一种机床扭矩回零方法技术

本发明专利技术公开了一种机床扭矩回零方法，包括如下步骤：于伺服系统上设置回零预设值；于丝杆机构上设缓冲限位位置，伺服系统驱动丝杆机构的丝杆螺母以第一速度向缓冲限位位置移动；丝杆螺母移动至缓冲限位位置，且伺服系统实时监测伺服电机的上升沿以反馈扭矩值，直至扭矩值等于回零预设值，通过编码器提供的零点位置信号，确认机床的回零点，至少解决相关技术中通过人工设置机械零点，设置效率较低且准确度低的技术问题。低的技术问题。低的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
一种机床扭矩回零方法


[0001]本专利技术涉及数控机床
，尤其涉及一种机床扭矩回零方法。

技术介绍

[0002]机械原点是数控机床所有坐标系的基准点，机械原点的稳定性是数控机床极为重要的技术指标，也是稳定加工精度及数控机床运行的基本保证，同时，也有助于延长数控机床使用寿命，提高数控机床操作的便捷性。而机床零点定位不准或者机床零点没设定准确，将影响打样精度。现有技术中主要采用人工手动找机床零点，人工手动寻找机床零点很容易发生丝杆螺母撞击丝杆固定端，则将损坏丝杆螺母以及导轨丝杆，进而导致机床的精度下降，最终也将导致机床零点定位不准的问题。

技术实现思路

[0003]为了克服上述现有技术所述的至少一种缺陷，本专利技术提供一种机床扭矩回零方法，至少解决相关技术中通过人工设置机械零点，设置效率较低且准确度低的技术问题。
[0004]本专利技术为解决其问题所采用的技术方案是：
[0005]一种机床扭矩回零方法，伺服系统的扭矩值直接比对回零预设值以确认机械回零点，包括如下步骤：
[0006]步骤S1：于所述伺服系统上设置所述回零预设值，在该步骤中，伺服系统同步设置其他相关参数，如转速、坐标系数等，及伺服电机进行设置对应的编码器，以保证伺服系统的正常运作，为后续回零操作运行作准备；
[0007]步骤S2：于丝杆机构上设缓冲限位位置，所述伺服系统驱动所述丝杆机构的丝杆螺母以第一速度向所述缓冲限位位置移动，具体的，在丝杆导轨接收的端部安装固定缓冲块接收，其中，缓冲块接收可选硅胶块体，丝杆导轨接收可通过伺服电机接收驱动转动，上述步骤的伺服系统准备后启动，伺服系统发送控制指令使得伺服电机接收转动，以使得丝杆螺母接收以第一速度的朝向缓冲块接收移动，此处，丝杆螺母接收空载滑动，可以高速移动；
[0008]步骤S3：所述丝杆螺母移动至所述缓冲限位位置，且所述伺服系统实时监测所述伺服电机的上升沿以反馈所述扭矩值，直至所述扭矩值等于所述回零预设值，通过编码器提供的零点位置信号，确认机床的回零点，具体的，丝杆螺母接收撞击缓冲块接收后，伺服系统通过监测伺服电机接收提供扭矩判断作用在丝杆螺母接收的扭矩，进而比对扭矩值等于回零预设值时，则可判断机床该位置为回零点。
[0009]在本实施例中，丝杆螺母接收在进行回零操作时作用于缓冲限位位置，由于缓冲限位位置的缓冲效果，避免了丝杆螺母接收的冲击造成对丝杆螺母接收及丝杆导轨接收的损坏，保证了回零操作的正常进行，另外，缓冲块接收具备一定的弹性，也即为缓冲限位位置具备一定弹性形变能力，则使得伺服系统控制伺服电机接收持续提供动力使得作用在丝杆螺母接收上的扭矩增大而对机床造成损坏，进而有利于回零操作的进行，因此，当伺服系
统比对判断作用在丝杆螺母接收上的扭矩值在上升沿部分等同于原设定的回零预设值时，伺服系统中关键零部件之一的编码器立即发出零点位置信号，标记该位置为机床的回零点，伺服系统并同步发出控制停止指令至伺服电机接收，以中止扭矩的持续输出，完成回零的操作，判断操作快速简捷。
[0010]进一步地，上述步骤S3中，在所述丝杆螺母移动至所述缓冲限位位置并得到所述扭矩值等于所述回零预设值后，该机床扭矩回零方法还包括：
[0011]步骤S31：所述丝杆螺母以第二速度回退一段预设螺距距离；
[0012]步骤S32：所述伺服系统监测所述丝杆螺母的当前位置值，且所述编码器发送所述零点位置信号。其中，预设螺距距离优选2至3个螺距，但不局限于该优选设定，通过预设螺距距离以使丝杆螺母进行回退的步骤，避免了丝杆螺母长时间作用在丝杆导轨该位置上，也即对丝杆导轨该位置的螺牙进行长时间施加负荷，对该丝杆导轨的螺牙进行磨损，从而进一步实现了回零操作中对机床的保护，尤其对丝杆螺母及丝杆导轨之间的配合精度进行保护，也实现精准回零的前提下保护机床的目的。
[0013]进一步地，上述步骤S3中，在所述丝杆螺母回退所述预设螺距距离并检测获取当前位置值后，机床根据预设次数进行重复多次精校准，精校准结束时所述编码器提供所述零点位置信号至机床，从而进一步提高机床扭矩回零方法的精准度。
[0014]进一步地，所述精校准包括如下步骤：
[0015]步骤S33：所述丝杆螺母再向所述缓冲限位位置移动，直至所述扭矩值等于所述回零预设值；
[0016]步骤S34：所述丝杆螺母以第五速度回退所述预设螺距距离并检测获取当前位置值。
[0017]进一步地，所述第五速度与第二速度形成比例，且所述比例为1、1/10、1/100。
[0018]进一步地，在步骤S2中，所述丝杆机构上的两端分别设置有所述缓冲限位位置，且上述步骤S3之后，即在完成精校准并且所述编码器提供所述零点位置信号至机床后，该机床扭矩回零方法还包括如下步骤：
[0019]步骤S4：所述丝杆螺母以第三速度再次移动至另一所述缓冲限位位置；
[0020]步骤S5：所述伺服系统实时监测所述伺服电机的上升沿以反馈所述扭矩值，直至所述扭矩值等于所述回零预设值，通过所述编码器提供的第二零点位置信号，确认所述机床的第二回零点。
[0021]进一步地，上述步骤S5中，在所述丝杆螺母移动至另一所述缓冲限位位置得到所述扭矩值等于所述回零预设值后，该机床扭矩回零方法还包括：
[0022]步骤S51：所述丝杆螺母以第四速度回退所述第二预设螺距距离；
[0023]步骤S52：所述伺服系统监测所述丝杆螺母的当前位置值且所述编码器发送所述第二零点位置信号。
[0024]进一步地，上述步骤S5中，所述丝杆螺母回退所述第二预设螺距距离并检测获取当前位置值后，机床根据预设次数进行重复多次所述精校准，所述精校准结束时所述编码器提供所述第二零点位置信号至机床。
[0025]进一步地，所述第一速度大于所述第二速度。
[0026]进一步地，所述第四速度等于所述第二速度。
[0027]综上所述，本专利技术提供的机床扭矩回零方法，具有如下技术效果：
[0028]1)利用机床自身的伺服系统输出的扭矩值与回零预设值作比对，通过丝杆螺母作用在缓冲限位位置上的扭矩值与回零预设值相等时，直接判断该机床的机械回零点，操作步骤简捷有效，且解决现有技术中通过人工进行手动检测的方式，达到自动确认回零点及精准确认回零点的目的，具有显著提升数控机床的可操作性，并且有效的保护丝杆导轨模块，延长机器的使用寿命；
[0029]2)在丝杆机构上设置缓冲限位位置，通过该缓冲限位位置的作用，则使得伺服系统控制伺服电机接收持续提供动力使得作用在丝杆螺母接收上的扭矩增大而对机床造成损坏，进而有利于回零操作的进行；
附图说明
[0030]图1为本专利技术实施例1的控制流程示意图；
[0031]图2为本专利技术实施例2的控制流程示意图；
[0032]图3为本专利技术实施例3的控制流程示意图；
[0033]图4为本专利技术实施例4的控制流程示意图；
[0034]图5为本专利技术机床扭矩回零中的机床本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种机床扭矩回零方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤S1：于所述伺服系统上设置所述回零预设值；步骤S2：于丝杆机构上设缓冲限位位置，所述伺服系统驱动所述丝杆机构的丝杆螺母以第一速度向所述缓冲限位位置移动；步骤S3：所述丝杆螺母移动至所述缓冲限位位置，且所述伺服系统实时监测所述伺服电机的上升沿以反馈所述扭矩值，直至所述扭矩值等于所述回零预设值，通过编码器提供的零点位置信号，确认机床的回零点。2.根据权利要求1所述的机床扭矩回零方法，其特征在于，上述步骤S3中，在所述丝杆螺母移动至所述缓冲限位位置并得到所述扭矩值等于所述回零预设值后，还包括如下步骤：步骤S31：所述丝杆螺母以第二速度回退预设螺距距离；步骤S32：所述伺服系统监测所述丝杆螺母的当前位置值，且所述编码器发送所述零点位置信号。3.根据权利要求2所述的机床扭矩回零方法，其特征在于，上述步骤S3中，在所述丝杆螺母回退所述预设螺距距离并检测获取当前位置值后，机床根据预设次数进行重复多次精校准，精校准结束时所述编码器提供所述零点位置信号至机床。4.根据权利要求3所述的机床扭矩回零方法，其特征在于，所述精校准包括如下步骤：步骤S33：所述丝杆螺母再向所述缓冲限位位置移动，直至所述扭矩值等于所述回零预设值；步骤S34：所述丝杆螺母以第五速度回退所述预设螺距距离并检测获取当前位置值。5.根据权利要求4所述的机床扭矩回零方法，其特征在于，所述第五速度与所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈林，陈昌永，王焱，刘晨辉，
申请(专利权)人：江西衡源智能装备股份有限公司，
类型：发明
国别省市：