故障現(xiàn)象:某配套SIEMENS 802S的數(shù)控銑床,發(fā)生X軸手動(dòng)回不到參考點(diǎn)故障。
分析及處理過程:802S屬于步進(jìn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng),無位置測(cè)量反饋元器件。其回參考點(diǎn)方式與一般的閉環(huán)系統(tǒng)不同,采用的是接近開關(guān)回參考點(diǎn)方式。
SIEMENS 802S有兩種型式,即:①使用減速信號(hào)、參考點(diǎn)檢測(cè)信號(hào)的雙開關(guān)方式;②僅使用參考點(diǎn)檢測(cè)信號(hào)的單開關(guān)方式。由于第二種型式只能設(shè)置一種回參考點(diǎn)的速度,參考點(diǎn)定位精度與接近開關(guān)的檢測(cè)精度、回參考點(diǎn)速度的設(shè)置有關(guān),因此在數(shù)控機(jī)床上通常很少使用。在這兩種型式中,又有如圖4-14所示的兩種參考點(diǎn)信號(hào)的檢測(cè)方式,其中方式一(圖4-14a)為以接近開關(guān)上升沿作為參考點(diǎn)位置的回參考點(diǎn)方式;方式二(圖4-14b)為以接近開關(guān)上升沿、下降沿的中點(diǎn)作為參考點(diǎn)位置的回參考點(diǎn)方式。這兩種方式的選擇可以通過機(jī)床參數(shù)MD-34200進(jìn)行設(shè)定,MD-34200=2為方式
一;MD-34200=4為方式二。
該機(jī)床選擇的是使用減速信號(hào)、回參考點(diǎn)雙開關(guān)方式;設(shè)定MD-34200=4,其回參考點(diǎn)的動(dòng)作與普通的機(jī)床有所區(qū)別。其動(dòng)作過程如下:
1)坐標(biāo)軸以“尋找減速開關(guān)”的速度Vc(參數(shù)MD-34020設(shè)定),向固定方向運(yùn)動(dòng)。
圖4-15 802S回參考點(diǎn)動(dòng)作圖
2)壓上減速開關(guān)后,以“參考點(diǎn)減速”速度Vm(參數(shù)MD-34040設(shè)定)反向運(yùn)動(dòng),尋找“參考點(diǎn)檢測(cè)信號(hào)”的上升沿與下降沿的“中點(diǎn)”位置。
3)“中點(diǎn)”到達(dá)后,減至“參考點(diǎn)定位速度”Vp(參數(shù)MD-34070設(shè)定),繼續(xù)運(yùn)動(dòng)。
4)到達(dá)機(jī)床參數(shù)設(shè)定的參考點(diǎn)偏移位置(參數(shù)MD-34080、MD34090設(shè)定)后,回參考點(diǎn)結(jié)束(參見圖4-15)。
經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn),該機(jī)床的“參考點(diǎn)減速”動(dòng)作正常,因此可以判定故障原因在參考點(diǎn)檢測(cè)開關(guān)上。進(jìn)一步檢查發(fā)現(xiàn),該機(jī)床X軸參考點(diǎn)檢測(cè)開關(guān)發(fā)訊擋塊與接近開關(guān)間的距離較大,在回參考點(diǎn)過程中,接近開關(guān)始終無信號(hào)輸出。重新調(diào)整發(fā)訊擋塊后故障消失,機(jī)床恢復(fù)正常。
維修體會(huì)與維修要點(diǎn):
手動(dòng)回參考點(diǎn)操作是建立機(jī)床坐標(biāo)系的前提,絕大部分?jǐn)?shù)控機(jī)床開機(jī)后的第一動(dòng)作一般都是手動(dòng)回參考點(diǎn)操作。雖然在不同的數(shù)控系統(tǒng)中,回參考點(diǎn)的方法有所不同,但在絕大部分系統(tǒng)中,回參考點(diǎn)的動(dòng)作過程如下(參見圖4—16):
1)在手動(dòng)方式(JOG)下,選擇“回參考點(diǎn)”操作方式。
2)按對(duì)應(yīng)軸的方向鍵。
3)坐標(biāo)軸以機(jī)床參數(shù)設(shè)定的“回參考點(diǎn)快速”速度,向參考點(diǎn)移動(dòng)。
4)當(dāng)“參考點(diǎn)減速”擋塊壓上后,參考點(diǎn)減速信號(hào)(*DEC)生效,電動(dòng)機(jī)減速至機(jī)床參數(shù)設(shè)定的“參考點(diǎn)搜索速度”。5)越過參考點(diǎn)減速擋塊后,*DEC信號(hào)恢復(fù),坐標(biāo)軸繼續(xù)以搜索速度運(yùn)動(dòng)。
6)在參考點(diǎn)減速擋塊放開后,位置檢測(cè)裝置的第一個(gè)“零脈沖”到達(dá)后即開始計(jì)數(shù),當(dāng)?shù)竭_(dá)機(jī)床參數(shù)設(shè)置的“參考點(diǎn)偏移量”后,坐標(biāo)軸停止運(yùn)動(dòng),回參考點(diǎn)運(yùn)動(dòng)結(jié)束。由上述動(dòng)作可見,影響回參考點(diǎn)動(dòng)作的主要因素有:
1)數(shù)控系統(tǒng)的操作方式,它必須選擇回參考點(diǎn)(Ref)方式。
2)“參考點(diǎn)減速”信號(hào)必須按要求輸入。
3)位置檢測(cè)裝置“零脈沖”必須正確。
4)數(shù)控系統(tǒng)的參數(shù)設(shè)置必須正確。在以上因素中,維修時(shí)常見的故障是減速
圖4-5 與回參考點(diǎn)有關(guān)的信號(hào)地址一覽表
擋鐵位置調(diào)整不當(dāng)和減速信號(hào)的故障,其次是位置檢測(cè)元器件的“零脈沖”干擾、檢測(cè)元器件的故障,以及機(jī)床參數(shù)的設(shè)定錯(cuò)誤。有關(guān)位置檢測(cè)裝置“零脈沖”的故障的維修,以及機(jī)床參數(shù)引起的回參考點(diǎn)故障的維修,見本節(jié)后.