作者：齐重数控 杜宏祺 王英瑞 迟毅
fjf\/% ]#; JPO#* 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。
g~]FI { |50&]m 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。
!^%b|=[ :'03*A_[ 工件的磨削加工流程
k&*=:y} MZ.Jkf( 工件的磨削加工流程图如图1：
7_LE2jpC,5 
N gr7E 图1 工件的磨削加工流程图
z\a#"2(G. gs'( px 用户参数说明
eG<32$I <D?`* #K R1:砂轮最小直径
><Z2uJZ4x R2:砂轮最大直径
4IVCTz[ R3:砂轮直径
Q[ IaA" R4:砂轮宽度
My)/d]a
R5:速度下限
9tJiIr8i R6:线速度上限
^K 8Ey#T R7:线速度
|&7l*j(\ R8:砂轮转速
dPS}\&1 R9:砂轮圆弧半径
dS-l2 $n R10:金刚笔半径
qzXch["So R11:金刚笔与花盘圆心距离
d)LifsD) R12:金刚笔高度
7yKadM~) R13:垫块高度
aX~7Nsl R R14:磨架角度
Pm-@ZZ~ R15:停顿时间
H}d&>!\}F W n|w~{d{ R18:X轴精磨尺寸
)
Limt<S R19:Z轴精磨尺寸
ke/QFN-` R20:X轴起始尺寸
(URWi caB R21:Z轴起始尺寸
KV Mm<]Z R22:精磨每次进刀量
>n#Pq{7aF R23:精磨进给率
mwBOhEefNJ R24:精磨砂轮修整计数器
s i C/k* R25:精磨余量
8[eH8m#~$ Rv }e+5F R28:粗磨每次进刀量
\
^_3Yw R29:粗磨进给率
I~Ziq10 R30:粗磨砂轮修整计数器
#=h~Lr'UH V^" 5cW R32:光磨次数
7JjTm^bu R33:光磨进给率
) "'J]6 S?&ntUah R36:砂轮修整量
lbMb R37:砂轮修整每次进给量
a
*>$6H; R38:砂轮修整进给率
v]BN. SHE_ R39:砂轮修整用安全让刀
(c_E*>c) lO[[iMH l< R42:安全让刀量
ka655O/)& R43:安全让刀每次进给量
:\>@yCD R44:安全让刀进给率
W E Z)7H Fq:BRgCE R46:中间点X轴坐标
@xR=bWY R47:中间点Z轴坐标
nF]lSg&]X ^ 2=1 1 R50:单次磨削量
[+UF]m%W R51:进给率
F t'?43J R52:起始点
*1|&uE&_R R53:终点
d=`hFwD9 R54:当前位置
S U04q+ B\`4TU}kE R56:砂轮修磨量
/g@!#Dt R57:砂轮每次修磨量
XI@;;>D1=U R58:返回位置
p xjb^GZ0 _O{3bIay3! R60:当前砂轮位置
!c/ G'se R61:修砂轮用计数器
X&b)E0]pR R62:错误标志
7vZznN8e U*b1yxt 磨削加工程序
rxJ mK$qd bejvw?)S. 磨削加工程序如下:
w,n&K6< =c:K(N qL N10 G90 G94 G18
O8qA2@, N20 R62=0 ;错误标志
#!qa#.Yi N30 L1 ;线速度计算
')zdI]@ M N40 IF R62<>0 GOTOF BB4
+/E`u|%|\] N50 R58=R20 ;修砂轮准备
0CX2dk"UB^ N70 R51=R38 ;进给率
HJ~0_n& N80 L30 ;砂轮修整
' GcN9D N90 R50=R43 ;安全让刀每次进给量
*Yj!f6 8 N100 R51=R44 ;进给率
8R0Q -,' N110 R53=R20
s|FfBG N120 L20 ;安全让刀子程
(=
#EJB1( N130 R60=R20 ;起始点
{B+|",O5) N140 R61=R30 ;砂轮修整计数器初值
< A"[Wk N150 R50=R28 ;粗磨每次进刀量
"k &QS@l N160 R51=R29 ;进给率
m`_ s_# N170 IF R60>=R18+R25 GOTOF AA1 ;
j6}/pe*;;T N180 R62=10
oK\{#<gCZ N190 MSG(“错误10:错磨参数错误”)
UaG
}) N200 GOTOF BB4
W!6&T [j> N210 AA1:IF R60N220 L10 ;磨削子程序
7XrXx:*a5 N230 R60=R60-R28 ;修改档前位置
u4hC/! N240 R61=R61-1
vuN!7*d+ N250 IF R61>0 GOTOB AA1
iW oe N260 R58=R60
Q0l[1;$# N270 L30 ;砂轮修整
@~1} n/ N280 R50=R43
FK
? g N290 R51=R44
=r=?N\7I N300 R53=R60
"0Ca;hSLM2 N310 L20 ;安全让刀
q.I N320 R61=R30
( m:ktd=x N330 GOTOB AA1
fR lO.!0( N340 AA2:R50=R60-R18+R25
qGivRDR$ N350 L10 ;最后一次粗磨
'w A4 }f N360 R60=R18+R25 ;粗磨结束位置
pT ]: TRPS N370 AA3:R58=R18+R25
8p"R4 N380 L30 ;砂轮修整
K%i9S;~
N390 R50=R43
~!//|q^ J] N400 R51=R44
xQA6!j N410 R53=R60
T*pcS'?' N420 L20 ;安全让刀
\+ ,%RN. N430 R61=R24
T' 8d|$X N440 R60=R18+R25
ZF@T,i9 N450 R50=R22
Ynxzkm S N460 R51=R23
J A!?vs N470 IF R60>=R18 GOTOF BB1
e: `d) GE N480 MSG(“错误11:精磨参数错误”)
ku*H* o~ N490 R62=11
)+L.$h N500 GOTOF BB4
M VDEV q0 N510 BB1:IF R60=R18 GOTOF BB3
5-[ bd I N520 IF R60 N530 L10 ;磨削子程序
.0= VQU N540 R60=R60-R22
^t0Yh%V7 N550 R61=R61-1
~3'}^V\ N560 IF R61>0 GOTOB BB1
'jnR<>N N570 R58=R60
$*-U Y N580 L30 ;砂轮修整
&GKtD) N590 R50=R43
A*x3O%zH N600 R51=R44
N g,< 4; N610 R53=R60
`PH]_]:% N620 L20 ;安全让刀
D2N<a= # N630 R61=R24 ;精磨砂抡修整计数器
{)K H% N640 GOTOB BB1
QY7Thnp1 N650 R50=R60-R18
QtSJ9;eP N660 L10 ;最后一次精磨
3OZu v};k N670 BB3:R60=R18 ;
(Vz \02,K N680 R50=0 ;步进刀
og$%`o: { N690 R51=R33
`2I<V7SF$ N700 L10 P=R32;光磨
qi 51'@ N710 G0 X=R20 Z=R21
:@oy5zib N720 M5 ;停止主轴
=wcqCW,] N730 BB4:M2
L;%_r) wbImE;-Z L1 ;砂轮速度计算子程序
u#bd*( N10 R8=R7/R3
qvH RP@ N20 R8=R8/3.14
Or:a\qQ1 N30 IF R8N40 MSG(“ 错误01:转速过高” )
/$-Tg)o5i N50 R62=1
'h*^;3@* N60 GOTOF LSA2
IN!,|)8s N70 LSA1:IF R8>R5 GOTOF LSA2
d(t$riFX} N80 MSG(“ 错误01:转速过低”)
Gm1 [PAj N90 R62=2
a9%^Jvm" N100 LSA2:RET
{];8jdg/? aK +jpi4? L20 ;安全余量磨削子程序
0x1#^dII N10 R52=R53+R50
I&Dp~aEM] N20 R54=R52
-ufO,tJRLL N30 IF R54>=R53 GOTOF SLA1
]>_Ie?L)< N40 R62=3 ;错误码
#)7THx/= N50 GOTOF SLA3
|%HTBF N60 SLA1:IF R54=R53 GOTOF SLA3
_*1{fvv0{ N70 IF R54N80 L10
)}|b6{{< N90 R54=R54-R50
r@) _>( N100 GOROB SLA1
[$iKx6\ N110 SLA2:R50=R54-R53
4Rv.m* ^ B N120 L10
j~; kh_ N130 R54=R53
@o/126(k N140 SLA3:RET
4 n5r<?rY ^|kqy<<X L30 ;砂轮修整子程序
r0'6\MS13 N10 G0 X=R46 Z=R47;中间点(安
`{v!|.d< 全位置 )
jMUN|(=Y N20 R56=R39+R36
Tj3xK%K_r3 N30 R57=R37
G\4* 6iw: N40 R80=R11-R3-R56
y7Sey; N50 G0 X=R80 Z=R12
'jr[
?WQ N60 IF R56>=0 GOTOF LB1
yd+.hg&J N70 MSG(“ 错误04:砂轮参数错误”)
")xd 'V N80 R62=4
O86[`, N90 GOTOF LB3
=_)yV0 N100 LB1:IF R56=0 GOTOF LB3
Y Z.?
k4> N110 IF R56N120 L3
'2= $pw N130 R56=R56-R57
x(r~<a[ N140 GOTOB LB1
@ ) <
3Z N150 LB2:R57=R56
tQYkH$e`/{ N160 L3
e]Q bC " N170 R56=0
-+) 06BqF} N180 R3= $AA_IW[X]
m6 V L N190 R3=R11-R3
VxTrL}{(6 N200 R60=R58+R42
4apy {W N210 G0 X=R46 Z=R47 ;中间点(安全位置 )
J&w'0 N220 G0 X=R60+R3 Z=R21
b>]MZhLJe N230 LB3:RET
<>?7veN92 2}<_l 2 技术改造中的现场调试
JQ"R%g` 8 |J+oz7l?- 在加工过程中遇到了如下问题:
E# A%aLp0E ?#]wx H, 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
U9/6F8D1Y1 Mq,2S 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。
j .:I{!R# i[7<l&K] 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。
2b89th @q/E)M?
问题2:R参数不能按顺序显示实际值
1/J3 9Y~+ [==x4N b 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，
Y)*:'&~2e FzM<0FJRX 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。
qC4 Q+"' k,GAHM"' 问题3:实际坐标值运算正确，但余量坐标显示有误差
6U(M HxY 0CR~ vQf#r 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。
Sp JIEw =,w(D~ps 解决方法是将通用数据10200的值改为10000。
Q FX/x AR?1_]"= 结语
TRzL": <yg! D21Y 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。
