1 、數(shù)控機(jī)床參考點(diǎn)與機(jī)械原點(diǎn)的去別及作用

　　參考點(diǎn)作為工件坐標(biāo)系的原始參照點(diǎn)，機(jī)床參考點(diǎn)確定后各工件坐標(biāo)系隨之確立。機(jī)械原點(diǎn)是基本機(jī)械坐標(biāo)系的基準(zhǔn)點(diǎn)，機(jī)械部件一旦裝配完畢，機(jī)械原點(diǎn)隨之確立。電氣原點(diǎn)是以機(jī)床檢測反饋元件發(fā)出的柵點(diǎn)信號或零標(biāo)志信號確立的參考點(diǎn)。為了使電氣原點(diǎn)到機(jī)械原點(diǎn)的距離用一個(gè)原點(diǎn)偏移量參數(shù)進(jìn)行設(shè)罩。這個(gè)重合的點(diǎn)就是機(jī)床原點(diǎn)。

　　對于數(shù)控機(jī)床，一旦參考點(diǎn)確立后，有 3 個(gè)功能即可生效。

　?、贆C(jī)械零點(diǎn)(#1240 參數(shù)值)、坐標(biāo)系零點(diǎn)(G54)。

　　②可使螺距補(bǔ)償功能生效，用于消除絲杠間隙的累積誤差及絲桿螺距誤差對加工的影響。

　?、劭墒箶?shù)控機(jī)床行程軟限位功能生效即修改參數(shù)#1300 行程檢測。

　　2 、數(shù)控機(jī)床回參考點(diǎn)方式

　　現(xiàn)代數(shù)控機(jī)床一般都采用增量式旋轉(zhuǎn)編碼器或增量式光柵尺作為位置反饋元件，因而機(jī)床在每次開機(jī)后都必須首先進(jìn)行回參考點(diǎn)的操作，以確定機(jī)床的坐標(biāo)原點(diǎn)，尋棧參考點(diǎn)主要與零點(diǎn)開關(guān)、編碼器或者光柵尺的零點(diǎn)脈沖有關(guān)，一般有 2 種方式。

　　(1)軸向預(yù)定方向快速運(yùn)動，壓下零點(diǎn)開關(guān)后減速向前繼續(xù)運(yùn)動，直到數(shù)控系統(tǒng)收到*個(gè)零點(diǎn)脈沖軸停止遠(yuǎn)動，數(shù)控系統(tǒng)自動設(shè)定坐標(biāo)值。在這種方式下，停機(jī)時(shí)軸恰好壓在零點(diǎn)開關(guān)上，如果采用自動回參考點(diǎn)，軸的運(yùn)動方向與上述的預(yù)定方向相反，離開零點(diǎn)后，軸再反向運(yùn)行，當(dāng)又壓上零點(diǎn)開關(guān)后，PLC 產(chǎn)生減速信號，使數(shù)控準(zhǔn)備接收*個(gè)零點(diǎn)脈沖，以確定參考考點(diǎn)。

　　(2)軸快速按預(yù)定方同運(yùn)動，壓上零點(diǎn)開關(guān)后，反向減速運(yùn)動，當(dāng)又脫離零點(diǎn)開關(guān)后，數(shù)控系統(tǒng)接收到*個(gè)零點(diǎn)脈沖確定參考點(diǎn)，在這種方式下停機(jī)時(shí)，軸恰好壓在零點(diǎn)開關(guān)上，當(dāng)自動回參考點(diǎn)時(shí)，軸運(yùn)動方向與上述的預(yù)定方向相反，離開零點(diǎn)開關(guān)后，PLC 產(chǎn)生減速信號，使數(shù)控系統(tǒng)在接收到*個(gè)零點(diǎn)脈沖時(shí)確認(rèn)參考點(diǎn)。

　　采用何種方式運(yùn)行，系統(tǒng)都是通過 PLC 的程序編制和數(shù)控系統(tǒng)的機(jī)床參數(shù)設(shè)定來決定，軸的運(yùn)動速度也是由機(jī)床參數(shù)#1425 設(shè)定的，數(shù)控系統(tǒng)回參考點(diǎn)的過程是 PLC 系統(tǒng)與數(shù)控系統(tǒng)配合完成的，由數(shù)控系統(tǒng)給出回參考點(diǎn)的命令(軸和方向地址信號 G100～102)，然后軸按預(yù)定的方向運(yùn)動，壓上零點(diǎn)開關(guān)X1009.0～X1009.3(或離開零點(diǎn)開關(guān))后 PLC 向數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出減速信號 G196，數(shù)控系統(tǒng)按照預(yù)定的方向減速運(yùn)動，由測量系統(tǒng)接收零點(diǎn)脈沖，接收到*個(gè)脈沖后，再找到*個(gè)電氣柵格點(diǎn)參數(shù) #1850 電子?xùn)鸥顸c(diǎn)偏移量，設(shè)定坐標(biāo)值。所有的軸都找到參考點(diǎn)后，將發(fā)出參考點(diǎn)回零結(jié)束信號(F094)和參考點(diǎn)確立信號(F120)，回參考點(diǎn)的過程結(jié)束。

　　3 、回不了參考點(diǎn)的故障原因與維修實(shí)例介紹

　　數(shù)控機(jī)床開機(jī)后回不了參考點(diǎn)的故障一般有以下幾種情況，一是由零點(diǎn)開關(guān)出現(xiàn)問題，PLC 沒有產(chǎn)生減速信號。二是編碼器或光柵尺的零點(diǎn)脈沖出現(xiàn)問題。三是數(shù)控系統(tǒng)的測量板出現(xiàn)問題，沒有接收到零點(diǎn)脈沖。

　　3.1 南通 714 立式數(shù)控銑床加工中心，X 軸不能回參考點(diǎn)

　　啟動數(shù)控機(jī)床 X 軸返回參考點(diǎn)操作，按回零鍵時(shí)有減速現(xiàn)象，在尋找機(jī)床參考點(diǎn)時(shí)出現(xiàn)急停報(bào)警，導(dǎo)致 X 軸無法返回參考點(diǎn)。該數(shù)控機(jī)床配置 FANUC-0iA 系統(tǒng)，X 軸在返回參考點(diǎn)時(shí)產(chǎn)生硬限位報(bào)警，返回參考點(diǎn)失敗，經(jīng) PLC 梯形圖診斷，Y 軸在回參考點(diǎn)操作時(shí)減速信號 X1009.0 由“1-0-”，少了一步減速信號再次變?yōu)椤?”的過程。更換一個(gè)行程開關(guān)后故障依舊，說明減速開關(guān)正常。經(jīng)檢查零限位與硬限位擋鐵塊，發(fā)現(xiàn)數(shù)控機(jī)床 Z軸的零限位和硬限位擋塊距離太近，懷疑 X 軸限位擋塊的位置是因?yàn)楣r(shí)的振動或撞擊使兩者之間位置發(fā)生改變。當(dāng)數(shù)控機(jī)床回參考點(diǎn)減速后就碰到硬限位擋鐵造成超程報(bào)警。