加工中心絕對位置參考點的重設

饒煥榮

（廣汽強華（梅州）汽車零部件有限公司，廣東梅州514779）

加工中心絕對位置參考點的重設

饒煥榮

（廣汽強華（梅州）汽車零部件有限公司，廣東梅州514779）

介紹機械手臂式立式加工中心絕對位置編碼器的電池耗盡時，系統不能存儲脈沖編碼器的當前位置數據，更換新電池后，對X軸、Y軸、Z軸進行絕對位置參考點及機床軟限位行程的設置，重點介紹加工中心的Z軸換刀參考點的設置。

立式加工中心；機械臂式刀庫；電池失電；絕對位置參考點；Z軸換刀參考點；重設

DOI：10.3969/j.issn.1009-9492.2015.01.023

0　引言

YHVT650型立式加工中心，三軸行程（X·Y· Z）為650×400×480（mm×mm×mm），數控系統用FANUC Series oi Mate-MODEL D，絕對位置數據通過外置檢測器接口單元的連接器JA4A上所連接的電池被保持起來。當電池電量耗盡后，絕對位置數據丟失，開機出現DS0300（X）APC報警：須回參考點；DS0300（Y）APC報警：須回參考點；DS0300（Z））APC報警：須回參考點；同時出現DS0306（X）APC報警：電池電壓0；（Y）APC報警：電池電壓0；（Z）APC報警：電池電壓0；更換新電池后重設參考點。

1　相關參數狀態

系統出現DS306APC報警，電池電壓0時，機床各軸不能移動。這時其作為位置檢測器使用絕對位置檢測器時，機械位置與絕對位置檢測器之間的位置對應關系變為尚未建立，1815號#4 APZ參數值數據由1變為0，1815號參數前后變化，見圖1。記錄下機床各軸的軟限位行程1320號、1321號的當前數據，見圖2。

圖1　絕對脈沖編碼器的當前位置數據狀態

圖2　機床X、Y、Z軸的軟限位行程數據

現介紹跟設定絕對位置參考點及換刀點相關參數的特征［1］∶

（1）1320號參數特征：存儲X、Y、Z軸軟行程限位的正方向絕對位置坐標值；

（2）1321號參數特征：存儲X、Y、Z軸軟行程限位的負方向絕對位置坐標值；

（3）1815號參數特征：4#APZ為其作為位置檢測器使用絕對位置檢測器時，表示機械位置與絕對位置檢測器之間的位置對應關系變為尚未建立，值設為“0”，其位置對應關系建立時值設為“1”，5#APC為位置檢測器選型，系統配置絕對位置檢測器時值設為“1”，配置相對位置檢測器時值設為“0”；

（4）1241項參數特征：Z軸自動換刀點的機械坐標值。

2　 X、Y、Z軸參考點及換刀參考點的設置

換上同型號的新電池，NC啟動。X、Y軸只設絕對位置參考點，Z軸除設絕對位置參考點外，還需設置換刀參考點，設置過程的流程圖，見圖3。

圖3　參考點的設置過程流程圖

2.1打開機床的參數開關，改軟限位參數

方法：把“模式選擇”旋鈕旋到MDI方式，把參數寫入鑰匙打開，此時，屏幕出現SW0100報警，內容為參數寫入開關處于打開，NC燈紅色閃爍。調出1320號參數［2］，把X、Y、Z軸的三個參數值都改為999 999（無窮大），1321號參數的X、Y、Z軸三個參數值都改為-999 999（無窮小），這時機床X、Y、Z三個工作臺可以在各自的正、負方向作最大移動。

2.2 X軸絕對位置參考點的設置

把“模式選擇”旋鈕旋到MPG方式，手脈選X軸，開始用×100檔，手搖按“+”方向搖動，當工作臺快接近極限位置時，改用×10檔，放慢搖動，判斷工作臺是否接近極限位置主要靠目測來觀察，當上下伸縮拉板層合均勻，工作臺右端上下伸縮拉板完全伸出為極限（左端護板為收縮）。慢慢搖動手脈，直至工作臺碰到床身發出輕微的響聲而產生報警“Sv0410”，此時機床的工作臺不能移動，機床NC必須關機重啟，重啟后，手脈按“-”方向搖動2 mm，此位置就定為X軸的絕對位置參考點，改1320號X軸參數值為2，1321號X軸參數值改為-652，1815號參數的X值改為1，此時機床顯示須關機重啟，重啟后DS0300（X）APC報警消失。

2.3 Y軸絕對位置參考點的設置

圖4　換刀分解動作流程圖

“模式選擇”仍然處于MPG方式，手脈選Y軸，參照X軸的調整方式，開始用×100檔，手搖按“+”方向搖動，當工作臺快接近極限位置時，改用×10檔，放慢搖動直至工作臺碰到床身而發生“Sv0410”報警；NC關機重啟，手脈按“-”方向搖動2 mm，此位置就定為Y軸的絕對位置參考點，改1320號Y軸參數值為2，1321號Y軸參數值改為-402，1815號參數的Y值改為1，此時機床顯示須關機重啟，重啟后DS0300（Y）APC報警消失。

2.4 Z軸絕對位置參考點和換刀點的設置。

2.4.1 Z軸絕對位置參考點的設置：“模式選擇”還是處于MPG方式，手脈選Z軸，開始用×100檔，手搖按“+”方向搖動，此時主軸箱向上移動，主軸箱下方伸縮拉板一起伸出。通過目測，當伸縮拉板快完全伸出時手脈檔位改用×10檔，放慢搖動直至工作臺碰到床身而發生“Sv0410”報警；NC關機重啟，手脈按“-”方向搖動2 mm，此位置就定為Z軸的絕對位置參考點，改1320號Z軸參數值為2，1321號Z軸參數值改為為-482，1815號參數的Z值改為1，此時機床顯示須關機重啟，重啟后DS0300（Z）APC報警消失。

2.4.2自動換刀點的設置：X、Y、Z軸的參考點及軟限位行程設置好以后，此時機床的報警只有SW0100參數寫入開關處于打開報警，機床Z軸的自動換刀點坐標還是電池失電以前存儲的數據，雖然機床沒有提示要進行自動換刀點設置提示，但一定要進行自動換刀點的設置，否則，機床以原來存儲的換刀點換刀可能撞壞刀臂。換刀流程分解動作，見圖4，自動換刀點的設置步驟如下。

（1）主軸不裝刀柄，模式選擇處于MPG方式，手脈選Z軸，提升主軸，調整主軸下端面與機械手臂的上平面的間隙，通過使用直尺作水平比較，使主軸下端面高于機械手臂的上端面約5mm（目測），主軸下端面一定要高于機械手臂的上端面！

（2）模式選擇轉到MDI方式，輸入“B0；”程序［3］（注：B0-B6為設備制造廠所編換刀程序集成），按程序啟動按鈕，屏幕出現“NO.2043 Tool setting”信息，刀臂進入分步調試方式；輸入“B1；”程序，按程序啟動按鈕，刀袋放下；輸入“B2；”程序，按程序啟動按鈕，機械手臂逆時針旋轉75°角并停留在主軸的正下方，模式選擇由MDI轉到MPG方式，這時用手脈×10檔按“-”方向搖動，Z軸向下移動，使主軸下端面與機械手臂的上平面的間隙由原來的5 mm調整為約1.5 mm（目測），記錄下Z軸的機械座標值并輸入到1241號Z軸參數值中，一般此值為負數；模式選擇返回到MDI方式，輸入“B3；”程序，按程序啟動按鈕，主軸松刀；輸入“B4；”程序，按程序啟動按鈕，機械手臂向下伸出拔刀并旋轉180°角，新、舊刀具交換并縮回插刀；輸入“B5；”程序，按程序啟動按鈕，主軸鎖刀；輸入“B6；”程序，按程序啟動按鈕，手臂順時針旋轉75°角回原位，同時出現“Ex1015？B0原位OK！”報警信息，按復位鍵，信息清除，機械臂的換刀循環的分段調試完成。把參數鑰匙關閉，按復位鍵，屏幕無告警，Z軸自動換刀點的設置完成。

3　結語

絕對脈沖編碼器電池的壽命隨所連接的絕對脈沖編碼器數量而變化，電池電量低時會出現電量不足報警，報警時間約兩星期，電池一般正常使用一年。據作者發現，設備使用單位因價格原因使用非正品電池后，機床僅停開一天，第二天開機時即出現電池電壓0報警，未發現有電池電量不足的報警提示，所以建議用戶要使用正品電池。同時為避免機床因電池失電而重設參考點，每年應更換一次電池［1］。

［1］FANUCSeries0i-MODELDFANUCSeries0i Mate-MODEL D維修說明書，B-64305CM/01［Z］. 2009.

［2］FANUCSeries0i-MODELDFANUCSeries0i Mate-MODEL D參數說明書，B-64310CM/01［Z］. 2009.

［3］山東永華機械有限公司.YHVT650立式加工中心電氣維修說明書［Z］.2011.

（編輯：向飛）

Machining Center Point of Reference for the Absolute Position Reset

RAO Huan-rong
（Gac-Qh（Meizhou）Auto Component Co.，Ltd，Meizhou 514779，China）

This paper introduces when the mechanical arm type vertical machining center of absolute position encoder battery runs out the system could not store the current position of pulse encoder data.After replacing new battery I set absolute position reference points and soft limit strokes of X zone，Y zone and Z zone.This article focuses on machining center point of reference for the tool change settings.

vertical machining centre；mechanical arm type knife library；loss of battery；absolute position reference point；tool change reference point of z zone；reset

TG659

A

1009-9492（2015）01-0086-03

2014-07-14

饒煥榮，男，1967年生，廣東大埔人，大學專科，工程師。研究領域：自動控制。已發表論文1篇。