[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 5lzbg  
W2$rC5|  
在2002年我厂为某公司改造一台立式车床，该机床为双刀架控制，应用户要求将该机床右刀架改造为磨削刀架。由于802D系统主要应用在车削控制，因此在改造中主要难点是如何利用R参数实现磨削循环的加工程序编制。 xZ2 1iQeN  
.L#4#IO  
机床改造后可以通过电磨头对工件进行回转支承任意表面、内、外圆锥面、圆柱面等进行加工。由于砂轮在磨削过程中不断磨损，因此需要在磨削过程中对砂轮进行砂轮修整。砂轮修整基本上是通过金钢笔、砂轮修整器对砂轮进行手动修整，在砂轮修整完毕后，可直接进行工件的磨削加工而不需要进行再次对刀。 d72 yu3  
RDQ]_wsyKG  
工件的磨削加工流程 kn3GgdU  
vFLE%z{\o  
工件的磨削加工流程图如图1： SV ~QH&0'  
Bw`?zd\*  
图1 工件的磨削加工流程图 a8[%-eW,  
"tk1W>liIN  
用户参数说明 }*-fh$QJ  
Fv/{)H<:y  
R1:砂轮最小直径 IhSXU<]  
R2:砂轮最大直径 5B8/"G  
R3:砂轮直径 y<`:I|y  
R4:砂轮宽度 ~KGE(o4p  
R5:速度下限 u|ih
UE!h  
R6:线速度上限 *)\y52z  
R7:线速度 y}U'8*,  
R8:砂轮转速 (1er?4  
R9:砂轮圆弧半径 Eqny'44  
R10:金刚笔半径 {t0!N]'  
R11:金刚笔与花盘圆心距离 Oa@SyroF=  
R12:金刚笔高度 Q(1R=4?.Z  
R13:垫块高度 F!C<^q~!  
R14:磨架角度 u5U^}<}y}  
R15:停顿时间 9 s2z=^  
~k 6V?z}  
R18:X轴精磨尺寸 }L{GwiDMDl  
R19:Z轴精磨尺寸 1#>uqUxah  
R20:X轴起始尺寸 *E|3Vy{4  
R21:Z轴起始尺寸 O6-';H:I]L  
R22:精磨每次进刀量 +['1~5  
R23:精磨进给率 E){ODyk  
R24:精磨砂轮修整计数器 9*n?V;E  
R25:精磨余量 [["eK9}0  
LG("<CU  
R28:粗磨每次进刀量 @frV:%  
R29:粗磨进给率 |N^8zo :  
R30:粗磨砂轮修整计数器 Uul5h8F  
9dp4&&Z+F  
R32:光磨次数 DYZk1  
R33:光磨进给率 JGzEm>_m  
!,7)ZW?*8  
R36:砂轮修整量 (8W?ym  
R37:砂轮修整每次进给量 ^q}phj3E  
R38:砂轮修整进给率 $Zrc-tkV  
R39:砂轮修整用安全让刀 ]nxSVKE4p  
g6SZ4WV  
R42:安全让刀量 a*_" nI&lr  
R43:安全让刀每次进给量 [*ug:PG  
R44:安全让刀进给率 =t}m  
E%Ysyk  
R46:中间点X轴坐标 BH$hd|KD<  
R47:中间点Z轴坐标 U?:?NC=1{  
!Xq5r8]  
R50:单次磨削量 raP9rEs  
R51:进给率 Qq.Ja%Zq  
R52:起始点 d.U"lP/)D  
R53:终点 ;t.)A3 PL  
R54:当前位置 J?&%fI
 
6k|f]
BCL  
R56:砂轮修磨量 1yc$b+TH  
R57:砂轮每次修磨量 j3 @Q  
R58:返回位置 `Z2-<:]6&a  
e&<=+\ul  
R60:当前砂轮位置 2rf#Bq?7  
R61:修砂轮用计数器 8*]dAft  
R62:错误标志 ~>%%kQt  
xCu\jc)2  
磨削加工程序 Fcn@j#[J  
B|AIl+y  
磨削加工程序如下: r8_MIGM'  
^w jMu5f  
N10 G90 G94 G18 m\ @Q}  
N20 R62=0 ;错误标志 soB_j  
N30 L1 ;线速度计算 [&p/7  
N40 IF R62<>0 GOTOF BB4 %W2 o`W$  
N50 R58=R20 ;修砂轮准备 wI[J>9Qn  
N70 R51=R38 ;进给率 }%,LV]rGEZ  
N80 L30 ;砂轮修整 'L%)B-,n  
N90 R50=R43 ;安全让刀每次进给量 KM oDcAjH  
N100 R51=R44 ;进给率 ( d8rfet  
N110 R53=R20 #6 $WuIG  
N120 L20 ;安全让刀子程 2<_|1%C  
N130 R60=R20 ;起始点 =d
JRBl  
N140 R61=R30 ;砂轮修整计数器初值 pf&SIG  
N150 R50=R28 ;粗磨每次进刀量 *W4~.peoE  
N160 R51=R29 ;进给率 Q6PMRG}/o  
N170 IF R60>=R18+R25 GOTOF AA1 ; o~'UWU'#
 
N180 R62=10 '81WogH:  
N190 MSG(“错误10:错磨参数错误”) 3pkx3tp{  
N200 GOTOF BB4 }~ga86:n0  
N210 AA1:IF R60N220 L10 ;磨削子程序 xHn "D@  
N230 R60=R60-R28 ;修改档前位置 1(a+|  
N240 R61=R61-1 kl5Y{![/&f  
N250 IF R61>0 GOTOB AA1 ((fFe8Rn)q  
N260 R58=R60 `{n
zw$  
N270 L30 ;砂轮修整 *,XT;h$'>  
N280 R50=R43 +Jq~39  
N290 R51=R44 U]iZ3^8VT  
N300 R53=R60 Gwfi  
N310 L20 ;安全让刀 <TEDs4 C  
N320 R61=R30 3hR3)(+1  
N330 GOTOB AA1 3T
T?GgQ  
N340 AA2:R50=R60-R18+R25 ]Mgxv>zRbs  
N350 L10 ;最后一次粗磨 | Fk9ME  
N360 R60=R18+R25 ;粗磨结束位置 !4+@b s  
N370 AA3:R58=R18+R25 n_t.l<
V  
N380 L30 ;砂轮修整 TmgSV#G  
N390 R50=R43 212  
N400 R51=R44 F#l!LER^1g  
N410 R53=R60 Y:5Gp8Vi  
N420 L20 ;安全让刀 NKu*kL}W=  
N430 R61=R24 l]geQl:7`r  
N440 R60=R18+R25 [mG:PTK3  
N450 R50=R22 BHIC6i%  
N460 R51=R23 R-BN}ZS  
N470 IF R60>=R18 GOTOF BB1 WeS$$:ro  
N480 MSG(“错误11:精磨参数错误”) q<Wz9lDMNR  
N490 R62=11 S>EO6z#   
N500 GOTOF BB4 j:J7
  
N510 BB1:IF R60=R18 GOTOF BB3 ?~rz'Pu~  
N520 IF R60 N530 L10 ;磨削子程序 :stA]JB# w  
N540 R60=R60-R22 Q+^"v]V`d  
N550 R61=R61-1 ^$J.l+<hy  
N560 IF R61>0 GOTOB BB1 \yA*)X+  
N570 R58=R60 `&o>7a;  
N580 L30 ;砂轮修整 s!j
vBy  
N590 R50=R43 -f%J_`  
N600 R51=R44 3rVWehCv  
N610 R53=R60 ,V #r  
N620 L20 ;安全让刀 4k=LVu]Kcr  
N630 R61=R24 ;精磨砂抡修整计数器 :3By7BZgj  
N640 GOTOB BB1 [!>DQE  
N650 R50=R60-R18 z%[^-l-  
N660 L10 ;最后一次精磨 FDIOST !  
N670 BB3:R60=R18 ; +Uf+`  
N680 R50=0 ;步进刀 S1d{! ` 3  
N690 R51=R33 eRvnN>L  
N700 L10 P=R32;光磨 oa8xuFu(n  
N710 G0 X=R20 Z=R21 \={A%pA;@{  
N720 M5 ;停止主轴 Qon>[<]B  
N730 BB4:M2 >$N ?\\#  
Iq: G9M  
L1 ;砂轮速度计算子程序 [[vbw)u  
N10 R8=R7/R3 T Ue=Yj  
N20 R8=R8/3.14 @hIHvLpRB  
N30 IF R8N40 MSG(“ 错误01:转速过高” ) $|!@$Aj  
N50 R62=1 h<IPV'1  
N60 GOTOF LSA2 E|omC_h  
N70 LSA1:IF R8>R5 GOTOF LSA2 @N+6qO}  
N80 MSG(“ 错误01:转速过低”) 5TVA1  
N90 R62=2 [[VB'Rs  
N100 LSA2:RET *odwg$  
Ox}a\B8  
L20 ;安全余量磨削子程序 'mU7N<Q$qQ  
N10 R52=R53+R50 |s*tRag  
N20 R54=R52 Bq#B+JwX  
N30 IF R54>=R53 GOTOF SLA1 IRB BLXv7\  
N40 R62=3 ;错误码 xC.Tipn>  
N50 GOTOF SLA3 f|-%.,  
N60 SLA1:IF R54=R53 GOTOF SLA3 ZH8Oidj`  
N70 IF R54N80 L10 xBKis\b  
N90 R54=R54-R50 gC\^"m  
N100 GOROB SLA1 5Ak6q(\  
N110 SLA2:R50=R54-R53 '"o&BmF  
N120 L10 6`sS8Ar&u  
N130 R54=R53 =/L;}m)7  
N140 SLA3:RET %LeZd}v  
?D`
h[ai  
L30 ;砂轮修整子程序 4WZ"8  
N10 G0 X=R46 Z=R47;中间点(安 ?9m@ S#@  
全位置 ) AWn$od`#s  
N20 R56=R39+R36 w2e9Ue~WH  
N30 R57=R37 #a=~a=c(^  
N40 R80=R11-R3-R56  N2Q%/}+,  
N50 G0 X=R80 Z=R12 f%5 s8)  
N60 IF R56>=0 GOTOF LB1 ^h\Y.  
N70 MSG(“ 错误04:砂轮参数错误”) ':LV"c4t  
N80 R62=4 ;$$.L bb8  
N90 GOTOF LB3 X*Cvh|  
N100 LB1:IF R56=0 GOTOF LB3 -/ h'uG  
N110 IF R56N120 L3 'r_NA!R  
N130 R56=R56-R57 !Au9C   
N140 GOTOB LB1 mnS F=l;;  
N150 LB2:R57=R56 |\_d^U&`  
N160 L3 bf1EMai"  
N170 R56=0 >pq= .)X}  
N180 R3= $AA_IW[X] UCF'%R  
N190 R3=R11-R3 mj9r#v3.  
N200 R60=R58+R42 i*-L_!cc:  
N210 G0 X=R46 Z=R47 ;中间点(安全位置 ) }Gg:y?  
N220 G0 X=R60+R3 Z=R21 K~ShV  
N230 LB3:RET F9 q9BH  
La#otuw+?  
技术改造中的现场调试 1feS/l$
  
-cW'g  
在加工过程中遇到了如下问题: Vv3{jn6%  
XDcA&cM}p  
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 S@PAtB5  
xD3Y-d9  
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。 l!^+Xeg~  
VLO!hA#  
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。 "<5su5]  
An0Zg'o!G  
问题2:R参数不能按顺序显示实际值 @ATJ|5.gr  
^ H )nQ  
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， 3iC$ "9!p  
c[QXc9  
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。 <qpDAz4k  
Zn]njf1x  
问题3:实际坐标值运算正确，但余量坐标显示有误差 -p\uW0XA  
[h^>Iq (Z  
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。 NHjZ`=Js  
FG[YH5  
解决方法是将通用数据10200的值改为10000。 Yf=Puy}q  
Q4vl  
结语 [TFd|ywn  
!?u{2D  
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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