摘要:目前数控系统在我国主要两大家的产品比较多:日本FANUC,德国西门子。它们的产品系列也很庞大,但提供的有关资料比较少,有很多新的产品,各种产品的参数完全不同。在浙江省职业学校、技工院校和企业数控系统中FANUC—0i系统占据了大部分市场,各学校和企业对机床的操作方法基本掌握,但对数控系统参数内容知之胜少,特别是对机床厂家对机床的升级和优化数控机床性能等。以FANUC-0i系统为例,介绍数控机床的常用参数来优化数控机床性能。
关键词:数控系统;FANUC-0i;参数
制造厂家的用户是机床制造厂家,而不是使用机床的最终用户,机床厂去向数控装置厂家去买数控装置。当然,也有些机床厂家是自己制造数控装置,不用去买别人的数控系统。但是不管怎么说,从设计、试制、最后制造出产品,都希望这种数控系统或者说数控装置,能用在各式各样机床上,这样自己的用户就多了,市场占有就大了。
一、数控机床参数设置的意义
数控装置制造厂家为了适用面广,而为数控装置预留了很大的适应范围的余地,或者说,留了很多空白点,要用户根据自己的需要去填写,以便适应自己设计,制造的机床。例如某一个轴的加减速时间,跟随误差大小;还有一些是机床制造厂在调试过程中来决定的参数,如:正反向间隙,螺距的补偿等等。当然,有些参数是数控装置制造厂家自己来规定的,比如:你所买的系统应是几轴联运,以及其他的一些规定参数,或者说你购买了三轴数控铣工系统,要升级上四轴系统,就需要调整和优化参数,来保证机床正常运用。还有一部分可以由最终用户根据必要的情况进行适当的修改的。数控系统有一些是全数字化的,在进行调节器运算时,必须有一些参数,如比例放大系数,微分时间常数,积分时间常数等等都必须事先设定,当程序进行到这里,去查参数就可以了。这些参数也是可以在一定范围内变化的。
参数的种类很多,有些参考书中对它进行了分类,分为状态型,比率型,真实值型等,还可以从另一个角度分为数控装置制造商对用户的保密参数,和可以告诉用户参数含义的参数。不管怎么说,我们确实还有很多参数弄不清楚,对于现场维修人员来说,把上千个参数都弄的明明白白是不可能的,一方面是没有资料,另一方面是没有那么多时间去研究它。对于现场维修人员,又必须弄懂一些最基本的参数,所以,笔者根据维修手册提供的,整理出来一些常用的参数,供企业技术人员和专业教师参考。
如果弄清楚一些有关参数的基本概念之后,即使再遇到新的数控装置,也就能比较快的熟悉它,掌握它,尤其要注意了解那些与维修有关的参数。实践证明,对这些参数的掌握可以较快的修好机床。
二、FANUC—0i系统的常用参数设置
一般情况下出厂时已设定好标准的参数,根据使用的机床设定CNC的基本参数,其余各别参数,在使用时进行设定。FANUC—0i参数的输入方法,为了防止错误地修改侧,设置了简单的写入开关,置于MDI方式,或急停状态,即可进行修改参数,在急停情况下修改,更加安全。
1.案例一:国内数控机床默认单位为公制,如遇到国外订单时,图纸基本为英制单位,为了编程方便和换算,需要调整参数0000#2,设置为1。
2.案例二:数控机床在线加工时或者伺服优化,需要调整参数0020,设置为0或1:电脑RS232端口有效;设备为4:CF存储卡有效;设备为9:以太网接口有效。
3.案例三:如数控机床一般都设置硬限位,保护机床不会出轨损坏传动部件,长期撞击硬限位容易失效或者数控机床上有多夹具安装或第四轴要避免发生撞击,应设置软限位,起双重保护作用。需要调整参数正限位1320和负限位1321:设置为合适位置,一般为距离撞击点2-5mm之间,单位为1个脉冲当量,一般为0.001mm,根据机械坐标系数据填写,如机械坐标系数值为335.123,调整参数1320,设置为335123。
4.案例四:FANUC-0i,C系列以上的系统基本为绝对编码器,在伺服放大器中都有保存位置数据电池。机床长期不使用或者电池寿命原因导致电池电压过低,系统会出现电池电压过低报警,提醒用户要更换电池,特别注意:更换电池要在通过情况下进行。如电池已经失效,系统会出现DS0300报警,要求重新设置机床参考点。手动或手轮移动轴到参考点设定位置,设置第一参考点机械坐标系中的坐标值班1240,设置为0;把1815#4,设置为1,重启系统。
三、FANUC—0i系统的功能升级改造添加旋转轴A轴
在原来的三轴数控铣床添加第四轴(A轴),完成改造升级满足实际生产。具体步骤:开第四轴参数8130设置为4(总轴数控制为4个轴)重启系统后会出现B轴(第四轴);设定伺服马达型号参数2020,常规电机代码有a1/4000i=273,a8/3000i=277,具体可以参考伺服马达代码手册;设定伺服初始化参数1023设置为4,14476#0设为1,1902#1设为0,修改系统里面电机的地址需要将13112#1修改后读取电机ID。开关机数控机床自动设定伺服马达相关参数且伺服初始化参数NO.2000#1也自动设为1。最后设定其余相关参数,12#7,设置为0,使用第四轴;1005#7,设置为1,解除轴控制;1005#3,设置为1,与减速挡块无关,根据参数1005#7来选择快速定位到参考点或利用减速挡块进行参考点返回;1020,设置为66,第四轴名称为A;1023,设置为4,第四轴伺服轴号码;1260,设置为360000;进给参数1420、1421、1422、1423、1424、1425、1430,加减速参数1620、1621、1622、1624,伺服1816、1820、1821、1825、1826、1827、1828、1829、2021、2022、2023、2024、2084、2085根据第四轴供应商资料设置合适值。正常情况下急停拉起来,第四轴七段数码管会显示0,若为横杠,把1005#7设0再试一下。最后,使用激光干涉仪设置第四轴伺服螺距补偿,一般30度一补偿,相关螺补参数为3620、3621、3622和3624.
总之,数控参数是非常重要的。之所以重要,一方面了解和掌握了参数,就给使用和更好的发挥机床性能上很大的帮助,另一方面在维修中,很多软件的问题,就是出在参数上,了解与掌握参数,就可以维修一些软件的故障,同时也为数控机床改造升级做了基础。