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1、第二部分：机床调试 本部分介绍系统首次通电时的试运行方法本部分介绍系统首次通电时的试运行方法及其步骤，按下面的操作步骤进行调试后，可及其步骤，按下面的操作步骤进行调试后，可以进行相应的机床操作。以进行相应的机床操作。 1、急停与限位 本系统具有软件限位功能，为安全起见，建议同时采取硬件限位措施，在各轴的正、负方向安装行程限位开关，连接如下图所示： 此时诊断参数DGN.072的BIT3位（MESP）需要设置为0。 诊断信息DGN.001可监测急停输入信号的状态。 在手动或手轮方式下慢速移动各坐标轴验证各轴超程限位开关的有效性、报警显示的正确性、超程解除按钮的有效性；当出现超程或按下急停按钮时，系
2、统会出现“准备未绪”报警，按下超程解除按钮向反方向运动可解除系统报警。 (XS40/10)2、驱动器设置 系统中系统参数NO.005的Bit2（DRDY）位必须设为0，系统参数NO.012的Bit2（OFVY）必须设为1。 需要根据驱动器的报警逻辑电平设置系统参数NO.009的BIT0、BIT1位（ALMZ、ALMX分别对应Z、X轴），配套本公司驱动器时系统参数NO.009的BIT0、BIT1位设为1。 如果机床移动方向与位移指令要求方向不一致，可修改系统参数NO.008的BIT0和BIT1位（ZDIR、XDIR分别对应Z、X轴）。 3、齿轮比调整 机床移动距离与系统坐标显示的位移距离不一致时
3、，可修改系统参数NO.015 NO.018来进行电子齿轮比的调整，适应不同的机械传动比。 计算公式： CMR： 指 令 倍 乘 系 数 （ 系 统 参 数 NO.015、NO.016）CMD： 指 令 分 频 系 数 （ 系 统 参 数 NO.017、NO.018）a：脉冲当量，电机接受一个脉冲转动的角度。L：丝杠的导程。：系统的最小输入指令单位。（本系统Z向为0.001mm,X向为0.0005mm）ZM ：丝杠端齿轮的齿数ZD：电机端齿轮的齿数 X向电子齿轮比： Z向电子齿轮比： 则系统参数NO.015（CMRX）=1， NO.017（CMDX）=1； NO.016（CMRZ）=2， NO.
4、018（CMDZ）=1。 当电子齿轮比分子大于分母时，系统允许的最高速度 将 会 下 降 。 例 ： 系 统 参 数 NO.016（ CMRZ） =2，NO.018（CMDZ）=1时，Z轴允许的最高速度为3800毫米/分钟。 当电子齿轮比分子与分母不相等时，系统的定位精度可能会下降。例：系统参数NO.016（CMRZ）=1，NO.018（CMDZ）=5时，输入增量为0.004时不输出脉冲，输入增量达到0.005时输出一个脉冲。 为了保证系统的定位精度和速度指标，配套具有电子齿轮比功能的数字伺服时，建议将系统的电子齿轮比设置为1：1，将计算出的电子齿轮比设置到数字伺服中。 配套步进驱动时，尽可能
5、选用带步进细分功能的驱动器，同时合理选择机械传动比，尽可能保持系统的电子齿轮比设置为1：1，避免系统的电子齿轮比的分子与分母悬殊过大。 4、加减速特性调整根据驱动器、电机的特性及机床负载大小等因素来调整相关的系统参数：系统参数NO.022、NO.023：X、Z轴快速移动速度；系统参数NO.024、NO.025：X、Z轴快速移动时的线性加减速时间常数；系统参数NO.026：螺纹切削时的X轴的指数加减速时间常数；系统参数NO.028：螺纹切削时的指数加减速的起始/终止速度；系统参数NO.029：切削进给和手动进给指数加减速时间常数；系统参数NO.030：切削进给时的指数加减速的起始/终止速度；系统
6、参数NO.007的BIT3（SMZ）：相邻的切削进给程序段速度是否平滑过渡。 加减速时间常数越大，加速、减速过程越慢，机床运动的冲击越小，加工时的效率越低；加减速时间常数越小，加速、减速过程越快，机床运动的冲击越大，加工时的效率越高。 加减速时间常数相同时，加减速的起始/终止速度越高，加速、减速过程越快，机床运动的冲击越大，加工时的效率越高；加减速的起始/终止速度越低，加速、减速过程越慢，机床运动的冲击越小，加工时的效率越低。 加减速特性调整的原则是在驱动器不报警、电机不失步及机床运动没有明显冲击的前提下，适当地减小加减速时间常数、提高加减速的起始/终止速度，以提高加工效率。加减速时间常数设置
7、得太小、加减速的起始/终止速度设置得过高，容易引起驱动器报警、电机失步或机床振动。 系统参数NO.007的BIT3（SMZ）=1时，在切削进给的轨迹交点处，进给速度要降至加减速的起始速度，然后再加速至相邻程序段的指令速度，轨迹的交点处实现准确定位，但会使加工效率降低；BIT3=0时，相邻的切削轨迹直接以加减速的方式进行平滑过渡，前一条轨迹结束时进给速度不一定降到起始速度，在轨迹的交点处形成一个弧形过渡（非准确定位），这种轨迹过渡方式工件表面光洁度好、加工效率较高。配套步进电机驱动装置时，为避免失步现象，应将系统参数NO.007的BIT3位设置为1。 配套步进电机驱动装置时，快速移动速度过高、加
8、减速时间常数太小、加减速的起始/终止速度过高，容易导致电机失步。建议参数设置如下（电子齿轮比为1：1时）：系统参数NO.0222500 系统参数NO.023500系统参数NO.024450 系统参数NO.025450系统参数NO.029250 系统参数NO.02850系统参数NO.026250 系统参数NO.03050 配套交流伺服驱动装置时，可以将起始速度设置得较高、加减速时间常数设置得较小，以提高加工效率。如果要得到最佳的加减速特性，可以尝试将加减速时间常数设置为0，通过调整交流伺服的加减速参数实现。建议参数设置如下（电子齿轮比为1：1时）： 系统参数NO.0223800 系统参数NO.0
9、237600 系统参数NO.02450 系统参数NO.02550 系统参数NO.02950 系统参数NO.028500 系统参数NO.02650 系统参数NO.030500 上述参数设置值为推荐值，具体设置要参考驱动器、电机的特性及机床负载的实际情况。 5、机械零点调整 根据连接信号的有效电平、采用的回零方式、回零的方向调整相关的参数： 系统参数NO.004的BIT5（DECI）：在返回机械零点时，减速信号的有效电平。 系统参数NO.006的BIT0、BIT1(ZMX、ZMZ)：X、Z轴机械零点在减速时返回方向和初始反向间隙方向 系统参数NO.007的BIT0、BIT1（ZCX、ZCZ）：返回
10、机械零点时，是否用一个接近开关同时作减速信号和零位信号。 系统参数NO.011的BIT2（ZNLK）：执行回零操作时方向键是否自锁。 系统参数NO.014的BIT0、BIT1(ZRSCX、ZRSCZ):执行回机械零点时，X、Z轴是否检测减速信号和零点信号 系统参数NO.033： X、Z轴返回机械零点减速过程的低速速度。 系统参数NO.071的BIT0、BIT1（MZRX、MZRZ）： X、Z轴回零方向选择往正方向回零，还是往负方向回零。 确认超程限位开关有效后，才可执行机械回零操作。 通常把机械零点安装在最大行程处，回零撞块有效行程在25毫米以上，要保证足够的减速距离，确保速度能降下来，才能保
11、证准确回零。执行机械回零的速度越快，回零撞块越长，否则因系统加减速、机床惯性等使移动拖板冲过回零撞块，没有足够的减速距离，影响回零的精度。 机械回零连接方法通常有两种： 1、通常配套交流伺服电机的接法：分别使用一行程开关和伺服电机一转信号的示意图 安装在机床滑板上的挡块图4-2采用此接法，在回机械零点时当减速开关释放后，为了避免编码器一转信号在行程开关释放后的临界点位置，保证电机转半圈才到达编码器的一转信号，以提高回零精度。电机转动半圈对应机床移动的距离为电机端齿数/（2丝杆端齿数）。参数设置如下：系统参数NO.004的BIT5（DECI）=0系统参数NO.006的BIT0（ZMX）、BIT1
12、（ZMZ）=0 系统参数NO.007的BIT0（ZCX）、BIT1（ZCZ）=0系统参数NO.011的BIT2（ZNLK）=1系统参数NO.014的BIT0（ZRSCX）、BIT1（ZRSCZ）=1 系统参数NO.033=200诊断参数NO.071的BIT0（MZRX）、BIT1（MZRZ）=0 2、通常配套步进电机的接法：使用一接近开关同时作为减速、零点信号的示意图； 图中：通常L1（1.52）接近开关的宽度，L2接近开关的宽度配套步进电机，为了在回零高速时避免失步，最好把快速倍率开关修调到50%，参数设置如下：系统参数NO.004的BIT5（DECI）=0系统参数NO.006的BIT0（Z
13、MX）、BIT1（ZMZ）=0 系统参数NO.007的BIT0（ZCX）、BIT1（ZCZ）=1系统参数NO.011的BIT2（ZNLK）=0系统参数NO.014的BIT0（ZRSCX）、BIT1（ZRSCZ）=1 系统参数NO.033=200诊断参数DGN.071的BIT0（MZRX）、BIT1（MZRZ）=0诊断信息DGN.000的BIT5位及NO.001的BIT5位可检查零点减速信号是否有效；诊断信息DGN.008的BIT0位和BIT1位可检查电机编码器的一转信号（PC信号）是否有效。 6、主轴功能调整1 主轴编码器主轴编码器机床要进行螺纹加工，必须安装1024线编码器，编码器与主轴的传
14、动比必须为1：1，且采用同步带传动方式（无滑动传动）。诊断信息DGN.008的BIT2位可以检查主轴编码器螺头信号是否有效；诊断信息DGN.011和DNG.012可以检查主轴编码器的螺纹信号是否有效。 2 主轴制动主轴制动执行M05指令后，为使主轴快速停下来以提高加工效率，必须设置合适的主轴制动时间，采用电机能耗制动时，制动时间过长会引起电机烧坏。诊断参数DGN.087、088：主轴指令停止到主轴制动输出时间。诊断参数DGN.089、090：主轴制动时间 3 主轴转速开关量控制主轴转速开关量控制 机床使用多速电机控制时，控制电机转速指令为S01S04，相关参数如下： 系统参数NO.001的Bi
15、t4=0：选择主轴转速开关量控制； 诊断参数DGN.073的Bit0=0：选择主轴控制档位为四档。 系统参数NO.006 的BIT5=1，执行S10S99时，系统不产生S代码错报警，而会自动去调用一个对应的子程序。 4 主轴转速模拟电压控制主轴转速模拟电压控制 可通过系统参数设置实现主轴转速模拟电压控制，接口输出0V10V的模拟电压来控制变频器以实现无级变速；相关需调整的参数： 系统参数NO.001的Bit4=1：选择主轴转速模拟电压控制； 系统参数NO.021：主轴速度指令电压为10V时的偏置补偿值； 系统参数NO.036：主轴速度指令电压为0V时的偏置补偿值 系统参数NO.037 NO.0
16、40：主轴转速14档最高转速限制；系统上电时默认主轴档位处于第一档。 变频器需调整的基本参数： 正反转指令模式选择：端子板； 频率设定模式选择：端子板。 当编程指定的转速与编码器检测的转速不一致时，可通过调整系统参数NO.037NO.040，使指定转速与实际转速一致。转速调整方法：选择主轴第一档，在MDI页面中录入指令S9999并运行使主轴旋转，观察屏幕右下角显示的主轴转速，把显示的转速值重新输入到NO.037参数中；其余档位调整方法与此相同。在输入S9999时电压值应为10V，输入S0时电压值应为0V，如果电压值有偏差，可调整系统参数NO.021和NO.036校正电压偏置补偿值（通常出厂前已
17、正确调整，一般不需要调整）。当前档位为最高转速时，系统输出的模拟电压如果高于10V时，系统参数NO.021应设置小一些；当输入指令S00时，主轴转速还是有缓慢旋转现象，此时表明系统输出的模拟电压高于0V时，系统参数NO.036应设置小一些。机床没有安装编码器时，可用转速感应仪检测主轴转速，MDI指令输入S9999，把转速感应仪显示的转速设定到系统参数NO.037中。 7、反向间隙补偿 可以使用百分表、千分表或激光检测仪测量，反向间隙补偿要进行准确补偿方可提高加工的精度,因此不推荐使用手轮或单步方式测量丝杠反向间隙，建议按如下方法来测量反向间隙： l编辑程序： O0001； N10 G01 W1
18、0 F800 ； N20 W15 ； N30 W1 ； N40 W-1 ； N50 M30 。l测量前应将反向间隙误差补偿值设置为零；单段运行程序，定位两次后找测量基准A，记录当前数据，再进行同向运行1mm，然后反向运行1mm到B点，读取当前数据。 l反向间隙误差补偿值 = | A点记录的数据 B点记录的数据| ；把计算出数据输入到系统参数NO.034（BKLX）或NO.035（BKLZ）中。 图4 反向间隙测量方法示意图 数据A ：A 处读到百分表的数据；数据B ：B 处读到百分表的数据；脉冲当量：1 微米注注：1 1、系系统统参参数数NONO.011.011的的BitBit7 7和和Bit
19、6Bit6可可设设定定反反向向间间隙隙补补偿的方式与补偿频率。偿的方式与补偿频率。 2 2、机床使用、机床使用3 3个月后要重新检测反向间隙。个月后要重新检测反向间隙。读数据位置AB8、电动刀架调试 本系统支持48工位电动刀架，刀位信号直接输入，正向旋转选刀，反向旋转锁紧。刀架正常运转的相关参数设定： 系统参数NO.011的Bit0位（TCPS）：刀架锁紧信号高/低电平选择 系统参数NO.011的Bit1位（TSGN）：刀架到位信号高/低电平选择，如果刀具到位信号为低电平有效要并接上拉电阻 诊断参数DNG.076/077：换刀时，移动一刀位所需时间 诊断参数DNG.078/079：换刀所需要的
20、时间上限 诊断参数DNG.082：刀架正转停止到反转锁紧开始的延迟时间 诊断参数DNG.083：未接收到*TCP信号报警时间 诊断参数DNG.084：总刀位选择 首次上电进行换刀时，如果刀架不转动，可能是由于刀架电机的三相电源的相序连接不正确造成，此时应立即按复位键，切断电源并检查接线，如确为三相电源的相序连接不正确造成，可调换三相电源中的任意两相。反转锁紧时间设置要合适，设置时间不能太长也不能太短，反转锁紧时间过长损坏电机；反转锁紧时间过短刀架可能锁不紧，检验刀架是否锁紧的方法为：用百分表靠紧刀架，人为的扳动刀架，百分表指针浮动不应超出1丝。 诊断信息DGN.005的Bit7（TL-）和Bi
21、t6（TL+）检查刀架的正/反转输出信号是否有效， 诊断信息DGN.000的BIT0BIT3位（T01T04）检查T01T04刀位信号是否有效。 调试中，必须每一个刀位、最大转换的刀位都进行一次换刀，观察换刀正确性，时间参数设定是否合适。 9、单步/手轮调整 操作面板键为单步操作方式还是手轮操作方式，由系统参数NO.011的Bit4位设定选择。 Bit4 =1：手轮操作方式有效，单步操作方式无效； =0：单步操作方式有效，手轮操作方式无效； 配套步进驱动时，为防止手轮旋转过快，可屏蔽单步（手轮）1mm、0.1mm档增量。由诊断参数NO.073的Bit1位设定选择。 诊断参数号诊断参数号 SIN
22、C SINC =0=0：单步步（手手轮）方方式式时0.10.1、1 1、0.010.01、0.001mm0.001mm步步长有效；。有效；。 =1：单单步步（手手轮轮）方方式式时时0.1、1mm步步长长无效，无效，0.001、0.01有效。有效。 073SINC10、其它调整诊断参数号诊断参数号AGER=1AGER=1：主轴自动换档功能有效。主轴自动换档功能有效。 =0=0：主轴自动换档功能无效。：主轴自动换档功能无效。AGIN=1AGIN=1：主主轴轴自自动动换换档档至至1 1、2 2档档时时，检检查查换换档档到到位位信信号号M41IM41I、M42IM42I。 =0=0：主主轴轴自自动动换
23、换档档至至1 1、2 2档档时时，不不检检查查换换档档到到位位信信号号M41IM41I、M42IM42I。AGIM=1AGIM=1：换档到位信号换档到位信号M41IM41I、M42IM42I与与0V0V接通时有效。接通时有效。 =0=0：换档到位信号：换档到位信号M41IM41I、M42IM42I与与+24V+24V接通时有效。接通时有效。 064AGERAGINAGIMSPENSLTWSLSPSLQPSPEN=1SPEN=1：主轴旋转允许输入功能有效。主轴旋转允许输入功能有效。 =0=0：主轴旋转允许输入功能无效。：主轴旋转允许输入功能无效。SLTW=1SLTW=1：尾座控制功能有效。尾座控
24、制功能有效。 =0=0：尾座控制功能无效。：尾座控制功能无效。SLSP=1SLSP=1：卡盘功能有效时，不检查卡盘是否夹紧。卡盘功能有效时，不检查卡盘是否夹紧。 =0=0：卡盘功能有效时，检查卡盘是否夹紧：卡盘功能有效时，检查卡盘是否夹紧如如果果卡卡盘盘未未夹夹紧紧，则则无无法法启启动动主主轴轴，否否则则产产生生报警（报警报警（报警015015：运动停止）。：运动停止）。SLQP=1SLQP=1：卡盘控制功能有效。卡盘控制功能有效。 =0=0：卡盘控制功能无效。：卡盘控制功能无效。 诊断参数号诊断参数号PB4=0PB4=0：防护门检测功能无效。防护门检测功能无效。=1=1：防护门检测功能有效，
25、外接暂停信号：防护门检测功能有效，外接暂停信号* *SPSP无效。无效。SPB4=0SPB4=0：SAGTSAGT与与0V0V接通时为防护门关闭。接通时为防护门关闭。 =1=1：SAGTSAGT与与+24V+24V接通时为防护门关闭。接通时为防护门关闭。PB3 SPB3=0PB3 SPB3=0：压力低检测功能无效，诊断信息压力低检测功能无效，诊断信息DGN.000DGN.000的的 BIT7BIT7为刀架锁紧信号为刀架锁紧信号* *TCPTCP。 =1=1：压力低检测功能有效，诊断信息压力低检测功能有效，诊断信息DGN.000DGN.000的的 BIT7BIT7为压力低报警信号为压力低报警信号
26、PRESPRES。SPB3=0SPB3=0：PRESPRES与与+24V+24V接通时，压力低报警。接通时，压力低报警。 =1=1：PRESPRES与与0V0V接通时，压力低报警。接通时，压力低报警。PB1=0PB1=0：内卡方式，内卡方式，NQPJNQPJ为内卡盘紧信号，为内卡盘紧信号，WQPJWQPJ为内卡盘松信号。为内卡盘松信号。=1=1：外卡方式，：外卡方式，NQPJNQPJ为外卡盘松信号，为外卡盘松信号，WQPJWQPJ为外卡盘紧信号。为外卡盘紧信号。PB2=0PB2=0：不检查卡盘到位信号。不检查卡盘到位信号。 =1=1：检查卡卡盘到到位位信信号号，并并且且诊断断信信息息DGN.
27、DGN. 002002的的 BIT7BIT7为内内卡卡盘紧/ /外外卡卡盘松松信信号号NQPJNQPJ，BIT6BIT6为外外卡卡盘紧/ /内内卡卡盘松松信信号号WQPJWQPJ，主主轴换档档到到位位检测信信号号M41IM41I、M42IM42I无效无效。 068SPB4PB4SPB3PB3PB2PB1诊断参数号诊断参数号SLCD =0SLCD =0：液晶屏延液晶屏延时刷新，刷新，为保保证显示效果，通常示效果，通常设”0 0”。 =1=1：液晶屏立即刷：液晶屏立即刷MST =0MST =0：外接循外接循环启启动（STST）信号有效。信号有效。 =1=1：外接循：外接循环启启动（STST）信号无
28、效，此信号无效，此时它不是循它不是循环启启动开关，可由宏程序定开关，可由宏程序定义（#1014#1014）。）。MSP =MSP =0：外接外接暂停停（* *SPSP）信号有效。此信号有效。此时必必须外接外接暂停开关，否停开关，否则系系统显示示“暂停停”。 = =1 1：外接：外接暂停（停（* *SPSP）信号无效，此信号无效，此时不是不是暂停开关，可由宏程序定停开关，可由宏程序定义（#1015#1015）MOT =0MOT =0：检查软限位。限位。 =1=1：不：不检查软限位。限位。MPWE =0MPWE =0：可以可以设置参数开关。置参数开关。 =1=1：屏蔽参数开关，禁止修改参数。：屏蔽
29、参数开关，禁止修改参数。SKEY =0SKEY =0：程序开关打开有效，可以程序开关打开有效，可以编辑程序。程序。=1=1：屏蔽程序开关，禁止：屏蔽程序开关，禁止编辑程程SOVI =0SOVI =0：T05T05T08T08输入信号有效。入信号有效。 =1：T05T08输入信号无效，外接进给倍率开关信号输入信号无效，外接进给倍率开关信号*0V1、*0V2、*0V4、*0V8有效。有效。 072SLCDSLCDMSPMOTMESTMPWESKEYSOVI诊断参数号诊断参数号SINC =0SINC =0：单步（手步（手轮）方式）方式时0.10.1、1 1、0.010.01、0.001mm0.001mm步步长有效；。有效；。=1=1：单步（手步（手轮）方式）方式时0.10.1、1mm1mm步步长无效，无效，0.0010.001、0.010.01有效。有效。SOUS =0SOUS =0：主主轴模模拟电压控制无效控制无效时，S1S1、S2S2、S3S3、S4S4有效。有效。=1：主轴模拟电压控制无效时，：主轴模拟电压控制无效时，S1、S2有效；有效；S3、S4无效，对应输出无效，对应输出口为口为UO2、UO3（由宏程序指定由宏程序指定#1102、#1103）。）。 (完) 073SINCSOUS
