西門子控制系統加工中心的立臥偏差補償

李亞利，楊 健

LI Ya-li1, YANG Jian2

（1. 重慶工業職業技術學院，重慶 400050；2. 重慶科技學院，重慶 400042）

西門子控制系統加工中心的立臥偏差補償

Vertical-horizontal deviation compensation of processing center in siemens control system

李亞利1，楊 健1

LI Ya-li1, YANG Jian2

（1. 重慶工業職業技術學院，重慶 400050；2. 重慶科技學院，重慶 400042）

在立臥加工的轉換中，存在加工誤差，因此需進行立臥轉換偏差補償。對此應建立相關補償參數，測量對應值進行補償，使立臥加工中心能充分地擴大其加工范圍，并保證加工精度。

配置CYCLE800 立臥轉換參數 立臥偏差補償

0 前言

復合加工中心既可實現立式加工，也可實現臥式加工方式，使其應用范圍更廣，功能更全，選擇加工對象的余地更大，給用戶帶來更多方便。但在立臥加工的相互轉換中，由于加工主軸的轉換，使參數設置發生變化，產生加工誤差，因此我們應采取措施去補償立臥轉換的偏差。立臥偏差是指在機床處于TC3和TC5時加工狀態由立式加工轉化為臥式加工時坐標系不變（坐標系作旋轉運動），但加工中心點的X、Z值發生了變化，需分別在兩種狀態下測出其差值進行補償，即立臥偏差補償。在西門子840D系統，機床立臥轉化偏差的補償是通過CYCLE800。CYCLE800的名稱為TC3和TC5時，在臥式狀態，立臥轉化偏差自動補償。下面我談談自動補償的具體過程。

1 根據機床的不同配置定義CYCLE800的名稱

CYCLE800具有坐標變化后，將有效的零件零點和刀具補償值由立式轉換到臥式加工時偏差自動補償功能，它考慮了機床的運動鏈和旋轉軸位置，它共有14項，其表示為：CYCLE800（-FR，-TC，-ST，-MODE，-X0、-Y0、-Z0，-A，-B，-C，-X1、-Y1、-Z1，-DIR）

1）-FR：（軸釋放）0=不釋放，不能自由移動；1=釋放，Z軸移動；2=沿XYZ釋放，沿X、Y、Z移動。

2）-TC（給旋轉數據組命名），可以選擇設置好的旋轉數據組（每一旋轉數據組都會指定一個名稱）： TC1、TC2、TC3、TC4、TC5。如TC1：它分為NC回轉工作臺和B軸主軸;NC回轉工作臺和A軸主軸，這是一種五軸聯動機床不需偏差補償； TC2：NC回轉擺動工作臺和液壓擺動主軸立式加工（ G17）時取消立臥轉化偏差補償；TC3：NC回轉擺動工作臺和液壓擺動主軸臥式加工（ G18）, 需補償立臥轉化偏差。

3）-ST（旋轉平面）（0=新；1=增加）

4）-MODE：歐拉角：如39=CAB，27=CBA，57=ABC，45=ACB，30=BCA，54=BAC）

5）-X0，-Y0，-Z0：旋轉前參考點

6）-X1，-Y1，-Z1：旋轉后的參考點

7）-DIR：0=計算；1=正方向；-1=負方向

如：CYCLE800(1,”TC3”,0,39,0,0,0,-45,0,0,0,0,0,1)

1：XYZ（0=不釋放；1=釋放；2=沿XYZ釋放）

“TC3”：NC回轉擺動工作臺和液壓擺動主軸臥式加工（ G18）, 此時需補償立臥轉化偏差。

0：旋轉（0=新；1=增加）

39：歐拉角39（旋轉角度=CAB，即先C軸，后A再B）

0，0，0：（旋轉前參考點-X0，-Y0，-Z0）

-45：表坐標系旋轉45角度，）

0，0，0：（旋轉后的參考點：-X1，-Y1，-Z1）

0，0，1：旋轉軸：（0=計算；1=正方向）

2 設置切削工藝參數

將機床選定，設置好工作坐標系和退刀平面，選定刀具，合理設置各參數。

2.1 與立臥轉換偏差有關的參數及測量

User Data

Global user data 8

14 _KOPF_VERSATZ_X_ORG(X軸立臥偏差)

15 _KOPF_VERSATZ_Z_ORG(Z軸立臥偏差)

16 _RT_HOEHE_Z_ORG(回轉軸也及后面的分度回轉頭到工作臺上表面距離)

(G18ZX平面選擇測X、Z值)G17平面選擇測X、Z值）

注：14、15是X、Z兩軸立臥轉換時的偏差值，在CYCLE800執行中經測量后自動補償，在后續語句中已省略。

2.2 和CYCLE800有關的參數值及測量

2.2.1 參數User Data

2.2.2 測量

1）立式時參考點X、Y、值的測量

2）臥式時參考點X、Y、值的測量

3 立臥偏差補償問題實例分析

3.1 CYCLE800使用方法如下

3.2 實例分析

1）在C、A軸機床，先立式加工、臥式加工再在立式狀態加工斜面。如下圖所示零件或更復雜零件加工時其主要的涉及到CYCLE800及偏差補償語句如下：

4 結論

立臥偏差補償在NC加工中的應用有非常明顯的優點，靈活運用立臥偏差補償，可以大大提高生產效率和產品合格率。對此應建立相關補償參數，測量對應值進行補償，使立臥加工中心能充分地擴大其加工范圍，并保證加工精度。

TH166

B

1009-0134(2010)12(上)-0169-03

10.3969/j.issn.1009-0134.2010.12(上).54

2010-09-24

李亞利（1971 -），女，副教授，研究方向為數控加工工藝、機電一體化教學。