常見數(shù)控系統(tǒng)的螺距補償方法

■ 陜西汽車控股集團有限公司 （西安 710200） 張金權(quán)

螺距誤差補償是通過專業(yè)檢測裝置對機床實際移動的距離和指令移動的距離之差的補償，通過調(diào)整數(shù)控系統(tǒng)的參數(shù)增減指令的脈沖數(shù)，實現(xiàn)機床實際移動距離與指令值相接近，以提高機床的定位精度。

螺距誤差補償只對機床補償段起作用，根據(jù)機床所測軸長度合理分段（分段越多，機床實際移動距離檢測越接近真實位移曲線，所得誤差數(shù)據(jù)分析經(jīng)過補償后機床精度越高），編制被測軸螺距補償程序，然后對螺距補償相關(guān)參數(shù)進行設(shè)定。

常見的三種數(shù)控系統(tǒng)螺距補償中，F(xiàn)ANUC系統(tǒng)采用手動補償方法，在很多文獻都有說明，在此不做贅述。下面主要針對其他兩種方法進行敘述。

1.MAZATROL系統(tǒng)螺距補償

螺距補償需要點擊“診斷”頁面，先按“版本”，翻頁后，輸入密碼1131，如圖1所示。進入補償畫面，進行螺距補償時，MAZATROL系統(tǒng)中，X軸定義為1，如圖2所示，Y軸定義為2，Z軸定義為3，4軸定義為4。

P1參數(shù)標準設(shè)置為80 000，表示80mm，旋轉(zhuǎn)軸時標準設(shè)置為10 000，表示10°。P2設(shè)置為127，P3設(shè)置為2，4軸也是一樣。P4、P5設(shè)置為對應(yīng)X軸、Y軸、Z軸，4軸為0、1、2、3（P4和P5設(shè)置必須一致）。

從第127位開始輸入對應(yīng)的螺補補償，間距對應(yīng)關(guān)系為127位，永遠為0值，四軸為0°；126位對應(yīng)間距40mm，四軸為5°；125對應(yīng)間距80mm，四軸為10°；124對應(yīng)間距120mm，四軸為15°；123對應(yīng)間距160mm，四軸為20°，以此類推。

螺距補償時首先將激光干涉儀取樣的結(jié)果進行分析，補償反向間隙誤差，然后采用相對補償方法進行計算，如附表所示。

因為機床采用絕對值補償，所以用測量的讀值直接進行補正，不需要進行計算，第二次補正在原基礎(chǔ)上加減即可；補償方向從127位開始，第一個是行程的30，第二個是60，以此類推。

補償注意事項：螺距及反向間隙補償時一定要對準需要補償?shù)臋谀浚乐拐`操作導(dǎo)致補償錯誤。

2.OKUMA系統(tǒng)螺距補償

圖 1

圖 2

相對補償方法計算表

圖 3

圖 4

圖 5

螺距補償前需要進行參數(shù)設(shè)置，首先按下參數(shù)設(shè)置按鈕，因為出廠設(shè)置某些菜單是被屏蔽掉的，所以首次操作需要先進行菜單設(shè)置，按下右擴展鍵，如圖3所示，選擇菜單變更按鈕，全部顯示，菜單設(shè)置完成。接著需要設(shè)置螺距補償參數(shù)，將參數(shù)畫面切換到系統(tǒng)參數(shù)設(shè)定畫面，根據(jù)軸長度及行程極限設(shè)定好對應(yīng)的螺距補償極限值，再找到螺距補償間隔參數(shù)，根據(jù)絲杠螺距設(shè)定好參數(shù)，然后設(shè)定螺距點數(shù)參數(shù)，螺距補償會在出廠時進行一次，因而上述參數(shù)欄中會被設(shè)定好，只需做好檢查即可。

進入螺距補償界面，分析激光干涉儀測量得到的補償數(shù)據(jù)，首先將反向間隙數(shù)據(jù)補償?shù)饺鐖D4反向間隙參數(shù)中，然后將螺距誤差值補償?shù)饺鐖D5所示的螺距誤差補償量表中，需要注意的是，OKUMA系統(tǒng)為絕對值補償，測量得到的結(jié)果直接和原值計算后將結(jié)果輸入即可。

螺距補償及反向間隙設(shè)置過程中注意事項，OKUMA系統(tǒng)參數(shù)設(shè)定有兩種方式，一種是直接設(shè)定，另一種是加算方式，直接設(shè)定時因為原值會被設(shè)定值覆蓋，所以要確保設(shè)置位置和輸入數(shù)值正確，防止誤設(shè)。加算設(shè)置，就是在原值基礎(chǔ)上加上設(shè)定欄的數(shù)值，也需要放置誤設(shè)。

螺距補償針對不同系統(tǒng)機床有不同的方法，但補償原理基本一致，補償過程中需要注意的細節(jié)問題也比較多，因而，在我們平時工作過程中，要注意積累經(jīng)驗，歸納總結(jié)各種補償方法，以便于調(diào)整恢復(fù)各類機床精度。