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《西門子840D系統(tǒng)下的螺距補(bǔ)償和垂度補(bǔ)償?shù)木C合運(yùn)用.doc》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫。
1、關(guān)于螺距補(bǔ)償和垂度補(bǔ)償?shù)木C合運(yùn)用西門子840D系統(tǒng)下的螺距補(bǔ)償和垂度補(bǔ)償?shù)木C合運(yùn)用李培志（武漢華中自控技術(shù)發(fā)展有限公司，武漢430062）摘要：結(jié)合西門子840D系統(tǒng)介紹了兩種為提高機(jī)床定位精度的補(bǔ)償方法------螺距補(bǔ)償和垂度補(bǔ)償。以及在機(jī)械幾何精度不理想情況下的兩種方法的綜合運(yùn)用。關(guān)鍵詞：螺距補(bǔ)償垂度補(bǔ)償位置精度檢測由于機(jī)械電子技術(shù)的飛速發(fā)展，數(shù)控機(jī)床作為一種高精度、高效率、穩(wěn)定性強(qiáng)的自動化加工設(shè)備，越來越多的受到大家的關(guān)注。數(shù)控系統(tǒng)的定位精度是影響其高精度性能的一個重要因素，而利用西門子840D數(shù)控系統(tǒng)自帶的螺距補(bǔ)償和垂度補(bǔ)償功能可以極大
2、的降低機(jī)床的定位誤差，提高機(jī)床的定位精度。本文就此介紹了這兩種方法在實際中的具體使用。補(bǔ)償一般在機(jī)床幾何精度調(diào)整完成后進(jìn)行，這樣可以盡量減少幾何精度對定位精度的影響。一般情況下，螺距補(bǔ)償可以運(yùn)用在所有的直線進(jìn)給軸以及旋轉(zhuǎn)軸中，垂度補(bǔ)償多運(yùn)用在鏜床的主軸箱滑枕或鏜桿與立柱間的交叉補(bǔ)償。1．螺距補(bǔ)償840D數(shù)控系統(tǒng)的螺距補(bǔ)償功能是一種絕對型補(bǔ)償方法，螺距補(bǔ)償是按軸進(jìn)行的。我們設(shè)定補(bǔ)償起始點(diǎn)位置a，補(bǔ)償終止點(diǎn)位置b，補(bǔ)償間隔距離c,那么需要插補(bǔ)的中間點(diǎn)的個數(shù)n，其中n=1+(b-a)/c。具體操作步驟如下：1)設(shè)置軸數(shù)據(jù)MD38000MM_ENC_CO
3、MP_MAX_POINTS[t]=n,修改此參數(shù)后會引起NCK內(nèi)存的重新分配。所以修改后要在服務(wù)菜單下對NC做一次備份。（t=所補(bǔ)償軸的軸號）2)對系統(tǒng)做一次NCK復(fù)位后會出現(xiàn)“M4400”報警，提示軸參數(shù)丟失，此時將1）步驟下的NC備份Load進(jìn)NC系統(tǒng)。3)在Nc-Active-Data菜單下Copy出“CEC_DATA”到一個新建立的備份文檔目錄*.MDN中。4)在新的目錄下找到并打開補(bǔ)償文件表格，根據(jù)測量人員測量的數(shù)據(jù)把相應(yīng)的補(bǔ)償點(diǎn)直接在表格中更改。保存并關(guān)閉編輯器。5)設(shè)定軸參數(shù)MD32700ENC_COMP_ENABLE=0,將修改后
4、的補(bǔ)償表格Load第6頁共6頁關(guān)于螺距補(bǔ)償和垂度補(bǔ)償?shù)木C合運(yùn)用進(jìn)NC系統(tǒng)。1)設(shè)定軸參數(shù)MD32700ENC_COMP_ENABLE=1,做一次NCK復(fù)位。2)軸回參考點(diǎn)，新的補(bǔ)償數(shù)據(jù)生效。可以在“Diagnostics”------“Servicedisplay”------“ServiceAxis”界面下看到數(shù)據(jù)改變。螺距補(bǔ)償獲取補(bǔ)償數(shù)據(jù)一般通過激光檢測儀器，通常要經(jīng)歷兩個步驟，一單步程，二多步程。前者是為了根據(jù)機(jī)床軸誤差建立補(bǔ)償曲線，后者是為了檢測出軸的反向間隙、定位精度、重復(fù)精度、位置偏差。以筆者對一臺電氣改造后的PAMAφ140實際操作
5、為例，X軸行程-50mm～5870mm,補(bǔ)償起始點(diǎn)位置a=0，補(bǔ)償終止點(diǎn)位置b=5800，補(bǔ)償間隔距離c=200，那么需要插補(bǔ)的中間點(diǎn)的個數(shù)根據(jù)n=1+(b-a)/c即n=30，循環(huán)次數(shù)p=n-2即p=28。圖1X軸行程圖走單步程前必須先對軸回參考點(diǎn)，以保證基準(zhǔn)點(diǎn)的唯一性。圖2單步程流程圖單步程程序XDBC1.MPFG01G90X0F4000G4F4L100;軸進(jìn)200mm退200mmL101P27;軸進(jìn)400mm退200mm循環(huán)28次后，軸運(yùn)行到5600mm處G01G91X250F4000G4F4X-50;軸運(yùn)行250mm后返回50mm，使差值
6、等于cM30第6頁共6頁關(guān)于螺距補(bǔ)償和垂度補(bǔ)償?shù)木C合運(yùn)用子程序L100.SPFG01G91F4000X200G4F4X-200G4F4M02圖3L100流程圖子程序L101.SPFG01G91F4000X400G4F4X-200G4F4M02圖4L101流程圖圖5多步程流程圖多步程程序XDBC2.MPFG01G90X0F4000G4F4L100P5;進(jìn)200mm退200mm循環(huán)5次L102P27;進(jìn)400mm退200mm，然后再進(jìn)200mm退200mm循環(huán)5次，第6頁共6頁關(guān)于螺距補(bǔ)償和垂度補(bǔ)償?shù)木C合運(yùn)用大循環(huán)28次G01G91X250F4000
7、X-50;軸運(yùn)行250mm后返回50mm，使差值等于cM30子程序L102.SPFL101L100P4M02圖6L102流程圖流程做完后，將激光干涉儀檢測的誤差值編輯進(jìn)補(bǔ)償表格即可。一般說來在以光柵尺作為檢測元件的全閉環(huán)工作方式下，補(bǔ)償數(shù)據(jù)不應(yīng)大于1mm。而以電機(jī)自帶編碼器作為檢測元件的半閉環(huán)工作方式下，補(bǔ)償數(shù)據(jù)不受此限制，可根據(jù)實際情況填寫。很多機(jī)床在經(jīng)過長期使用后原有的傳動比可能因為齒輪磨損等諸多原因有所改變，建議在做補(bǔ)償之前，特別是僅采用半閉環(huán)工作方式的軸，用激光干涉儀復(fù)查電機(jī)的傳動比，以縮小補(bǔ)償誤差。1．垂度補(bǔ)償垂度補(bǔ)償多應(yīng)用在鏜床的主軸
8、箱滑枕或鏜桿與立柱間的交叉補(bǔ)償。通過調(diào)節(jié)主軸箱也就是Y軸垂直于立柱的位置，最大限度的消除滑枕或鏜桿水平伸出后在重力作用下對其伸出水平的影
