浅谈西门子840D系统螺距补偿在维修中的运用

　　目前有六台配置SINUMERIK 840D系统的各类型数控机床，其中有两台大型数控定梁龙门镗铣床是我公司于2001年购置并投入使用的，数控机床的运用，极大的提高了加工品质和效率，为我公司的发展壮大做出了不小的贡献。由于日常加工件以大型铸钢件为主，且大部分系粗加工和半精加工，工件硬度高，机床消耗和磨损较大，机械链接部分会产生间隙，从而造成在加工过程中，工件的轮廓偏离理想的几何曲线，导致加工工件产品品质的下降。特别是在加工大型的工件时，由于温度和机械力的影响，使的加工精度损失更为严重。只有通过定期对数控系统进行精度调整，才能有效保证其加工精度。另外，通过精度调整，也能极早的发现机床存在的电气和机械方面的故障，将故障消除在萌芽状态，最大化的提高设备的使用寿命和工作效率。

　　下面以北京第一机床厂2001年生产的数控定梁龙门镗铣床XHA2430×80Y轴为例，对螺距误差补偿在维修工作中的应用加以探讨和摸索。

1 数控机床调整前概况

　　近期，操作者反应数控定梁龙门镗铣床XHA2430×80Y轴在加工过程中频繁出现静止误差、轮廓监控、主轴使能被复位等报警，且加工出来的工件表面粗糙增高，品质受到很大影响，特别是在利用加长附件镗铣头加工压缩机体滑道时，故障报警引起停机，容易造成铣头栽刀，损坏滑道现象，造成工件报废情况。维修人员到现场检查调试发现，Y轴在运动过程中轴向有轻微窜动现象，当慢速移动时，换向瞬间Y轴溜板有较大抖动。首先，电气人员，对Y轴运行数据进行了监测，无异常；接着对电机、驱动模块、控制模块、电缆插头、接线进行了检查，没有发现异常。初步判断可能是Y轴在使用过程中，由于测量系统和力的传递过程中会产生误差和机床自身磨损，造成机械实际进给值与给定信号值的不一致，导致工件加工精度不稳定，另外反向间隙增大也是应该考虑的一个原因。

2 利用激光干涉仪对机床Y轴的螺距误差精度进行检测

　　利用激光干涉仪对机床Y轴的螺距误差精度进行检测，通过数据判断故障原因，并根据需要做出相应的维修方案调整。首先我们考虑利用检测数据，在电气上调整系统相关参数，看能否解决机床故障。螺距补偿的过程如下：

　　(1)架设激光干涉仪。我公司使用的是RENISHAw(雷尼绍)激光干涉仪；
　　(2)备份机床现在的NC和PLc程序，还有机床重要的加工程序和参数；
　　(3)编制逻辑误差补偿数控机床Y轴的移动运行轨迹程序；在程序编制

　　在程序编制过程中要考虑Y轴的正负行程，明确检测范围，确定检测的点数和步长。该机床Y轴的工作行程范围为+890mm到-3710 mm之间，我们取230mm为检测步长，那么我们的检测点数为(890+3710)，230=20个，综合计算结果，我们编制程序如下：

　　当程序编制结束以后，应该试运行一下，看各个点位和步长是否正确。该程序可以通过外部计算机编制完成以后上传系统，也可以在系统中直接编制。如果考虑经常要使用逻辑补偿，那么可以将该程序存在工系统件程序中，方便以后使用。