五坐标龙门铣床电主轴手动更换方法

阮 煜

中国电子科技集团公司第39所的五坐标龙门铣床（西门子840D数控系统）有转速为6000r/min和18000r/min的电主轴，通常情况下，电主轴放置于X轴平台一端的电主轴头库中，更换时可调用程序自动完成。但在一些特殊情况下，电主轴因无法定位到维修前的角度安装到电主轴头库中，此时可采用下面的方法手动更换。

（1）为了机床在拆卸下电主轴后仍能正常运行其他坐标轴以完成待更换电主轴的找正工作，需将主轴（SP1）设为虚拟轴，方法如下。①进入主轴（SP1）机床参数，修改以下轴数据：MD 30130（设定值输出类型）由1改为0；MD 30240（实际值：编码器类型[0]）由1改为0；MD 30240（实际值：编码器类型[1]）由1改为0；MD 30350（模拟轴的轴信号）由0改为1。②进入“驱动配置”，找到对应于主轴的驱动号（本机为6），将“有效”一栏中的“是”改为“否”，按压“存储”软键和“确定”键。③执行“NCK RESET”。

（2）拆卸电主轴。在X轴平台上放置三个可调节的垫铁，将A轴旋转到垂直方向，缓慢移动各轴使电主轴垂直落于垫铁上，调节垫铁使其顶紧电主轴后拆卸掉电主轴与电主轴头套的紧固螺钉，缓慢提升Z轴，使电主轴头套彻底离开电主轴。

（3）将新电主轴放于垫铁上，吸一块百分表在电主轴头套上，找正电主轴的水平和垂直方向。旋转C轴，根据百分表的变化适当调节X和Y轴位置，使电主轴与头套同心。缓慢落下Z轴，将电主轴装于头套中并上紧紧固螺钉。

（4）还原上面修改的轴数据和驱动配置。

（5）由于电主轴的转速已经变更，所以必须手动装载新电主轴的驱动数据。进入“机床数据”中的“文件功能”界面，在“数据”项目里移动光标到“驱动机床数据”并按“选择”键，在“文件”项目里移动光标到第二个对话框上，按“编辑”键打开对话框下拉菜单，找到与新电主轴转速相对应的驱动文件（6000r/min与18000r/min电主轴驱动文件分别为VSA-6000和VSA-18000）后，按压“装载”软键。

（6）机床重新上电并回零。为了让数控系统能自动识别新的电主轴，需进入“机床数据”中的“驱动机床数据”，打开主轴驱动机床数据，将参数1017（启动帮助）由0改为1并“存储”和“确定”。

（7）在手动状态下点动主轴，主轴旋转一下后会自动停止并报警，参数1017由1自动变为0，说明系统已识别新电主轴。机床重新上电后，主轴可正常运行。