目前有六臺(tái)配置SINUMERIK 840D系統(tǒng)的各類型數(shù)控機(jī)床，其中有兩臺(tái)大型數(shù)控定梁龍門鏜銑床是我公司于2001年購(gòu)置并投入使用的，數(shù)控機(jī)床的運(yùn)用，極大的提高了加工品質(zhì)和效率，為我公司的發(fā)展壯大做出了不小的貢獻(xiàn)。由于日常加工件以大型鑄鋼件為主，且大部分系粗加工和半精加工，工件硬度高，機(jī)床消耗和磨損較大，機(jī)械鏈接部分會(huì)產(chǎn)生間隙，從而造成在加工過(guò)程中，工件的輪廓偏離理想的幾何曲線，導(dǎo)致加工工件產(chǎn)品品質(zhì)的下降。特別是在加工大型的工件時(shí)，由于溫度和機(jī)械力的影響，使的加工精度損失更為嚴(yán)重。只有通過(guò)定期對(duì)數(shù)控系統(tǒng)進(jìn)行精度調(diào)整，才能有效保證其加工精度。另外，通過(guò)精度調(diào)整，也能極早的發(fā)現(xiàn)機(jī)床存在的電氣和機(jī)械方面的故障，將故障消除在萌芽狀態(tài)，最大化的提高設(shè)備的使用壽命和工作效率。

　　下面以北京第一機(jī)床廠2001年生產(chǎn)的數(shù)控定梁龍門鏜銑床XHA2430×80Y軸為例，對(duì)螺距誤差補(bǔ)償在維修工作中的應(yīng)用加以探討和摸索。

1 數(shù)控機(jī)床調(diào)整前概況

　　近期，操作者反應(yīng)數(shù)控定梁龍門鏜銑床XHA2430×80Y軸在加工過(guò)程中頻繁出現(xiàn)靜止誤差、輪廓監(jiān)控、主軸使能被復(fù)位等報(bào)警，且加工出來(lái)的工件表面粗糙增高，品質(zhì)受到很大影響，特別是在利用加長(zhǎng)附件鏜銑頭加工壓縮機(jī)體滑道時(shí)，故障報(bào)警引起停機(jī)，容易造成銑頭栽刀，損壞滑道現(xiàn)象，造成工件報(bào)廢情況。維修人員到現(xiàn)場(chǎng)檢查調(diào)試發(fā)現(xiàn)，Y軸在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中軸向有輕微竄動(dòng)現(xiàn)象，當(dāng)慢速移動(dòng)時(shí)，換向瞬間Y軸溜板有較大抖動(dòng)。首先，電氣人員，對(duì)Y軸運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行了監(jiān)測(cè)，無(wú)異常；接著對(duì)電機(jī)、驅(qū)動(dòng)模塊、控制模塊、電纜插頭、接線進(jìn)行了檢查，沒有發(fā)現(xiàn)異常。初步判斷可能是Y軸在使用過(guò)程中，由于測(cè)量系統(tǒng)和力的傳遞過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生誤差和機(jī)床自身磨損，造成機(jī)械實(shí)際進(jìn)給值與給定信號(hào)值的不一致，導(dǎo)致工件加工精度不穩(wěn)定，另外反向間隙增大也是應(yīng)該考慮的一個(gè)原因。

2 利用激光干涉儀對(duì)機(jī)床Y軸的螺距誤差精度進(jìn)行檢測(cè)

　　利用激光干涉儀對(duì)機(jī)床Y軸的螺距誤差精度進(jìn)行檢測(cè)，通過(guò)數(shù)據(jù)判斷故障原因，并根據(jù)需要做出相應(yīng)的維修方案調(diào)整。首先我們考慮利用檢測(cè)數(shù)據(jù)，在電氣上調(diào)整系統(tǒng)相關(guān)參數(shù)，看能否解決機(jī)床故障。螺距補(bǔ)償?shù)倪^(guò)程如下：

　　(1)架設(shè)激光干涉儀。我公司使用的是RENISHAw(雷尼紹)激光干涉儀；
　　(2)備份機(jī)床現(xiàn)在的NC和PLc程序，還有機(jī)床重要的加工程序和參數(shù)；
　　(3)編制邏輯誤差補(bǔ)償數(shù)控機(jī)床Y軸的移動(dòng)運(yùn)行軌跡程序；在程序編制

　　在程序編制過(guò)程中要考慮Y軸的正負(fù)行程，明確檢測(cè)范圍，確定檢測(cè)的點(diǎn)數(shù)和步長(zhǎng)。該機(jī)床Y軸的工作行程范圍為+890mm到-3710 mm之間，我們?nèi)?30mm為檢測(cè)步長(zhǎng)，那么我們的檢測(cè)點(diǎn)數(shù)為(890+3710)，230=20個(gè)，綜合計(jì)算結(jié)果，我們編制程序如下：

　　當(dāng)程序編制結(jié)束以后，應(yīng)該試運(yùn)行一下，看各個(gè)點(diǎn)位和步長(zhǎng)是否正確。該程序可以通過(guò)外部計(jì)算機(jī)編制完成以后上傳系統(tǒng)，也可以在系統(tǒng)中直接編制。如果考慮經(jīng)常要使用邏輯補(bǔ)償，那么可以將該程序存在工系統(tǒng)件程序中，方便以后使用。

　　(4)在系統(tǒng)中自動(dòng)生成補(bǔ)償文件。自動(dòng)生成補(bǔ)償文件過(guò)程如下：在系統(tǒng)主界面，點(diǎn)擊服務(wù)-移動(dòng)光標(biāo)到“NC-生效-數(shù)據(jù)”-選擇測(cè)量系統(tǒng)誤差補(bǔ)償-測(cè)量系統(tǒng)誤差補(bǔ)償軸2(X軸為軸1，Y軸為軸2，Z軸為軸3)-點(diǎn)擊數(shù)據(jù)管理-復(fù)制-工件-粘貼。將系統(tǒng)產(chǎn)生的補(bǔ)償文件傳出，在PC機(jī)上編輯并輸人補(bǔ)償值，經(jīng)過(guò)編輯，按照需要將編輯過(guò)的補(bǔ)償文件傳人系統(tǒng)。

　　(5)在這里要用到兩個(gè)西門子840D系統(tǒng)的兩個(gè)軸參數(shù)。

　　MD38000最大補(bǔ)償點(diǎn)數(shù)：修改此參數(shù)，會(huì)引起NCK內(nèi)存重新分配，會(huì)丟失數(shù)據(jù)，所以要求必須先做好第二步，備份好機(jī)床的重要數(shù)據(jù)。原則上我們不要輕易改動(dòng)這個(gè)參數(shù)。MD32700螺距誤差補(bǔ)償：0為螺距補(bǔ)償不生效，允許修改補(bǔ)償文件，1為螺距補(bǔ)償生效，不允許修改補(bǔ)償文件翻。

　　(6)將MD32700置0，在PC機(jī)將補(bǔ)償文件中的補(bǔ)償值全部清零，再將補(bǔ)償文件傳人系統(tǒng)，將補(bǔ)償文件作為加工程序執(zhí)行一次，將原有機(jī)床的螺距補(bǔ)償值清除。要設(shè)定系統(tǒng)參數(shù)，只有當(dāng)該軸返回參考點(diǎn)后才能生效。所以將MD32700置1，NCK復(fù)位，機(jī)床重啟，回參考點(diǎn)圓。

　　(7)利用激光干涉儀對(duì)機(jī)床Y軸現(xiàn)在的螺距誤差精度進(jìn)行檢測(cè)，會(huì)得出相應(yīng)的補(bǔ)償數(shù)據(jù)。從測(cè)量結(jié)果中也不難看出，機(jī)床的反向間隙偏大，將機(jī)床Y軸反向間隙參數(shù)MD32450進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。再將補(bǔ)償文件按最新檢測(cè)值進(jìn)行補(bǔ)償值編輯，設(shè)定MD32700=0，將修改過(guò)的補(bǔ)償文件做為工件程序再執(zhí)行一次。設(shè)定MD32700=1，NCK復(fù)位，機(jī)床重啟，軸回參考點(diǎn)后，新補(bǔ)償值生效。

　　(8)當(dāng)補(bǔ)償、調(diào)整完成后，裝夾工件試切，工件粗糙度有所改善，但是Y軸軸向竄動(dòng)，Y軸溜板換向瞬間抖動(dòng)現(xiàn)象依然沒有消除。電氣上的參數(shù)調(diào)整并沒有解決問(wèn)題，現(xiàn)在可以明確機(jī)床Y軸機(jī)械部分存在問(wèn)題，打開溜板護(hù)罩，反復(fù)來(lái)回移動(dòng)Y軸一段距離，發(fā)現(xiàn)絲杠在軸移動(dòng)換向時(shí)，有明顯的相對(duì)于絲杠支座的位移現(xiàn)象，這就是造成軸溜板換向瞬間抖動(dòng)的直接原因。維修鉗工檢查發(fā)現(xiàn)，絲杠相對(duì)于支座的端面并緊螺母螺扣損壞，無(wú)法鎖緊四杠，所以在換向時(shí)絲杠竄動(dòng)。拆下螺母進(jìn)行修復(fù)，完成并緊絲杠，通電試運(yùn)行，絲杠換向正常，溜板平穩(wěn)。

3 結(jié)束語(yǔ)

　　通過(guò)工件試切和一段時(shí)間的觀察，機(jī)床的故障現(xiàn)象完全解決，系統(tǒng)運(yùn)行正常。在維修過(guò)程中，我們利用激光于涉儀對(duì)機(jī)床的相關(guān)精度進(jìn)行了檢測(cè)，快捷的判斷出了機(jī)床故障原因，提高了維修的工作效率，同時(shí)最新補(bǔ)償結(jié)果也保證了機(jī)床精加工的精度要求。螺距補(bǔ)償已經(jīng)在我公司多臺(tái)840D數(shù)控系統(tǒng)的日常維護(hù)和精度保障上的到廣泛的應(yīng)用。我們建議，有條件的企業(yè)都應(yīng)該定期使用激光干涉儀對(duì)數(shù)控機(jī)床的精度進(jìn)行調(diào)整，保證機(jī)床的最佳工作精度，一方面能有效控制所生產(chǎn)的產(chǎn)品品質(zhì)，另一方面也能提前發(fā)現(xiàn)機(jī)床所存在的缺陷，及時(shí)維護(hù)保養(yǎng)提高機(jī)床設(shè)備的使用壽命。

　　最后結(jié)論，搞維修工作，就必須學(xué)無(wú)止境，勇于摸索、創(chuàng)新，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，開拓思維，靈活有效的利用各種新型的檢測(cè)儀器、儀表，與時(shí)具進(jìn)才能適應(yīng)不斷發(fā)展的數(shù)控機(jī)床的維修工作需要。  

核心關(guān)注：拓步ERP系統(tǒng)平臺(tái)是覆蓋了眾多的業(yè)務(wù)領(lǐng)域、行業(yè)應(yīng)用，蘊(yùn)涵了豐富的ERP管理思想，集成了ERP軟件業(yè)務(wù)管理理念，功能涉及供應(yīng)鏈、成本、制造、CRM、HR等眾多業(yè)務(wù)領(lǐng)域的管理，全面涵蓋了企業(yè)關(guān)注ERP管理系統(tǒng)的核心領(lǐng)域，是眾多中小企業(yè)信息化建設(shè)首選的ERP管理軟件信賴品牌。

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本文標(biāo)題：淺談西門子840D系統(tǒng)螺距補(bǔ)償在維修中的運(yùn)用

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