作者:齐重数控 杜宏祺 王英瑞 迟毅
#&oL iz=hZ @ff83Bg 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。
~"t33U6 5PCMxjon 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。
CnvM>] piy_9nk 工件的磨削加工流程
D{Rk9MKkE *pOdM0AE 工件的磨削加工流程图如图1:
en1NFP MU-T>S4
图1 工件的磨削加工流程图
7^3a296 <-3_tu>l 用户参数说明
5|pPzEA> ~Wox"h}( R1:砂轮最小直径
hM/:zC: R2:砂轮最大直径
1638U1 R3:砂轮直径
7YLG<G!v)] R4:砂轮宽度
Gfbeh % R5:速度下限
FVw4BUOmi R6:线速度上限
tu%!j}3s R7:线速度
zdh&,!] F6 R8:砂轮转速
SZ*Nr=X R9:砂轮圆弧半径
u]!ZW& R10:金刚笔半径
\A ?B{* R11:金刚笔与花盘圆心距离
MD62ObK! R12:金刚笔高度
kM>Bk\ R13:垫块高度
<)J83D0$E R14:磨架角度
EU0b>2n4 R15:停顿时间
o/6'g)r* M|l`2Hpe R18:X轴精磨尺寸
g`690 R19:Z轴精磨尺寸
Z}E.s@w R20:X轴起始尺寸
foi@z9 R21:Z轴起始尺寸
T`?{Is['( R22:精磨每次进刀量
|;[%ZE" R23:精磨进给率
Fhr5)Z R24:精磨砂轮修整计数器
;@&mR<5j R25:精磨余量
%xH2jf <691pkX R28:粗磨每次进刀量
Uql|32j R29:粗磨进给率
'%}k"&t$i R30:粗磨砂轮修整计数器
h\@\*Xz<v y!,Ly_x$@ R32:光磨次数
4J"S?HsW| R33:光磨进给率
e=yQFzQT) c[h{C!d1 R36:砂轮修整量
B_u1FWc R37:砂轮修整每次进给量
+wwb+aG6{ R38:砂轮修整进给率
nB#m?hK R39:砂轮修整用安全让刀
R[l9f8 x?*) R42:安全让刀量
:zWI" R43:安全让刀每次进给量
"%~Jb dx R44:安全让刀进给率
Kpx(x0^2 ST*\ Q R46:中间点X轴坐标
AxbQN.E R47:中间点Z轴坐标
E5H0Yo.Wi X/8CvY#n R50:单次磨削量
)fRZ}7k: R51:进给率
{&bjjM R52:起始点
v*&WxP^Gm R53:终点
S*5hO) C R54:当前位置
+;ILj<!Z7 9MI~yIt`L R56:砂轮修磨量
wTu_Am R57:砂轮每次修磨量
k/hD2tBLu R58:返回位置
2Gw2k8g& Uzx,aYo X R60:当前砂轮位置
'DDlX3W- R61:修砂轮用计数器
#2XX [d% R62:错误标志
YoT<]' )$.::[pNA 磨削加工程序
6w )mo)<X ~eVq Fc 磨削加工程序如下:
- s} ^ |xSU_wa N10 G90 G94 G18
a&?SRC'x N20 R62=0 ;错误标志
Q^|ZoJS N30 L1 ;线速度计算
91Fx0( N40 IF R62<>0 GOTOF BB4
;g:!WXd N50 R58=R20 ;修砂轮准备
2!7)7wlj0 N70 R51=R38 ;进给率
(pU@$H N80 L30 ;砂轮修整
x+=Ko N90 R50=R43 ;安全让刀每次进给量
t,f)!D$ N100 R51=R44 ;进给率
`[&) X N110 R53=R20
]WO0v`xh N120 L20 ;安全让刀子程
}u>F}mUa N130 R60=R20 ;起始点
-_p +4tV N140 R61=R30 ;砂轮修整计数器初值
npj_i /&g N150 R50=R28 ;粗磨每次进刀量
doERBg`Jh N160 R51=R29 ;进给率
I"4Lma N170 IF R60>=R18+R25 GOTOF AA1 ;
R?/!7 N180 R62=10
U)PNY N190 MSG(“错误10:错磨参数错误”)
p H5iv>H N200 GOTOF BB4
c6;326aDq N210 AA1:IF R60N220 L10 ;磨削子程序
%/K'VE6pb N230 R60=R60-R28 ;修改档前位置
=Fd!wkB'{ N240 R61=R61-1
4Z&i\#Q N250 IF R61>0 GOTOB AA1
iK(G t6w N260 R58=R60
j.b7<Vr4; N270 L30 ;砂轮修整
QXQ'QEG N280 R50=R43
sM4Qu./ N290 R51=R44
n'
XvPV| N300 R53=R60
5q.d$K | N310 L20 ;安全让刀
&7}\mnhB N320 R61=R30
0G`F Xj}L N330 GOTOB AA1
w6-A-M6hD N340 AA2:R50=R60-R18+R25
e13{G@ N350 L10 ;最后一次粗磨
&?#,rEw<x N360 R60=R18+R25 ;粗磨结束位置
wa#$9p~Q N370 AA3:R58=R18+R25
o9j*Yz N380 L30 ;砂轮修整
2i~ tzo N390 R50=R43
/YyimG7 N400 R51=R44
hJkSk;^ N410 R53=R60
R.Plfm06Ue N420 L20 ;安全让刀
A<1:vV N430 R61=R24
&V.\Svm8] N440 R60=R18+R25
FR7DuH/f) N450 R50=R22
`.Oj^H6 N460 R51=R23
$s*nh>@7 N470 IF R60>=R18 GOTOF BB1
o|tq&&! < N480 MSG(“错误11:精磨参数错误”)
j[^(<R8 N490 R62=11
D.Q9fa&P N500 GOTOF BB4
{c7ZA%T~R N510 BB1:IF R60=R18 GOTOF BB3
P
,%IZ. N520 IF R60 N530 L10 ;磨削子程序
3y[uH' N540 R60=R60-R22
zQ&k$l9 N550 R61=R61-1
P
-O& X N560 IF R61>0 GOTOB BB1
?$ft3p} N570 R58=R60
0`LR!X N580 L30 ;砂轮修整
8RA]h?$$J N590 R50=R43
vxey$Ir N600 R51=R44
MHuQGc"e+4 N610 R53=R60
a5)<roWQ N620 L20 ;安全让刀
B8f BX!u/ N630 R61=R24 ;精磨砂抡修整计数器
d(=*@epjR N640 GOTOB BB1
#:~MtV
N650 R50=R60-R18
:RxWHh3O N660 L10 ;最后一次精磨
jHU5>Gt-} N670 BB3:R60=R18 ;
E8Rk
b} N680 R50=0 ;步进刀
GG9YAu N690 R51=R33
n^a&@?(+ N700 L10 P=R32;光磨
8)NQt$lWp N710 G0 X=R20 Z=R21
K;,_P5J% N720 M5 ;停止主轴
IbC8DDTD N730 BB4:M2
F+c4v A}) pX\Y:hCug L1 ;砂轮速度计算子程序
DX*eN"z[ N10 R8=R7/R3
&B3[:nS2 N20 R8=R8/3.14
3pV^Oe^9 N30 IF R8N40 MSG(“ 错误01:转速过高” )
cE|Z=}4I7 N50 R62=1
75^U<Hz-3{ N60 GOTOF LSA2
&=KNKE` N70 LSA1:IF R8>R5 GOTOF LSA2
-msfiO N80 MSG(“ 错误01:转速过低”)
prdlV)LTpY N90 R62=2
VssD N100 LSA2:RET
*ommU(r8 P2j"L#% L20 ;安全余量磨削子程序
nx2iEXsa N10 R52=R53+R50
'l&),]|$) N20 R54=R52
hHu?%f* N30 IF R54>=R53 GOTOF SLA1
PsV1btq] N40 R62=3 ;错误码
o>#ue<Bc6 N50 GOTOF SLA3
bXx2]E227 N60 SLA1:IF R54=R53 GOTOF SLA3
RTLA* N70 IF R54N80 L10
]"*sp N90 R54=R54-R50
60iMfcT N100 GOROB SLA1
"8NhrUX N110 SLA2:R50=R54-R53
RRasX;zK N120 L10
Z [aKic N130 R54=R53
IwTAM9n N140 SLA3:RET
Wv4x^nJ 4U;Zs3 L30 ;砂轮修整子程序
'Avp16zg N10 G0 X=R46 Z=R47;中间点(安
++d%D9*V< 全位置 )
.$rt>u,8< N20 R56=R39+R36
;PA^.RB N30 R57=R37
q#6K'=AC N40 R80=R11-R3-R56
Y*KP1=Md N50 G0 X=R80 Z=R12
@[s+5_9nk N60 IF R56>=0 GOTOF LB1
cD6T4 N70 MSG(“ 错误04:砂轮参数错误”)
G2,9$8qE N80 R62=4
BJL*Dihm[ N90 GOTOF LB3
Hy*_4r N100 LB1:IF R56=0 GOTOF LB3
k>'c4ay290 N110 IF R56N120 L3
IHrG!owf N130 R56=R56-R57
TA~FP#. N140 GOTOB LB1
-Y{=bZS u N150 LB2:R57=R56
$#HPwmd N160 L3
&|LP>'H; N170 R56=0
T\
cJn>kCn N180 R3= $AA_IW[X]
ZDhl$m[m N190 R3=R11-R3
uQ_s$@brI N200 R60=R58+R42
1B5]1&M N210 G0 X=R46 Z=R47 ;中间点(安全位置 )
HTa]T' N220 G0 X=R60+R3 Z=R21
hb,G'IU N230 LB3:RET
e*Y>+*2y G|LJOq7QB 技术改造中的现场调试
T+q3]& (c'kZ9& 在加工过程中遇到了如下问题:
j@98UZ{g\ oA;> z 问题1:在加工圆锥面时,往复磨削过程中总有一个方向磨不到工件
'A#bBn,| %"C%pA 经检测查找原因,发现刀架在移动到丝杠不同位置处,丝杠各点反向间隙不一样,从而导致砂轮在往复磨削时有一个方向磨不到工件。
9P)28\4 KJLC2, 解决方法:重新调整机械的结构,调整丝杠、丝母、斜铁、压板等处后,提高了机床的精度,再次进行磨削加工一切正常。
^=1:!'*3D <jk.9$\$A 问题2:R参数不能按顺序显示实际值
i+Fk - /
tzt 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,
$Rd]eC rmq^P;At 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。
{0ozpE*( )d^b\On 问题3:实际坐标值运算正确,但余量坐标显示有误差
"(QI7:iM ~t,-y*= 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。
O\5q_>] @Q%g#N 解决方法是将通用数据10200的值改为10000。
R3<2Z0lqy X^%E"{!nU 结语
)2YZ [~3 [? 1m6u; 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。