加工中心绝对位置参考点的重设

饶焕荣

（广汽强华（梅州）汽车零部件有限公司，广东梅州514779）

加工中心绝对位置参考点的重设

饶焕荣

（广汽强华（梅州）汽车零部件有限公司，广东梅州514779）

介绍机械手臂式立式加工中心绝对位置编码器的电池耗尽时，系统不能存储脉冲编码器的当前位置数据，更换新电池后，对X轴、Y轴、Z轴进行绝对位置参考点及机床软限位行程的设置，重点介绍加工中心的Z轴换刀参考点的设置。

立式加工中心；机械臂式刀库；电池失电；绝对位置参考点；Z轴换刀参考点；重设

DOI：10.3969/j.issn.1009-9492.2015.01.023

0　引言

YHVT650型立式加工中心，三轴行程（X·Y· Z）为650×400×480（mm×mm×mm），数控系统用FANUC Series oi Mate-MODEL D，绝对位置数据通过外置检测器接口单元的连接器JA4A上所连接的电池被保持起来。当电池电量耗尽后，绝对位置数据丢失，开机出现DS0300（X）APC报警：须回参考点；DS0300（Y）APC报警：须回参考点；DS0300（Z））APC报警：须回参考点；同时出现DS0306（X）APC报警：电池电压0；（Y）APC报警：电池电压0；（Z）APC报警：电池电压0；更换新电池后重设参考点。

1　相关参数状态

系统出现DS306APC报警，电池电压0时，机床各轴不能移动。这时其作为位置检测器使用绝对位置检测器时，机械位置与绝对位置检测器之间的位置对应关系变为尚未建立，1815号#4 APZ参数值数据由1变为0，1815号参数前后变化，见图1。记录下机床各轴的软限位行程1320号、1321号的当前数据，见图2。

图1　绝对脉冲编码器的当前位置数据状态

图2　机床X、Y、Z轴的软限位行程数据

现介绍跟设定绝对位置参考点及换刀点相关参数的特征［1］∶

（1）1320号参数特征：存储X、Y、Z轴软行程限位的正方向绝对位置坐标值；

（2）1321号参数特征：存储X、Y、Z轴软行程限位的负方向绝对位置坐标值；

（3）1815号参数特征：4#APZ为其作为位置检测器使用绝对位置检测器时，表示机械位置与绝对位置检测器之间的位置对应关系变为尚未建立，值设为“0”，其位置对应关系建立时值设为“1”，5#APC为位置检测器选型，系统配置绝对位置检测器时值设为“1”，配置相对位置检测器时值设为“0”；

（4）1241项参数特征：Z轴自动换刀点的机械坐标值。

2　 X、Y、Z轴参考点及换刀参考点的设置

换上同型号的新电池，NC启动。X、Y轴只设绝对位置参考点，Z轴除设绝对位置参考点外，还需设置换刀参考点，设置过程的流程图，见图3。

图3　参考点的设置过程流程图

2.1打开机床的参数开关，改软限位参数

方法：把“模式选择”旋钮旋到MDI方式，把参数写入钥匙打开，此时，屏幕出现SW0100报警，内容为参数写入开关处于打开，NC灯红色闪烁。调出1320号参数［2］，把X、Y、Z轴的三个参数值都改为999 999（无穷大），1321号参数的X、Y、Z轴三个参数值都改为-999 999（无穷小），这时机床X、Y、Z三个工作台可以在各自的正、负方向作最大移动。

2.2 X轴绝对位置参考点的设置

把“模式选择”旋钮旋到MPG方式，手脉选X轴，开始用×100档，手摇按“+”方向摇动，当工作台快接近极限位置时，改用×10档，放慢摇动，判断工作台是否接近极限位置主要靠目测来观察，当上下伸缩拉板层合均匀，工作台右端上下伸缩拉板完全伸出为极限（左端护板为收缩）。慢慢摇动手脉，直至工作台碰到床身发出轻微的响声而产生报警“Sv0410”，此时机床的工作台不能移动，机床NC必须关机重启，重启后，手脉按“-”方向摇动2 mm，此位置就定为X轴的绝对位置参考点，改1320号X轴参数值为2，1321号X轴参数值改为-652，1815号参数的X值改为1，此时机床显示须关机重启，重启后DS0300（X）APC报警消失。

2.3 Y轴绝对位置参考点的设置

图4　换刀分解动作流程图

“模式选择”仍然处于MPG方式，手脉选Y轴，参照X轴的调整方式，开始用×100档，手摇按“+”方向摇动，当工作台快接近极限位置时，改用×10档，放慢摇动直至工作台碰到床身而发生“Sv0410”报警；NC关机重启，手脉按“-”方向摇动2 mm，此位置就定为Y轴的绝对位置参考点，改1320号Y轴参数值为2，1321号Y轴参数值改为-402，1815号参数的Y值改为1，此时机床显示须关机重启，重启后DS0300（Y）APC报警消失。

2.4 Z轴绝对位置参考点和换刀点的设置。

2.4.1 Z轴绝对位置参考点的设置：“模式选择”还是处于MPG方式，手脉选Z轴，开始用×100档，手摇按“+”方向摇动，此时主轴箱向上移动，主轴箱下方伸缩拉板一起伸出。通过目测，当伸缩拉板快完全伸出时手脉档位改用×10档，放慢摇动直至工作台碰到床身而发生“Sv0410”报警；NC关机重启，手脉按“-”方向摇动2 mm，此位置就定为Z轴的绝对位置参考点，改1320号Z轴参数值为2，1321号Z轴参数值改为为-482，1815号参数的Z值改为1，此时机床显示须关机重启，重启后DS0300（Z）APC报警消失。

2.4.2自动换刀点的设置：X、Y、Z轴的参考点及软限位行程设置好以后，此时机床的报警只有SW0100参数写入开关处于打开报警，机床Z轴的自动换刀点坐标还是电池失电以前存储的数据，虽然机床没有提示要进行自动换刀点设置提示，但一定要进行自动换刀点的设置，否则，机床以原来存储的换刀点换刀可能撞坏刀臂。换刀流程分解动作，见图4，自动换刀点的设置步骤如下。

（1）主轴不装刀柄，模式选择处于MPG方式，手脉选Z轴，提升主轴，调整主轴下端面与机械手臂的上平面的间隙，通过使用直尺作水平比较，使主轴下端面高于机械手臂的上端面约5mm（目测），主轴下端面一定要高于机械手臂的上端面！

（2）模式选择转到MDI方式，输入“B0；”程序［3］（注：B0-B6为设备制造厂所编换刀程序集成），按程序启动按钮，屏幕出现“NO.2043 Tool setting”信息，刀臂进入分步调试方式；输入“B1；”程序，按程序启动按钮，刀袋放下；输入“B2；”程序，按程序启动按钮，机械手臂逆时针旋转75°角并停留在主轴的正下方，模式选择由MDI转到MPG方式，这时用手脉×10档按“-”方向摇动，Z轴向下移动，使主轴下端面与机械手臂的上平面的间隙由原来的5 mm调整为约1.5 mm（目测），记录下Z轴的机械座标值并输入到1241号Z轴参数值中，一般此值为负数；模式选择返回到MDI方式，输入“B3；”程序，按程序启动按钮，主轴松刀；输入“B4；”程序，按程序启动按钮，机械手臂向下伸出拔刀并旋转180°角，新、旧刀具交换并缩回插刀；输入“B5；”程序，按程序启动按钮，主轴锁刀；输入“B6；”程序，按程序启动按钮，手臂顺时针旋转75°角回原位，同时出现“Ex1015？B0原位OK！”报警信息，按复位键，信息清除，机械臂的换刀循环的分段调试完成。把参数钥匙关闭，按复位键，屏幕无告警，Z轴自动换刀点的设置完成。

3　结语

绝对脉冲编码器电池的寿命随所连接的绝对脉冲编码器数量而变化，电池电量低时会出现电量不足报警，报警时间约两星期，电池一般正常使用一年。据作者发现，设备使用单位因价格原因使用非正品电池后，机床仅停开一天，第二天开机时即出现电池电压0报警，未发现有电池电量不足的报警提示，所以建议用户要使用正品电池。同时为避免机床因电池失电而重设参考点，每年应更换一次电池［1］。

［1］FANUCSeries0i-MODELDFANUCSeries0i Mate-MODEL D维修说明书，B-64305CM/01［Z］. 2009.

［2］FANUCSeries0i-MODELDFANUCSeries0i Mate-MODEL D参数说明书，B-64310CM/01［Z］. 2009.

［3］山东永华机械有限公司.YHVT650立式加工中心电气维修说明书［Z］.2011.

（编辑：向飞）

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

饶焕荣，男，1967年生，广东大埔人，大学专科，工程师。研究领域：自动控制。已发表论文1篇。