(shè)立作了詳細論述,但此種方法重設(shè)機床原點雖然方便容易實現(xiàn),但存在微量誤差,因此注意編碼器電池電量的狀態(tài),避免機床原點丟失仍是機床維護重要的工作內(nèi)容之一。
參考文獻
[1] 侯先勤.數(shù)控機床維修與維護[M].北京:清華大學(xué)出版社 2010: 140-143.
[2] 湯彩萍.數(shù)控系統(tǒng)安裝與調(diào)試[M].北京:電子工業(yè)出版社,2009: 109.
[3] 白斌.FANUC數(shù)控系統(tǒng)故障診斷與典型案例分析[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2009:26.
作者簡介
鐘兵(1979-),男,河南省正陽縣人;學(xué)歷:本科,職業(yè):講師,現(xiàn)就職單位:河南化工技師學(xué)院,研究方向:機械工程技術(shù)。