时间温差及加工温差影响机床精度 热变形是影响加工精度的原因之一 机床受到车间环境温度的变化、电动机发热和机械运动摩擦发热、切削热以及冷却介质的影响，造成机床各部的温升不均匀，导致机床形态精度及加工精度的变化。 例如，在一台普通精度的精工铣床上加工70mm×1650mm的螺杆，上午7:30-9:00铣削的工件与下午2:00-3:30加工的工件相比，累积误差的变化可达85m。而在恒温条件下，则误差可减小至40m。 再如，一台用于双端面磨削0.6～3.5mm厚的薄钢片工件的精密双端面磨床，在验收时加工200mm×25mm×1.08mm钢片工件能达到mm的尺寸精度，弯曲度在全长内小于5m。但连续自动磨削1h后，尺寸变化范围增大到12m，冷却液温度由开机时的17℃上升到45℃。由于磨削热的影响，导致主轴轴颈伸长，主轴前轴承间隙增大。据此，为该机床冷却液箱添加一台5.5kW制冷机，效果十分理想。 实践证明，机床受热后的变形是影响加工精度的重要原因。但机床是处在温度随时随处变化的环境中；机床本身在工作时必然会消耗能量，这些能量的相当一部分会以各种方式转化为热，引起机床各构件的物理变化，这种变化又因为结构形式的不同，材质的差异等原因而千差万别。机床设计师应掌握热的形成机理和温度分布规律，采取相应的措施，使热变形对加工精度的影响减少到最小。 机床的温升及温度分布 1.自然气候影响 我国幅员辽阔，大部分地区处于亚热带地区，一年四季的温度变化较大，一天内温差变化也不一样。由此，人们对室内（如车间）温度的干预的方式和程度也不同，机床周围的温度氛围千差万别。例如，长三角地区季节温度变化范围约45℃左右，昼夜温度变化约5～12℃。机加工车间一般冬天无供热，夏天无空调，但只要车间通风较好，机加工车间的温度梯度变化不大。而东北地区，季节温差可达60℃，昼夜变化约8～15℃。每年10月下旬至次年4月初为供暖期，机加工车间的设计有供暖，空气流通不足。车间内外温差可达50℃。因此车间内冬季的温度梯度十分复杂，测量时室外温度1.5℃，时间为上午8:15-8:35，车间内温度变化约3.5℃。精密机床的加工精度在这样的车间内受环境温度影响将是很大的。 2.周围环境的影响 机床周围环境是指机床近距离范围内各种布局形成的热环境。它们包括以下3个方面。 （1）车间小气候：如车间内温度的分布（垂直方向、水平方向）。当昼夜交替或气候以及通风变化时车间温度均会产生缓慢变化。 （2）车间热源：如太阳照射、供暖设备和大功率照明灯的辐射等，它们离机床较近时可直接长时间影响机床整体或部分部件的温升。相邻设备在运行时产生的热量会以幅射或空气流动的方式影响机床温升。 （3）散热：地基有较好的散热作用，尤其是精密机床的地基切忌靠近地下供热管道，一旦破裂泄漏时，可能成为一个难以找到原因的热源；敞开的车间将是一个很好的“散热器”，有利于车间温度均衡。 （4）恒温：车间采取恒温设施对精密机床保持精度和加工精度是很有效果的，但能耗较大。 3.机床内部热影响因素 （1）机床结构性热源。电动机发热如主轴电动机、进给伺服电动机、冷却润滑泵电动机、电控箱等均可产生热量。这些情况对电动机本身来说是允许的，但对于主轴、滚珠丝杠等元器件则有重大不利影响，应采取措施予以隔离。当输入电能驱动电动机运转时，除了有少部分（约20%左右）转化为电动机热能外，大部分将由运动机构转化为动能，如主轴旋转、工作台运动等；但不可避免的仍有相当部分在运动过程中转化为摩擦发热，例如轴承、导轨、滚珠丝杠和传动箱等机构发热。 （2）工艺过程的切削热。切削过程中刀具或工件的动能一部分消耗于切削功，相当一部分则转化切削的变形能和切屑与刀具间的摩擦热，形成刀具、主轴和工件发热，并由大量切屑热传导给机床的工作台夹具等部件。它们将直接影响刀具和工件间的相对位置。 （3）冷却。冷却是针对机床温度升高的反向措施，如电动机冷却、主轴部件冷却以及基础结构件冷却等。高端机床往往对电控箱配制冷机，予以强迫冷却。 4.机床的结构形态对温升的影响 在机床热变形领域讨论机床结构形态，通常指结构形式、质量分布、材料性能和热源分布等问题。结构形态影响机床的温度分布、热量的传导方向、热变形方向及匹配等。 （1）机床的结构形态。在总体结构方面，机床有立式、卧式、龙门式和悬臂式等，对于热的响应和稳定性均有较大差异。例如齿轮变速的车床主轴箱的温升可高达35℃，使主轴端上抬，热平衡时间需2h左右。而斜床身式精密车铣加工中心，机床有一个稳定的底座。明显提高了整机刚度，主轴采用伺服电动机驱动，去除了齿轮传动部分，其温升一般小于15℃。（2）热源分布的影响。机床上通常认为热源是指电动机。如主轴电动机、进给电动机和液压系统等，其实是不完全的。电动机的发热只是在承担负荷时，电流消耗在电枢阻抗上的能量，另有相当一部分能量消耗于轴承、丝杠螺母和导轨等机构的摩擦功引起的发热。所以可把电动机称为一次热源，将轴承、螺母、导轨和切屑称之为二次热源。热变形则是所有这些热源综合影响的结果。一台立柱移动式立式加工中心在Y向进给运动中温升和变形情况。Y向进给时工作台未作运动，所以对X向的热变形影响很小。在立柱上，离Y轴的导轨丝杠越远的点，其温升越小。 该机在Z轴移动时的情况则更进一步说明了热源分布对热变形的影响。Z轴进给离X向更远，故热变形影响更小，立柱上离Z轴电动机螺母越近，温升及变形也越大。（3）质量分布的影响。质量分布对机床热变形的影响有三方面。其一，指质量大小与集中程度，通常指改变热容量和热传递的速度，改变达到热平衡的时间；其二，通过改变质量的布置形式，如各种筋板的布置，提高结构的热刚度，在同样温升的情况下，减小热变形影响或保持相对变形较小；其三，则指通过改变质量布置的形式，如在结构外部布置散热筋板，以降低机床部件的温升。（4）材料性能的影响：不同的材料有不同的热性能参数（比热、导热率和线膨胀系数），在同样热量的影响下，其温升、变形均有不同。 机床热性能的测试 1.机床热性能测试的目的 控制机床热变形的关键是通过热特性测试，充分了解机床所处的环境温度的变化，机床本身热源及温度变化以及关键点的响应（变形位移）。测试数据或曲线描述一台机床热特性，以便采取对策，控制热变形，提高机床的加工精度和效率。具体地说，应达到以下几个目的：（1）机床周围环境测试。测量车间内的温度环境，它的空间温度梯度，昼夜交替中温度分布的变化，甚至应测量季节变化对机床周围温度分布的影响。 （2）机床本身的热特性测试。尽可能地排除环境干扰的条件下，让机床处于各种运转状态，以测量机床本身的重要点位的温度变化、位移变化，记录在足够长的时间段内的温度变化和关键点位移，也可用红外线热相仪记录各时间段热分布的情况。（3）加工过程测试温升热变形，以判断机床热变形对加工过程精度的影响。 （4）上述试验可积累大量的数据、曲线，将为机床设计和使用者控制热变形提供可靠的判据，指出采取有效措施的方向。 2.机床热变形测试的原理 热变形测试首先需要测量若干相关点的温度，包含以下几方面： （1）热源：包括各部分进给电动机、主轴电动机、滚珠丝杠传动副、导轨、主轴轴承。 （2）辅助装置：包括液压系统、制冷机、冷却和润滑位移检测系统。 （3）机械结构：包括床身、底座、滑板、立柱和铣头箱体和主轴。 在主轴和回转工作台之间夹持有铟钢测棒，在X、Y、Z方向配置了5个接触式传感器，测量在各种状态下的综合变形，以模拟刀具和工件间的相对位移。 3.测试数据处理分析 机床热变形试验要在一个较长的连续时间内进行，进行连续的数据记录，经过分析处理，所反映的热变形特性可靠性很高。如果通过多次试验进行误差剔除，则所显示的规律性是可信的。 主轴系统热变形试验中共设置了5个测量点，其中点1、点2在主轴端部和靠近主轴轴承处，点4、点5分别在铣头壳体靠近Z向导轨处。测试时间共持续了14h，其中前10h主轴转速分别在0～9000r/min范围内交替变速，从第10h开始，主轴持续以9000r/min高速旋转。可以得到以下结论： （1）该主轴的热平衡时间约1h左右，平衡后温升变化范围1.5℃； （2）温升主要来源于主轴轴承和主轴电动机，在正常变速范围内，轴承的热态性能良好； （3）热变形在X向影响很小； （4）Z向伸缩变形较大，约10m，是由主轴的热伸长及轴承间隙增大引起的； （5）当转速持续在9000r/min时，温升急剧上升，在2.5h内急升7℃左右，且有继续上升的趋势，Y向和Z向的变形达到了29m和37m，说明该主轴在转速为9000r/min时已不能稳定运行，但可以短时间内（20min）运行。 机床热变形的控制 由以上分析讨论，机床的温升和热变形对加工精度的影响因素多种多样，采取控制措施时，应抓住主要矛盾，重点采取一、二项措施，取得事半功倍的效果。在设计中应从4个方向入手：减少发热，降低温升，结构平衡，合理冷却。 1.减少发热 控制热源是根本的措施。在设计中要采取措施有效降低热源的发热量。（1）合理选取电动机的额定功率。电动机的输出功率P等于电压V和电流I的乘积，一般情况下，电压V是恒定的，因此，负荷的增大，意味着电动机输出功率增大，即相应的电流I也增大，则电流消耗在电枢阻抗的热量增大。若我们所设计选择的电动机长时间在接近或大大超过额定功率的条件下工作，则电动机的温升明显增大。为此，对BK50型精工针槽铣床铣头进行了对比试验（电动机转速：960r/min；环境温度：12℃）。从上述试验得到以下概念：从热源性能考虑，无论主轴电动机还是进给电动机，选择额定功率时，最好选比计算功率大25%左右为宜，在实际运行中，电动机的输出功率与负荷相匹配，增大电动机额定功率对于能耗的影响很小。但可有效降低电动机温升。（2）结构上采取适当措施，减小二次热源的发热量，降低温升。例如：主轴结构设计时，应提高前后轴承的同轴度，采用高精度轴承。在可能的条件下，将滑动导轨改为直线滚动导轨，或采用直线电动机。这些新技术都可以有效地减小摩擦、减少发热、降低温升。金属加工微信，内容不错，值得关注！（3）在工艺上，采用高速切削。基于高速切削的机理。当金属切削的线速度高于一定范围时，被切削金属来不及产生塑性变形，切屑上不产生变形热，切削能量大多数转化为切屑动能被带走。2.结构平衡，以降低热变形 在机床上，热源是永远存在的，进一步需要关注的是如何让热传递方向和速度有利于减少热变形。或者结构又有很好的对称性，使热传递经沿对称方向，使温度分布均匀，变形互相抵消，成为热亲和结构。（1）预应力和热变形。在较高速的进给系统中，往往采用滚珠丝杠两端轴向固定，形成预拉伸应力。这种结构对高速进给来说，除了提高动静态稳定性外，对于降低热变形误差具有明显作用。在全长600mm内预拉伸35m的轴向固定结构在不同的进给速度下温升比较接近。两端固定预拉伸结构的累积误差明显小于单端固定另一端自由伸长的结构。在两端轴向固定预拉伸结构中，发热引起的温升主要是改变丝杠内部的应力状态由拉应力变为零应力或压应力。因此对位移精度影响较小。（2）改变结构，改变热变形方向。 采用不同滚珠丝杠轴向固定结构的精工针槽铣床Z轴主轴滑座在加工中要求铣槽深度误差5m。采用丝杠下端轴向浮动结构，在加工2h内，槽深逐渐加深从0到0.045mm。反之，采用丝杠上端浮动的结构，则能确保槽深变化 。（3）机床结构几何形状的对称，可令热变形走向一致，使刀尖点的漂移尽量减小。例如，日本安田（Yasda）精密工具公司推出的YMC430微加工中心是亚微米高速加工机床，机床的设计对热性能进行了充分的考虑。首先在机床结构上采取完全对称布局，立柱和横梁是一体化结构，呈H型，相当于双立柱结构，具有良好的对称性。近似圆形的主轴滑座无论在纵向还是横向也都是对称的。3个移动轴的进给驱动均采用直线电动机，结构上更加容易实现对称性，2个回转轴采用直接驱动，尽量减少机械传动的摩擦损耗和。3.合理的冷却措施 （1）加工中的冷却液对加工精度的影响是直接的。对GRV450C型双端面磨床进行了对比试验。试验表明：借助制冷机对冷却液进行热交换处理，对提高加工精度非常有效。 使用传统的冷却液供给方式，30min后，工件尺寸就超差。采用制冷机后，可以正常加工到70min以上。在80min时工件尺寸超差的主要原因是砂轮需修整（去除砂轮面上的金属屑），修整后马上即可回复原来的加工精度。效果非常明显。同样，对于主轴的强迫冷却也能期望得到非常好的效果。（2）增加自然冷却面积。例如在主轴箱体结构上添加自然风冷却面积，在空气流通较好的车间内，也能起到很好的散热效果。（3）及时自动排屑。及时或实时将高温切屑排出工件、工作台及刀具部分，将十分有利于减少关键部分的温升和热变形。 展望与愿景 控制机床热变形是现代精密加工领域的一个重要课题，影响机床热变形的因素又是非常复杂的。再者，现代切削加工中的高速、高效、精密三者并举，则令机床的热变形问题更显突出。引起了机床制造界的广泛重视。国内外机床界学者为此作了大量的研究，在理论上取得了相当的进展。机床热变形问题已成为机床研究中的基本理论之一。本文从机床设计和应用的角度分析了机床热性能的影响因素，测量与分析方法并提出了改进设计措施。由此，我们认为机床热性能的优化设计应从以下方面着手： （1）现代高端机床的设计阶段，就应重视所设计机床未来应用的环境条件。 （2）控制和配置热源是关键。控制热源主要是指控制能耗与动力源的匹配，采用新型结构，减少二次摩擦热源，提高能源的利用率。 （3）改变传统思维，把冷却、散热、润滑、排屑等装置从机床的“辅助”部件地位，提升到“重要”部件地位，不能轻视。（4）重视结构的对称性和热变形的方向的设计，让热变形对精度的影响减少到最小，尤其要重视对结构件热变形数学模型的研究和应用，以便为热变形控制设计提供定性定量的指示。 2016-06-10 机工机床世界
编辑梯形图说明1）编辑画面 梯形图编辑画面，可以通过编辑梯形图修改程序（编辑之前要在PMC SETTING画面设定编辑许可）。在梯形图监控画面下按下 [编辑] 软键可以进入梯形图编辑画面。在梯形图编辑画面，可以进行以下的操作：[列表], [搜索], [缩放], [产生], [自动]| [选择], [删除], [剪切], [复制], [粘贴]||[交换], [地址图], [更新], [恢复], [设定]| [停止/启动], [取消], [结束] 注1.无论梯形图程序处在运行还是停止状态，都可以对梯形图进行编辑。然而，如果准备运行修改过的梯形图，就必须先更新梯形图，更新的方法是退出梯形图编辑画面或按下[新]键。 2.如果编辑后的程序在写入flash ROM前系统断电，那么修改无效。利用输入/输出画面将顺序程序写入flash ROM。当 K902#0被设为1时，在结束编辑后，会显示一条确认信息，询问是否将顺序程序写入flash ROM。 2）画面构成 (a) 画面构成基本与梯形图监控画面相同，只是不监控显示功能指令参数和继电器。(b) 梯形图显示（1）. 显示格式基本与梯形图监控画面相同，只是功能指令总是以没有监测显示的“紧凑”格式显示。（2）. 始终显示光标。对作为下述操作对象的网格，画面上将对其着重（高亮度）显示。 3）画面操作 (a) 软键操作 1. [列表] 软键切换至程序列表编辑画面切换至程序列表编辑画面。在程序列表编辑画面内，可以切换在梯形图编辑画面内显示的子程序。2. [搜索] 软键搜索并切换菜单切换至搜索软键。按下[<]软键可以返回主软键。搜索软键与梯形图监控画面中的该键完全相同。3. [缩放] 软键切换至网格编辑画面切换至网格编辑画面，修改所选网格的结构。4. [产生] 软键创建新网格在光标位置创建新网格。按下该软键出现网格编辑画面，从而创建出新网格。.5. [更新] 软键使修改生效将当前编辑的梯形图更新为运行的梯形图，所以所有的修改都生效，同时仍保持在编辑画面。如果更新成功，那么梯形图会开始运行。 警告 修改运行的梯形图程序时必须特别小心，如果错误的修改了梯形图或者当机床处于某种不当的状态时更新了梯形图，机床将可能会产生不可预料的后果。 所以请务必确保在更新梯形图时，“正确的修改了梯形图”、“机床处于正确的状态”和“机床附近没有人”。 6. [选择] 软键选择多个网格对以下操作例如 [删除], [剪切], [复制]选择多个网格。按下 [选择] 软键为随后的编辑操作选择一个或多个网格的模式，利用光标移动键和搜索功能选择目标网格。 在该模式下，选择的网格以凹进的 [选择] 软键标示，所选网格的信息在靠近屏幕底部的附加信息栏里显示。7. [删除] 软键删除网格删除所选网格。用[删除]软键删除的网格将消失。如果用 [删除]软键删除了错误的网格，那么就必须放弃所有的更改，将梯形图程序恢复到没有编辑前的最初状态。8. [剪切] 软键剪切网格剪切所选网格。剪切下的网格从程序中消失，但是被保存在粘贴缓冲区中。粘贴缓冲区中[剪切] 操作前的内容被清除。 [剪切] 和 [粘贴] 软键用来移动网格。9. [复制] 软键复制网格将所选网格复制到缓冲区中。程序没有任何改变。粘贴缓冲区中[复制] 操作前的内容被清除。 [复制] 和 [PASTE] 软键用来复制网格。10. [粘贴] 软键粘贴网格在光标位置粘贴被保存在粘贴缓冲区中的由[剪切]或[复制]操作的网格。在用[选择]软键选择的网格处按下[粘贴]软键将所选网格替换为粘贴缓冲区中的网格。粘贴缓冲区中的内容在CNC断电之前一直保留。11. [恢复] 软键放弃所作修改放弃所有更改，将梯形图程序恢复到刚进入梯形图编辑画面时的状态或者是最后一次用 [更新]软键更新的状态。 当做了错误的修改并且很难纠正该错误时该软键非常有用。12. [设定] 软键进行画面设定在梯形图编辑画面内进入设置画面。在该画面内可以对梯形图编辑画面的设置进行修改。利用[<]软键返回梯形图编辑画面。13. [停止/启动] 软键运行和停止梯形图程序控制梯形图程序的执行。 [启动] 软键用来使梯形图程序运行， [停止] 软键用来停止梯形图程序。这两个软键均需要得到操作者的确认，当操作者确认要运行或停止梯形图程序时，按下 [是] 即可。警告 运行/停止梯形图程序时必须特别小心，如果在错误的时间或者当机床处于某种不当的状态时运行/停止了梯形图，机床将可能会产生不可预料的后果。 当梯形图程序处于停止状态时，安全机构和梯形图程序的监测都没有运行。所以请务必确保在运行/停止梯形图时， “机床处于正确的状态”和“没有任何人靠近机床”。 14. [<] 软键退出编辑状态退出编辑画面，同时将编辑的梯形图程序更新为运行程序，所有修改都可以生效。当梯形图编辑画面处于有效状态并且类似<SYS>的功能键不起作用时，编辑数据被删除。 警告 修改运行的梯形图程序时必须特别小心，如果错误的修改了梯形图或者当机床处于某种不当的状态时更新了梯形图，机床将可能会产生不可预料的后果。 所以请务必确保在更新梯形图时，“正确的修改了梯形图”、“机床处于正确的状态”和“没有任何人靠近机床”。 (b) 其它键的操作1. 光标移动键、翻页键可以通过光标移动键和翻页键在屏幕上移动光标。 当光标位于某继电器或某功能指令的地址参数上时，光标处地址的信息在 “附加信息栏”处显示。2. “位地址” + ENTER键更改光标处继电器的位地址。 3. “数值” 或 “字节地址” + ENTER 键更改光标处的功能指令参数。但是，有些参数是不能通过该操作更改的。如果发现有该参数不能更改的信息提示，请使用网格编辑画面更改参数。 (c) 快捷操作1. 可以使用与梯形图监控画面相同的搜索快捷操作，详细内容请参考梯形图监控画面快捷操作的描述。2. 可以使用与梯形图监控画面相同的[LIST]软键快捷操作。
关于使用绝对式脉冲编码器的参数设定在I/O Link轴的使用中，为了方便操作，通常可以选用绝对脉冲编码器，这样可以避免每次开机的回零操作，从而减少梯形图的处理量。设定方法如下：设定参数No.11#7（APCX）=1，表示绝对式脉冲编码器的检测器为通电状态。其次，设定No.11#0（ABSX），该参数的含义为绝对式位置检测器和机床的位置是否对应，设定为1，表示其对应关系已经建立。 b7 b6 b5 b4 b3 b2 b1 b0No.11APCXABSX APCX (#7) 绝对脉冲编码器的检测器为 0：尚未通电 1：已经通电 ABSX (#0) 绝对位置检测器和机床位置之间的对应关系 0：未完成 1：完成 参考点的建立过程与普通伺服轴带绝对式位置检测器的参考点设定过程一样。参见相关章节。在完成了地址设定以及上述的初始化设定后，I/O Link 轴已经被成功驱动。如果没有报警信息，则可进行下一步的功能设定，完成I/O Link 轴的运动控制。如果发生报警，请参见报警的判断及解除。
实现数据服务器功能的基本工作模式使用数据服务器功能进行DNC加工必须使用快速数据服务器板才可以实现，数据服务器共有两种工作模式： 1. 存储（STORAGE）模式 此种模式相当于用快速数据服务器板本身作为数据服务器的存储介质。DNC加工时，程序从板载CF卡输出到CNC；而CF卡上的加工程序则事先通过外部电脑传入，传输的时候同样使用FTP协议与电脑建立连接。数据流向如图： 使用存储模式时，必须使用板载CF存储卡，并将20#参数设为5。在此模式下，DNC加工的时候程序直接来自CF卡，不需要借助外部设备，工作更加稳定。 2. FTP模式 此种模式相当于用外部电脑作为数据服务器的存储介质。DNC加工时，程序直接从电脑输出到CNC，数据流向如图： 使用FTP模式时，也要将20#参数设为5，但不需要使用额外的板载CF卡。但由于DNC加工程序是通过FTP协议直接从电脑上读取，所以需要在电脑上安装相应的FTP服务器控制软件（如：IIS、Serv-U等）。 这两种方式可以通过DS方式画面进行切换。具体操作如下： 按【选择板】键，扩展找到【DS方式】软键，进入DS方式设定画面： 再按【操作】软键进入下图所示画面，选择存储模式或者FTP模式。
发那科使用Serv-U 联网因为IIS对FTP服务的管理不是很方便，功能非常有限，而且IIS的漏洞很多，所以很多人不喜欢使用。有很多第三方的软件也是很好用的，比如：Rhino Software公司的Serv-U等。设置方式如下： 安装好软件以后，启动Serv-U主界面，将提示为文件服务器创建新的域 指定一个域名（这个域名只是为了记忆方便，可以随意选择）及简单说明，点击下一步 选择一个IP地址，可以指定CNC的IP，或者直接留空，留空表示使用任何可用IP，然后点击完成按钮，会出来一个对话框，提示创建新用户，此步是建立一个用于访问FTP服务器的用户名和密码 点击下一步，会出现密码设定，用户名以及密码可以随便设定。设定好用户名/密码后，点击下一步，需要指定一个工作目录，也就是使用FTP连接后看到的目录，这个目录可以手动输入，也可以使用右面的【浏览】按钮进行浏览选择 最后，我们需要对这个目录进行权限设置，一般设为完全访问，也可根据实际需要选择 点击【完成】，完成SERV-U新域的创建，此服务器域就会自动正常运行。FTP传输的端口号在设定的时候已经被默认为21，也可以根据实际情况进行设定。
FANUC系统用内部继电器 对于R9091.0（常为0）和R9091.1（常为1）在功能指令的条件选择上会经常用到。
COR -021太多IJK參數同一單節內重覆IJK指令程式編寫錯誤請檢查加工程式COR -022沒有定義的工作平面座標未輸入G17,G18,G19程式編寫錯誤決定工作平面，輸入G17;G18;或G19;COR -023語義錯誤已取消此警報COR -024圓弧半徑錯誤執行G02，G03時，指定的圓弧終點與給定的圓弧半徑相矛盾，即按給定的圓弧半徑不可能走到指定的圓弧終點上，如：G03X1500Y4000R2000程式編寫錯誤檢查程式，重新計算，始之合理COR –025加工形狀凹凸太多，Macro Stack Overflow, or invalid STKTOP[] argument1.2.STACK最多可存放(PUSH)4095個數值，超過這個量控制器會發出這個警報3. 如STKTOP[n]，n由0開始，若n的值大於stack中所存放的值-1控制器會發出這個警報1.2.堆疊存放(PUSH)太多值3. STKTOP[]的引數超過堆疊存放的值1.2.Stack已滿，不在使用push指令3.輸入合理的STKTOP[]引數COR –026系統程式錯誤，Macro Stack Underflow.空的堆疊仍要取值pop()，控制器會發出這個警報Push的指令個數與Pop指令個數不同檢查程式，Push指令個數與Pop指令個數必須相同COR –027巨集程式發出警告Macro發出Alarm警報Macro判斷到不合理的情形必須停止執行，便發出Alarm告知使用者依Alarm所顯示的內容找出錯誤所在COR –028系統程式錯誤MACRO程式中 使用Quiet Mode程式結束時未離開Quiet Mode程式編寫錯誤請檢查加工程式COR –029在圓弧時變更刀長補償G43,G44,G49後的次單節僅能接直線補間指令程式編寫錯誤請檢查加工程式COR –031在圓弧時取消半徑補償G40後的次單節僅能接直線補間指令程式編寫錯誤請檢查加工程式COR –032在圓弧時啟動半徑補償G41,G42後的次單節僅能接直線補間指令程式編寫錯誤請檢查加工程式COR –033,A,R或,C命令用法不當,A,R或,C指令使用時機不符合規格要求程式編寫錯誤請檢查加工程式前,後單節是否符合規格要求COR –034命令語意相衝突已取消此警報COR –035角隅太小無法插入圓角或倒角插入圓角或倒角的前後單節夾角過小導致系統無法計算程式編寫錯誤請檢查加工程式前,後單節是否符合規格要求COR –036不適當的,A角度命令,A僅能在直線補間單節有效程式編寫錯誤請檢查加工程式前,後單節是否符合規格要求COR –037角隅太小無法插入圓角或倒角插入圓角或倒角的前後單節夾角過小導致系統無法計算程式編寫錯誤請檢查加工程式前,後單節是否符合規格要求COR –038不正確的單節跳躍開關號碼COR –039使用量測功能不可以啟動刀具半徑補償COR -040單節終點超過軟體行程極限程式中座標位置超過機台所設的軟體行程極限程式錯誤檢查加工程式，修正座標位置
两种攻丝方式的比较 1 以前的加工中心为了攻丝 , 一般都是根据所选用的丝锥和工艺要求 , 在加工程序中编入一个主轴转速和正 /反转指令 , 然后再编人 G84／G74 固定循环 , 在固定循环中给出有关的数据 , 其中 Z 轴的进给速度是根据 F =丝锥螺距×主轴转速得出 , 这样才能加工出需要的螺孔来。虽然从表面上看主轴转速与进给速度是根据螺距配合运 行的 , 但是主轴的转动角度是不受控的 , 而且主轴的角度位置与 Z 轴的进给没有任何同步关系 , 仅仅依靠恒定的主轴转速与进给速度的配合是不够的。主轴的转速在攻丝的过程中需要经历一个停止 －正转 － 停止 － 反转 － 停止的过程 , 主轴要加速－制动－加速－制动 , 再加上在切削过程中由于工件材质的不均匀 , 主轴负载波动都会使 主轴速度不可能恒定不变。对于进给 Z 轴 , 它的进给速度和主轴也是相似的 , 速度不会恒定 , 所以两者不可能配合得天衣无缝。这也就是当采用这种方式攻丝时 , 必须配用带有弹簧伸缩装置的夹头 , 用它来补偿 Z 轴进给与 主轴转角运动产生的螺距误差。如果我们仔细观察上述攻丝过程 , 就会明显地看到 , 当攻丝到底 ,Z 轴停止了而主轴没有立即停住 ( 惯量 ), 攻丝弹簧夹头被压缩一段距离 , 而当 Z 轴反向进给时 , 主轴正在加速 , 弹簧夹头被拉 伸 , 这种补偿弥补了控制方式不足造成的缺陷 , 完成了攻丝的加工。对于精度要求不高的螺纹孔用这种方法加工 尚可以满足要求 , 但对于螺纹精度要求较高 ,6H 或以上的螺纹以及被加工件的材质较软 ( 铜或铝 ) 时 , 螺纹精度将 不能得到保证。还有一点要注意的是 , 当攻丝时主轴转速越高 ,Z 轴进给与螺距累积量之间的误差就越大 , 弹簧 夹头的伸缩范围也必须足够大 , 由于夹头机械结构的限制 , 用这种方式攻丝时 , 主轴转速只能限制在 600r/min 以 下。 刚性攻丝就是针对上述方式的不足而提出的 , 它在主轴上加装了位置编码器 , 把主轴旋转的角度位置反馈给 技控系统形成位置闭环 , 同时与 Z 轴进给建立同步关系 , 这样就严格保证了主轴旋转角度和 Z 轴进给尺寸的线 生比例关系。因为有了这种同步关系 , 即使由于惯量、加减速时间常数不同、负载波动而造成的主轴转动的角度 或 Z 轴移动的位置变化也不影响加工精度 , 因为主轴转角与 Z 轴进给是同步的 , 在攻丝中不论任何一方受干扰发生变化 , 则另一方也会相应变化 , 并永远维持线性比例关系。如果我们用刚性攻丝加工螺纹孔 , 可以很清楚地 看到 , 当 Z 轴攻丝到达位置时 , 主轴转动与 Z 轴进给是同时减速并同时停止的 , 主轴反转与 Z 轴反向进给同样 保持一致。正是有了同步关系 , 丝锥夹头就用普通的钻夹头或更简单的专用夹头就可以了 , 而且刚性攻丝时 , 只要刀具 ( 丝锥 ) 强度允许 , 主轴的转速能提高很多 ,4 000r/min 的主轴速度已经不在话下。加工效率提高 5 倍以上, 螺纹精度还得到保证 , 目前已经成为加工中心不可缺少的一项主要功能。 2 刚性攻丝功能的实现 从电气控制的角度来看 , 精工系统只要具有主轴角度位置控制和同步功能 , 机床就能进行刚性攻丝 , 当然还需在机床上加装反馈主轴角度的位置编码器。要正确地反映主轴的角度位置 , 最好把编码器与主轴同轴联接 , 如果限于机械结构必需通过传动链联接时 , 要坚持 1:1 的传动比 , 若用皮带 , 则非同步带不可。还有一种可能 , 那就是机床主轴和主轴电动机之间是直连 , 可以借用主轴电动机本身带的内部编码器作主轴位置反馈 , 节省二项开支。 除去安装必要的硬件外 , 主要的工作是梯形图控制程序的设计调试。市面上有多种精工系统 , 由于厂家不 同 , 习惯各异 , 对刚性攻丝的信号安排和处理是完全不一样的。我们曾经设计和调试过几种常用精工系统的刚性攻丝控制程序 , 都比较繁琐。调试人员不易理解梯形图控制程序 , 特别是第一台样机调试周期长 , 不利于推广和使用。尽管如此 , 加工中心有了该项功能 , 扩大了加工范围 , 受到用户的青睐。 3 不用设计梯形图实现刚性攻丝 在 FANUC Oi 精工系统里 , 参数 N0.5200#0 如果被设定为 0, 那么刚性攻丝就需要用 M 代码指定。一般情况 下 , 我们都使用 M29, 而在梯形图中也必须设计与之相对应的顺序程序 , 这对初次尝试者来说还有一定的困难。 正常的情况下 , 没有特殊要求时 , 主轴参数初始化后把参数 No.5200#0 设定为 1, 其它有关参数基本不动 , 也不用增加任何新的控制程序 , 这样就简单多了。在运行调试中要根据机床本身的机械特性设置刚性攻丝必须的一组参数 (见表 l) 。参数设置好后就可以直接使用固定循环 G84/G74 指令编程 , 其格式举例如下 : 表 1 刚性攻丝参数表 功 能 参 数 攻丝最高主轴转速 N0.5241 - N0.5244 主轴与攻丝轴的时间常数 N0.5261 - No.5264 刚性攻丝轴回路增益 N0.5280 - N0.5284 刚性攻丝时攻丝轴移动位置偏差量的极限值 N0.5310 刚性攻丝时主轴移动位置偏差量的极限值 N0.5311 刚性攻丝时的攻丝轴停止时的位置偏差量极限值 N0.5312
一、伺服放大器的热保护断开如何处理。1． 我们在处理这方面的问题时，发现当我们关机一段时间后，再开机（加工中心），如果没有报警产生，则可能是精工机床的负载太大，又或者是伺服电机出现了故障，这时需要检修机械或者是更换伺服电机。2． 如果这台精工机床还有出现报警的情况，那么需要检查一下伺服电机上的热保护开关是否断开或反馈线断线，如果是这方面出现了问题，我们要及时处理一下。3． 更换伺服放大器。二、当发现伺服放大器检测到电机负载太大（硬件检测）的时候，我们应该如何处理这类问题呢？1． 首先要细心检查一下电机的机械负载是否太高了，太高的话需要处理。2． 还要检查一下电机是不是转动不灵活了（当出现有机械摩擦的时候会出现这种情况）。三、如果我们发现精工机床伺服放大器检测到放电电路热保护断开。1． 遇到这种情况，首先要检查是否连接有外部放电单元，如果没有，连接器CX11-6必须短接。2． 观察如果不是一开机就有此报警，而是加工到一定时间后才报警，关机等一段时间后再开无报警，则检查是否机械侧故障，或有频繁加减速，修改加工程序或机械检修。3． 用万用表检查连接器的CX11-6两端是否短路，如果开路，更换放电单元或连接线。4． 伺服放大器的内部过热检测电路故障，更换伺服放大器。参考点返回异常报警。按正确的方法重新进行参考点返回操作。静止或移动过程中伺服位置误差值太大，超出了允许的范围。1．检查一下PMM参数110（静止误差允许值）以及182（移动时的误差允许值）是否与出厂时的一致。2．如果遇到这种情况是一开机就出现的报警，那么我们可以知道，这时候的指令电机根本没有旋转，而有可能是伺服放大器或电机故障，检查一下电机或动力线的绝缘，以及各个连接线是否有出现松动。三，当我们检测到主回路有异常电流的时候该如何处理。1． 首先要检查一下PMM参数的设定是否正确：30（为电机代码），70-72，78，79，84-90，如果在正常加工过程中突然出现，而没有人动过参数，则不用再去检查。2． 我们可以拆下电机动力线，再上电检查一下，如果还有报警产生，则需要更换伺服放大器，如果没有报警产生的情况，我们可以用兆殴表检查电机的三相或动力线与地线之间的绝缘电阻，如果出现绝缘异常，那么我们需要更换电机或者是动力线。3． 如果电机绝缘和三相电阻正常，更换编码器，或伺服放大器。还有一个问题是，当精工加工中心的系统开机自检后，如果没有出现急停和报警，则发出*MCON信号给此伺服放大器，我们的伺服放大器接收到该信号后，接通主继电器，送回*DRDY信号，如果系统在规定时间内没有接收到VRDY信号，则发出此报警，因此，上述所有通路都是故障点。1． 如果您的精工加工中心出现这种情况，大家要检查各个插头是否接触不良，包括指令线和反馈线。2． 除了第一项，我们还要查一下LED是否有显示，如果没有显示，那么则有可能是板上未通电或电源回路坏。需要彻底检查一下外部24V是否处于正常的状态。3． 查一下外部交流电压是否都属于正常，这时包括3相200V输入（连接器CX11-1），24V直流（连接器CX11-4）4． 查控制板上各直流电压是否正常，如果有异常，检查板上的保险及板上的电源回路有无烧坏的地方，如果不能自己修好，更换放大器或送FANUC修理。5． 除了以上四点之外，大家还需要仔细观察一下，加工中心上的REAY绿灯是否变亮后（吸合）又灭，还是根本就不吸合（一直不亮）。如果我们看到的情况是吸合后再断开，那么根据经验判断则有可能是继电器的触点不好，需要更换继电器，而如果是木工机械或粉尘较大的工作环境，那么还可以判断是继电器的触点不好。如果根本就不吸合，那么该单元的继电器线圈不好或控制板不好或有断线，可通过测继电器的线圈电阻来判断是否正确。6． 观伺服单元的上是否还有别的报警，如果有，则需要先排除此报警。7． 检查J5X（*ESP）是否异常，将该插头拔下，用万用表测量插脚17和20之间应短路。如果为开路，则为急停回路有故障。8． 检查CX11-6热控回路是否断开。正常都应该短接或短路。9． 如果以上都正常，则为CN1指令线或系统I/O LINK故障。10． 检查系统是否有其他报警，比如电机反馈报警，如果有，先排除此报警。
宏程序在加工中心在线测量中的应用 加工中心在线测量系统是构成精工机床质量保证体系的一个重要环节。目前可以利用在加工中心上直接配备触发式测头进行在线检测，它将加工和检测集成在一起，减少了测量时间，同时可实现部分三坐标测量机的测量功能。但是利用这种方法测量零件，其检测程序的编制往往比较繁琐、易错、无通用性。将精工宏程序引入到在线检测中，用户可以自行开发出一些宏程序库，并通过对宏程序赋值调用的方法，生成所需要的实际测量程序，控制加工中心自动完成测量任务。尤其对于复杂零件，可以极大地减少编程量，提高测量效率和准确性。１ 检测对象 加工中心在线检测系统的检测对象为在加工中心上进行加工的零件。加工中心一般适宜加工比较复杂、工序多、要求高的零件。实际上这些复杂的零件大多是由几种基本体组合而成的，也就是常说的组合体。我们可以将一个复杂零件按照不同特征分解为不同的基本体，分别对这些基本体进行测量，然后进行数据处理，获得组合体的测量数据。例如在检测两孔中心距的过程中，可通过两次调用测量圆孔的宏程序得出两孔的中心坐标，再计算出两圆孔中心距。 基本体的测量包括常见的点、线、面、圆孔、圆柱、圆锥，凸台类、凹槽类、球、椭圆等等。可对这些基本体分别开发出相应的测量宏程序组成宏程序库，对于使用较多的形体还可以随时加入到库中，不断完善和丰富用户宏程序库。２ 检测路径的规划 加工中心在线检测系统是一种通过采样来进行测量的系统，对于采到的点可以肯定地判断是否在公差允许的范围内，对于未采到的点却不能。这样一来，虽然采到的点全部在公差允许的范围内，但据此并不能保证未采到的点也在公差范围内。而且采样点的数量及分布的不同往往会有不同的测量结果。通常情况下，采用增加测量点个数的方法来提高测量精度，但测量点数的增加会使测量效率大大降低。如何协调两者的关系是在线检测系统研究的主要内容。对测量点的选择原则是：首先要满足检测精度的要求；其次要尽量提高测量效率。在生成检测 路径时，尽可能使测量路径最短。例如圆孔的测量可采用４点测量方法，先沿ｙ向进行圆心找正，然后沿ｘ 向测量，再沿ｙ向测量。其测量路径轨迹如图１所示。 在进行在线检测的路径规划时，首先要对零件所有特征的可测性进行检查，然后按照可测性将零件的特征进行分组。对基准特征的检测必须在以其为基准的其它特征检测之前进行，因此零件初次装夹之后，有关的基准特征应该是可测的。３宏程序库的建立３．１ 引入宏程序的意义 在实际应用中，通常希望表示某一类零件的形状和尺寸的程序指令是一个变量而不是一个确定值，针对这一类零件，可以通过赋值的方法获得它的实际尺寸，我们把这类程序称为宏程序体，简称宏程序。由此可以看出，精工语言的编制规则及指令形式虽与计算机语言不同，但使用方法是一致的。其中的宏程序就相当于计算机语言中的子程序，只有调用赋值时才能运行。因此在测量过程中可以利用宏程序的这一特点编制测量宏程序库，通过调用赋值自动生成测量程序。图２为宏程序的调用示意图。 摘要： 分析了宏程序编制的基本原则，开发出了多种基本体和组合体的测量宏程序库。通过对宏程序的调用赋值，可以自动完成各种复杂零件的测量任务，提高了测量效率。 两圆孔中心距的测量主程序表 主程序 ％Ｏ７４０１； Ｇ５４Ｇ９０Ｇ００Ｘ０Ｙ０Ｚ０；Ｇ６５Ｐ７４００Ｂ５．Ｃ５００．Ｆ５０．Ｓ５．Ｔ２．Ａ５０．Ｄ７０．；＃１４＝＃１２０；＃１５＝＃１２１； Ｇ６５Ｐ７４００Ｂ５．Ｃ５００．Ｆ５０．Ｓ５．Ｔ２．Ａ１００．Ｄ４５．； ＃４＝ＳＱＲ（（＃１４－＃１２０）＊（＃１４－＃１２０）＋（＃１５－＃１２１）＊（＃１５－＃１２１））；ＰＯＰＥＮ；ＤＰＲＮＴ［Ａ＃４［３５］］；ＰＣＬＯＳ；Ｍ３０；％ 说明 程序开始标志 程序号 工件坐标系设定调用测量圆孔１的宏程序 取出圆孔中心坐标Ｘ值取出圆孔中心坐标Ｙ值调用测量圆孔２的宏程序 计算两孔中心距打开通讯口输出两孔中心距值关闭通讯口程序结束程序结束标志３．２用户宏程序基本检测指令 Ｇ３１是在线检测程序中最常用的基本检测指令，它 是精工系统自定义的带有续效性的跳步指令。指令工作原理是：当测头碰触工件表面时，接触信号发生，控制系统接收此信号并同时将ｘ、ｙ、ｚ坐标值储存起来并保持不变，仅当下一个跳越信号发出后才能改变，然后立即停止执行该程序段的剩余部分，转向下一个程序段。Ｇ９２是工件坐标系设定指令，工件坐标系的原点就是程序的原点（或编程零点）。这是一个非运动指令，设定工件坐标系的原点。Ｍ０２为程序结束指令，它的功能是在完成程序段的所有指令后，使主轴进给等停止。外部输出指令是加工中心在线测量系统与外部处理器进行通讯的重要指令，它包括开通指令ＰＯＰＥＮ；关闭指令ＰＣＬＯＳ；数据输出指令ＢＰＲＮＴ和ＤＰＲＮＴ。３．３ 用户宏程序中变量的种类 变量可分为局部变量、公用变量和系统变量三类，各类变量的用途和性质是不同的。局部变量＃１￣＃３３，它是在一个宏程序中局部使用的变量，用于自变量的转换。公用变量＃１００￣＃１４９和＃５００￣＃５０９，它对于由主程序调用的各宏程序是公用的，断电将清除＃１００￣＃１４９的公用变量，而＃５００￣＃５０９的公用变量却不被清除，具有断电保护功能。系统变量有明确的使用规定，用户不能随意使用。３．４ 用户宏程序开发的原则 每个宏程序开发过程都不是孤立的。为了形成一个功能强大的检测系统，宏程序的开发就必须遵循某些共同约定，以形成一套完整的宏程序功能体系。因此，针对完成某一种测量功能的宏程序的开发，编程者往往要考虑以下几个问题： （１）由于精工系统不同，宏程序变量和精工指令也不尽相同。为了得到一个通用的宏程序体系，编程者要对各种系统进行广泛的比较和分析。 （２）机床类型与测头类型也会影响宏程序的编制。由于机床和测头类型的不同组合可使不可测面与可测面相互转化。比如：三轴立式加工中心上，若工件位置不动，单向测头无法测垂直于Ｚ轴的孔，而对垂直分布式测头来说则成为可能。 （３） 要明确测量对象属序前测量还是属序中或序后测量。序前测量时不知被测零件的位置坐标，需手动导引测头进入测量区；而序中或序后测量由于有准确的位置坐标，可通过程序实现自动测量。 （４）根据不同的测量对象，选定与之相匹配的测量方法，规划最优检测路径。 （５）所用公用变量是否与整个宏程序系统相统一。若＃５００～＃５０４用来保存特定信息或其它重要参数，就不能用它来保存坐标值。即对于一个完整的宏程序系统，其公用变量的使用尤其是保持型公用变量的使用都要遵循最初的设计和安排。做到这一点可保证子程序间无误地传递数据。 （６）由于局部变量担负着调用子程序时参数传递的 任务，因此对于局部变量的使用也要注意进行适当的规划，保证所有参数含义的一致，例如宏程序都使用Ｃ传递接触速度，Ｓ传递测球直径等。３．５用户宏程序开发举例 下面以测量两个圆孔中心距为例来说明宏程序在加工中心在线检测系统中的应用，两圆孔直径分别为５０ｍｍ和１００ｍｍ。测量设备为ＦＡＮＵＣ６Ｍ精工系统、ＭＡＫＩＮＯ立式加工中心、ＲＥＮＩＳＨＡＷＭＰ３型测头。在线检测软件界面如图３所示。 在检测之前先确定机床类型、测头种类及精工系统类型，然后设定测量参数，像测球直径、后退距离、测量重复次数等。调用测量圆孔的宏程序，根据第一个孔的测量参数进行赋值，生成第一个孔的测量程序，并在程序编辑区显示出来，再次调用圆孔的测量宏程序，重复上一步骤，显示出第二个孔的实际测量程序，然后再对检测程序作进一步的编辑，最终生成两孔中心距的检测程序。经编辑后的测量两孔中心距的测量主程序为下表所示。最后将生成的测量程序通过串行通讯接口传输给加工中心进行检测。