В ходе модернизации со станка убрали стойку 2С42 и заменили ее на FMS3000 ("Модмаш", г. Нижний Новгород). Также были заменены привода на болгарские ArtTech: SDC1 для осей подач и MDC208 для главного движения. Были установлены современные круговые датчики. Но модернизаторы не закончили работы и оставили несколько недочетов, которые не позволяли нормально работать.

Проблемы:

1. Ось Х работала с ударами и не давала нужной точности.

2. Программа электроавтоматики написана так, что при любой ошибке на станке выключались и привода и гидравлика. При этом происходил выбег оси, ломало инструмент, деталь и не было возможности отслеживать ошибки на приводах, т.к. питание с них снималось.

3. Выдавало ошибки рассогласования на оси Z при движении на высоких скоростях

4. Присутствовало рассогласование осей XY и слабая чувствительность в зоне микроперемещений.

Решения:

1. На оси Х установлена передача червяк-рейка. Были выбраны все люфты в данной передаче, настроен привод, а также настроены парметры СЧПУ. После этого, перемещения по оси Х стали более точными и плавными.

2. Программа электроавтоматики была переработана следующим образом:

- Часть программы, отвечающая за действия при ошибках осей, была пересена из медленной секции (LOFREQ) в быструю (HIFREQ).

- Была установлена реакция на ошибку осей, при которой сначала обнуляется задание, затем снимается разрешение с привода (аппаратная блокировка), после чего накладывается тормоз.

- При ошибках на осях гидравлика и питание приводов не отключаются (они запитаны через один силовой контактор). Это позволяет увидеть причины остановки станка.

- При ошибках осей шпиндель вращается еще некоторое время, чтобы избежать поломки инструмента.

- При снижении скорости шпинделя подача по осям останавливается.

- Был прописан вывод диагностических сообщений на экран.

3. Т.к. движение по оси Z не требует выких скоростей, то были доработаны параметры СЧПУ и программа электроавтоматики для уменьшения предельно допустимой скорости до которой рассогласование стабильно. В программе электроавтоматики были изменены значения для записи в обменную ячейку V44.W

4. Для настройки согласования осей X и Y была использована встроенная функция системы ЧПУ - "Круглограмма".

Для работы с круглограммой ее нужно настроить и, не закрывая окно круглограммы, запустить или программу, или кадр преднабора с круговой интерполяцией. Переход между окнами без их закрытия - клавиша ALT+N. Обычно сложности настройки окна круглограммы заключаются в задании центра окружности: центр должен задаваться относительно станочного нуля.

Пример:

- После выхода в ноль выводим оси в необходимое положение и выбираем отображение координат на дисплее относительно нуля станка (абсолютные значения в Сервис --> Настройка --> Вид индикации).

- Открываем окно ввода кадра в режиме преднабора клавишей «SF6» или командой меню главного ока «Режим-Автомат-Преднабор».

- Задаем кадр преднабора G90G17G54G02X…Y…I100J0F1000, где G90 – Задание в абсолютных величинах от G54 (G91 в приращениях). G54 – смещенная относительно нулей станка система координат. G17 – Выбор плоскости XY. G02 – Круговая интерполяция по часовой стрелке. X и Y – координаты конца дуги окружности. Согласно правилам программирования функции G02 если координаты конца совпадают с координатами начала, то описывается полная окружность. X и Y записаны относительно G54. Вводим те координаты, в которые мы вывели оси для проведения теста круглограммы (точка начала окружности), чтобы исключить лишние движения. I100 – расстояние от начальной точки до центра окружности по оси X (радиус = 100). J0 – расстояние от начальной точки до центра окружности по оси Y. F1000 – подача по осям.

- Запускаем окно настройки круглограммы «Окна-Круглограмма». Настраиваем круглограмму: В строке ввода “Радиус” - 100; В строке ввода “Центр X” - (абс.X+100); В строке ввода “Центр Y” - (абс.Y); В кластере «Плоскость» - выбрана плоскость 1 XY(G17). После настройки с помощью клавиши ALT+N переходим в окно преднабора и запускаем кадр на выполнение с помощью клавиши «SF10» - ПУСК ПРОГРАММЫ или кнопкой «Пуск цикла».

ВАЖНО: Здесь координаты X и Y относительно нулей станка (абсолютные). Проверяем, нет ли смещения нулевой точки относительно нуля станка в N7003.

В итоге, если всё сделано правильно, то получится такая картина:

Рассогласованные оси дают овальную картину. На данном рисунке видны люфты (пики при смене направления движения оси). Рассогласование было устранено и на фото не попало.

В последствии путем настройки приводов и параметров системы ситуация с люфтами была улучшена.

По оси Х остался скачок. Оказалось есть люфт в редукторе оси Х. В дальнейшем планируется его устранить.

Ради эксперимента на проблемной оси Х был установлен цифровой болгарский привод ELL 12080/250 взамен аналогового (тоже болгарского) ArtTech SDC1. У данного привода несколько десятков параметров для настройки. Связь с приводом через COM-порт с помощью программы, которую можно скачать на сайте производителя. С приводом работал через переходник USB-COM.

Для подключения сигнальных проводов был сделан переходник для оперативной замены на старый привод в случае отказа нового.

По настройке этого привода можно написать отдельную статью, т.к. много всяких тонкостей, о которых смутно описано в документации.

С помощью настроек данного привода удалось улучшить работу оси, а также выставить задержку на выдачу ошибки по превышению тока, которая возникает при частой смене направления движения оси из-за наличия люфта. Это позволяет работать без лишних задержек на устранение данной ошибки, до того момента пока не будет устранен люфт в редукторе оси.