[转载]西门子802D系统应用于立式车磨床 [复制链接]

作者：齐重数控 杜宏祺 王英瑞 迟毅 Hh4 n  
v$)q($}p  
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。 c=[O `/f  
4:sjH.u<  
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。 oM)h#8bq  
* FeQ*`r  
工件的磨削加工流程 cNKUu~C+  
WnHUE  
工件的磨削加工流程图如图1： *1'`"D~  
i`0v#P  
图1 工件的磨削加工流程图 =rd|0K"(r  
Jj=;  
用户参数说明 O Lc}_  
DS2)@  
R1:砂轮最小直径 pCu!l#J  
R2:砂轮最大直径 $x#FgD(iI  
R3:砂轮直径 <|*'O5B  
R4:砂轮宽度 KT.?Xp:z  
R5:速度下限 NJ
MJ  
R6:线速度上限 @O}7XRJ_8  
R7:线速度 /?6gdN  
R8:砂轮转速 ~RBrSu)  
R9:砂轮圆弧半径 7Mx
6  
R10:金刚笔半径 ;&b%Se@#p  
R11:金刚笔与花盘圆心距离 3:5DL!Sm8J  
R12:金刚笔高度 y#<MVH  
R13:垫块高度 6QNs\Ucb+  
R14:磨架角度 L!'k !k  
R15:停顿时间 Vi]c%*k  
@+Y8*Rj\3  
R18:X轴精磨尺寸 mF09U(ci  
R19:Z轴精磨尺寸 3p*-tBOO  
R20:X轴起始尺寸 -z:&*=  
R21:Z轴起始尺寸 [,~TaP}m  
R22:精磨每次进刀量 7dX/bzUVz8  
R23:精磨进给率 #g5^SR|qE  
R24:精磨砂轮修整计数器 MqKye8h9f  
R25:精磨余量 C*I(|.i@
 
}sxn72,  
R28:粗磨每次进刀量 CodSJ,  
R29:粗磨进给率 +q''y  
R30:粗磨砂轮修整计数器 _}mK!_`  
nW+YOX|+  
R32:光磨次数 v8I{XU@%  
R33:光磨进给率 #*c F8NV-  
Y& ] 8 {  
R36:砂轮修整量 CkRX>)=py  
R37:砂轮修整每次进给量 H<ZU#U0FZf  
R38:砂轮修整进给率 Fvxu>BK  
R39:砂轮修整用安全让刀 E4D (,s  
{6d b{ ay_  
R42:安全让刀量 7W9~1 .SC  
R43:安全让刀每次进给量 ~~8rI[/  
R44:安全让刀进给率 np WEop>  
o0pT6N)  
R46:中间点X轴坐标 *OdX u&5  
R47:中间点Z轴坐标 sl/)|~3!8  
^+R:MBK  
R50:单次磨削量 2N~E' 25  
R51:进给率 QfQ\a%cc  
R52:起始点 W3Ulewa  
R53:终点 /.=r>a}l  
R54:当前位置 ACV ek  
qd!#t]  
R56:砂轮修磨量 ?A7Yk4Y.?N  
R57:砂轮每次修磨量 6U,fz#<,}  
R58:返回位置 m&R"2t_Z  
., :uZyG  
R60:当前砂轮位置 ewB!IJxh  
R61:修砂轮用计数器 Z,WW]Y,$  
R62:错误标志 idJh^YD  
T 4|jz<iK]  
磨削加工程序 (Q-I8Y8l8  
X^< >6|)  
磨削加工程序如下: wH!#aB>kP  
o6?l/nJ  
N10 G90 G94 G18 j[P8  
N20 R62=0 ;错误标志 %^9:%ytt  
N30 L1 ;线速度计算 5#_tE<uM  
N40 IF R62<>0 GOTOF BB4 9.0WKcwg  
N50 R58=R20 ;修砂轮准备 B50 [O!  
N70 R51=R38 ;进给率 P Tnac  
N80 L30 ;砂轮修整 Lm.`+W5  
N90 R50=R43 ;安全让刀每次进给量 CtT~0Y|  
N100 R51=R44 ;进给率 \]Z&P,}w  
N110 R53=R20 u fw cF*  
N120 L20 ;安全让刀子程 kb|eQtH  
N130 R60=R20 ;起始点 NygI67  
N140 R61=R30 ;砂轮修整计数器初值 (L|}`  
N150 R50=R28 ;粗磨每次进刀量 d.pp3D9/  
N160 R51=R29 ;进给率 *\LyNL(  
N170 IF R60>=R18+R25 GOTOF AA1 ; .^XHuN&  
N180 R62=10 Q-R}qy5y  
N190 MSG(“错误10:错磨参数错误”) G[q9A$yw  
N200 GOTOF BB4 i=8UBryr'e  
N210 AA1:IF R60N220 L10 ;磨削子程序 '8r8%XI  
N230 R60=R60-R28 ;修改档前位置 /84bv=  
N240 R61=R61-1 y
L
"i  
N250 IF R61>0 GOTOB AA1 (^H5EeGV{  
N260 R58=R60 4uX(_5#j  
N270 L30 ;砂轮修整 \$;~74}  
N280 R50=R43 A1Q +0  
N290 R51=R44 aqfL0Rg+`  
N300 R53=R60 xeB4r/6  
N310 L20 ;安全让刀 } gkP  
N320 R61=R30 @\~tHJ?hQd  
N330 GOTOB AA1 S\|^ULrH  
N340 AA2:R50=R60-R18+R25 6wpU6NU  
N350 L10 ;最后一次粗磨 ,#aS/+;[)  
N360 R60=R18+R25 ;粗磨结束位置 79z)C35~  
N370 AA3:R58=R18+R25 >Zdi5') 5  
N380 L30 ;砂轮修整 d_iY&-gq/  
N390 R50=R43 aRKv+{K  
N400 R51=R44 l.7d$8'\  
N410 R53=R60 aFG3tuaKrQ  
N420 L20 ;安全让刀 n{=7 yK  
N430 R61=R24 ih!~G5Xi9i  
N440 R60=R18+R25 )nnCCRS6  
N450 R50=R22 E!@/NE\-  
N460 R51=R23 MW]8;`|jC  
N470 IF R60>=R18 GOTOF BB1 1CiA 8  
N480 MSG(“错误11:精磨参数错误”) MOyT< $  
N490 R62=11 6To:T[ z#  
N500 GOTOF BB4 taCCw2s-8*  
N510 BB1:IF R60=R18 GOTOF BB3 p1 4d,}4W  
N520 IF R60 N530 L10 ;磨削子程序 sJ7sjrEp1  
N540 R60=R60-R22 WFj*nS^~l  
N550 R61=R61-1 6+Jry@  
N560 IF R61>0 GOTOB BB1 L *{Qj
H  
N570 R58=R60 `r]TA]DR  
N580 L30 ;砂轮修整 eKJ:?Lxv;  
N590 R50=R43 fM{1Os  
N600 R51=R44 _vIO!*h0  
N610 R53=R60 3"vRK5Bf  
N620 L20 ;安全让刀 ^5>du~d  
N630 R61=R24 ;精磨砂抡修整计数器 <Cr8V'c  
N640 GOTOB BB1 j=Q$K#sBt  
N650 R50=R60-R18 9ET/I$n  
N660 L10 ;最后一次精磨 fD(7FN8  
N670 BB3:R60=R18 ; #|ddyCg2  
N680 R50=0 ;步进刀 -? Tz.y&  
N690 R51=R33 C1D ! V:  
N700 L10 P=R32;光磨 Oh-Fp-v87  
N710 G0 X=R20 Z=R21 e2Ww0IK!E  
N720 M5 ;停止主轴 =Pj@g/25u  
N730 BB4:M2 0T1ko,C!,e  
t]r7cA  
L1 ;砂轮速度计算子程序 lDlj+fK  
N10 R8=R7/R3 oc((Yo+B  
N20 R8=R8/3.14 [88{@
)  
N30 IF R8N40 MSG(“ 错误01:转速过高” ) enPLaiJ'|q  
N50 R62=1 ,,}sK  
N60 GOTOF LSA2 :4iU^6  
N70 LSA1:IF R8>R5 GOTOF LSA2 (tpof 5a  
N80 MSG(“ 错误01:转速过低”) `1$y(w]  
N90 R62=2 +h|K[=l\  
N100 LSA2:RET + lP5XY{  
j,4,zA1j|  
L20 ;安全余量磨削子程序 $kIo4$.Y$  
N10 R52=R53+R50 HrDTn&/  
N20 R54=R52 mHHzCKE,  
N30 IF R54>=R53 GOTOF SLA1 m'SmN{(t  
N40 R62=3 ;错误码 QS5H>5M)  
N50 GOTOF SLA3 >j) w\i  
N60 SLA1:IF R54=R53 GOTOF SLA3 FXeV6zfrE  
N70 IF R54N80 L10 m]1!-`(*  
N90 R54=R54-R50 7:h<`_HT(X  
N100 GOROB SLA1 '1]+8E `Z  
N110 SLA2:R50=R54-R53  :4{Qh  
N120 L10 xHm/^C&px  
N130 R54=R53 C#ZhsWS!b  
N140 SLA3:RET {f&NStiB  
e/ WBgiLw  
L30 ;砂轮修整子程序 rQn{L{  
N10 G0 X=R46 Z=R47;中间点(安 r
v`2*B  
全位置 ) -!i;7[N  
N20 R56=R39+R36 6EZ1YG}  
N30 R57=R37 z;ULQ  
N40 R80=R11-R3-R56 -`Da`ml  
N50 G0 X=R80 Z=R12 xkF$D:sP  
N60 IF R56>=0 GOTOF LB1 HRj7n<>L=  
N70 MSG(“ 错误04:砂轮参数错误”) yB=C5-\F  
N80 R62=4 jT{f<P0  
N90 GOTOF LB3 tK*%8I\s  
N100 LB1:IF R56=0 GOTOF LB3 jk K#e$7  
N110 IF R56N120 L3 =?wMESU  
N130 R56=R56-R57 kSB3KR;~n  
N140 GOTOB LB1 ?_8%h`z  
N150 LB2:R57=R56 P$6W`^DZ  
N160 L3 N4A&"1d&  
N170 R56=0 &K+  
N180 R3= $AA_IW[X] ~."!l'a  
N190 R3=R11-R3 fV*}c`  
N200 R60=R58+R42 c]e`m6  
N210 G0 X=R46 Z=R47 ;中间点(安全位置 ) r>E\Cco  
N220 G0 X=R60+R3 Z=R21 #NWZk.S  
N230 LB3:RET *Ao2j;  
)\0Ug7]?  
技术改造中的现场调试 j p
!  
1% asx'^  
在加工过程中遇到了如下问题: Xg,0/P~  
W]Y@WKeT  
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 MRjH40"2  
7U&5^s )J  
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。 R:]/{b4Uq  
U~oBNsU"  
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。 YR?3 61FK  
6#-6Bh)>4  
问题2:R参数不能按顺序显示实际值 +.S#=  
Q^*G`&w,  
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， *~"zV`*Q  
qUifw @  
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。 fL(':W&n-  
v&p,Clt-2  
问题3:实际坐标值运算正确，但余量坐标显示有误差 rny@n^F  
(m<R0  
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。 XyvZ&d6(d  
m5X3{[a:  
解决方法是将通用数据10200的值改为10000。 NQDLI 1o  
w9G_>+?E  
结语 5dg-d\6S  
/!^L69um  
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。

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学习下下

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