基于华中数控系统的迸给伺服轴的调试

1 引言

　　数控机床主要由存储介质、数控装置、伺服系统、检测反馈系统、机床本体等五大部分组成。作为数控机床最为核心的子系统一进给伺服系统实现数控机床的进给运动，即实现数控机床位置与速度控制功能。数控机床安装后，需经机电联调工作环节，进给伺服系统才能实现上述功能。本文以数控车床Z轴为例，介绍进给伺服轴的调试方法与过程。

2 数控机床进给伺服轴调试前的准备工作

　　根据数控机床的具体功能要求，需做以下调试前的准备工作：(1)明确数控装置的配置型号，了解数控装置的功能及参数。(2)熟悉机床采用的电气元件清单，了解其功能及主要技术参数。(3)完成机床进给传动系统的安装。进给传动系统的安装主要包括以下内容：迸给电机与进给驱动器的电气连接；进给驱动器与数控装置的电气连接；辅助电气控制回路与数控装置的连接；进给电机与机床进给丝杠的连接(调试前需断开，防止调试过程发生意外)。(4)根据机床电气原理图及电气安装图，检查电气线路，确保连接的准确性。

3 进给伺服轴的调试

　　数控机床进给伺服系统的调试主要包括两部分：强电调试(数控系统外围的电气连接的调试)和弱电调试(数控系统参数、标准PLC的调试)。

　　3.1 机床电气控制调试

　　合上机床总电源开关前．断开所有空气开关，尤其防止不正确的电源进入造成数控系统的损坏。

　　3.1.1电源电压的检测

　　为保证人身和设备的安全。根据电气原理图．逐步合上空气开关(先接通控制电源再接通强电电源)，确认各种电源电压是否正常，如进线电源(380V)，伺服变压器副边电压(220V、lIOV、28V)等，各电源电压的偏差应控制在+10％-15％。

　　3.1.2 控制回路的调试

　　(1)数控装置电源的启动/停止启动数控装置电源前，最好拔下数控装置电源插头，测量2、4脚或1、5脚，电源电压为DC24V，断开空气开关，插好电源插头，启动后，观察LCD是否出现显示。

　　(2)急停回路

　　数控装置的操作面板和手持单元上均设有急停按钮，用于数控机床出现紧急情况下，使机床立即停止运动或切断伺服驱动装置的主电源。数控机床的急停按钮通常与各坐标轴的硬极限开关、超程解除开关串接．以避免由于伺服反馈系统发生故障而使机床移动超出软件限位值损坏机床。急停回路如图1所示。

　　(3)机床导轨润滑、照明、指示灯控制网路根据电气控制回路，查看机床导轨润滑、照明灯及指示灯控制中1路。

　　3.2机床参数调试

　　数控装置和进给伺服装置通电后，经自检进入机床主控制画面．要想数控机床正常工作，需进行必要的参数设置。

　　3.2.1 CNC系统参数的检查

　　根据机床现场硬件配置，检查系统参数是否正确，正确设置系统参数是正常运行系统的前提条件，具体参数如下：

　　数控系统型号：HNC一21MF(本系统软件所支持的硬件类型)；数控系统类型：1(系统软件的类型：1铣床，2车床，3车铣复合)；最多允许的通道数：1；最多允许的轴数：4；最多允许的联动轴数：3；插补周期：4ms；刀具寿命管理：0(0禁止，l启用)；移动轴脉冲当量分母：1(用以确定移动轴内部脉冲当量，即内部运算的最小单位为1um/此值)；极坐标编程、旋转变换、缩放、镜像功能：1(1开通，0未开通)。

　　3.2.2 进给伺服轴的设定

　　进给伺服轴的没定主要包括伺服轴所属通道、轴号、轴名称、轴类型，具体参数如下：

　　(1)通道设置参数

　　通道名称：0(通道名称用于区别不同的通道，字母或数字的组合，最多8位字符，通常选择0通道)；通道使能：1(所选通道是否有效。0：无效，l：有效)；z轴轴号：2(分配到本通道逻辑轴7的实际轴轴号，0~15有效，-1无效)。

　　(2)坐标(伺服)轴参数

　　轴2：Z(此值与通道参数中轴号设为0的逻辑轴轴名相同)；所属通道号：0(该实际轴指定的所属通道号，与通道参数中设置相同)；轴类型：1(0：未安装，1：移动轴，2：旋转轴)；伺服驱动器部件号：2(轴2伺服驱动装置的部件号一般设为2，对应外部轴控制接口XS32．其他轴类推)；定位允差：30um；最高快移速度：3800(mm/min)；最高加工速度：3000(mm/min)。