機械座標についての原点復帰と加工の流れ
- 機械座標についての原点復帰と加工の流れについてまとめました。
- 原点復帰の際には問題が発生することがあります。その原因について考えてみます。
- 機械座標の正確な設定が重要です。問題の原因が機械的なものか、知識不足が原因かを考えてみましょう。
- 締切済み
機械座標について
いつもお世話になります。 朝、機械を立ち上げる際、原点が狂うのは知ってますので、原点復帰はします。それから加工という流れにはなるかと思います。ある日、帰る際、自分は、G90 G53 X100.Y100.Z100.で原点復帰しやすいように帰りますが、通常、機械座標はＸＹＺ全ての軸が１００にならないといけませんよね？それが、Ｘ１００．５２０ Ｙ１００．４８３ Ｚ１００．０５とか狂ってました。それって機械的に問題？それとも自分の知識が問題でしょうか？ よろしくお願いします。
- マシニングセンター
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はじめまして。 貴殿の質問内容について確認したいことがあります。もし、マシニングセンターであれば、この機械は立て型ですか？横型でしょうか？ＬＭガイド機械でしょうか？摺動面タイプでしょうか？いつごろの機械でしょうか？ また、使用中の機械の原点が狂うとの事ですが、原点とは機械のゼロ点ですのでそれが狂うのであれば（熱変位によるものとかは除きます）ＮＣ機械としては問題大となります。（加工精度はもとよりＡＴＣとかできなくなっちゃいます）また、原点が狂うために原点復帰が必要と見受けられる表現ですが、古いタイプのＮＣであると電源ＯＦＦでモーターが自分の位置を忘れてしまうために最初だけ自分のゼロ点（原点）をリミットＳＷや近接ＳＷを用いて教えてあげる必要があるものが古いＮＣに多く、最近のタイプは電源ＯＦＦでもバッテリー（乾電池や専用バッテリー）の電源を使用して忘れない様にしたタイプ(絶対位置検出）が主流です。私の知る限りではいずれも狂うのを防ぐためではなくゼロ点を記憶させるために使用するためのものです。ゼロ点、基準点と言う考え方は非常に重要です。 立て型ＭＣと想定していますが、下記を調べてみてください。 ?運転準備（レデイー、油圧）をＯＦＦ(非常停止ＳＷを押す）しただけでＮＣの位置表示０．５ｍｍや０．４ｍｍ変わるのか？（文面より非常にズレのオーダーが大きいと思います） ?テーブル上に基準となるブロックやリングを置(バイスの固定金なんかを利用すると簡単です）いて、そのＸ、Ｙ、Ｚの機械座標を控えておいて、電源ＯＦＦ後に原点復帰を行いその位置を再測定したときに大きな誤差が発生するのか？ ?各軸のバックラッシュがどれくらいなのか？（とりあえず手パハンドルでプラスマイナスして動かしてみてください。だいたいの大きさが分かります。正確にはＧ０、Ｇ１とプログラムでうごかさないとだめです） ?テーブルを手で押したり引いたりしたときにどれぐらい動くのか？ 以上ためしてみてください。
Ｇ５３使った事ないし、電源を切ったら現在値がどうなるのか確認していませんが、少なくても電源切る前は機械座標の指令位置まで移動していると思います。 もしかしたら各軸の１００に誤差があるのはリファレンス点と機械原点の差かも知れません。 電源投入後リファレンス点復帰すれば、パラメータで設定された機械座標系（機械原点）が決まるので特に問題ではないと思います。
例では大分ガタ(バックラッシュ)のある機械です。何も補正無しでX軸は0.05Y軸0.1以下が縦MCの標準です。Zが良いのはねじが何時もZマイナス方向にあるからです。摺動が滑りなら楔も調整すべきです。直角が狂って居る事も多いです。兎に角一桁精度が悪いです。摺動部潤滑は政情でしょうか？直してから以下の?～?を試してください。 機械原点はスケールかボールねじのある一点、つまり軸に近いところで設定されます。?その一点が温度等により何時も揺らいでいます。?ワークの芯出しは加工点近傍(工具毎に少し違う)なので軸とは随分離れており温度によりかなり揺らぎます(機械の各部は何時も温度が揺らいでいます）以上2件が大きな理由で同じ位置に来ないのです。恒温室が良いのはこのためです。対策は?機械は止めないで加工を終了する。?ワーク設定後最短時間で仕上げ完了する。朝一番は暖気運転する。?重切削、超高速加工後の仕上げは暖気とワーク再設定を心掛ける。?機械精度はその機械の固有の精度揺らぎが有る事を認識しておく。以上で1/00以内の仕上げ加工が可能になります。見えないものを見る感覚が必要です。主軸冷却は精度には必須です。ボールねじ冷却はあまり効果がありません。 摺動部潤滑は政情でしょうか→正常 X/Y軸のボールねじの両サイドベアリングが緩むか、寿命が来て居る可能性大。軸から音がするならそうです。最悪ボールねじの寿命かもしれません。 通常NC側でのバックラッシュ調整は0.01以下です。最悪でも50μです。殆どのMCはボール軸用ベアリングはグリス封印で注油が出来ません。交換しかないです。バラスとビックリですが交換すれば嘘みたいに直ります。大分古そうですから、プリロードは無しでも構いません。どんな機械も重切削は精度を落とします。優しく使ってください。
お礼
確かに、以前使用者はだいぶ荒く扱ってたみたいです。溶着してたツールもありましたので・・・。 暖気運転も全然されてなかったみたいなんで、暖気のプログラムを作って、機械を再生したいと思います。アドバイスありがとうございました。
電源切った時にわずかに動く 古いマシニングのZ軸など重力で若干落ちます
ご使用の機械の年式・仕様にもよりますが、電源OFF→再投入した段階で、 座標表示の信頼性が喪失されているものがあります。 それ故に原点復帰を行って、座標の位置と表示を再確立するわけです。
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