数控机床绝对参考点丢失后的恢复
数控机床机械原点的调整与修复
数控机床机械原点的调整与修复1、引言在数控机床制造和生产的过程中，为了能够更加有效的保证机床的正常运行，首先应该对机床建立一个原点始终在一个位置的坐标系，在设计的过程中通常都是将坐标原点之前设置一个行程开关，因其所在的位置也经常被人们称作原点开关，将开关所要执行的程序输入到PLC当中就可以十分有效的保证轴机床参数设计的合理性和科学性。
2、可能发生的问题及调整与修复的方法当机床机械原点经过调试确定以后，为方便用户观察，一般由制造商在该轴相对运动部件上牢靠打上对应的两个醒目的红箭头，以便用户确认每次开机后“回零”操作的正确性。
同时我们知道，在数控机床的制造过程中，为最大限度地保证数控轴的精度，般有一个使用精密仪器检测后对其丝杠螺距误差及丝杠反向间隙误差的补偿工作。
这项工作的基础是建立在上面所述的坐标系的原点上的，并规定这一点误差为零。
（1）为了便于对问题进行具体的分析，这一次我们将机械原点的方向设置为正方向，如果固定在机床上的部件或者是感应块相对较短，感应块就非常容易超出自己工作的范围，在这样的情况下执行回零操作就会使得轴在起初的阶段向距离零点越来越远的方向上运动，当遇到了限位的时候就会出现回零失败的现象，出现这种问题的主要原因是设计上的缺陷，针对这样的问题可以有两种解决方式：首先是在每次进行回零操作之前，应该用专业的工具将移动键的位置进行适当的调整，最好是移动到该轴承的负行程范围内，在这之后再进行回零操作就不会出现回零失败的问题。
其次是在进行设计的过程中就应该将感应块的长度设计得更加合理一些，这样就能够保证运行的整个过程中不会受到其他方面的一些负面的影响。
（2）在工作的过程中偶尔会撞动原点开关，或者是因为一些原因对原点开关进行了更换，这个时候机械的机床原点也会出现一定的变化。
解决这一问题的过程中一定要进行详细的分析，伺服电动机和直连滚珠丝杠杆的相对位置没有发生变化，数控轴会员店后的零点位置就是按照螺旋距离而不断变化的，在这样的情况下原点开关的安装位置也就形成了一个相对合理的区间，这个距离的范围就是一整个罗选距的范围。
数控机床回参考点的故障分析与排除
数控机床回参考点的故障分析与排除１概述数控机床回参考点时根据检测元件的不同分绝对脉冲编码器方式和增量脉冲编码器方式两种，使用绝对脉冲编码器作为反馈元件的系统，在机床安装调试后，正常使用过程中，只要绝对脉冲编码器的后备电池有效，此后的每次开机，都不必再进行回参考点操作。
而使用增量脉冲编码器的系统中，机床每次开机后都必须首先进行回参考点操作，以确定机床的坐标原点，寻找参考点主要与零点开关、编码器或光栅尺的零点脉冲有关，一般有两种方式。
１）轴向预定点方向快速运动，挡块压下零点开关后减速向前继续运动，直到挡块脱离零点开关后，数控系统开始寻找零点，当接收到第一个零点脉冲时，便以确定参考点位置。
配ＦＡＮＵＣ系统和北京ＫＮＤ系统的机床目前一般采用此种回零方式。
２）轴快速按预定方向运动，挡块压向零点开关后，反向减速运动，当又脱离零点开关时，轴再改变方向，向参考点方向移动，当挡块再次压下零点开关时，数控系统开始寻找零点，当接收到第一个零点脉冲，便以确定参考点位置。
配ＳＩＥＭＥＮＳ、美国ＡＢ系统及华中系统的机床一般采用这种回零方式。
采用何种方式或如何运动，系统都是通过ＰＬＣ的程序编制和数控系统的机床参数设定决定的，轴的运动速度也是在机床参数中设定的，数控机床回参考点的过程是ＰＬＣ系统与数控系统配合完成的，由数控系统给出回零命令，然后轴按预定方向运动，压向零点开关（或脱离零点开关）后，ＰＬＣ向数控系统发出减速信号，数控系统按预定方向减速运动，由测量系统接收零点脉冲，收到第一个脉冲后，设计坐标值。
所有的轴都找到参考点后，回参考点的过程结束。
数控机床回不了参考点的故障常见一般有以下几种情况：一是零点开关出现问题；二是编码器出现问题；三是系统测量板出现问题；四是零点开关与硬（软）限位置太近；五是系统参数丢失等等。
下面以本人在工作中遇到的几个实例介绍维修的过程。
２维修实例例１）ＸＨ７１４加工中心开机回参考点，Ｘ轴向回参考的相反方向移动。
浅谈数控机床原点丢失后的重设
在，此时需要重新设置机床原点。 设置机床原点方法主要有两种：①利用各坐标轴的伺服检
测反馈系统提供基准脉冲选择机床原点。②利用电动机过载找 到X、Y、Z三坐标轴的正极限位置处进行机床原点的设定。由 于第二种方法实施起来相对简单，因此本文就采用第二种方法 介绍如何重设机床原点。我们仅以X轴为例进行原点的重设。
师，现就职单位：河南化工技师学院，研究方向：机械工程技术。
78 科学与信息化2020年6月上
（8）按下机床控制面板 [pos]位置键,按 [相对]下方对应的
软键，按下出现的[操作]对应的软键，点[起源]对应的软键，使
该轴的相对坐标清0。
（9）将数控系统操作模式转为手轮方式, 将工作台移至
X-15左右的位置。
（10）将系统参数页面中将1815第4列（APC）和1815第5
列（APZ）参数数值均设为1。
（3）如果数控车床有原点位置标识，可将刀架移至此标 识处，使刀架与导轨上标识对齐，进行原点设置，从而忽略第 7、９步骤[3]。
4 结束语 数控机床原点是机床的一个重要基准点，文章就机床原
点的重新设立作了详细论述，但此种方法重设机床原点虽然方 便容易实现，但存在微量误差，因此注意编码器电池电量的状 态，避免机床原点丢失仍是机床维护重要的工作内容之一。
（1）将数控系统操作模式转为MDI方式。 （2）按下机床面板上功能键[OFFSET/SETING]键，按下 [SETING]下方对应的软键，进入参数设定界面。 （3）将参数写入这一行的数据0改为1,系统参数才可以进 行修改。此时机床处于报警状态，报警信息为“SW0100参数写 入开关处于打开”，可以暂时不理会报警信息。 （4）按下机床控制面板功能键[SYSTEM],进入系统参数 页面，常按下光标键或使用参数搜索功能找到1320、1321两个 参数信息，将X轴原有参数信息记下来，将1320中数值修改为 999999，将1321中数值修改为-999999,这样做的目的是在移动 工作台时不受到正、负软限位的限制。 （5）在系统参数页面找到1815号参数，如表1参数表中， 1815第4列（APC）和1815第5列（APZ）参数数值均设为0。 （6）机床关机后重新开机。 （7）在手轮操作模式下，将工作台移动到X轴的正向最大 极限处，机床会出现“继电器过热”或“过行程”报警信息[2]。
数控机床回参考点的故障分析和排除
数控机床回参考点的故障分析和排除数控机床参考点又名原点或零点，是机床的机械原点和电气原点相重合的点，是原点复归后机械上固定的点。
机床参考点确立后，各工件坐标系随之确立，即参考点为工件坐标系的原始参照系。
文章通过对数控机床回参考点的确立，并结合回参考点的故障维修实例，从而归纳总结出回参考的故障排除方法。
标签：数控机床；参考点；测量反馈元件1 参考点的确立数控系统按检测反馈元件测量方式的不同分为绝对脉冲编码器方式和增量脉冲编码器方式两种。
数控系统反馈元件采用绝对脉冲编码器，坐标值实际位置是靠位置检测装置的电池来维持，因此系统断电后，绝对脉冲编码器会记住当前位置。
在数控机床正常使用过程中，只要保证绝对脉冲编码器的后备电池有效，机床开机就不需要再进行回参考点操作。
而采用增量脉冲编码器的数控系统，系统断电后，工件坐标系的坐标值就会消失，因此机床每次开机后都必须先进行回参考点操作，通过参考点来确定机床的坐标原点，从而建立正确的机床坐标系。
除此之外，机床在按下急停开关及机床出现故障并修复后都需要进行一次手动回参考点的操作。
数控机床各轴回参考点的运动中，各轴的运动速度是在机床参数中设定的，并且数控系统是通过PLC的程序编制和数控系统的参数设定决定的，因此，数控机床各轴回参考点是通过PLC和数控系统配合完成的。
2 数控机床回参考点的故障维修实例下面介绍几个第一重型机械集团公司的数控机床回参考点的故障维修实例：例1军工分厂一台型号为TK6516数控铣镗床，数控系统为SIEMENS840D，Y轴出现回参考点位置的准确性差的故障，从而影响加工精度的故障。
维修人员首先检查该机床Y轴测量编码器的+5V电压是正常的，并且该轴在手动方式下能正常工作，回参考点的动作过程也正常，再检查参考点减速速度参数MD34040、位置环增益参数MD32200设置也都正确。
分析可能是由于编码器“零脉冲”受到干扰而引起的此故障，再经过仔细检查该故障轴后，发现该轴编码器的连接电缆的屏蔽线脱落，重新连接脱落的屏蔽线后，该故障轴回参考点位置准确，机床加工精度恢复。
数控机床返回参考点控制及常见故障诊断
长沙航空职业技术学院毕业论文设计题目：数控机床返回参考点的控制及常见故障诊断所在系别：航空机械制造工程系专业名称：数控设备应用与维护所在班级：数控设备应用与维护0901班学生姓名：**指导教师：***日期：2012年5月20日空军航空维修技术学院毕业设计（论文）任务书数控设备应用与维护专业 0901班姓名陈豪学号 29指导老师：黄登红设计题目：数控机床返回参考点的控制及常见故障诊断设计题号：17设计内容及要求：1.绘制并打印数控机床的挡块式和无挡块式回零控制原理图各一张（2号图纸）；2.完成设计说明书编制（不小于4000字）；设计说明书内容应包括：分析数控机床返回参考点的必要性；阐述数控机床返回参考点的原理和常见方式；完成返回参考点PLC控制程序编写（使用梯形图）和说明；与返回参考点相关的系统参数及其功能说明；返回参考点的常见故障及解决措施。
联系方式：手机：159****5961电话：*************邮箱：******************数控教研室2011年10月目录摘要 (4)绪论 (5)第一章数控机床返回参考点的必要性 (6)第二章数控机床返回参考点的原理及常见方式 (8)2.1 增量栅格法（挡块式）回参考点原理 (9)2.2 绝对栅格法（无挡块式）回参考点原理 (9)第三章数控机床返回参考点的相关参数及设定 (16)第四章数控机床返回参考点的PMC控制 (20)4.1 可编程控制器（PMC）简介 (20)4.2 数控机床返回参考点的PMC控制 (21)第五章数控机床返回参考点的常见故障分析及诊断.205.1 数控机床不能返回参考点的原因 (20)5.2 数控机床回参考点故障的主要类型错误!未定义书签。
5.3 数控机床回参考点常见故障分析与诊断错误!未定义书签。
5.3.1 增量式（挡块式）回零过程中的常见故障分析及诊断.............. 错误!未定义书签。
5.3.2 绝对式（无挡块式）回零过程中的常见故障分析及诊断............ 错误!未定义书签。
数控机床回参考点设置方法
摘要：发那科、三菱，西门子几种常用数控系统参考点的工作原理、调整和设定方法，并举例说明参考点的故障现象，解决方法。
关键词：参考点相对位置检测系统绝对位置检测系统1 概述当数控机床更换、拆卸电机或编码器后，机床会有报警信息：编码器内的机械绝对位置数据丢失了，或者机床回参考点后发现参考点和更换前发生了偏移，这就要求我们重新设定参考点，所以我们对了解参考点的工作原理十分必要。
参考点是指当执行手动参考点回归或加工程序的G28指令时机械所定位的那一点，又名原点或零点。
每台机床有一个参考点，根据需要也可以设置多个参考点，用于自动刀具交换（ATC）、自动拖盘交换（APC）等。
通过G28指令执行快速复归的点称为第一参考点（原点），通过G30指令复归的点称为第二、第三或第四参考点，也称为返回浮动参考点。
由编码器发出的栅点信号或零标志信号所确定的点称为电气原点。
机械原点是基本机械坐标系的基准点，机械零件一旦装配好，机械参考点也就建立了。
为了使电气原点和机械原点重合，将使用一个参数进行设置，这个重合的点就是机床原点。
机床配备的位置检测系统一般有相对位置检测系统和绝对位置检测系统。
相对位置检测系统由于在关机后位置数据丢失，所以在机床每次开机后都要求先回零点才可投入加工运行，一般使用挡块式零点回归。
绝对位置检测系统即使在电源切断时也能检测机械的移动量，所以机床每次开机后不需要进行原点回归。
由于在关机后位置数据不会丢失，并且绝对位置检测功能执行各种数据的核对，如检测器的回馈量相互核对、机械固有点上的绝对位置核对，因此具有很高的可信性。
当更换绝对位置检测器或绝对位置丢失时，应设定参考点，绝对位置检测系统一般使用无挡块式零点回归。
2 使用相对位置检测系统的参考点回归方式：（1）发那科系统：1）工作原理：当手动或自动回机床参考点时，首先，回归轴以正方向快速移动，当挡块碰上参考点接近开关时，开始减速运行。
当挡块离开参考点接近开关时，继续以FL速度移动。
数控机床返回参考点常见故障分析
如上述测量的值在规定范围内，说明： 如上述测量的值在规定范围内，说明：
1）减速开关及接线不良，活更换减速开关 或重新接线 2）减速挡块位置不正确，重新调整减速挡块 3）进给伺服电动机内装编码器不良，拆开伺服电动机内 装编码器进行清洗，检查连接电缆及电缆的插座是否 良好 4）全闭环检测装置不良或有灰尘及油污，清洗光栅尺的 长光栅 5）如果只是每天早上首先开机出现，则更换系统的备份 电池 6）伺服放大器或者系统主板不良，则更换不良部件
2、机床能够正常执行返回参考点操作，但 参考点位置出现随机偏差
出现上述测速量超差的原因及处理方法： 1）伺服电动机与丝杠联结松动，紧固伺服电动 机与丝杠的联轴节。 2）丝杠螺母副间隙过大，调整丝杠螺母副的间 隙或者更换整套丝杠螺母副 3）丝杠两端固定或支撑的轴承间隙过大或不良， 调整丝杠两端的轴承间隙或更换轴承
数控机床返回参考点常见故障分析
主要内容： 1、数控执行返回参考点控制中
出现超程报警 2、机床能够正常执行返回参考 点操作，但参考点位置出现随 机偏差 3、机床参考点绝对位置丢失报 警（#300）
1、数控执行返回参考点控制中出现超程报 警
1、机床执行返回参考点控制中出现超程报警 （1）机床返回参考点过程中无减速动作或者一 直以减速移动故障原因 1）减速开关及接线不良 2）减速开关与挡块位置不当 3）减速开关信号系统的I/O接口故障 4）系统本身不良
故障的诊断： 通过系统PMC状态监控画面，检查机床在返回 参考点控制过程中信号是否正常，如果信号不 变化，则为减速开关不良。如果信号变化正常， 则为系统本身故障
（2）机床返回参考点过程中有减速动作 故障原因： 1）机床离参考点位置太近 2）减速挡块与机床超程保护开关太近 3）系统一转信号不良 故障的诊断与处理
浅谈数控机床回参考点及故障分析处理
摘 要： 机床 参考点是机床机械 原点与 电气原点 相重合的 点， 是建立工件 坐标 系的关
键， 本文主要介 绍 了机床 回参 考点 的几种 常见方 法及回参 考点 的动作过 程 ， 而形成数 从
控机床 回参考点故障分析 思路 ， 同时介 绍 了常见的机床 回参 考点故障原 因与处理方法 。
得准 确的位置值 。
关 ，采用何种 方式或如 何运行 ，系统都 是通 过 Ｐ Ｃ的程 序编制 和数控 系统 的机 床参数 设定来 Ｌ
决 定 ， 的运动速度 也是在机 床参数 中设定 的。 轴 数 控系统 回参考点 的过程是 Ｐ Ｃ系统与数控 系 Ｌ 统 配合完 成的 ，由数控 系统给 出 回参 考点 的命
速挡块 位置不 正确或松动 ；减 速挡块 的长度 太 短； 回参考点 用的减速 开关的位 置不 当或松 动 ， 该 故障一般在 机床大修 后或 长期使用 未保 养 时
发生 。
检测 反馈元件 发 出的栅 点信号 或零标志 信号确
立 的参考点 。每 台数 控机床 可以有一个 参考 原 点 ， 可以按需要设 置多个参考原 点。控制 系统 也 启动 后 ， 多数 机床要 自动返 回参考点 ， 并重新 获
关键 词 ： 参考点 ； 减速 开关 ； 故障 分析
黑龙江 李 战梅
数控 机床 是集 机械 制 造 、 计算 机 、 液压 、 气
即停 止 ， 该停止点被认 做参考点 。 栅点法 的特点
是 如果接近 原点速度小 于某一 固定值 ，则伺 服 电机 总是停 止于 同一点 ， 也就是说 ， 在进 行 回参 考 点操作后 ， 机床参 考点的保持性好 。磁 开关 法 的特点是软 件及硬件 简单 ，但参 考点位 置 随着 伺 服电机速 度的变化 而成 比例地漂移 ，即参 考 点 不确定 。 目前 ， 多数机床采 用栅点 法 。栅 点法 中 ， 大 按 照检测元 件测量方 式 的不 同分为 以绝对 脉冲 编 码器方式 回参考点 和 以增量 脉冲 编码 器方 式 回参考点 。在使用绝 对脉 冲编码器作 为测 量反 馈 元件 的系统 中， 床调试 时第 一次 开机后 ， 机 通 过参数设 置配合机床 回零操 作调整 到合适 的参 考点后 ， 只要绝对 脉冲编码 器的后备 电池有 效 ， 此后每次 开机 ， 不必进行 回参考 点操作 。在使用
数控车床回原点操作步骤
数控车床回原点操作步骤数控车床是一种采用计算机控制系统的机械设备，常用于精确加工工件。
在使用数控车床进行加工操作之前，通常需要将车床回到零点位置，即回原点，以确保下一步操作的精确性。
本文将介绍数控车床回原点的操作步骤。
步骤一：确认工件安全在进行回原点操作之前，首先确保工件和夹具已经安全固定在车床上。
检查工件是否牢固固定，夹具是否正确安装。
这一步骤十分重要，确保工件不会在回原点的过程中发生意外脱落或位移。
步骤二：检查刀具和刀架在回原点之前，需要检查车床上的刀具和刀架是否处于正常状态。
刀架应该牢固地安装在车床上，并且刀具应该锋利且无损。
如果发现刀具损坏或者刀架松动的情况，应及时更换或修复。
步骤三：选择回原点模式数控车床通常有多种回原点模式可供选择，如G54、G55等。
根据具体的加工要求和数控车床的型号，选择合适的回原点模式。
步骤四：准备回原点数据在选择回原点模式之后，需要进行相应的数据准备。
这包括设定回原点的坐标值和方向。
根据实际情况，设定回原点在X、Y和Z轴上的坐标值，并确定回原点的移动方向。
步骤五：执行回原点操作确认回原点数据准备无误后，可以执行回原点操作。
根据所选择的回原点模式，输入相应的指令，使数控车床按照设定的坐标值和方向进行移动。
在移动过程中，仔细观察车床的动态，确保回原点操作的准确性。
步骤六：检验回原点结果回原点操作完成后，需要检验回原点的结果。
使用测量工具，如卡尺或坐标测量仪，测量回原点位置的准确性。
如果测量结果与预期不符，可能是回原点数据设定错误或者机械系统存在故障。
根据具体情况，及时进行调整或修复。
步骤七：保存回原点数据一旦回原点操作完成并检验无误，应将回原点数据保存起来。
这样，在下次使用数控车床时，可以直接加载之前设定好的回原点数据，节省操作时间和提高加工效率。
总结数控车床回原点是确保加工精度的重要步骤。
通过本文介绍的操作步骤，您可以在回原点操作中准确设定坐标值和方向，并进行有效的检验和保存。
浅谈数控机床原点丢失后的重设
浅谈数控机床原点丢失后的重设作者：钟兵来源：《科学与信息化》2020年第16期摘要数控机床在使用过程中绝对值编码器的电池需要定期更换，如果提示电池电压低此时电池电量已经接近耗尽，如果没有及时发现并更换电池，就会造成机床原点丢失，数控机床无法回到参考点，这时就需要重新设定原点。
文章针对重设机床原点的一般方法进行了论述、归纳、总结。
关键词机床原点;参考点;系统参数;报警信息;前言在数控编程时为了描述机床的运动，设立了数控机床坐标系，这个坐标标的原点就叫机床原点，这个点的位置在出厂之前已经固定好了。
它是机床调试和加工时的一个基准。
机床参考点是为建立机床坐标系而在机床上专门设置的固定点。
数控系统开机后并不知道机床原点的位置，我们需要让刀架回到参考点，参考点到机床原点的相对距离已经固化到机床中，在机床厂家出厂时已经精密测量确定。
以数控车床为例，机床开机刀架回参考点，从而建立机床坐标系，并确定出机床原点的位置。
1 机床原点的丢失以笔者所在单位Fanuc系统大连机床厂X-40数控铣床为例，该机床采用绝对位置编码器作为机床检测装置。
在数控系统断电关机后，绝对位置编码器的位置偏移量放在编码器的NVRAM中，断电后也不会丢失。
但当绝对值编码器的电池电量耗尽，数控系统会提示“绝对值编码器电池电压低”，而在学校里由于放寒、暑假的原因，很难及时发现这一报警信息，从而错过了更换电池的最佳时间。
绝对值编码器内存储的信息丢失，数控机床开机后无法执行回参考点的动作，也就无法建立机床坐标系，从而造成机床原点的丢失[1]。
2 机床原点的重新设定机床原点丢失后，即使重新更换电池，报警信息依然存在，此时需要重新设置机床原点。
设置机床原点方法主要有两种：①利用各坐标轴的伺服检测反馈系统提供基准脉冲选择机床原点。
②利用电动机过载找到X、Y、Z三坐标轴的正极限位置处进行机床原点的设定。
由于第二种方法实施起来相对简单，因此本文就采用第二种方法介绍如何重设机床原点。
几种机床系统的原点回归方式
数控机床参考点的设置与维修探讨收藏此信息打印该信息添加：用户发布来源：未知________________________________________当数控机床更换、拆卸电机或编码器后，机床会有报警信息：编码器内的机械绝对位置数据丢失了，或者机床回参考点后发现参考点和更换前发生了偏移，这就要求我们重新设定参考点，所以我们对了解参考点的工作原理十分必要。
参考点是指当执行手动参考点回归或加工程序的G28指令时机械所定位的那一点，又名原点或零点。
每台机床有一个参考点，根据需要也可以设置多个参考点，用于自动刀具交换（ATC）、自动拖盘交换（APC）等。
通过G28指令执行快速复归的点称为第一参考点（原点），通过G30指令复归的点称为第二、第三或第四参考点，也称为返回浮动参考点。
由编码器发出的栅点信号或零标志信号所确定的点称为电气原点。
机械原点是基本机械坐标系的基准点，机械零件一旦装配好，机械参考点也就建立了。
为了使电气原点和机械原点重合，将使用一个参数进行设置，这个重合的点就是机床原点。
机床配备的位置检测系统一般有相对位置检测系统和绝对位置检测系统。
相对位置检测系统由于在关机后位置数据丢失，所以在机床每次开机后都要求先回零点才可投入加工运行，一般使用挡块式零点回归。
绝对位置检测系统即使在电源切断时也能检测机械的移动量，所以机床每次开机后不需要进行原点回归。
由于在关机后位置数据不会丢失，并且绝对位置检测功能执行各种数据的核对，如检测器的回馈量相互核对、机械固有点上的绝对位置核对，因此具有很高的可信性。
当更换绝对位置检测器或绝对位置丢失时，应设定参考点，绝对位置检测系统一般使用无挡块式零点回归。
一：使用相对位置检测系统的参考点回归方式：1、发那克系统：1）、工作原理：当手动或自动回机床参考点时，首先，回归轴以正方向快速移动，当挡块碰上参考点减速开关时，开始减速运行。
当挡块离开参考点接近开关时，继续以FL速度移动。
数控机床参考点回归的方式及常见故障研究
【 关键词 】 数控 机床 ；参考点
１ 返回参考点的必要性 所谓数控机床 的参考点 ，是相对于机床零 点设置 的一个 固定位 置 ，是联系机床 坐标 系和工件坐标系的关系点 ，机床 回归参考 点是 在对零件进行加 工时 必须要做 的工作，否则会影响其加工精度 。 目 前 ，数控机床完成 回归参考点运动的检测元件通 常为增量式脉 冲编
码器，即通过检测转角来确定机床工作 台移动 的距 离。 数控机床返 回参考点的操作在数控机床控制操作 中式最 重要的 功能环节之一 ，在这个过程 中常会 遇到各种 问题 ，问题处理 的正确 与否在很大程度 上会 直接影 响机床 的使用及工件加工精度 。要 正确 处理好 这些问题就需要对参考点 回归方式和过程有较全面 的了解 在数控机床上 ，各 坐标 轴的正方向是定义好 的，因此 只要机床 原点一旦确定 ，机床坐标也就 确定 了。机床原点往往是 由机床厂家 在设计机床时就确定 了，但这 仅仅 是机械意义上 的，计算机数控系 统还是 不能识别 ，即数控系统 并不 知道以哪一点作为基准对机床工 作台的位置进行跟踪 、显示等 。为 了让系统识别机床原点 ，以建立 机床坐标 系，就需要执行同参考点 （ 零点 ）的操作 。 ２ 回归 问题 的提 出 数控机床 回参考点 的方法 ，按检 测器检测原点信号 的方式可分 为两种 ：一种是栅点法 ，另一种是 磁开关法。在栅点法 中，机械本 体上安装 有减速撞块或减速开关 。检测器 随着电机转一圈而产生一 个栅 点或一个零位脉冲信号 ，数控 系统检 测到的第一个栅点或零位 信 号即为原点。在磁开关法 中，机械本体上 安装 有磁铁及磁感应原 点开关 ，当磁感应原点开关检测 到原 点信号后 ，伺服 电机立 即停止 ， 该停止 点被认作 原点。 栅 点法的特 点是参考点的保持性好，不 易出现漂 移。磁开关 法 的特 点是软件 及硬件简单 ，但机床 回参考 点不 稳定，因为参考点 的位置 会随着伺服 电机速度 的变化而成 比例 地漂 移。因此 ，几乎所 有 的数控机床 都采用栅点法 回参考 点 在采 用绝 对脉冲编码器作为 测量反馈 元件的系统 中，机床调试 时，通 过参数 设置和机床 回零操 作确定参 考点，只要绝对脉冲编码器 的后备 电池 有效，此后每次开 机 ，不 必进 行回参考点操作 ；而对于 目前大 多数 采用增量式脉冲编 码器作 为测 量反馈元件的数控机床 ，机床每 次开 机时手动回参考点 是必要 的操 作程序。数控机床各坐标轴 能否准确 返回参考点 ，除 了 直接影 响其 可靠 性与稳定性外 ．更重要 的是还要 影响所加工零件尺 寸 的精度 与稳 定性。因此 ，保证数控机床各 坐标 轴准确返回参考点 并不发生任何 故障报 警 ，是机床制造厂及用 户所 关心的技术环节， 特别是对 于加 工中心，用户更关心其 自动换 刀的可靠性与稳定性， 因为自动换 刀时 要求换 刀点是稳定而 可靠 的 ３ 故障的诊断与分析 当数控机 床回参考 点出现故障时 ，首 先应由简单到复杂 ，进行 全 面检查 。先检查原点减速谊块是否松动 、 减 速开关固定是否牢固、 开 关是 否损坏 ，若无间题 ，应进一步用千分表或激光测 童仪检 查机 械相对位置 的漂移盆、检查减速开关位里与 原点之向的位置关系， 然 后检查伺服 电机每转 的运 动量 、指令 倍率 比 （ Ｃ Ｍ Ｒ ） 及检 测倍 乘 比 （ Ｄ Ｍ Ｒ ） ， 再检查 回原 点快速进给速度 的参数 设置及 接近原点的减速速 度 的参数设置 。数控机床 回参考点不稳定 ，不但会 直接影 响零件加 工精度 ，对于加工 中心机床 ，还会影响到 自动换 刀。根据多年的工 作经验 ，数控机床 回参考 点出现的故障大多 出现在机床侧 ，以硬件 故障居多 ，但随着机床元器件 的老化 ，软故 障也 时而发生 ，笔 者介 绍 几种曾经遇到过的数控机床 回参考 点故障 及其对 策。图 １所示，
关于数控机床回参考点常见故障的研究
—172—故障维修关于数控机床回参考点常见故障的研究羿 升（中国航发哈尔滨东安发动机有限公司，黑龙江 哈尔滨 150066）摘 要：通过对数控机床回参考点原理的阐述，针对数控机床回参考点故障的不同现象，分析数控机床不能回参考点的原因，并举例说明故障解决办法。
关键词：数控机床；参考点；机床坐标系；回零故障数控机床的回参考点操作是数控机床控制操作中最为关键的环节之一。
部分数控机床通电后首先必须进行回参考点操作，以确定机床原点和机床坐标系，为后续建立工件坐标系和工件原点提供基准点。
同时，数控机床的各种刀具补偿、间隙补偿、轴向补偿以及其它精度补偿能否发挥正确作用，也完全取决于数控机床能否回到正确的参考点位置。
目前，机床回参考点主要有使用脉冲编码器或光栅尺的栅格法和使用磁感应开关的磁开关法两种。
磁开关法由于有定位漂移而较少使用，常用的是栅格法回参考点。
1 栅格法回参考点的原理采用栅格法时，脉冲编码器（或光栅尺）随伺服电机一起运动，伺服电机每转过一定角度（通常为1周），脉冲编码器便产生1个零脉冲信号，即每2个零脉冲信号间相应的机床坐标轴移动1个固定的距离，将该距离按一定份数等分，则每一等分就是栅格间距。
栅格法回参考点的方法有多种，最常用的是在机床本体上安装1个随滑板一起移动的减速挡块和一个固定的参考点开关，当实施某轴回参考点操作时，滑板快速向参考点移动，当减速挡块压下参考点开关时，使其由通变为断，参考点开关输出减速信号，机床滑板便减速移动（使移动部件的惯量减弱）；同时，准备接受脉冲编码器（或光栅尺）发出的零脉冲信号，该信号一出现，滑板移动便停止。
此时，滑板的位置便是机床的参考点，同时，该点被数控装置记忆。
栅格法回参考点步骤如图1所示。
图1 栅格法回参考点步骤2 数控机床不能回参考点的原因数控机床回参考点操作是机床工作的主要环节，其准确性是确保零件加工质量是否合格的关键环节之一。
一般而言，回参考点故障有以下几种原因：2.1参考点开关失灵由于参考点开关出现了问题，PLC 没有产生信号反馈，或者是由于检测元件或接口电路某一部分损坏而导致。
FANUC数控机床参考点丢失后建立方法
（） ５ 调节阀门特性 曲线与调节系统静态特性曲线不相符 。 机 组正常状态下 ， 动机活塞行程相当于调节汽 门开度 ， 油 随着调节
汽门开度增 大，即油动机活塞行程增大 ，汽轮机功率也随之增
大。调节阀门特性 曲线即是油动机行程和汽轮机 功率之问 的关 系曲线 。 在某一功率下 ， 根据调节阀门特性曲线可得到对应 的油 动机活塞行 程和调节汽 门开度 ，再根据调速汽门开度得到相对
栅点法 回机床原点根据采用 的编码器不 同有 ：挡块 式回参
考 点 、 块 式 回参考 点 及 无 挡 块 或撞 块 时 回参 考 点 。 照 检 测 元 撞 按
测反馈元件所发 出的栅点信号或零标志信号确立的参考点 。为
了使电气原点与机械原点重合 ，必须将 电气原点到机械原点 的
件测量方式的不 同分为绝对脉冲编码器和增量脉冲编码器方式
应的汽轮机转速 。汽轮机功率和汽轮机转速之间的关 系曲线即
是 调节 系统静态特性 曲线 。 机 组负荷在 ２ ＭＷ 以下运行时 ， 组加减 负荷时均平稳正 ２ 机
圈 设 管 与 修 ２２ ５ 置 理 维 ０ № １
运行正常 。
（） ２ 汽轮机调节系统故障。进行调节系统静态试验 ， 输入模
拟信号调节油动机行程 ， 对应汽轮 机调速汽 门开度符合要求 。
（） ３ 电液 转 换 器 故 障 或 控 制油 压 力 问题 。 换 １台新 电 液 转 更
换器 ， 调整 电控供油系统 中的溢 流阀 ， 保持 系统 油压 ， 机组甩 负 荷现象没有改善 。 （） ４ 调节阀故 障。测量调节阀操纵座连杆滚轮与凸轮 间隙 ，
在 ２ ＭＷ 以上 运 行 时 ， 节 阀 门特 性 曲线 与 调 节 系统 静 态 特 性 ２ 调 曲线 不 相符 是 造 成 发 电机 组 甩 负 荷 的 主 要 原 因 。
数控机床绝对参考点丢失后的恢复讲解
按 OFS/SET
SETING
输入：1
2、进入参数画面，找到1815＃参数将第四位APZ由0改为1
SYSTEM
键入：1815
按检索
检 索
将APZ置为1（在MDI方式下）
将光标移动到APZ位置
确认已在手动方式下将工 作台移动到了原参考点位 置
3、将数控系统切断电 源，再重新通电即可
作用： 使机床与控制系统同步，建立机床运动
坐标系的起始点。是机床参考点、工件坐标 系的基准点。
一、预备知识
3、机床参考点： 与机床原点相对应，一般在机床各坐标轴
的正极限位置，机床在建立机床坐标系时,要通 过参数来指定参考点到机床原点的距离，此参 数（1240＃）通过精确测量来确定。
问题二 数控机床为什么要进行回参考点的动作？
数控机床绝对参考点丢失后的恢复
问题一：
什么是数控机床的参考点？
一、预备知识
（一）、机床坐标系 1、机床坐标系：
是机床固有的坐标系，是用来确定工件 坐标系的基准坐标系，是确定刀具或工件位 置的参考系，并建立在机床原点上。
一、预备知识
2、机床原点： 机床的基准位置，是机床制造厂商设置
在机床上的一个物理位置。
采用增量位置编码器，机床每次开机后 必须进行回零操作 ❖ 2、绝对方式建立参考点
采用绝对位置编码器，机床每次开机后 无须进行回零操作 ❖ 3、距离编码建立参考点
光栅尺专用
（三）、绝对方式建立参考点
绝对方式建立参考点就是采用绝对位置编 码器建立机床参考点，一旦参考点建立，无须 每次开机回参考点，既便系统关断电源，断电 后的机床位置偏移（绝对位置编码器转角）被 保存在电机编码器的S－RAM中，并通过伺服 放大器上的电池支持电机编码器的S－RAM中 的数据。
数控机床不能返回参考点故障维修三例
数控机床不能返回参考点故障维修三例孙洪强;万延禄;孙健;卢宇峰【摘要】When the CNC machine tool can not return to the reference point, because of the CNC machine tool design and parts of reference points are different,the maintenance methods must be different. This paper discusses three cases of maintenance methods, including the use of return switch operation recovery of absolute value encoder reference point,through mechanical measuring means to locate reference point and then setit,recovery of the origin of Machining center ATC arm and the tool magazine.% 数控机床不能返回参考点故障发生后，根据数控机床设计不同、参考点部位不同等原因，具体维修方法也有所不同。
以实例论述三种情况下的维修方法，即：利用复归开关操作恢复绝对值参考点、用机械测量手段定位参考点再设置、加工中心自动换刀机械手原点和刀库原点恢复。
【期刊名称】《机电工程技术》【年(卷),期】2012(000)012【总页数】3页(P101-103)【关键词】数控机床;坐标轴;参考点;故障;维修【作者】孙洪强;万延禄;孙健;卢宇峰【作者单位】湖北三江航天万山特种车辆有限公司, 湖北孝感 432000;湖北三江航天万山特种车辆有限公司, 湖北孝感 432000;湖北三江航天万山特种车辆有限公司, 湖北孝感 432000;湖北三江航天万山特种车辆有限公司, 湖北孝感 432000【正文语种】中文【中图分类】TG6590 引言在数控机床维修实践中，由于存储器记忆保持电池失效，或更换伺服电动机等传动部件等原因，往往会导致机床零点信息丢失，其后果就是坐标轴不能返回参考点，致使数控机床无法正常使用[1]。
数控机床回不了参考点的故障诊断及修理方法
数控机床回不了参考点的故障诊断及修理方法数控机床回不了参考点的故障常见一般有以下几种状况：一是零点开关消失问题；二是编码器消失问题；三是系统测量板消失问题；四是零点开关与硬（软）限位置太近；五是系统参数丢失等等。
1.找不到参考点（通常会导致机床超程报警）的故障诊断及修理方法表现形式一：是机床回零过程无减速动作。
缘由分析：通过数控机床返回参考点的原理分析，粗定位的减速行程开关没有动作，多数缘由为减速开关及接线故障。
这时需依据先机械后电气的修理原则，首先检查减速撞块是否松动，然后检查减速开关至系统的连接电路是否断路等。
表现形式二：工作台回参考点过程中观看到有减速，但以关断速度移动直到触及限位开关而停机，没有找到参考点，归参考点操作失败。
缘由分析：减速行程开关有动作，但测量系统在减速开关恢复接通到机床遇到限位开关期间，没有捕获到一转信号或基准信号。
详细讲，有两种可能：一种是检测元件在回参考点操作中没有发出一转信号，或该脉冲在传输或处理中丢失，或测量系统发生了硬件故障，对该脉冲信号无识别或处理力量，对第种状况可用跟踪法对该信号的传输通道进行分段检查，看检测元件是否有一转信号发出，或信号在哪个环节丢失，从而实行相应对策；另一種可能由于传动误差等缘由，使得一转信号刚错过，在等待下一个一转信号的过程中，坐标轴触及到限位开关，所以只好停机。
对第种状况，可能是零点开关与硬（软）限位置太近，可试着适当调整限位开关或减速开关与参考点位置标记间的距离，即可消退故障。
2.找不准参考点（即返回参考点有偏差）的故障诊断及修理方法表现形式是机床在返回参考点过程中有减速，也有制动到零的过程，但停止位置不精确且无规律，或与参考点正确位置前移或后移一个丝杠螺距（即相当编码器一转的机床位移量的偏差）。
缘由分析：对于前种状况，经常是由于减速开关（参考点开关）或压块松动、低速设置太低、信号干扰等因素造成的，消失后一种状况的缘由是零点开关与硬（软）限位置太近，对于这种故障可适当调整减速开关的位置或修改偏移量参数，使一转信号产生的时刻离减速信号从断到通时相距约半个一转信号产生的周期，即可消退故障。
数控机床回参考点故障分析与诊断
数控机床回参考点故障分析与诊断一、概述数控机床一般都采用增量式旋转编码器或增量式光栅尺作为位置反馈元件，在机床断电后就失去了对各坐标位置的记忆，因而在每次开机后都必须首先让各坐标轴回到机床的一个固定点上，这一固定点就是机床坐标系的原点或零点，也称机床参考点。
使机床回到这一固定点的操作称回参考点或回零操作。
数控机床返回参考点的方式，因数控系统类型和机床生产厂家而异，就大多数而言，常用的返回参考点方式有两种，即栅格方式和磁性开关方式。
采用栅格方式时，可通过移动栅格（可由系统参数设定）来调整参考点位置。
该方法的特点是机床如果接近原点的速度小于某一固定值，则数控机床总是停止于同一点，也就是说，在进行回原点操作后，机床原点的保持性好。
采用磁性开关方式时，可通过移动接近开关来调整其参考点位置。
该方法的特点是软件及硬件简单，但原点位置随着伺服电机速度的变化而成比例地漂移，即原点不确定。
因此，目前大部分机床采用栅格方式。
现仅以栅格方式返回参考点的情况为例进行分析。
二、回参考点的方式增量式检测装置的数控机床一般有四种回参考点方式。
1．方式一回参考点前，先用手动方式以速度：快速将轴移到参考点附近，然后启动回参考点操作，轴便以速度。
：慢速向参考点移动。
碰到参考点开关后，数控系统即开始寻找位置检测装置上的零标志。
当到达零标志时，发出与零标志脉冲相对应的栅格信号，轴速度即在此信号作用下制动到零，然后再前移参考点偏移量而停止，所停位置即为参考点。
偏移量的大小通过测量由参数设定。
2．方式二回参考点时，轴先以速度v1向参考点快速移动，碰到参考开关后，在减速信号的控制下，减速道速度v2并继续前移，脱开挡块后，再找零标志。
当轴到达测量系统零标志发出栅格信号时，速度即制动到零，然后再以v2速度前移参考点偏移量而停止于参考点。
3．方式三回参考点时，轴先以速度v1快速向参考点移动，碰到参考点开关后速度制动到零，然后反向以速度v2慢速移动，到达测量系统零标志产生栅格信号时，速度制动到零，再前移参考点偏移量而停止于参考点。
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机床工作前，必须先进行回参考点的动作， 通过机床正确返回参考点，CNC系统才能确定 机床的原点位置以正确建立机床坐标系。
一、预备知识 4、数控机床所显示的三个坐标值：
（1）、相对坐标值：
（2）、绝对坐标值： （3）、机械坐标值：
问题三
数控机床建立参考点的方式有哪些？各 有何特点？
一、预备知识 （二）、数控机床建立参考点的方式 1、增量方式建立参考点 采用增量位置编码器，机床每次开机后 必须进行回零操作 2、绝对方式建立参考点 采用绝对位置编码器，机床每次开机后 无须进行回零操作 3、距离编码建立参考点 光栅尺专用
数控机床绝对参考点丢失后的恢复
问题一：
什么是数控机床的参考点？
一、预备知识
（一）、机床坐标系 1、机床坐标系： 是机床固有的坐标系，是用来确定工件 坐标系的基准坐标系，是确定刀具或工件位 置的参考系，并建立在机床原点上。
一、预备知识
2、机床原点： 机床的基准位置，是机床制造厂商设置 在机床上的一个物理位置。
APCx：位置监测器 0：非绝对位置编码器 1：绝对位置编码器
APZx：零点位置 0：没有在位 ห้องสมุดไป่ตู้：在位
问题四 参考点丢失对数控机床有哪些影响？
二、绝对参考点丢失对数控机床的影响
1、参考点丢失后使加工精度难以保证 2、对加工中心的换刀位置及交换工作台产生 很大影响
三、造成绝对参考点丢失的原因
1、绝对编码器的后备电池掉电。 2、更换了编码器或伺服电机。 3、更换了伺服放大器。 4、反馈电缆脱离伺服放大器或伺服电机。
按检索
检 索
将光标移动到APZ位置
确认已在手动方式下将工 作台移动到了原参考点位 置
将APZ置为1（在MDI方式下）
3、将数控系统切断电 源，再重新通电即可
四、绝对参考点丢失后数控系统的显示
出现300＃报警
五、绝对参考点丢失后恢复的方法
1、在手动方式下，将工作台移动到机床的参考 点位置。 2、进行“电气设定”
（1）、将参数写入改为1
按 OFS/SET SETING
输入：1
2、进入参数画面，找到1815＃参数将第四位APZ由0改为1
SYSTEM 键入：1815
作用： 使机床与控制系统同步，建立机床运动 坐标系的起始点。是机床参考点、工件坐标 系的基准点。
一、预备知识 3、机床参考点： 与机床原点相对应，一般在机床各坐标轴 的正极限位置，机床在建立机床坐标系时,要通 过参数来指定参考点到机床原点的距离，此参 数（1240＃）通过精确测量来确定。
问题二 数控机床为什么要进行回参考点的动作？
（三）、绝对方式建立参考点
绝对方式建立参考点就是采用绝对位置编 码器建立机床参考点，一旦参考点建立，无须 每次开机回参考点，既便系统关断电源，断电 后的机床位置偏移（绝对位置编码器转角）被 保存在电机编码器的S－RAM中，并通过伺服 放大器上的电池支持电机编码器的S－RAM中 的数据。
相关参数设置：