摘 要 数控机床在使用过程中绝对值编码器的电池需要定期更换,如果提示电池电压低此时电池电量已经接近耗尽,如果没有及时发现并更换电池,就会造成机床原点丢失,数控机床无法回到参考点,这时就需要重新设定原点。文章针对重设机床原点的一般方法进行了论述、归纳、总结。
关键词 机床原点;参考点;系统参数;报警信息;
前言
在数控编程时为了描述机床的运动,设立了数控机床坐标系,这个坐标标的原点就叫机床原点,这个点的位置在出厂之前已经固定好了。它是机床调试和加工时的一个基准。机床参考点是为建立机床坐标系而在机床上专门设置的固定点。数控系统开机后并不知道机床原点的位置,我们需要让刀架回到参考点,参考点到机床原点的相对距离已经固化到机床中,在机床厂家出厂时已经精密测量确定。以数控车床为例,机床开机刀架回参考点,从而建立机床坐标系,并确定出机床原点的位置。
1机床原点的丢失
以笔者所在单位Fanuc系统大连机床厂X-40数控铣床为例,该机床采用绝对位置编码器作为机床检测装置。在数控系统断电关机后,绝对位置编码器的位置偏移量放在编码器的NVRAM中,断电后也不会丢失。但当绝对值编码器的电池电量耗尽,数控系统会提示“绝对值编码器电池电压低”,而在学校里由于放寒、暑假的原因,很难及时发现这一报警信息,从而错过了更换电池的最佳时间。绝对值编码器内存储的信息丢失,数控机床开机后无法执行回参考点的动作,也就无法建立机床坐标系,从而造成机床原点的丢失[1]。
2机床原点的重新设定
机床原点丢失后,即使重新更换电池,报警信息依然存在,此时需要重新设置机床原点。
设置机床原点方法主要有两种:①利用各坐标轴的伺服检测反馈系统提供基准脉冲选择机床原点。②利用电动机过载找到X、Y、Z三坐标轴的正极限位置处进行机床原点的设定。由于第二种方法实施起来相对简单,因此本文就采用第二种方法介绍如何重设机床原点。我们仅以X轴为例进行原点的重设。
(1)将数控系统操作模式转为MDI方式。
(2)按下机床面板上功能键[OFFSET/SETING]键,按下[SETING]下方对应的软键,进入参数设定界面。
(3)将参数写入这一行的数据0改为1,系统参数才可以进行修改。此时机床处于报警状态,报警信息为“SW0100参数写入开关处于打开”,可以暂时不理会报警信息。
(4)按下机床控制面板功能键[SYSTEM],进入系统参数页面,常按下光标键或使用参数搜索功能找到1320、1321两个参数信息,将X轴原有参数信息记下来,将1320中数值修改为999999,将1321中数值修改为-999999,这样做的目的是在移动工作台时不受到正、负软限位的限制。
(5)在系统参数页面找到1815号参数,如表1参数表中,1815第4列(APC)和1815第5列(APZ)参数数值均设为0。
(6)机床关机后重新开机。
(7)在手轮操作模式下,将工作台移动到X轴的正向最大极限处,机床会出现“继电器过热”或“过行程”报警信息[2]。
(8)按下机床控制面板 [pos]位置键,按 [相对]下方对应的软键,按下出现的[操作]对应的软键,点[起源]对应的软键,使该轴的相对坐标清0。
(9)将数控系统操作模式转为手轮方式, 将工作台移至X-15左右的位置。
(10)将系统参数页面中将1815第4列(APC)和1815第5列(APZ)参数数值均设为1。
(11)机床关机后重新开机,机床原点已经设置完成,我们查看1815号参数发现APC和APZ数值已经为1。
(12)将1320、1321号参数数值恢复为原来数值。
(13)按下功能键[OFFSET/SETING],按下[SETING]下方对应的软键,进入参数设定界面,将数据1改为0,关闭参数可修改状态,报警消失。
(14) Y轴、Z轴机床原点设定方法与X轴一致。
3操作过程注意事项
(1)X/Y/Z轴的最大正极限的方向,可由右手笛卡尔坐标系定则来确定。
(2)想将1815号APC和APZ数据设为1,必须先将数据设为0,并执行一次关机/ 开机操作,才能设定成功。
(3)如果数控车床有原点位置标识,可将刀架移至此标识处,使刀架与导轨上标识对齐,进行原点设置,从而忽略第7、9步骤[3]。
4结束语
数控机床原点是机床的一个重要基准点,文章就机床原点的重新设立作了详细论述,但此种方法重设机床原点虽然方便容易实现,但存在微量误差,因此注意编码器电池电量的状态,避免机床原点丢失仍是机床维护重要的工作内容之一。
参考文献
[1] 侯先勤.数控机床维修與维护[M].北京:清华大学出版社 2010: 140-143.
[2] 汤彩萍.数控系统安装与调试[M].北京:电子工业出版社,2009: 109.
[3] 白斌.FANUC数控系统故障诊断与典型案例分析[M].北京:化学工业出版社,2009:26.
作者简介
钟兵(1979-),男,河南省正阳县人;学历:本科,职业:讲师,现就职单位:河南化工技师学院,研究方向:机械工程技术。