回参考点故障维修

1、汇报人：黄应欢汇报人：黄应欢内部资料内部资料修动车间修动车间2021-11-262Copyright 2012 Wuling Motors Co., Ltd.1.1 数控机床返回参考点控制及常见故障分析数控机床返回参考点控制及常见故障分析2.2.数控机床返回参考点的控制形式：数控机床返回参考点的控制形式：增量式编码器有挡块返回参考点增量式编码器有挡块返回参考点绝对式编码器无挡块返回参考点绝对式编码器无挡块返回参考点1.1.数控机床返回参考点的必要性数控机床返回参考点的必要性系统通过参考点来确定机床的原点位置，以正确建立机床坐标系。系统通过参考点来确定机床的原点位置，以正确建立机床坐标系。绝对式

2、编码器有挡块返回参考点绝对式编码器有挡块返回参考点3Copyright 2012 Wuling Motors Co., Ltd.SSCK-20数控车床返回参考点来确定机床坐标过程数控车床返回参考点来确定机床坐标过程4Copyright 2012 Wuling Motors Co., Ltd.SSCK-20数控车床返回机床参考点的坐标值数控车床返回机床参考点的坐标值5Copyright 2012 Wuling Motors Co., Ltd.绝对编码器绝对编码器增量式编码器增量式编码器6Copyright 2012 Wuling Motors Co., Ltd.下列情况需要机床返回参考点操作：下

3、列情况需要机床返回参考点操作：机床首次开机机床首次开机.按下机床急停按钮并解除急停后按下机床急停按钮并解除急停后.机床故障解除后机床故障解除后.机床锁住效验程序后机床锁住效验程序后.机床操作者离开机床一段时间机床操作者离开机床一段时间.3.增量式编码器有挡块返回参考点控制及故障分析增量式编码器有挡块返回参考点控制及故障分析7Copyright 2012 Wuling Motors Co., Ltd.数返回控机床参考点控制原理数返回控机床参考点控制原理( (有档块有档块) )a为系统栅格偏移量：编码器上有个为系统栅格偏移量：编码器上有个Z位置，相当于编码器的位置，相当于编码器的原点，原点，a就是

4、离开减速挡块后，编码器第一次走到就是离开减速挡块后，编码器第一次走到Z位置，然位置，然后再开始计算走后再开始计算走a（可以设定）的距离，这时就是原点。（可以设定）的距离，这时就是原点。b为系统栅格宽度：编码器最小单位为系统栅格宽度：编码器最小单位,两个栅格之间的距离。两个栅格之间的距离。8Copyright 2012 Wuling Motors Co., Ltd.数控机床返回参考点常见故障分析数控机床返回参考点常见故障分析 找不到参考点（通常会导致机床超程报警）找不到参考点（通常会导致机床超程报警） （1 1）机床回零过程无减速动作或一直以减速回零，多数原因为减速开关及接线故障。）机床回零过程

5、无减速动作或一直以减速回零，多数原因为减速开关及接线故障。FANUC-OC/ODFANUC-OC/OD系统：减速开关的地址分别为系统：减速开关的地址分别为X16.5X16.5、X17.5X17.5、X18.5X18.5、X19.5X19.5。FANUC-18/18i/21/21i/OiFANUC-18/18i/21/21i/Oi系统：减速开关的地址分别为系统：减速开关的地址分别为X9.0X9.0、X9.1X9.1、X9.2X9.2、X9.3X9.3。（2 2）如果机床返回参考点过程中出现软超程）如果机床返回参考点过程中出现软超程把系统软限位参数设定无效，机床回零后，再重新设定软限位。把系统软限

6、位参数设定无效，机床回零后，再重新设定软限位。FANUC-OC/ODFANUC-OC/OD系统：系统：700-703(700-703(各轴正向各轴正向) )、704-707704-707（各轴负向）（各轴负向）FANUC-18/18i/21/21i/OiFANUC-18/18i/21/21i/Oi系统：系统：13201320（各轴正向）（各轴正向）13211321（各轴负向）（各轴负向）9Copyright 2012 Wuling Motors Co., Ltd.（3）机床回零动作正常，为系统得不到一转信号。原因可能是电动机编码器及）机床回零动作正常，为系统得不到一转信号。原因可能是电动机编码

7、器及接线或系统轴板故障或。接线或系统轴板故障或。减速开关与硬限位开关太近（调整减速挡块位置）或回零点与机床参考点太减速开关与硬限位开关太近（调整减速挡块位置）或回零点与机床参考点太近。近。伺服电动机编码器及连接电缆故障伺服电动机编码器及连接电缆故障伺服放大器故障伺服放大器故障通过对换放大器伺服电动机的信号线及动力线，如果故障不转移，则为通过对换放大器伺服电动机的信号线及动力线，如果故障不转移，则为放大器故障。放大器故障。全闭环中光栅尺故障全闭环中光栅尺故障通过封掉光栅尺采用半闭环进行故障的判别通过封掉光栅尺采用半闭环进行故障的判别系统参数：系统参数：FANUC-18/18i/21/21i/Oi

8、为为3701#1 FANUC-OC/OD为为37#0#1#2#310Copyright 2012 Wuling Motors Co., Ltd.找不准参考点（即回参考点有偏差）找不准参考点（即回参考点有偏差） （1 1）减速挡块位置不当）减速挡块位置不当系统减速开关从系统减速开关从OFF到到ON到第到第1个栅格之间的距离的系统诊断号（应该为个栅格之间的距离的系统诊断号（应该为1/2栅格）栅格）FS-OC/OD系统诊断号系统诊断号956，FS-18/18i/21/21iOi系统为系统为302（2 2）减速开关安装位置不挡或开关本身不良）减速开关安装位置不挡或开关本身不良重新调整开关位置或更换减速

9、开关重新调整开关位置或更换减速开关（3 3）参考计数器容量参数设定不当）参考计数器容量参数设定不当回零出现半个或整个螺距偏差回零出现半个或整个螺距偏差（4 4）位置环增益设定过低或进给轴快速进给过高）位置环增益设定过低或进给轴快速进给过高提高位置环增益或降低进给快移速度设定参数提高位置环增益或降低进给快移速度设定参数（5）减速挡块过短（系统调整参数引起的）减速挡块过短（系统调整参数引起的）11Copyright 2012 Wuling Motors Co., Ltd.（6）每次开机出现偏差故障）每次开机出现偏差故障更换系统备份电池更换系统备份电池12Copyright 2012 Wuling

10、Motors Co., Ltd.（7）返回参考点的减速速度设定过低）返回参考点的减速速度设定过低FANUC-18/18i/21/21i/Oi/Oi Mate系统：系统：1425FANUC-OC/OD系统：系统：534（8）编码器或放大器不良）编码器或放大器不良通过对换放大器伺服电动机的信号线及动力线，如果故障不转移，则为通过对换放大器伺服电动机的信号线及动力线，如果故障不转移，则为放大器故障，否则为编码器不良。放大器故障，否则为编码器不良。（9）伺服电动机与机械传动装置（滚珠丝杠）连接松动）伺服电动机与机械传动装置（滚珠丝杠）连接松动伺服电动机编码器故障还是机械故障的判别方法：伺服电动机编码器

11、故障还是机械故障的判别方法：把伺服电动机与机械拖开，机床进行回零操作，通过手动操作减速开关进把伺服电动机与机械拖开，机床进行回零操作，通过手动操作减速开关进行控制，观察电动机轴的标志位置在每次回零操作中是否改变。行控制，观察电动机轴的标志位置在每次回零操作中是否改变。13Copyright 2012 Wuling Motors Co., Ltd.4.无挡块返回参考点控制机床出现绝对位置丢失的处理方法无挡块返回参考点控制机床出现绝对位置丢失的处理方法#300报警报警数控机床产生绝对位置丢失故障原因数控机床产生绝对位置丢失故障原因:1.由于维护不当伺服放大器的绝对编码器电池电压不足由于维护不当伺服

12、放大器的绝对编码器电池电压不足.2.伺服电动机或放大器拆下修复伺服电动机或放大器拆下修复.3.机械修复机械修复.4.系统参数覆盖及参数初始化操作系统参数覆盖及参数初始化操作.修改系统参数修改系统参数1815#5为为“0”（21#0#1#2#3），系统为增量编码器方式。），系统为增量编码器方式。系统断电再重新上电系统断电再重新上电.手动移动各轴到机床的参考点位置手动移动各轴到机床的参考点位置.把系统参数把系统参数1815#5#4设定为设定为“1”.21/22#0#1#2#3系统断电在重新上电系统断电在重新上电.实际处理实际处理14Copyright 2012 Wuling Motors Co.,

13、 Ltd.5.有挡块返回参考点控制机床出现绝对位置丢失的处理方法有挡块返回参考点控制机床出现绝对位置丢失的处理方法#300报警报警1.修改系统参数修改系统参数1815#5为为“0”，系统为增量编码器方式。，系统为增量编码器方式。2.系统断电再重新上电系统断电再重新上电.3.手动控制各轴到机床的参考点位置手动控制各轴到机床的参考点位置.4.手动移动各轴离开参考点手动移动各轴离开参考点(电动机一转以上位置电动机一转以上位置).5.把系统参数把系统参数1815#5设定为设定为“1”.6.系统断电在重新上电系统断电在重新上电.7. 手动控制各轴到机床的参考点位置手动控制各轴到机床的参考点位置. 此时此

14、时.系统参数系统参数1815#4自动变成自动变成1“1”15Copyright 2012 Wuling Motors Co., Ltd.数控机床返回参考点调整或修复过程中的注意事项：数控机床返回参考点调整或修复过程中的注意事项：事先掌握数控机床实际出厂时的机床参考点的具体位置。事先掌握数控机床实际出厂时的机床参考点的具体位置。如果机床参考点位置偏移或与出厂实际位置不符时，调整后要重新进行机床螺距如果机床参考点位置偏移或与出厂实际位置不符时，调整后要重新进行机床螺距误差补偿和重新对刀进行刀具补偿。误差补偿和重新对刀进行刀具补偿。如果数控机床为加工中心，还要对换刀点进行重新调整，否则容易出现换刀时

15、撞如果数控机床为加工中心，还要对换刀点进行重新调整，否则容易出现换刀时撞刀故障。刀故障。16Copyright 2012 Wuling Motors Co., Ltd. 滚珠丝杠螺母副轴向的间隙的调整滚珠丝杠螺母副轴向的间隙的调整 1.双螺母垫片式消隙双螺母垫片式消隙 此种形式结构简单可靠、刚度好，应用最为广泛，在双螺母间加垫片此种形式结构简单可靠、刚度好，应用最为广泛，在双螺母间加垫片的形式可由专业生产厂根据用户要求事先调整好预紧力，使用时装卸的形式可由专业生产厂根据用户要求事先调整好预紧力，使用时装卸非常方便。非常方便。 17Copyright 2012 Wuling Motors Co.

16、, Ltd.2.双螺母螺纹式消隙双螺母螺纹式消隙 利用一个螺母上的外螺纹，通过圆螺母调整两个螺母的相对轴向位利用一个螺母上的外螺纹，通过圆螺母调整两个螺母的相对轴向位置实现预紧，调整好后用另一个圆螺母锁紧，这种结构调整方便，置实现预紧，调整好后用另一个圆螺母锁紧，这种结构调整方便，且可在使用过程中，随时调整，但预紧力大小不能准确控制。且可在使用过程中，随时调整，但预紧力大小不能准确控制。 18Copyright 2012 Wuling Motors Co., Ltd.3.齿差式消隙齿差式消隙 在两个螺母的凸缘上各制有圆柱外齿轮，分别与固紧在套筒两端的内齿圈相在两个螺母的凸缘上各制有圆柱外齿轮，

17、分别与固紧在套筒两端的内齿圈相啮合，其齿数分别为啮合，其齿数分别为Z1、Z2，并相差一个齿。调整时，先取下内齿圈，让两，并相差一个齿。调整时，先取下内齿圈，让两个螺母相对于套筒同方向都转动一个齿，然后再插入内齿圈，则两个螺母便个螺母相对于套筒同方向都转动一个齿，然后再插入内齿圈，则两个螺母便产生相对角位移，其轴向位移量为：式中产生相对角位移，其轴向位移量为：式中Z1、Z2为齿轮的齿数，为齿轮的齿数，Ph为滚珠丝为滚珠丝杠的导程。杠的导程。 19Copyright 2012 Wuling Motors Co., Ltd.1.系统参数发生变化或改动系统参数发生变化或改动 数控机床加工精度异常的原因

18、分析数控机床加工精度异常的原因分析 机床进给单位和传动比设定参数机床进给单位和传动比设定参数;机床参考点偏移参数机床参考点偏移参数;机床反向间隙参数机床反向间隙参数;螺距误差补偿参数螺距误差补偿参数;刀具补偿参数刀具补偿参数.2.机床电气参数未优化电机运行异常机床电气参数未优化电机运行异常 (电动机振动电动机振动)伺服电动机增益及闭环振动消除功能及参数的调整伺服电动机增益及闭环振动消除功能及参数的调整通过伺服调整卡进行调整通过伺服调整卡进行调整20Copyright 2012 Wuling Motors Co., Ltd.3.位置检测装置不良位置检测装置不良把伺服电动机从机床拆下把伺服电动机从机床拆下,系统参数设定为旋转轴系统参数设定为旋转轴执行执行360度定位控制度定位控制,检测定位精度检测定位精度.如果