Zプロープ時に機械座標とワーク座標がズレる


お世話になっております。

1.Zプロープ使用時に、機械座標とワーク座標がずれてしまい困っています。
2.プロープ後の挙動が安定しない。

1点目です。
NCファイルを読み込んだ後、リセットボタンを押し、Zプロープでワークの高さを測っています。
測り終えた後、Zプロープを押すと、機械座標とワーク座標がズレているからか、ワーク上面よりマイナス方向へ進んだのちにスピンドルが回転を始め、切削開始位置まで移動しようとします。
ワーク上面よりマイナスに進んでいるため、ワークにぶつかるため非常に困ります。

2点目です。
ぶつからなくともワーク上面からプラス方向に2mm程の位置まで下降し、スピンドルが回転を始め、切削開始位置まで移動し、Zプラス方向へ移動、そのままZマイナス方向へ加工し切削を始めるような動きになるときもあります。
ぶつかるギリギリまでマイナス方向へ進んでいくため、非常に心臓に悪いです。
問題なく動作するときは、指定したリトラクション分をZプラス方向へ移動した位置でスピンドルが回転を始め、切削開始位置まで移動して切削を開始してくれるのですが、何が原因でこのような動きをしているのかが特定できません。
同じような症状の方はいらっしゃいますか?

こんにちは。
ちょっとZプローブ時の流れが分からなかったので確認です。

1点目にてComftiesさんが実施されているのは

  1. CNCjsのZプローブ機能を使用しタッチプレートと工具をタッチさせZのワーク原点確定
  2. タッチプレートを取り除く
  3. 再度CNCjsのZプローブ機能を使用、工具とワークが接触。+スピンドル回転?

という流れでしょうか?

もしそうであれば3.は不要かと思います。
CNCjsのZプローブ機能は以下のようなNCプログラムを出力し制御基板へと送信しています。(方向や移動距離は設定次第ですが)
image

簡単に内容を説明すると(もしGコードが読めるようでしたらすみません)

  1. 相対座標で移動する指令(G91)
  2. 制御基板のプローブ端子に電気的導通が検知されるまでZ軸を最大〇〇mm移動させる指令(G38.2)
  3. 絶対座標に戻す指令(G90)
  4. 現在の位置(タッチプレートの上面)をタッチプレートの厚みmmとするワーク座標にセットする指令(G10)
  5. 相対座標移動指令(G91)
  6. 工具退避として〇〇mmZ移動(G0)
  7. 絶対座標指令(G90)

となっています。
タッチプレートを除去した上でZプローブを実行すると2がうまく実行されません。
CNCjsのプローブコマンドにG38.2を選択していればタッチがないとエラーになるので、処理が中断されていいのですが、G38.3をもし選択しているとタッチがなくてもエラーとならないのでおそらくプローブの移動距離をMAXで動いて、そのMAXで降りた先でワーク原点をタッチプレートの厚み分で設定してしまうということが発生しえます。

ちょっとこれはわからないのですが、CNCjsのプローブ機能でスピンドルは回転してしまいますか?
本来はプローブではスピンドルは回転しないはずなので、もしプローブ機能でスピンドルが回転しているようであれば制御基板かCNCjsのトラブルかなと思います。
Zプローブではなく、NCプログラムの再生ボタンの間違いであればいいんですが・・・。

もしNCプログラムの再生ボタンを押していてワークにぶつかるという話の場合は、CAMの設定の問題か、ワーク原点がZプローブかなんらかの理由でズレているかだと思います。
Zプローブ実施後にワーク座標Z0まで移動してみて工具とワークがギリギリ接触しているかどうかを確認してみると良いかもしれません。

2点目もですが、CNCjsのプローブ動作では単に軸を動かして電気的な導通をチェックしワーク原点をセットするという処理だけですので加工動作は含まれないはずです。

一度確認してみてください。

説明が下手で混乱させてしまい申し訳ありません。

基本的な流れは、

  1. CNCjsのZプローブ機能を使用しタッチプレートと工具をタッチさせZのワーク原点確定
  2. タッチプレートを取り除く
    3.XY軸をホーミング(Z軸はリトラクションした高さのまま)
    4.加工開始

の流れです。
私の知識が乏しく、混乱させてしまい申し訳ございません。
加工開始時の動きが安定しないため困っています。
問題がないときは、加工開始ボタンを押すと、リトラクションした高さのままスピンドルが回転し、切削開始位置まで移動、その後スピンドルが下降して切削する。という流れです。
ただ、問題があるときは、上記のような流れにはならず、次の2パターンのどちらかが頻繁に起きます。
1.加工開始ボタンを押すと、ワーク上面から2mm程の位置まで下降、その後スピンドルが回転を始め、切削開始位置まで移動、CAMで設定した退避高さまで上昇し、下降して切削を始める。
2.加工開始ボダンを押すと、ワーク上面よりもさらに下方向に加工し、ワークを押しのけて下降していきます。
ぶつかった瞬間に非常停止するので、その後の動きはわかりませんが、この2パターンが良く発生して、心臓に非常に悪いです。
CAMのシミュレーションでは問題なく動作しており、同じNCデータでを読み込んだ際に、問題なくZプロープが機能しているときもあるので、NCデータに問題がある可能性は低いように感じます。
ご指摘いただいたように、ワーク原点がずれている気がします。
上記のスクリーンショットがZプロープ後のスクリーンショットなのですが、機械座標とワーク座標のZがずれています。
これが問題なのでしょうか。
一度ワークと工具が接するギリギリまで下降して確認してみます。

その症状だとワーク原点がズレているような気がしますね。
2.のパターンはワーク原点のZが本来の位置よりかなり下の位置にあるために工具退避の座標がワークと干渉してしまっているという状態かと思います。

機械座標とワーク座標がズレていることは何も問題なく普通のことなので大丈夫だと思います。
基本的にNCプログラムはワーク座標系で動かすので、機械座標がどんな値でも特に問題は発生しないはずです。
(もしかしたらG53 G0 Z0とか機械原点への工具退避のコマンドがNCプログラムに含まれているかもしれませんが、最初にホーミングが実施されているのであれば問題はないかと思います。一番最初にホーミングを実施していない場合は機械原点位置次第で工具干渉とかはあるかもしれません。)