加工中心常見故障分析和排除方法

1. 機(jī)床機(jī)械零點(diǎn)(XYZ軸,，轉(zhuǎn)臺(tái))丟失現(xiàn)象和重置零點(diǎn)方法。

前言:

所謂加工中心參考點(diǎn)又名原點(diǎn)或零點(diǎn),，是機(jī)床的機(jī)械原點(diǎn)和電氣原點(diǎn)相重合的點(diǎn),，是原點(diǎn)復(fù)歸后機(jī)械上固定的點(diǎn)。每臺(tái)機(jī)床可以有一個(gè)參考原點(diǎn),，也可以據(jù)需要設(shè)置多個(gè)參考原點(diǎn),，用于自動(dòng)刀具交換(ATC)或自動(dòng)拖盤交換(APC)等。參考點(diǎn)作為工件坐標(biāo)系的原始參照系,，機(jī)床參考點(diǎn)確定后,，各工件坐標(biāo)系隨之建立。所謂機(jī)械原點(diǎn),，是基本機(jī)械坐標(biāo)系的基準(zhǔn)點(diǎn),，機(jī)械零部件一旦裝配完畢，機(jī)械原點(diǎn)隨即確立,。

所謂電氣原點(diǎn),，是由機(jī)床所使用的檢測(cè)反饋元件所發(fā)出的柵點(diǎn)信號(hào)或零標(biāo)志信號(hào)確立的參考點(diǎn)。為了使電氣原點(diǎn)與機(jī)械原點(diǎn)重合,，必須將電氣原點(diǎn)到機(jī)械原點(diǎn)的距離用一個(gè)設(shè)置原點(diǎn)偏移量的參數(shù)進(jìn)行設(shè)置,。這個(gè)重合的點(diǎn)就是機(jī)床原點(diǎn)。在加工中心使用過(guò)程中,，機(jī)床手動(dòng)或者自動(dòng)回參考點(diǎn)操作是經(jīng)常進(jìn)行的動(dòng)作,。不管機(jī)床檢測(cè)反饋元件是配用增量式脈沖編碼器還是絕對(duì)式脈沖編碼器,，在某些情況下，如進(jìn)行ATC或APC過(guò)程中,，機(jī)床某一軸或全部軸都要先回參考原點(diǎn),。

當(dāng)數(shù)控機(jī)床更換、拆卸電機(jī)或編碼器后,，機(jī)床會(huì)有報(bào)警信息,提示編碼器內(nèi)的機(jī)械絕對(duì)位置數(shù)據(jù)丟失了,，或者機(jī)床回參考點(diǎn)后發(fā)現(xiàn)參考點(diǎn)和更換前發(fā)生了偏移，這就要求我們重新設(shè)定參考點(diǎn),，所以我們對(duì)了解參考點(diǎn)的工作原理十分必要,。

參考點(diǎn)是指當(dāng)執(zhí)行手動(dòng)參考點(diǎn)回歸或加工程序的G28指令時(shí)機(jī)械所定位的那一點(diǎn)，又名原點(diǎn)或零點(diǎn),。每臺(tái)機(jī)床有一個(gè)參考點(diǎn),，根據(jù)需要也可以設(shè)置多個(gè)參考點(diǎn)，用于自動(dòng)刀具交換(ATC),、自動(dòng)拖盤交換(APC)等,。通過(guò)G28指令執(zhí)行快速?gòu)?fù)歸的點(diǎn)稱為第一參考點(diǎn)(原點(diǎn))，通過(guò)G30指令復(fù)歸的點(diǎn)稱為第二,、第三或第四參考點(diǎn),，也稱為返回浮動(dòng)參考點(diǎn)。由編碼器發(fā)出的柵點(diǎn)信號(hào)或零標(biāo)志信號(hào)所確定的點(diǎn)稱為電氣原點(diǎn),。機(jī)械原點(diǎn)是基本機(jī)械坐標(biāo)系的基準(zhǔn)點(diǎn),，機(jī)械零件一旦裝配好，機(jī)械參考點(diǎn)也就建立了,。為了使電氣原點(diǎn)和機(jī)械原點(diǎn)重合,，將使用一個(gè)參數(shù)(1815)進(jìn)行設(shè)置，這個(gè)重合的點(diǎn)就是機(jī)床原點(diǎn),。

機(jī)床配備的位置檢測(cè)系統(tǒng)一般有相對(duì)位置檢測(cè)系統(tǒng)和絕對(duì)位置檢測(cè)系統(tǒng),。相對(duì)位置檢測(cè)系統(tǒng)由于在關(guān)機(jī)后位置數(shù)據(jù)丟失，所以在機(jī)床每次開機(jī)后都要求先回零點(diǎn)才可投入加工運(yùn)行,，一般使用擋塊式零點(diǎn)回歸,。絕對(duì)位置檢測(cè)系統(tǒng)即使在電源切斷時(shí)也能檢測(cè)機(jī)械的移動(dòng)量，所以機(jī)床每次開機(jī)后不需要進(jìn)行原點(diǎn)回歸,。由于在關(guān)機(jī)后位置數(shù)據(jù)不會(huì)丟失,，并且絕對(duì)位置檢測(cè)功能執(zhí)行各種數(shù)據(jù)的核對(duì)，如檢測(cè)器的回饋量相互核對(duì),、機(jī)械固有點(diǎn)上的絕對(duì)位置核對(duì),，因此具有很高的可信性。當(dāng)更換絕對(duì)位置檢測(cè)器或絕對(duì)位置丟失時(shí)，應(yīng)設(shè)定參考點(diǎn),，絕對(duì)位置檢測(cè)系統(tǒng)一般使用無(wú)擋塊式零點(diǎn)回歸,。

(1)機(jī)床機(jī)械零點(diǎn)時(shí)的故障現(xiàn)象:

機(jī)床出現(xiàn)300#報(bào)警，提示坐標(biāo)軸零點(diǎn)丟失,，要求返回參考點(diǎn),。 1.

2.在1815.4參數(shù)中報(bào)警軸的APZ值變?yōu)榱?/span>0。

3.機(jī)床原點(diǎn)丟失報(bào)警軸,，無(wú)法通過(guò)正常方式移動(dòng),。

(2)原點(diǎn)恢復(fù)方法和過(guò)程:

方法1:

常用最簡(jiǎn)單準(zhǔn)確的方法，是使用機(jī)床自帶的原點(diǎn)復(fù)歸功能按鈕,，恢復(fù)機(jī)床零點(diǎn)X,，Y,，Z軸,。 例:機(jī)床出現(xiàn)310#報(bào)警，提示X軸零點(diǎn)丟失,，在1815.4參數(shù)中X軸的APZ值變?yōu)榱?/span>0,。 涉及參數(shù):1002:設(shè)定有或無(wú)擋塊回零方式。(0有1無(wú))

1005:設(shè)定有或無(wú)擋塊回零方式,。(1002無(wú)效時(shí)用)

1815:坐標(biāo)軸原點(diǎn)設(shè)置參數(shù),。

7181:撞擊死擋限位后第一次返回距離。

7182:撞擊死擋限位后第二次返回距離,。

第一次撞擊速度,。 7183:撞擊死擋限位時(shí)

7184:撞擊死擋限位時(shí)第二次撞擊速度。

7185:撞擊死擋限位后的返回速度,。(7183和7184通用)

7186:撞擊死擋限位后的扭矩極限值,。(超過(guò)此值會(huì)報(bào)警)

1. MDI狀態(tài)下將參數(shù)允許寫入設(shè)為1.

2.將參數(shù)1815(5(APC)的X值設(shè)為0，關(guān)機(jī),開機(jī),。

3.用手脈把需要回零的軸X,，慢慢搖到限位擋塊處，輕輕撞擊擋塊,，直至出現(xiàn)436#報(bào)警(超程,，軟件熱保護(hù)報(bào)警)時(shí)停止搖手脈。

4.把手脈向回?fù)u到超過(guò)7182參數(shù)設(shè)定的距離3MM處.

5.將參數(shù)1815(5(APC)的X值設(shè)為1.

.斷電后重新送電,。 6

7.選擇手動(dòng),。

.設(shè)定方式選擇原點(diǎn)復(fù)歸。 8

9.選擇指定軸X,。

10.按下CNC循環(huán)啟動(dòng),，X軸按7183指定速度，開始第一次緩慢撞擊死擋限位塊，當(dāng)參考點(diǎn)開關(guān)撞上死擋限位塊后,，自動(dòng)回退到7181指定位置,，然后X軸按7184指定速度，開始第二次緩慢撞擊死擋限位塊,，當(dāng)撞上后自動(dòng)回退到7182指定位置,，當(dāng)前點(diǎn)即為X原點(diǎn)。此時(shí)1815.4(APZ)參數(shù)中X值自動(dòng)變?yōu)?/span>1,。 11.斷電重啟后,將參數(shù)允許寫入設(shè)為1,零點(diǎn)設(shè)置完成,。

方法2:

在沒(méi)有原點(diǎn)復(fù)歸功能的數(shù)控機(jī)床上，可以使用標(biāo)準(zhǔn)件,，或者機(jī)床夾具上的一個(gè)固定已知坐標(biāo)位置的基準(zhǔn)孔,，定位銷，基準(zhǔn)塊等,，利用表架和杠桿表來(lái)找零點(diǎn)位置,，重新設(shè)置機(jī)床零點(diǎn)X，Y,，Z等軸,。 例:假設(shè)提前加工好的標(biāo)準(zhǔn)件上，基準(zhǔn)孔位置在離機(jī)械原點(diǎn):X,500,，Y,200處,，基準(zhǔn)面在離機(jī)械原點(diǎn):Z,400 處。

(1) 將參數(shù)1815(5(APC)中的x,、y,、z值都設(shè)置0，關(guān)機(jī),開機(jī),。

(2) 在機(jī)床端面上吸上杠桿百分表,，找正基準(zhǔn)孔的圓心，記下此時(shí)X,，Y軸坐標(biāo)位置尺寸,。 (3) 將機(jī)床工作臺(tái)X,Y軸，在當(dāng)前記錄的坐標(biāo)尺寸的基礎(chǔ)上,，分別手動(dòng)朝正方向移動(dòng)X500,，Y200距離，此位置既是即X,Y軸機(jī)械原點(diǎn),。Z軸可以用同樣方法,，通過(guò)打表基準(zhǔn)面找回。

(4) 將1815(5(APc)的x,、y,、z值都設(shè)置1，關(guān)機(jī),開機(jī)。

(5) 將1815(4(APz)的x,、Y,、z值都設(shè)置1，關(guān)機(jī),開機(jī),，零點(diǎn)設(shè)置完成,，機(jī)床即可正常運(yùn)行。 方法3:

回轉(zhuǎn)臺(tái)的零點(diǎn)設(shè)置,。(需要使用表架和百分表)回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)臺(tái)一般采用把百分表吸在主軸上,，然后用手脈左右水平移動(dòng)Y軸，在轉(zhuǎn)臺(tái)左右兩個(gè)定位銷上打表的方法找正,。

翻轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)臺(tái)一般采用Z軸前后水平移動(dòng),，在轉(zhuǎn)臺(tái)的4個(gè)定位塊上打表的方法找正。 其他方法:

一般加工中心關(guān)機(jī)時(shí),，大多停留在第二換刀點(diǎn)G30位置(1241參數(shù)),，所以在關(guān)機(jī)后，Y軸關(guān)機(jī)下沉不多的機(jī)床上,，出現(xiàn)原點(diǎn)丟失時(shí),，可以利用第二換刀點(diǎn)G30位置,，來(lái)反向間接推算機(jī)床零點(diǎn)位置進(jìn)行零點(diǎn)設(shè)置X,，Y，Z軸,。

部分機(jī)床也可以采用盤電機(jī),到X,Y軸坐標(biāo)正極限位置,，然后利用換刀點(diǎn),來(lái)確定Z軸坐標(biāo)的方法來(lái)設(shè)置零點(diǎn)。

注意事項(xiàng):

1.原點(diǎn)設(shè)置完成后,，必須進(jìn)行手動(dòng)慢速ATC換刀過(guò)程觀察,，和機(jī)床空運(yùn)行，無(wú)異常后才可進(jìn)行加工～

2.首件零件必須進(jìn)行品質(zhì)確認(rèn)～

2.一般超程報(bào)警解除方法,。

通常超程報(bào)警都可以通過(guò)反向移動(dòng)超程軸,，到正確范圍后，復(fù)位來(lái)解除,。但遇到超出量很多時(shí),，此方法也無(wú)法解除報(bào)警，此時(shí)需要用其他方法排除,。

(1)有超程釋放功能的機(jī)床,，可以配合使用超程釋放按鈕解除報(bào)警。一直按著超程釋放按鈕,同時(shí)小倍率搖動(dòng)手脈,或者點(diǎn)動(dòng)方式慢慢移動(dòng)超程坐標(biāo)軸,到正常位置后,，復(fù)位解除報(bào)警.

(2)利用修改參數(shù)6930系列(軸的最大工作范圍,99999999,99999999)改變?cè)c(diǎn)范圍,，然后把超程軸慢慢移動(dòng)到正常位置來(lái)解除報(bào)警,使用完畢后切記恢復(fù)參數(shù)原值.

.盤式刀庫(kù)常見故障和零點(diǎn)設(shè)置。(注意:刀庫(kù)零點(diǎn)設(shè)置，不同機(jī)床廠家參數(shù)會(huì)有不同,，請(qǐng)確認(rèn)后小心使3

用～)

常見故障:

刀庫(kù)刀位出口和滑道入口不平齊,，影響選刀，調(diào)刀,，時(shí)順暢移動(dòng),，造成停滯，卡刀現(xiàn)象,。刀杯裝刀不緊,，更換刀杯時(shí)，方向放錯(cuò)等,。

(1)刀庫(kù)零點(diǎn)位置調(diào)整設(shè)置方法:

用刀庫(kù)原位標(biāo)示箭頭用點(diǎn)動(dòng)方式對(duì)齊后,，用基準(zhǔn)塊來(lái)回平移檢查刀庫(kù)和滑道入口高度是否一致，移動(dòng)順暢,，檢查合格后,，修改PMM中刀庫(kù)0011#參數(shù)00000001的0位用來(lái)重新設(shè)置刀庫(kù)零點(diǎn)。一切設(shè)置完成后,還要仔細(xì)檢查自動(dòng)選刀,調(diào)刀 過(guò)程是否順暢,刀號(hào)和刀具是否對(duì)應(yīng)一致,無(wú)誤后方可開始運(yùn)行機(jī)床進(jìn)行自動(dòng)加工.

(2)刀庫(kù)零點(diǎn)設(shè)置過(guò)程:

點(diǎn)動(dòng)方式找正對(duì)齊原位標(biāo)示箭頭. 1.

2.調(diào)整狀態(tài)下選擇“MDI”模式.

3.進(jìn)入“OFFSET SETTING”(偏置設(shè)置)界面,把參數(shù)設(shè)定寫入改為“1”

4.進(jìn)入“SYSTEM”(系統(tǒng))界面.

5.按屏幕右側(cè)擴(kuò)展鍵“+”(3次),，直至出現(xiàn)“PMM”選項(xiàng)后,按下“PMM”按鈕,，顯示“1.GROUP2/”界面。

6.按下“POS”按鈕,，出現(xiàn)1.角度 F.速度界面,。(點(diǎn)動(dòng)刀庫(kù)時(shí)，觀察速度,，角度變化界面)

7.在步驟5,，出現(xiàn)“1.GROUP2/”界面時(shí)，如果按下“SYSTEM”(系統(tǒng))鈕?“PARAM”鈕,，將會(huì)進(jìn)入到刀庫(kù)參數(shù)界面,，其中0011#參數(shù)的00000000就是用來(lái)設(shè)置刀庫(kù)零點(diǎn)位置的。

8.“1”改為“0”斷電,，送電,，“0”改為“1”斷電，送電啟動(dòng)機(jī)床,，原點(diǎn)設(shè)置完成,。 4. ATC換刀機(jī)械手結(jié)構(gòu)，常見故障,，換刀過(guò)程描述和零點(diǎn)設(shè)置,。(注意:ATC零點(diǎn)設(shè)置，不同機(jī)床廠家參數(shù)會(huì)有不同,，請(qǐng)確認(rèn)后小心使用～)

常見故障:

因?yàn)?/span>ATC換刀機(jī)械手原點(diǎn),，和裝卸刀時(shí)ATC角度設(shè)置不精準(zhǔn),，會(huì)造成換刀提前或者延后，提前時(shí)會(huì)掉刀,，延后時(shí)ATC手會(huì)和主軸發(fā)生碰撞,，損傷機(jī)床。刀具超重超長(zhǎng),，止推銷,，鎖緊銷故障造成掉刀等。準(zhǔn)備位置刀具定位不準(zhǔn)確,，造成ATC交換卡刀等,。

(1)結(jié)構(gòu)和注意事項(xiàng):

在調(diào)整點(diǎn)動(dòng)模式下使用ATC回零時(shí)，到達(dá)原點(diǎn)后,，最好為正角度,，如果為負(fù)，在第一次自動(dòng)換刀時(shí),，1.

則會(huì)出現(xiàn)連續(xù)兩次交換刀具現(xiàn)象,。

2.只有壓下活塞端面的止推銷后,才可以松開手臂末端，相互對(duì)應(yīng)的鎖緊銷,交換或者手動(dòng)取下刀具.

(2)ATC換刀過(guò)程描述:

當(dāng)ATC機(jī)械手在零位時(shí),按下點(diǎn)動(dòng)“,，”和點(diǎn)動(dòng)“,”都是順時(shí)針?lè)较蜷_始初始旋轉(zhuǎn)到主軸去取刀,。當(dāng)取下刀具后，繼續(xù)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)另外一只手去裝刀,，裝刀完成后,，機(jī)械手變成逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)回到原位。在一個(gè)完整的換刀過(guò)程中,，不管裝刀,，取刀，正轉(zhuǎn),，反轉(zhuǎn)，角度數(shù)值始終都是朝一個(gè)方向變化(點(diǎn)動(dòng)“,，”時(shí)0-360變化,點(diǎn)動(dòng)“,”時(shí)360-0變化),。

(3)ATC機(jī)械手零點(diǎn)設(shè)置和主軸裝卸刀角度設(shè)置過(guò)程:

1.調(diào)整狀態(tài)下選擇選擇點(diǎn)動(dòng)模式,把ATC機(jī)械手至于水平狀態(tài).

2.調(diào)整狀態(tài)下選擇選擇“MDI”模式.

3.進(jìn)入“OFFSET SETTING”(偏置設(shè)置)界面,把參數(shù)設(shè)定寫入項(xiàng)，修改為“1”.

4.進(jìn)入“SYSTEM”(系統(tǒng))界面.

5.按屏幕右側(cè)擴(kuò)展鍵“+”(3次),，直至出現(xiàn)“PMM”選項(xiàng)后,按下“PMM”按鈕,，進(jìn)入“1.GROUP2/”界面。 6. 按屏幕右側(cè)擴(kuò)展鍵“+”1次,，按下“?NEXT”, 進(jìn)入“2.GROUP3/”界面,。

7. 按屏幕右側(cè)擴(kuò)展鍵“+”1次，出現(xiàn)“POS”界面后,按下“POS”按鈕,，出現(xiàn)1.角度 F.速度界面,。(點(diǎn)動(dòng)ATC時(shí),，觀察速度，角度變化界面)

8.在步驟6,，出現(xiàn)“2.GROUP3/”界面時(shí),，如果按下“SYSTEM”(系統(tǒng))鈕?“PARAM”(參數(shù))鈕，將會(huì)