FANUC主轴定位教程.ppt

1、1、北京发那科机电有限公司，主轴定位：通常主轴只进行速度控制，即使在特殊情况下也需要进行主轴的位置控制。 例如，在加工中心进行自动刀刃切换的情况下，在镗孔加工中因工艺要求而需要切换刀刃的情况下，在车床上夹持工件的情况下等，主轴需要正确地停止在特定的位置。 这就是我们通常所说的主轴定向功能。 主轴的定向功能是由NC发出定向指令，通过主轴上位置传感器发出的信号使主轴停止在确定的位置，向伺服电机的位置环施加一定的保持扭矩。 1 :主轴位置传感器的种类通常可以控制位置的传感器有以下种类。 MZI传感器：齿轮结构的输出为正转波(系统内部的验证行为方波)和主轴电机为一体结构。 BZI传感器：齿轮结构的输出

2、为正转波(系统内部整形为方形波)，其反馈信号通过专用前置放大器输出，FANUC中内置主轴，也可以安装在主轴头上。 外形图如下，2、北京发那科机电有限公司，传感头：注意感应速度信号与一转信号、环之间的感应距离。 一圈信号环：一圈内有齿，产生一圈信号。 a、b相齿轮：产生a、b相脉冲，一周有128、256、384、512齿/转等。 3、北京发那科机电有限公司，CZi传感器：齿轮结构与BZi基本相同，齿数为512齿1024齿/转。 a位置编码器：数字信号输出(插入方波a、b、z相) 1024脉冲/旋转。 as位置编码器：模拟信号输出(正转波a、b、z相) 1024齿/旋转接近开关：主轴上的接近开关和

3、主轴电机上的Mi传感器对主轴的定位磁传感器的定位：在实现通过没有接近开关的定位控制之前，使用磁传感器对主轴的位置成本很高。 机械定位：不是使用主轴单元控制方向，而是使主轴电机以特定速度旋转，使用外部定位销使主轴停止在特定位置。 2 :连接图1 MZi连接，4，北京发那科机电有限公司，2 BZi和CZi连接3 a位置编码器连接，5，北京发那科机电有限公司，4 as位置编码器连接5接近开关连接，6， 北京发那科机电有限公司三：取向序列1停止时的取向注释1 :取向时的旋转方向可以用参数(NO.4003#2#3)设定，通常设定为跟随上次主轴的旋转方向，7，北京发那科机电有限公司，2高速旋转时的取向，8

4、，北京发那科机电有限公司，主轴高速取向但是，使用接近开关时，此功能无效。 一。 主轴超过转速上限进入旋转操作时，如下所示，在NC发出旋转指令后，主轴从当前速度减速到转速时的最大速度(no.4038 )。 定向速度达到后，系统在检测1圈信号的同时，在内部建立零基准。 (注1 )检测到旋转一周信号后，主轴按照no.43204323中设定的方向加减速参数再次减速，9、北京发那科机电有限公司在主轴减速至方向速度下限值后(系统内部计算)，进入位置循环控制。 通过no.40604063位置环增益进行控制。 根据从上次旋转信号生成的基准和定位的位置参数no.4031、偏移参数no.4077，同时进行定位。

5、取向位置小于参数no.4075的范围时，输出主轴取向结束信号。 二。 主轴从方向性速度的上下限进入方向性操作时，如下所示，主轴从方向性的上下限速度进入方向性操作时，系统直接检测到一圈信号并建立零点基准(注1 )检测到一圈信号时，主轴以参数no.43204323设定的加减速减速减速。 减速至方向性下限值后(系统内部计算)，进入位置环控制，通过参数no.40604063位置环增益进行控制。同时，根据上次旋转信号建立的基准和定位的位置参数no.4031，偏移参数no.4077进，10，北京发那科机电有限公司，进行定位。 取向位置小于参数no.4075的范围时，输出主轴取向结束信号。 三。 主轴低于方

6、向的下限速度后进入方向操作时，如下所述，主轴接收到低于方向速度的下限速度(系统内部计算)方向指令后，检测1圈信号建立0圈基准(注1 )检测到1圈信号后，主轴以参数no43204323加速。 加速超过方向性速度的下限后，正在进行减速。 减速取向速度达到下限后，进入位置环控制。 用参数no.40604063位置环增益进行控制，11、北京发那科机电有限公司根据以前建立的零基准和定位参数no4031、偏移参数no.4077进行定位。 取向位置小于参数no.4075的范围时，输出主轴取向结束信号。 注1零基准的确立仅在初次通电时进行。 在进行今后的方向性操作时，直接进入位置环，进行定位控制。 4 :相关

7、参数1。 功能参数： NO.4015 bit0主轴取向功能有无NO.4018 bit6主轴高速取向NO.4003 bit0取向类型(位置编码器使用取向设定0 ) bit 3，2取向方向0， 0旋转方向基于主轴上次的旋转方向(通电第一次CCW ) 0，1旋转方向为主轴的上次旋转方向(通电第一次为CW ) 1，0旋转方向为CCW 1，1旋转方向为CW NO.4002 bit3，bit2，bit1，bit0，与JYA3或JYA4连接的传感器的类型将1个电机的传感器定义为位置控制0，0，1，0 a位置编码器，12，北京发那科机电有限公司，NO.4002 bit0，bit1，bit2，bit3是与JYA

8、3或JYA4连接的传感器的类型0，0，1，1分离型BZi和CZi传感器0， 关于速度环参数NO.4018 bit5有无高速取向时速度补偿指令，通常，1是NO.4038取向时速度上限值(min-1) NO.4023取向时速度环的比例增益4024 (由cth1a信号选择) NO.4050取向时速度环的积分增益4050 NO.4056主轴和电机间的齿数比(cth1a中用CTH2A选择) (设定值=支持主轴旋转一周的电机的转速100) 4059 NO.4320取向时电机减速时的加速度(cth1a，CTH2A选择)单位为10min-1/sec时，无高速取向增大设定值，缩短取向时间) 4323 3。 关于位置环的参数，13，北京发那科机电有限公司，NO.4031取向时的停止位置(使用取向指令外部设定时，该参数无效) NO.407