作者:齐重数控 杜宏祺 王英瑞 迟毅
H?8uy_Sc pE >~F 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。
CFD& -tED& W2h^ShG 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。
DmAMr=p u->UV:u 工件的磨削加工流程
)_!t9gn*wr d#7 z
N 工件的磨削加工流程图如图1:
K1RTAFf / r-]Au - 图1 工件的磨削加工流程图
KfJF9!U*? $5nOi aQL 用户参数说明
H~RWM'_ N(mhgC<O R1:砂轮最小直径
O6gI%Jdp R2:砂轮最大直径
~V3pj('/)' R3:砂轮直径
pLMki=.Ld R4:砂轮宽度
cT^,[3i:c R5:速度下限
CD1}.h R6:线速度上限
(_-<3)q4 R7:线速度
w C]yE\P1 R8:砂轮转速
%tM]|!yw R9:砂轮圆弧半径
}_}C ^ R10:金刚笔半径
M9*7r\hqYV R11:金刚笔与花盘圆心距离
En3Q% R12:金刚笔高度
B&|F9Z6D R13:垫块高度
Md'd=Y_0 R14:磨架角度
5{qFKo"g@, R15:停顿时间
dix\hqZ 1R9hA7y&,/ R18:X轴精磨尺寸
[La=z7* R19:Z轴精磨尺寸
/HH5Mn* R20:X轴起始尺寸
s&Y~48{ R21:Z轴起始尺寸
LKY4rY!|@d R22:精磨每次进刀量
q{Hk27kt R23:精磨进给率
"XMTj <D R24:精磨砂轮修整计数器
?,NZ/n R25:精磨余量
C/%umazP9 dsqqq,>Q R28:粗磨每次进刀量
4%2QF F@ R29:粗磨进给率
qJB9z0a<Ov R30:粗磨砂轮修整计数器
<9eQ a?E]-Zf R32:光磨次数
G\tT wX4 R33:光磨进给率
vV.'&."g ftF?T.dx R36:砂轮修整量
a9Lf_/w{ & R37:砂轮修整每次进给量
^#e:q R38:砂轮修整进给率
K)$.0S9d R39:砂轮修整用安全让刀
7qA);N ya{vR*
'~ R42:安全让刀量
zAt!jP0E R43:安全让刀每次进给量
cqr!* R44:安全让刀进给率
^*'|(Cv h>$,97EU R46:中间点X轴坐标
]"q[hF*PM R47:中间点Z轴坐标
~;#J&V@D z~+_sTu R50:单次磨削量
UZMo(rG.]{ R51:进给率
qO[6?q=c: R52:起始点
`zRgP# R53:终点
K+Al8L?K_ R54:当前位置
"cRc~4%K J7t5B}} R56:砂轮修磨量
R+8+L|\wHv R57:砂轮每次修磨量
bmhvC9 R58:返回位置
,%mTKOs $4'I3{$ R60:当前砂轮位置
-N^}1^gA R61:修砂轮用计数器
8qp!S1Qnv R62:错误标志
(qlIQC e{U`^ao`F8 磨削加工程序
*RUB`tEL 8,=Ti7_ 磨削加工程序如下:
IyIh0B~i Yi&;4vC N10 G90 G94 G18
TbU\qcm]] N20 R62=0 ;错误标志
REB8_ H" N30 L1 ;线速度计算
j[m\;3Sp N40 IF R62<>0 GOTOF BB4
W"AWhi{h N50 R58=R20 ;修砂轮准备
KM< +9` N70 R51=R38 ;进给率
$&EZVZ{r N80 L30 ;砂轮修整
r^_8y8&l N90 R50=R43 ;安全让刀每次进给量
IK(G%dDw N100 R51=R44 ;进给率
{o+aEMhM N110 R53=R20
_s (0P* N120 L20 ;安全让刀子程
9c9-1iS N130 R60=R20 ;起始点
>},O_qx N140 R61=R30 ;砂轮修整计数器初值
T,Cq;|g5E N150 R50=R28 ;粗磨每次进刀量
U }MU>kzb N160 R51=R29 ;进给率
+`u]LOAyP= N170 IF R60>=R18+R25 GOTOF AA1 ;
468LVe?0 N180 R62=10
'IFbD["r N190 MSG(“错误10:错磨参数错误”)
?`AzgM[I N200 GOTOF BB4
WW0N"m' N210 AA1:IF R60N220 L10 ;磨削子程序
ii2X7Q N230 R60=R60-R28 ;修改档前位置
1sYwFr 5 N240 R61=R61-1
=r3Yt9 N250 IF R61>0 GOTOB AA1
MA.1t N260 R58=R60
9~ajEs N270 L30 ;砂轮修整
MG[?C2KA/ N280 R50=R43
6.~HbN N290 R51=R44
-WE pBt7* N300 R53=R60
m/=,O_ N310 L20 ;安全让刀
(k6=o';y N320 R61=R30
4o9#B:N]J N330 GOTOB AA1
35) ]R`f N340 AA2:R50=R60-R18+R25
Hlp!6\gukp N350 L10 ;最后一次粗磨
eT[,k[#q N360 R60=R18+R25 ;粗磨结束位置
fU!C: N370 AA3:R58=R18+R25
VvSD&r^qI N380 L30 ;砂轮修整
KArf:d N390 R50=R43
Ig"Krz N400 R51=R44
Se*ZQtwE N410 R53=R60
:35J<oG N420 L20 ;安全让刀
^TVy:5Ag N430 R61=R24
K_ Y0;!W N440 R60=R18+R25
{F6hx9? N450 R50=R22
J
[2;&-@ N460 R51=R23
jbpnCUzi N470 IF R60>=R18 GOTOF BB1
.=3Sm% N480 MSG(“错误11:精磨参数错误”)
i
cQsA N490 R62=11
vUS$DUF N500 GOTOF BB4
8? W\kf$ N510 BB1:IF R60=R18 GOTOF BB3
'1~mnmiP N520 IF R60 N530 L10 ;磨削子程序
8UwL%"?YB N540 R60=R60-R22
:(} {uG N550 R61=R61-1
]d_Id]Qa+ N560 IF R61>0 GOTOB BB1
\! Os!s N570 R58=R60
=y,_FFoS N580 L30 ;砂轮修整
Jh{(xGA N590 R50=R43
=\J^_g4-l N600 R51=R44
qeQTW@6
F N610 R53=R60
W!4GL>9m}A N620 L20 ;安全让刀
QL-((dZ< N630 R61=R24 ;精磨砂抡修整计数器
v#IW;Rj8 N640 GOTOB BB1
$7jJV (B N650 R50=R60-R18
V7N8m<Tf N660 L10 ;最后一次精磨
=4\|'V15 N670 BB3:R60=R18 ;
%LXk9K^]e N680 R50=0 ;步进刀
t2BkQ8vr N690 R51=R33
mc?5,oz;pz N700 L10 P=R32;光磨
llhJ,wD N710 G0 X=R20 Z=R21
M cNj TD N720 M5 ;停止主轴
LV0g *ng N730 BB4:M2
mdypZ 1f_ VHM ,W]
L1 ;砂轮速度计算子程序
A{: a kK N10 R8=R7/R3
{K*l,U N20 R8=R8/3.14
#PVgx9T=_ N30 IF R8N40 MSG(“ 错误01:转速过高” )
-86 9$ N50 R62=1
09_3`K.* N60 GOTOF LSA2
i:&Y{iPQp N70 LSA1:IF R8>R5 GOTOF LSA2
k^ B'W{ N80 MSG(“ 错误01:转速过低”)
j()_
VoB1 N90 R62=2
}LM^>M% N100 LSA2:RET
|ZJ]`qmZ m qPWCFP L20 ;安全余量磨削子程序
1e'-rm
F N10 R52=R53+R50
16ke CG\ N20 R54=R52
P{)HXUVb N30 IF R54>=R53 GOTOF SLA1
/cJ$`
pN N40 R62=3 ;错误码
Wgq*| teW N50 GOTOF SLA3
qp"gD-,-o N60 SLA1:IF R54=R53 GOTOF SLA3
U/&?rY^| N70 IF R54N80 L10
ykRKZYfsw( N90 R54=R54-R50
pb{'t2kk N100 GOROB SLA1
NjdAfgA N110 SLA2:R50=R54-R53
x,2+9CCU N120 L10
@>qzRo N130 R54=R53
A>%fE 6FY N140 SLA3:RET
n~8-+$6OR \$VtwVQ,b L30 ;砂轮修整子程序
NrgN{6u; N10 G0 X=R46 Z=R47;中间点(安
AQbbIngo 全位置 )
*Mg=IEu-6[ N20 R56=R39+R36
Vd)iv\a N30 R57=R37
NqkRR$O N40 R80=R11-R3-R56
6}L[7~1
N50 G0 X=R80 Z=R12
Zul]ekv N60 IF R56>=0 GOTOF LB1
|42E'zH& N70 MSG(“ 错误04:砂轮参数错误”)
.<u<!fL2 N80 R62=4
zO9$fU N90 GOTOF LB3
6.EfM^[ N100 LB1:IF R56=0 GOTOF LB3
>pv~$ N110 IF R56N120 L3
j
&,vju N130 R56=R56-R57
gEO#-tMjOQ N140 GOTOB LB1
g5V9fnb!d N150 LB2:R57=R56
bNevHKS N160 L3
4oT25VH N170 R56=0
2~2 N180 R3= $AA_IW[X]
UB .FX N190 R3=R11-R3
|; $fy- N200 R60=R58+R42
iq5h[ N210 G0 X=R46 Z=R47 ;中间点(安全位置 )
fyYv}z N220 G0 X=R60+R3 Z=R21
>P>.j+o/ N230 LB3:RET
cw/g1,p P;MS%32 技术改造中的现场调试
6DaH+ G/Kz_Y, 在加工过程中遇到了如下问题:
MZn7gT0 'RQZU*8 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
O*H:CW <H}"xp)j0 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。
RW,ew!Z
;?=nr 5;q 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。
<C+:hsS= -gIuL 问题2:R参数不能按顺序显示实际值
&KbtW_ 9{70l539 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,
A.
U< "LaNXZ9 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。
~<Gs<c}z KbMgatI/ 问题3:实际坐标值运算正确,但余量坐标显示有误差
Tl8S|Rg L(`^T` 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。
>|6[uKrO ]'~'V2Ey 解决方法是将通用数据10200的值改为10000。
p|(910OEQ c*~/[:} 结语
NZ{kjAd3c {'"A hiR/ 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。