全闭环数控轴实际运行距离偏大无法补偿

数控系统是840Dsl,有两个轴,光栅尺长度都是1340,分别是X轴和U轴;X轴作螺距误差补偿和反向间隙补偿后定位精度小于3微米;U轴不做补偿测量到的数据如图1所示。可以肯定的是光栅尺本身没有任何问题,U轴光栅尺是和原来X轴光栅尺对调了的,原来X轴精度高U轴精度低,为排除光栅尺的原因故对调两尺。再一个安装都是在要求范围内的:安装调整好后竖直面平行度小于50um,水平面平行度小于60um,均在要求范围内。请大家帮忙分析下,为什么会是这样的测量结果,谢谢。

问题补充:
感谢“沧浪子”工程师的热心解答,需要补充的是,半闭环做过测试,反向间隙在15um左右,实际测得的数据如图2所示。

图片说明:

全闭环数控轴实际运行距离偏大无法补偿    全闭环数控轴实际运行距离偏大无法补偿   

最佳答案

楼主的的问题具有一定代表性,比较典型,需要仔细分析,按照由简到繁逐步检查,注意以下几点:
1.根据现象,说明,U轴重复定位精度喇叭口形状,U轴机械传动及位置检测环节需要检查、调整,
2.首先确定电机和丝杠之间、或者丝杠和外置编码器之间存在传动的间隙,造成误差较大,要具体确认是哪一个环节有偏差,按照以下方法:
2.1屏蔽U轴丝杠的西门子多圈绝对编码器,改为半闭环,检查机床的精度。将坐标反向间隙值用百分表打出来,如果反向间隙值不大于0.04mm,将反向间隙值补偿到轴参数 MD32450,
而如果反向间隙值大于0.04mm,检查轴丝杠轴承并且调整滚珠丝杠预紧,进行消隙。要保证在不大于0.04mm的范围内。
2.2.以上调整正常后,恢复U轴该坐标为全闭环,检查机床的故障现象消除否?
2.3如未变,建议调整U轴丝杠的齿形带,需要检查是否有键磨损或者齿轮缺齿、皮带松动现象,保证连接牢靠,无间隙,正确安装完成后,试机,
3.实际上,在全闭环的伺服控制中,外置编码器是进行位置环作用,而电机的编码器起到速度环的作用
一般来说,按照以上方法可以快速解决问题,祝楼主好运!

补充:检查补偿值要与补偿点位一定对应上。

提问者对于答案的评价:
感谢您的解答,我逐步排查再看看。

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