作者:齐重数控 杜宏祺 王英瑞 迟毅
z~a]dMs"(P k<S!| 在2002年我厂为某公司改造一台立式车床,该机床为双刀架控制,应用户要求将该机床右刀架改造为磨削刀架。由于802D系统主要应用在车削控制,因此在改造中主要难点是如何利用R参数实现磨削循环的加工程序编制。
@i:_JOl i@d@~M7/ 机床改造后可以通过电磨头对工件进行回转支承任意表面、内、外圆锥面、圆柱面等进行加工。由于砂轮在磨削过程中不断磨损,因此需要在磨削过程中对砂轮进行砂轮修整。砂轮修整基本上是通过金钢笔、砂轮修整器对砂轮进行手动修整,在砂轮修整完毕后,可直接进行工件的磨削加工而不需要进行再次对刀。
?|Mmz@ RbNRBK!{ 工件的磨削加工流程
r,dxW5v. }(XvI^K[^ 工件的磨削加工流程图如图1:
b;Im +9&
E0S[TEDa] 图1 工件的磨削加工流程图
]#
T9v06w N,_ej@L8 用户参数说明
9/|i.2& ]j:Ikb} R1:砂轮最小直径
yQ8H-a. R2:砂轮最大直径
PZl(S}VY R3:砂轮直径
)+9D$m=P; R4:砂轮宽度
9P)<CD0 R5:速度下限
s^{j R6:线速度上限
efP2 C\ R7:线速度
w02HSQ R8:砂轮转速
5cQBqH] R9:砂轮圆弧半径
@w:sNXz- R10:金刚笔半径
tdr*>WL R11:金刚笔与花盘圆心距离
3B"rI R12:金刚笔高度
Gb\7W R13:垫块高度
@kwD$%*0 R14:磨架角度
5tl}rmI` R15:停顿时间
zFuUv_t LDvF)Eg R18:X轴精磨尺寸
iVu+ct-iv R19:Z轴精磨尺寸
l7J_s?!j R20:X轴起始尺寸
1y"37;x R21:Z轴起始尺寸
+;[`fSi R22:精磨每次进刀量
v981nJ>w, R23:精磨进给率
|_2ANWHz R24:精磨砂轮修整计数器
xD?{Hw>QT# R25:精磨余量
.Um%6a- 0_D~n0rq,v R28:粗磨每次进刀量
X7c*T / R29:粗磨进给率
v
V^ GIWK R30:粗磨砂轮修整计数器
3Yj}ra} X0Oq lAw R32:光磨次数
Sc~kO4 R33:光磨进给率
|f?C*t', BtHvfoT R36:砂轮修整量
e<^4F%jSK R37:砂轮修整每次进给量
T*T.\b R38:砂轮修整进给率
x(7K3(#| R39:砂轮修整用安全让刀
G[>-@9_b hy )RV=X R42:安全让刀量
#=.h:_9 R43:安全让刀每次进给量
'qd") R44:安全让刀进给率
l*m|b""].u t+(CAP|, R46:中间点X轴坐标
3MzY]J
y( R47:中间点Z轴坐标
$^0YK|F >aWJ+ R50:单次磨削量
Rt:PW}rFf R51:进给率
7:j #1N[p R52:起始点
gwYd4 R53:终点
M{4_BQ4$ R54:当前位置
zm .2L $WPN.,7 R56:砂轮修磨量
X0$_KPn R57:砂轮每次修磨量
jw[`_ R58:返回位置
v1lj /A Fszk?0T R60:当前砂轮位置
Cp* n2 R61:修砂轮用计数器
<C{5(=X{ R62:错误标志
d?P
aZz{4 vxt^rBA 磨削加工程序
n{yjH*\Z QE}@|H9xs 磨削加工程序如下:
O9y Q9sl o <'gM]$ N10 G90 G94 G18
X>6a@$Mx P N20 R62=0 ;错误标志
Vi|jkyC8 N30 L1 ;线速度计算
#"M Pe4 N40 IF R62<>0 GOTOF BB4
t;1NzI$^ N50 R58=R20 ;修砂轮准备
Mww]l[1'EL N70 R51=R38 ;进给率
D/Wuan?yPN N80 L30 ;砂轮修整
+J4t0x N90 R50=R43 ;安全让刀每次进给量
u~kwNN9t3 N100 R51=R44 ;进给率
mN*P2* N110 R53=R20
ybG)=0 N120 L20 ;安全让刀子程
rh_({rvQ N130 R60=R20 ;起始点
"J1ar.li N140 R61=R30 ;砂轮修整计数器初值
>`uS NY"tO N150 R50=R28 ;粗磨每次进刀量
hF 1/=;> N160 R51=R29 ;进给率
PS22$_} N170 IF R60>=R18+R25 GOTOF AA1 ;
$g};u[y N180 R62=10
y{]%, N190 MSG(“错误10:错磨参数错误”)
A!kyga6F5 N200 GOTOF BB4
|Q;o538 N210 AA1:IF R60N220 L10 ;磨削子程序
]>L]?Rm N230 R60=R60-R28 ;修改档前位置
;Z_C3/b N240 R61=R61-1
[s2V-'2 N250 IF R61>0 GOTOB AA1
{ybuHC N260 R58=R60
!q/lgpEi N270 L30 ;砂轮修整
-!cAr
< N280 R50=R43
,f+5x]F?m N290 R51=R44
"/fs%F N300 R53=R60
5!zvoX9 N310 L20 ;安全让刀
/<$"c"UQ N320 R61=R30
wVOL7vh N330 GOTOB AA1
0d ->$gb N340 AA2:R50=R60-R18+R25
%}!}2s.A N350 L10 ;最后一次粗磨
$rEd5W&d! N360 R60=R18+R25 ;粗磨结束位置
wjJ1Psnx N370 AA3:R58=R18+R25
,9qB}HG N380 L30 ;砂轮修整
0?xiG SZV N390 R50=R43
["<(\v9P) N400 R51=R44
36a~! N410 R53=R60
YoJ'=z,e N420 L20 ;安全让刀
|mmG
s N430 R61=R24
61/zrMPn N440 R60=R18+R25
uFWgq::\ N450 R50=R22
Bed jw =B N460 R51=R23
#L0I+ K,K\ N470 IF R60>=R18 GOTOF BB1
jPNfLwVkl: N480 MSG(“错误11:精磨参数错误”)
CJixK>Y^ N490 R62=11
\cP'#jZz N500 GOTOF BB4
EiN)TB^] N510 BB1:IF R60=R18 GOTOF BB3
+[/r^C N520 IF R60 N530 L10 ;磨削子程序
rcmAVl:$> N540 R60=R60-R22
nln6:^w N550 R61=R61-1
';,Bn9rv N560 IF R61>0 GOTOB BB1
Te}yQ= + N570 R58=R60
~+egu89'TU N580 L30 ;砂轮修整
Rl4zTAI N590 R50=R43
!<zzP LC N600 R51=R44
[?@wCY4= N610 R53=R60
)K>@$6H+2 N620 L20 ;安全让刀
&AcFa<U N630 R61=R24 ;精磨砂抡修整计数器
}~r6>7I N640 GOTOB BB1
U/!&KsnT N650 R50=R60-R18
V )k, 9= N660 L10 ;最后一次精磨
V?59.TJ N670 BB3:R60=R18 ;
-QPWi2:k N680 R50=0 ;步进刀
(mIJI,[xn N690 R51=R33
Cw&D} N700 L10 P=R32;光磨
Q@wq
}vc! N710 G0 X=R20 Z=R21
#pQ"+X N720 M5 ;停止主轴
?s)sPM? N730 BB4:M2
1bZiPG{ Z/= %J3f L1 ;砂轮速度计算子程序
rHgdvDc N10 R8=R7/R3
qf`xH"$ N20 R8=R8/3.14
|;9 A{#zM N30 IF R8N40 MSG(“ 错误01:转速过高” )
#2R%H.*t N50 R62=1
zk'K.!
`^ N60 GOTOF LSA2
2{B(j&{ N70 LSA1:IF R8>R5 GOTOF LSA2
C%_ N80 MSG(“ 错误01:转速过低”)
2HGD{;6>v{ N90 R62=2
rk,1am:cg N100 LSA2:RET
)YMlFzYr $l,Zd6<1q L20 ;安全余量磨削子程序
Ogke*qM N10 R52=R53+R50
.k,Jt+ N20 R54=R52
8$v zpu N30 IF R54>=R53 GOTOF SLA1
2\63&C^ N40 R62=3 ;错误码
)s<WG} N50 GOTOF SLA3
gMBQtPNM N60 SLA1:IF R54=R53 GOTOF SLA3
=ym N70 IF R54N80 L10
CLY6 YB' R N90 R54=R54-R50
"Z 2Tc) N100 GOROB SLA1
\q|7,S,5 N110 SLA2:R50=R54-R53
8| e$ N120 L10
xR|eye R N130 R54=R53
3> \fP#oQ N140 SLA3:RET
>=~Fo)V!(V hK39_A- L30 ;砂轮修整子程序
4Wla&yy N10 G0 X=R46 Z=R47;中间点(安
H*{k4 全位置 )
f']sU/c= N20 R56=R39+R36
z/0yO@_D/q N30 R57=R37
P,/13tZ#3 N40 R80=R11-R3-R56
e-iYJ? N50 G0 X=R80 Z=R12
K)Zkj"y N60 IF R56>=0 GOTOF LB1
IQw
%|^ N70 MSG(“ 错误04:砂轮参数错误”)
L)/6kt= N80 R62=4
o'^;tLs15 N90 GOTOF LB3
&7($kj N100 LB1:IF R56=0 GOTOF LB3
dF{6>8D=5B N110 IF R56N120 L3
p584)"[*t N130 R56=R56-R57
Qb?y@>-[ N140 GOTOB LB1
Wg`+u N150 LB2:R57=R56
QP$nDK< N160 L3
7~ *;=,mw N170 R56=0
r}R^<y@I N180 R3= $AA_IW[X]
DhWWN>I N190 R3=R11-R3
13.{Y) N200 R60=R58+R42
18.Y/nZAgQ N210 G0 X=R46 Z=R47 ;中间点(安全位置 )
x[PEn N220 G0 X=R60+R3 Z=R21
a:yB%:2 N230 LB3:RET
|I}A>XG 7sud/*+F 技术改造中的现场调试
rT f lk _b0S 在加工过程中遇到了如下问题:
/[Bl 56Sh 问题1:在加工圆锥面时,往复磨削过程中总有一个方向磨不到工件
p*pn@z 0
OAqA?Z 经检测查找原因,发现刀架在移动到丝杠不同位置处,丝杠各点反向间隙不一样,从而导致砂轮在往复磨削时有一个方向磨不到工件。
^V<J69ny|9 MUbhEau? 解决方法:重新调整机械的结构,调整丝杠、丝母、斜铁、压板等处后,提高了机床的精度,再次进行磨削加工一切正常。
n5bXQ uX<+hG.n} 问题2:R参数不能按顺序显示实际值
:3a&Pb*PL ;'=VrE6 经查找原因为选用的802D系统版本为02。01。06。具有预处理程序30段功能,所以R参数只显示预处理后的最后结果,但是程序运行还是按程序当前的实际值运行,不影响工件实际加工,
[i(Cl} #Rin*HL## 解决方法:若要显示加工过程中R参数当前实际值,则必需在含有R参数的程序段之间加上STOPRE指令。
k40Ep(M} BgJkrv7~ 问题3:实际坐标值运算正确,但余量坐标显示有误差
K08 iPIkQ W
il{FcHY 经查找原因为由于系统直线位置的计算精度默认值为0.001,此值是指在机床坐标系下实际移动值,而在工件坐标系的直径值的计算精度为0.002,所以实际程序设计为0.005时,只显示偶数值0.004,但实际运行值正确。
+P[88! 2f3=?YqD 解决方法是将通用数据10200的值改为10000。
N@cMM1 .-.q3ib 结语
$zC6(C(l :
cFF 该机床已经投入使用近两年,我们利用R参数编程实现了802D系统在磨削机床控制中的应用。通过不断完善,该磨削加工程序运行十分可靠,稳定,完全实现了对802D系统的磨削加工要求。