Page 76 - 《橡塑技术与装备》2024年5期

橡塑技术与装备
图 2 轴零点与轴参考点关系示例
2 参考点的概念和参考点的作用
2.1 参考点的概念
数控机床参考点是用于对机床运动进行检测和控
制的固定位置点。机床参考点的位置是由机床制造厂
家在每个进给轴上精确调整好的，该固定位置点的坐
标值已录入数控系统参数中。机床参考点的位置必须
是在可运行的有效行程范围内，原则上来讲参考点可
以有无数多个，因此某个轴的参考点可能会与机床原
点重合，这也就是导致一部分人认为参考点和原点是
同一个点的原因。
数控机床在接通电源后要做回零的操作，这是因
为机床在断电后，就失去了对各坐标位置的记忆，所
以在接通电源后，必须让各坐标轴回到机床一固定点
上，这一固定点就是机床参考点。使机床回到这一固
定点的操作称为回参考点或回零操作。
2.2 数控机床回参考点的作用
由上述可知参考点对于机床各轴的坐标位置具有
重要的影响，参考点的作用主要体现在以下两个方面：
（1）系统通过返参考点来确定机床的原点位置，
从而正确建立机床坐标系。
（2）螺距误差补偿及反向间隙补偿生效，软极限
行程保护生效。
3 机床参考点重新设定的前提条件
通常而言机床安装调试合格后不需要再对参考点
进行改动或校准，但是在以下情况下是必须的 ：
（1）当某个轴的光栅尺或编码器进行更换后，需
要对该轴的参考点进行重新设定。
（2）当发生大的机械碰撞后，需要对相关轴的参
考点进行检测和设定。
（3）当数控系统崩溃或系统参数丢失后需要重新
设定各轴的参考点。
3.1 X、Y、Z 轴参考点的设定方法
下面结合格劳博机床的 5 轴卧式加工中心具体描
述如何设定 X、Y、Z 轴的参考点。
3.2 X、Y 轴参考点的设定
检测工具 ：刀柄座，百分表及短表杆 允差 ： 0.02 mm
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操作步骤及要点 ：
（1）在手动模式下将 A 轴定位在 0°。
（2）记录下标牌上基准孔的坐标值，例如标牌上
基准孔的坐标为 ：
X ： 104.963 Y-81.024 Z287.878 ， 如图 3 所示。
图 3 基准孔坐标值
此处的基准孔就是一个固定的位置点， 这里采用
基准孔作为建立机床坐标系的参考点。X、Y 的坐标是
基准孔中心在机床坐标系下距离零点的尺寸 ； Z 的坐
标是基准孔端面在机床坐标系下距离 Z 轴零点的尺寸。
（3）在手动模式下利用手轮移动 X,Y 轴至基准孔
位置附近，伸出主轴，将刀柄座装到主轴上， 然后将
百分表及表杆吸到刀柄座上。移动 Z 轴并将表针打在
基准孔的内壁上，预紧 0.2 mm 左右，将百分表置零，
如图 4 所示的 X 0 位置。
（4）将主轴旋转 180° 表针停在 X 1 位置，注意观
察百分表表针的摆动方向，例如在 X 1 位置，百分表读
数为 +0.3，则增量移动 X 轴，使表针反向转动并停在
+0.15 处，然后旋转主轴，使表针停在 X 0 位置，查看
表针是否仍为 +0.15，如不是则再次移动 X 轴，直至
百分表的示值在左右两个方向上均一致或为零。采用
同样的方法移动 Y 轴，直至表针在上下两个方向上均
一致或为零。此时主轴中心与基准孔中心在同一条直
线上 , 那么也就意味着此时控制面板上 X，Y 的坐标值
理论上应当与基准孔的坐标值一样。
图 4 利用百分表测基准孔中心
（5）查看此时面板显示屏上 X,Y 轴的坐标值与标
牌上的规定值相比是否超差。
（6） 如超 差， 例 如 X 轴 坐标 为 X108.029，Y 轴
坐标为 -135.1，远超允差，必须对 X,Y 轴的参考点进
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第 50 卷 第 期