3.6.2 剛性攻牙主軸閉迴路控制模式使用說明

一、目的：

避免因為工件的材質或是攻牙的孔徑改變，使轉速改變時剛性攻牙，造成攻牙的深度誤差。

二、機台具備條件：

1.	驅動器具備伺服模式，速度控制比大於 1000：1 且對速度命令響應迅速，如伺服驅動器控制伺服馬達。
2.	驅動器正反轉控制方式為：驅動器啟動接點，正負 10V 類比輸入。
3.	主軸編碼器解析度為每轉 1024 pulse。
4.	驅動器在剛攻（伺服模式）時，驅動器內部的主軸加減速要設定為 0。
5.	按 ALT+F8 切換到監控畫面，確認主軸正轉時控制器的 SDA（主軸電壓輸出）為正值、SEN（主軸編碼器回授）的值要遞增、主軸實際轉速符合命令轉速，反之主軸反轉時控制器的 SDA 為負值（16 進位 Fxx）、SEN 的值要遞減，此時主軸實際轉速顯示為負值。
6.	如果 SDA 與 SEN（主軸編碼器回授）的值與第 5 點的敘述相反時，請把主軸編碼器回授訊號線 A、/A 對調即可。

第 1 偵測頁主軸狀態

三、PLC 需要修改及注意的部分如下：

1. 在執行剛性攻牙時不要改變 plc.axisPmySpindle.da 的值。

2. 在 plcOpen 中令：

plc.vto3.bit.V4spc = 1;//使用新的主軸 DA 控制方式

plc.vto3.bit.rgsda = 1;//剛攻時主軸命令電壓由 NC 控制

3.	PLC 中要令 plc.vto4.bit.clsrd = 1 以啟動剛性攻牙主軸閉迴路控制模式，因此可以在 plcRun 中新增 M code 以開啟剛性攻牙主軸閉迴路控制模式：

case 66:

plc.vto4.bit.clsrd = 1; //開啟剛性攻牙主軸閉迴路控制模式

plc.mCode.finish = 1;

break;

case 67:

plc.vto4.bit.clsrd = 0; //關閉剛性攻牙主軸閉迴路控制模式

plc.mCode.finish = 1;

break;

或是由參數決定是否使用剛性攻牙主軸閉迴路控制模式：

plc.vto4.bit.clsrd = paRigidTappingSpindleServoMode;

4.	由於主軸在執行剛性攻牙時會去呼叫 M05，因此當開啟剛性攻牙主軸閉迴路控制模式時，M05 的處理程序中不要將驅動器啟動的接點 OFF：

case 5:

if(sts.mode1.mM29){

if(!plc.vto4.bit.clsrd)//如果不在剛性攻牙主軸閉迴路控制模式時，才將驅動器啟動的接點 OFF

goSpindleRun=0;

plc.vto2.bit.rgsiv = 0;

plc.mCode.finish=1;

}

break;

5.	為了安全性的考量，當主軸閉迴路失敗（例如 encoder 回授線鬆脫），必須停止主軸運轉，因此必須在 plcRun 中加入下列一段程式碼：

if(sts.mode1.mM29 && plc.vto4.bit.clsrd)//在剛性攻牙主軸閉迴路控制模式

goSpindleRun = plc.axisPmySpindle.state.servoOn;

此程式碼的作用為，當 NC 偵測到主軸閉迴路失敗或未到位時間過長時，NC 會發出報警並將 plc.axisPmySpindle.state.servoOn 清除為零，此時 PLC 就會將主軸運轉輸出 goSpindleRun 關閉。

四、機械參數中主軸相關參數設定：

在機械參數→主軸→剛性攻牙補償表中設定主軸閉迴路控制參數始編號 i，如下圖所示：

"主主軸" 對話盒

如上圖，i 值設定為 200 代表主軸閉迴路控制相關參數從 PLC 長數據 200 開始設定，定義如下：

零偏移，調整方式如下：

1. 執行 G84 剛攻指令，並在孔底暫停 5 秒以觀察主軸 holding 時的 ERR 值。

第 3 偵測頁主軸狀態

2.	調整 PLC 長數據中 i + 3 零偏移的值，使 ERR 值趨近於 0。
3.	如果 ERR 值過大不調整，在執行剛攻時控制器會發出 "576 剛性攻牙時主軸馬達閉迴路未到位時間過長" 的報警訊息。