利用宏程序实现FANUC反向间隙自动测量与补偿.pdf

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1、第4期组合机床与自动化加工技术No．42016年4月ModularMachineTool＆AutomaticManufacturingTechniqueApr．2016文章编号：1001—2265(2016)04—0101—04DOI：10．13462／j．enki．mmtamt．2016．04．027利用宏程序实现FANUC反向问隙自动测量与补偿陈芳(深圳职业技术学院机电学院，广东深圳518055)摘要：针对传统使用百分表手动检测数控机床反向间隙过程中人工介入较多，测量效率低等缺点，提出了一种结合高

2、精度测头和FANUC数控系统G31高速跳转信号，利用宏程序实现“傻瓜”式一键操作进行反向间隙自动测量与自动补偿的方案。分析了自动检测系统的检测原理，介绍了系统的硬件电气连接，给出了关键宏程序代码。最后以Renishaw激光干涉仪为工具，比较了利用该方法自动测量和补偿反向间隙前后的机床精度。试验数据证明该自动检测系统能有效地调整机床的反向间隙，从而提高机床的定位精度。关键词：宏程序；反向间隙；机床精度检测中图分类号：TH166；TG659文献标识码：ABacklashAutomaticMeasureme

3、ntandCompensationBasedonFANUCUserMacroProgramCHENFang(SchoolofMechanicalandElectricalEngineering，ShenzhenPolytechnic，ShenzhenGuangdong518055，China)Abstract：Aimedatthedisadvantageoftediousmanualinterventionand1OWefficiencyintraditiona1manualbacklashmeasu

4、rementwithdialindicator，abacklashautomaticmeasurementandcompensationschemeisputforwardwithusermacroprogrambasedonhighprecisionprobeandFANUCG31instructions．Thesys-temprincipleisanalyzed．Theelectricalconnectionisintroduced．Thekeymacroprogramcodesareelabo—

5、rated．Theprecisionofamillingmachineadjustedbytheautomaticsystemistestedbyarenishawlaserin·terferometer．Theexperimentprovesthatitcanreducethebacklashandimprovethepositionprecisionofmachinetooleffectively．Keywords：macroprogram；backlash；CNCprecisionmeasure

6、ment者能熟练操作数控机床，并精通系统参数的修改，对0引言其提出了较高的技术要求；而且传统检测方法中人反向间隙是指机械传动链换向时，伺服电动机空工介入较多，测量效率低，由此不免带来人为的读数转而工作台并未产生实际运动而产生的间隙，又被称和计算误差。因此本文旨在探索一种利用宏程序结为齿隙、背隙、失动量等⋯。随着机床使用年限的增合高精度测头实现机床反向间隙自动测量与补偿的加，机床在加工中受到外界负载、热、振动等因素都会方法，通过“傻瓜”式一键操作，实现整个过程由测量造成机床零件的磨损和变形，造成各传动部

7、件的间隙软件自动控制完成，避免了不必要的人为误差，提高增大，从而影响机床的定位精度和重复定位精度，增加反向间隙测量与调整的效率。零件的加工误差。因此，必须定期对机床各坐标轴的反向间隙进行及时地检测与调整。1检测原理目前在经济性数控机床的反向间隙检测方法本方法采用的反向间隙检测原理为：在机床所检中，普遍采用千分表／百分表进行测量。传统使用千轴线的行程范围内，使机床往某一方向移动，经过1次分表／百分表的测量方法中需要手动移动数控机床换向后，反向移动到某一位置的指令距离和实际距离坐标轴，肉眼识别千分表／百分

8、表读数，手动记录测的差值即为机床的反向间隙。量数据，人工计算反向间隙补偿量，并在数控系统中以立式数控铣床轴反向间隙检测为例，其具体手动输入补偿数据。整个过程步骤繁琐，要求测量检测与调整过程如图I所示。收稿日期：2015—05—20修回日期：2015—06—19基金项目：深圳市南山区科技计划项目：数控机床伺服优化与机械精度调整的研究及应用(KJ02S0210900000155)作者简介：陈芳(1977一)，女，湖南桃源县人，深圳职业技术学院副教授，硕士，研