數(shù)控機床的直線軸精度表現(xiàn)在軸進給上主要由三項精度:反向間隙、定位精度和重復(fù)定位精度,其中反向間隙、重復(fù)定位精度可以通過機械裝置的調(diào)整來實現(xiàn),而定位精度在很大程度上取決于直線軸傳動鏈中滾珠絲杠的螺距制造精度。在數(shù)控車床生產(chǎn)制造及加工應(yīng)用中,在調(diào)整好機床反向間隙、重復(fù)定位精度后,要減小定位誤差,用數(shù)控系統(tǒng)的螺距誤差螺距補償功能是最節(jié)約成本且直接有效的方法。

　　FANUCOTDⅡ數(shù)控系統(tǒng)已廣泛應(yīng)用在數(shù)控機床上,其螺距誤差補償功能有一定的典型性。螺距補償原理是將機械參考點返回后的位置作為螺距補償原點,CNC系統(tǒng)以設(shè)定在螺距誤差補償參數(shù)中的螺距補償量和CNC移動指令,綜合控制伺服軸的移動量,補償絲杠的螺距誤差。

1 螺距誤差補償前的準備工作

　　回參考點后,編程控制需要螺距誤差補償?shù)妮S,從參考點或機床機械位置某一點間歇移動若干個等距檢測點,用激光干涉儀等檢測計量儀器檢測出各點的定位誤差。檢測點數(shù)量可根據(jù)機床的工作長度自設(shè)。

2 設(shè)定螺距誤差補償參數(shù)

　　(1) 打開參數(shù)開關(guān)

　　在MDI方式下設(shè)置參數(shù)PWE=1,系統(tǒng)出現(xiàn)1000報警,同時按CAN和RESET鍵清除報警。

　　(2) 參考點的螺距誤差補償點號碼參數(shù)X軸參數(shù)No.1000Z軸參數(shù)No.2000

　　(3) 螺距誤差補償倍率參數(shù)

　　參數(shù)No.0011的PML1,PML2.

　　設(shè)定的螺距補償值,乘上該倍率,即為輸出值.

　　(4) 螺距誤差補償點間隔

　　X軸參數(shù)No.756Z軸參數(shù)No.757

　　螺距誤差補償點為等間隔,設(shè)定范圍從0到999999999。

　　一般設(shè)定單位是0.001毫米。

　　(5) 螺距補償點數(shù)目

　　各軸從0到127共128個螺距補償點

　　(6) 螺距補償量及螺距補償點的號

　　X軸參數(shù)No.(1001+螺距補償點號)

　　Z軸參數(shù)No.(2001+螺距補償點號)

　　每個螺距補償點螺距補償量的范圍為(-7)～(+7)乘以螺距補償倍率。

　　負側(cè)最遠補償點的號=原點補償點-(負側(cè)的機床長/補償點間隔)+1　　正側(cè)最遠補償點的號=原點補償點+(正側(cè)的機床長/補償點間隔)

　　3 設(shè)定好螺距補償參數(shù)后,在MDI方式下,設(shè)置參數(shù)PWE=0,關(guān)閉參數(shù)寫狀態(tài)。機床斷電后重新啟動,回參考點,螺距補償生效。再檢測定位精度,沒達到要求的補償點可反復(fù)修改補償量,直至達到要求。

4 應(yīng)用舉例

　　數(shù)控車床的參考點一般設(shè)在機械正限位不到處,參考點與正限位之間的范圍在加工工件時很少用到,下面以一臺數(shù)控車床的Z軸絲杠精度檢測結(jié)果,闡述螺距誤差補償如何應(yīng)用。

　　編程后運行,檢測Z軸移動點,每點來回檢測定位精度5次。

得到相鄰兩點間所需螺距誤差補償量

　　設(shè)定參數(shù)

　　(1) 置參數(shù)開關(guān)寫狀態(tài)PWE=1,解除1000報警。

　　(2) 設(shè)定螺距誤差補償原點號碼為20。在參數(shù)No.2000中輸入20。

　　(3) 設(shè)定螺距誤差補償倍率為1。置參數(shù)No.0011中PML1=0,PML2=0。

　　(4) 設(shè)定螺補間隔為50mm。在參數(shù)No.757中輸入50000。

　　(5) 設(shè)定螺距誤差補償正負側(cè)最遠補償點的號:負側(cè)最遠補償點的號=20-400/50+1=13正側(cè)最遠補償點的號=20+100/50=22

　　(6) 按下表輸入補償量

　　(7) 置參數(shù)開關(guān)寫狀態(tài)PWE=0,關(guān)機后重新啟動,機床Z軸回參考點后螺距誤差補償參數(shù)生效。

　　FANUCOTDⅡ數(shù)控系統(tǒng)螺距誤差補償也可應(yīng)用在數(shù)控機床的旋轉(zhuǎn)軸上。在旋轉(zhuǎn)軸中,螺補間隔按1轉(zhuǎn)移動量(通常360º)的整除數(shù)設(shè)定,1轉(zhuǎn)螺補量之和設(shè)定為0,每轉(zhuǎn)同一位置補償量設(shè)為相同值。

　　通過對螺距誤差補償?shù)氖炀氄莆?可以處理許多數(shù)控機床的加工難題。如加工螺紋的螺距積累誤差,就可以用到螺距誤差補償?shù)姆椒ń鉀Q。但在實際生產(chǎn)中,螺距誤差補償不易掌握,只有多用、多總結(jié)經(jīng)驗,才能應(yīng)用自如。