机床调试

通过此部分的内容，可快速了解 NK210T 的基本调试流程，并开始调试。

基本调试流程图如下：

调整I/O端口极性

通过控制输入、输出端口的极性来监控机床状态。

根据开关的类型，设定输入、输出端口的极性：

  • 常闭型开关极性设为 NC。
  • 常开型开关极性设为 NO。

机床状态与输入、输出端口的关系如下所示：

  • 输入端口： 无信号； 有信号。

  • 输出端口： 无信号； 有信号。

调整 I/O 端口极性前，确保电气线路已正确连接。

按照以下步骤，调整 I/O 端口极性：

  1. 按 → F3，进入 端口 页面：

  2. 查看 机械原点、ESTOP紧停停止、伺服报警、正向限位、负向限位 等输入端口前是否为 ：

    • 是：I/O 端口极性正确。
    • 否：进行下一步。

  3. 可选： 按 ↑ / ↓ 选择需要修改的 I/O 端口后，按 F1 修改该端口极性。

在 端口 页面，还可以进行以下操作：

  • 按 F6，设置滤波时长，系统过滤掉小于该时长的信号。

  • 按 → F1 / F2，开启/关闭仿真测试。通过测试端口信号来判断有无输出，端口前 T 表示该端口处于测试下。

  • 按 → F3，取消模拟信号和仿真测试，用真实硬件信号代替模拟信号。

  • 按 → F4，取消全部端口的模拟信号和仿真测试。

  • 按 → F5，查看端口配置，包括逻辑地址和物理地址。厂商或者技术人员可以在线修改端口映射，以解决以下问题：

    • Lambda 某个端口损坏时，将该端口功能移动到另外一个端口上。

    • 端口数量不足时，启用暂不使用的端口。

    • 启用通用软件中未使用的逻辑端口。

  • 按 → F6，显示所有的 I/O 端口，包括系统出厂时隐藏未使用、未定义及一些功能固定的端口。再次按 F6，恢复出厂状态。

设置调试参数

设置调试相关的参数，防止机床运动时造成损坏。

根据控制系统类型，选择以下操作：

设置总线调试参数

设置相关参数，确保机床能正常运行。

设置总线调试参数前，确保 Lambda 为 Lambda 5M/Lambda 21B。

按照以下步骤，设置总线调试参数：

  1. 按 → F2，进入 机构参数 功能区。

  2. 根据实际情况设置以下参数：

    • 121~123 丝杠螺距： 丝杠转动一圈，对应的进给轴上产生的位移或角度。

    • 131~133 机械减速比分子 / 141~143 机械减速比分母

      默认为 1:1。分子用 m 表示，分母用 n 表示，即 m/n。

      机床减速机构中输入速度与输出速度的比值；从动轮齿数与主动轮齿数的比值；在数控机床上为电机轴转速与丝杠转速之比。

    • 151~153 编码器类型

      0：增量式编码器；1：绝对式编码器。

      根据各轴使用的伺服电机编码器类型设置，具体查看电机铭牌。

    • 181~183 从站地址： 与驱动器设定一致。

    • 191~193 从站地址设定开关： 默认值为 4。

    • 201~203 编码器位数： 伺服电机编码器位数。

设置脉冲调试参数

设置相关参数，确保机床能正常运行。

设置脉冲调试参数前，确保 Lambda 为 Lambda 5S/Lambda 21A。

按照以下步骤，设置脉冲调试参数：

  1. 按 → F2，进入 机构参数 功能区。

  2. 根据实际情况设置以下参数：

    • 111~113 脉冲当量

      数控系统发出一个脉冲时，丝杠移动的直线距离或旋转轴转动的度数，也是数控系统所能控制的最小单位。

      值越小，机床加工精度和工件表面质量越高；值越大，机床最大进给速度越大。因此，在进给速度满足要求的情况下，建议设定较小的脉冲当量。

    • 121~123 丝杠螺距： 丝杠转动一圈，对应的进给轴上产生的位移或角度。

    • 131~133 机械减速比分子 / 141~143 机械减速比分母

      默认为 1:1。分子用 m 表示，分母用 n 表示，即 m/n。

      机床减速机构中输入速度与输出速度的比值；从动轮齿数与主动轮齿数的比值；在数控机床上为电机轴转速与丝杠转速之比。

    • 261~263 粗定位阶段方向： 回机械原点过程中，粗定位阶段的运动方向。

    • 271~273 粗定位阶段速度： 回机械原点过程中，粗定位阶段的进给速度。

    • 281~283 精定位阶段方向： 回机械原点过程中，精定位阶段的运动方向。

    • 291~293 精定位阶段速度： 回机械原点过程中，精定位阶段的进给速度。

调整轴方向

避免机床运动时，因轴方向不正确造成机床损坏。

以 X 轴为例，按照以下步骤，调整轴方向：

  1. 按 → F2，进入 机构参数 功能区，查看 101 X轴方向 的值：

    • 1：正方向

    • -1：负方向

  2. 根据右手法则，判定 X 轴的正方向。

  3. 在 手动 / 步进 模式下，按 X+ / X-，控制机床沿 X 轴方向运动一定距离。

  4. 观察 X 轴的移动方向是否与右手法则判定的一致：

    • 是：轴方向正确。

    • 否：进行下一步。

  5. 可选： 修改参数 101 X轴方向 的值为相反的值，并修改参数 171 X轴编码器方向，确保方向一致。

执行回机械原点/设定基准

该操作用于加工前调整坐标位置。

因编码器类型而异：

执行回机械原点

机床坐标系是机床固有的坐标系，机床坐标系的原点也称为机械原点或机械零点。在机床出厂前经过设计制造和调试调整后，这个原点便被确定下来。该操作用于运动机床，回到该原点。

执行回机械原点前，确保使用的编码器为增量式编码器。

按照以下步骤，执行回机械原点：

  1. 按 ，进入 原点 模式。

  2. 按轴方向键，移动轴向各自的机械原点方向移动。可同时按住轴方向键，各轴同时执行回机械原点。

注意： 出于安全，建议先回 Z 轴，再回 X 轴和 Y 轴。

系统校验成功后，机械坐标更新为参数 251~253 机械原点位置设定值，对应的轴名称前出现 原点标志。

设定基准

设定编码器的零点，该零点也被称为基准。该操作下，无需区分轴回原点的先后顺序。若遇到系统重启、断电、紧停等情况时，无需重新设置，系统自动读取基准信息。更换驱动器或电机后需重新设定。

设定基准前，确保使用的编码器为绝对式编码器且软件参数 151~153 编码器类型 设置为 1。

以 X 轴为例，按照以下步骤，设定基准：

  1. 手动移动 X 轴至目标位置。

  2. 按 ，进入 原点 模式。

  3. 按 → → F2 → F1，设定 X 轴基准。

系统读取并记录 X 轴机械坐标，设定后 X 轴名称前出现 的标志，基准设定成功。

设置工作台行程

通过设定工作台行程的上限和下限来设定机床在 X 轴、Z 轴两个方向的有效运动范围，从而起到软限位的保护作用。

若为初次设置工作台行程，设置工作台行程前，确认机床运动的实际有效范围，以防意外。

按照以下步骤，设置工作台行程：

  1. 按 → F2，进入 机构参数 页面。

  2. 设置参数 221~223 检查工作台行程范围 值为 1，启用工作台行程。

  3. 根据实际情况，设置以下参数：

    • 231~233 工作台行程上限： 在参数 221~223 检查工作台行程范围 有效情况下，允许的工作台上限的机械坐标值。

    • 241~243 工作台行程下限： 在参数 221~223 检查工作台行程范围 有效情况下，允许的工作台下限的机械坐标值。

调整主轴功能

主轴是指机床上带动工件或刀具旋转的轴。主轴控制方式会影响机床的加工效率和精度，决定车铣复合能否正常使用。

设置站地址

设置以下参数，设置站地址：

  • 1261~1263 主轴从站地址： 总线主轴从站地址设定与驱动器设定一致；非总线主轴从站地址设定为0。

  • 1271~1273 主轴从站地址设定开关： 总线主轴从站地址设定开关默认值 4；非总线主轴从站地址设定开关默认值 8。

设置编码器

车床进行螺纹加工需要安装编码器。

按照以下步骤，设置编码器：

  1. 按 → F3，进入 主轴参数 页面。

  2. 设置参数 1161~1163 主轴编码器方向 的正/负方向。

  3. 设置参数 1171~1173 主轴每圈反馈脉冲数，设定值为主轴编码器线数 × 编码器反馈倍频。

  4. 可选： 若为总线主轴，设置参数 1281~1283 主轴编码器位数 与电机编码器位数一致。

设置主轴控制方式

主轴速度控制，是通过 M/S 指令或手动正反转实现主轴无级变速的控制方式，分为脉冲控制、模拟量控制和开关量档位控制。

按照以下步骤，设置主轴控制方式：

  1. 按 → F3，进入 主轴参数 页面。

  2. 设置参数 1121~1123 主轴控制方式：

    • 1：脉冲控制：

      • 总线主轴：设置参数 1261~1263 主轴从站地址、1271~1273 主轴从站地址设定开关。

      • 脉冲主轴：设置参数 1151~1153 主轴脉冲当量。

    • 2：模拟量控制：

      系统可通过输出 0V~10V 的模拟电压控制变频器，实现无极变速。

    • 3：开关量档位控制：

      使用开关量档位控制时，还需配置档位控制相关的输出端口，如 齿轮箱档位高速、齿轮箱档位低速、主轴电机高速、主轴电机低速 等。

  3. 根据主轴控制方式，设置以下参数：

    • 脉冲控制：

      • 1141~1143 主轴轴方向： 1：正方向；-1：负方向。

      • 1151~1153 主轴脉冲当量： 设定值： 360/（主轴每圈反馈脉冲数 × 机械减速比）。

      • 1171第一主轴每圈反馈脉冲数： 电机编码器线数x 4。

      • 1191~1192 主轴机械减速比分子 / 1201~1202 主轴机械减速比分母： 默认为 1:1。

    • 模拟量控制：

      • 1211~1212 主轴最大转速： 与变频器保持一致。

      • 1221 第1主轴模拟电压增益调整数据： 执行指令使主轴达到最大转速时，测定输出电压值。设定值：10/测定电压。

      • 1231 第1主轴模拟电压偏置电压补偿值： 主轴转速为 0 时，测定输出电压值。设定值：测定电压/10。

    • 开关量档位控制：

      1241 第1主轴刹车制动延时： 根据需要设定。

进行循圆补偿

进行循圆参数自动学习和效果测试。

进行循圆补偿前，确保 Lambda 为 Lambda 5M/Lambda 21B。

按照以下步骤，进行循圆补偿：

  1. 按 → → F4，进入 循圆补偿 页面。

  2. 进行循圆学习。

  3. 进行循圆测试。

执行循圆学习

按圆走一圈，采集数据，为循圆测试提供参考值。

按照以下步骤，执行循圆学习：

  1. 在 循圆补偿 页面，按 F1，进行 循圆学习 页面：

  2. 在学习区域设置半径和速度参数。

  3. 按 F1，选择走边框，确认机床运动是否安全。

    若机床运动不安全，需先参见 超程保护措施 解决问题。

  4. 按 F2，选择开始学习，系统开始循圆学习

  5. 可选： 按 F3 / F4，停止学习/清除学习数据。

执行循圆测试

机床在加工圆时，消除由一个象限进入另一象限的过渡处产生的失真（常见为尖角）。

执行循圆测试前，确保已循圆学习。

按照以下步骤，执行循圆测试：

  1. 在循圆补偿 页面，按 F2，进入 循圆测试 页面：

  2. 勾选 循圆测试 页面的 补偿参数有效。

  3. 设置测试半径和测试速度。

  4. 按 F1，开始测试。

  5. 可选： 微调测试半径和测试速度，观察测试效果，当循圆测试结果接近圆但未发生内凹时，调试完成。

在 循圆测试 页面，还可进行以下操作：

  • 按 F2，终止测试。

  • 按 F3，将学习数据写入到文件中，下一次加工时生效。

  • 按 F4 / F5，增加或减少分辨率，使测试效果更明显。

设置丝杠误差补偿

当机床本身存在误差，无法达到预期的精度时，系统补偿丝杠误差以提高加工精度。

设置丝杠误差补偿前，设置参数 4000 丝杠误差补偿方式：

  • 0：不补偿

  • 1：仅反向间隙

    仅补偿反向间隙误差。

  • 2：单向

    使用单向误差数据进行补偿，适用于正负移动两个方向的误差稳定的情况。

    操作与使用双向补偿一致。

  • 3：双向

    使用正向和反向误差数据进行综合补偿，适用于正负移动两个方向的误差相差较大的情况。

使用反向间隙补偿

主轴移动时，若突然反方向移动，则必须走完丝杠间的间隙，才进行反向移动，对此间隙的补偿，称为反向间隙补偿。

按 → F1，设置参数 4000 丝杠误差补偿方式 值为 1，使用反向间隙补偿。

使用双向补偿

适用于正负移动两个方向的误差相差较大的情况。

按照以下步骤，使用双向补偿：

  1. 按 → → F1，设置参数 4000 丝杠误差补偿方式 值为 3，使用双向补偿。

  2. 按 F5，进入 丝杠误差补偿 页面：

  3. 选择以下方式，补偿丝杠误差：

导入文件补偿

导入文件补偿前，确保装有补偿文件的移动盘已插入系统主机。

按照以下步骤，导入文件补偿：

  1. 在 丝杠误差补偿 页面，按 F5 ，进入 文件导入 对话框。

  2. 在文件列表中，按 ↑/ ↓ 选择补偿文件。

  3. 按 F5 确定，将文件导入软件。

  4. 按 F6 应用补偿数据，同时将 axeserr.dat 文件保存到本机。

输入数据补偿

按照以下步骤，输入数据补偿：

  1. 在 丝杠误差补偿 页面，按 → → ↑ / ↓，选择轴。

  2. 选择以下方式，插入数据行：

    • 按 F1，插入空白行。

    • 按 F3，弹出 批量插入 对话框，设置参数后生成一组补偿的坐标位置：

  3. 在 丝杠误差补偿 页面，按 ↑ / ↓ / ← / →，选择并设置目标参数。

  4. 按 F6 应用补偿数据，使设置生效。