作者:齐重数控 杜宏祺 王英瑞 迟毅
3?e~J"WXC5 >Og| *g 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。
7~Z(dTdSG QJ +Ml 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。
mgMa)yc!dp A DVUx} 工件的磨削加工流程
h43py8v |y
pXO3 工件的磨削加工流程图如图1:
7n,=`0{r
foUB/&Ee 图1 工件的磨削加工流程图
CaC \\5wl [}!0PN?z~A 用户参数说明
@FZbp +xd@un[r< R1:砂轮最小直径
=Cd{bj.8 R2:砂轮最大直径
uS5G(} [ R3:砂轮直径
6MNr H R4:砂轮宽度
WPAT\Al&AE R5:速度下限
U"=Lzo.0 R6:线速度上限
0S96x}]J B R7:线速度
sI.p(
-KQ R8:砂轮转速
[&g"Z" R9:砂轮圆弧半径
N\|BaZ%>| R10:金刚笔半径
;Yt+{pI R11:金刚笔与花盘圆心距离
U(Tl$#Bt R12:金刚笔高度
;;6$d{ R13:垫块高度
Kq5i8L=u R14:磨架角度
#Vu;R5GZ} R15:停顿时间
P\WFm
rp+]f\]h R18:X轴精磨尺寸
T%Bz >K R19:Z轴精磨尺寸
=3ovaP R20:X轴起始尺寸
W1521: R21:Z轴起始尺寸
1nw\?r2 R22:精磨每次进刀量
NeJ->x, R23:精磨进给率
--EDr>'D5P R24:精磨砂轮修整计数器
$6(a6! R25:精磨余量
N<ux4tz ?GlXxx=eV R28:粗磨每次进刀量
r.lHlHl R29:粗磨进给率
Xmi~fie R30:粗磨砂轮修整计数器
9J?lNq Y'5(exW R32:光磨次数
s/B_ R33:光磨进给率
~KRS0^ @]]&^ 7 R36:砂轮修整量
7377g'jL R37:砂轮修整每次进给量
?J,,RK. R38:砂轮修整进给率
e"_kH_7sv R39:砂轮修整用安全让刀
ANNVE}, I$MlIz$l v R42:安全让刀量
=H3tkMoi2 R43:安全让刀每次进给量
jijwHL R44:安全让刀进给率
0ckmHv r<4j;"lQK R46:中间点X轴坐标
fERO(o R47:中间点Z轴坐标
KyyVO" x NjQ"'i8 R50:单次磨削量
shw"TF>?zG R51:进给率
+*Z'oC BJ, R52:起始点
YCQ$X R53:终点
7BL)FJ]UR] R54:当前位置
iEZ+Znon d^J)Mhju R56:砂轮修磨量
22=sh;y+2 R57:砂轮每次修磨量
Rk[a|T & R58:返回位置
Uqb]&2 xQ7U$QF|] R60:当前砂轮位置
pB#I_?( R61:修砂轮用计数器
-- FzRO{D R62:错误标志
gnjhy1o ZOMYo] 磨削加工程序
RgA"`p7{ 2aX*|DGpw 磨削加工程序如下:
mL pM8~L \xbUr`WBY N10 G90 G94 G18
b,YNCb]H N20 R62=0 ;错误标志
7KX27.~F N30 L1 ;线速度计算
M;,$
)>P N40 IF R62<>0 GOTOF BB4
XL^05 N50 R58=R20 ;修砂轮准备
\ ZE[7Ae N70 R51=R38 ;进给率
Y)DX N80 L30 ;砂轮修整
S,nELV~! N90 R50=R43 ;安全让刀每次进给量
U: Wet, N100 R51=R44 ;进给率
@aZ Tx/ N110 R53=R20
g27'il N120 L20 ;安全让刀子程
>Rd~-w)!| N130 R60=R20 ;起始点
3V?x&qlP> N140 R61=R30 ;砂轮修整计数器初值
5.oIyC^Ik N150 R50=R28 ;粗磨每次进刀量
: S3+UT N160 R51=R29 ;进给率
pITF%J@_] N170 IF R60>=R18+R25 GOTOF AA1 ;
~bxev/$d N180 R62=10
[#q]B=JB N190 MSG(“错误10:错磨参数错误”)
I](a 5i N200 GOTOF BB4
4$[o; t> N210 AA1:IF R60N220 L10 ;磨削子程序
Wz s=BNm9 N230 R60=R60-R28 ;修改档前位置
&v0-$ N240 R61=R61-1
C_kuW+H N250 IF R61>0 GOTOB AA1
V(F9=r<X N260 R58=R60
|Z<\k x N270 L30 ;砂轮修整
#$-E5R;x N280 R50=R43
|DJ8
"T]E N290 R51=R44
t+iHsCG)> N300 R53=R60
1QG q;6\ N310 L20 ;安全让刀
5C9b*]-# N320 R61=R30
=I546($ N330 GOTOB AA1
UGI<V! N340 AA2:R50=R60-R18+R25
0^gY4qx[u N350 L10 ;最后一次粗磨
Vv}R
S@4U N360 R60=R18+R25 ;粗磨结束位置
^ls@Gr7`P N370 AA3:R58=R18+R25
`.@sux!lu N380 L30 ;砂轮修整
X!ruQem / N390 R50=R43
;_e9v, N400 R51=R44
5M~{MdF|. N410 R53=R60
;na%*G` N420 L20 ;安全让刀
3X`9&0:j% N430 R61=R24
KU/r"lMNlU N440 R60=R18+R25
w,LmAWZ4Y N450 R50=R22
Iz09O:ER N460 R51=R23
2URGd#{VQ N470 IF R60>=R18 GOTOF BB1
Giv,%3' N480 MSG(“错误11:精磨参数错误”)
eZa*WI= N490 R62=11
vTO9XHc E N500 GOTOF BB4
#`*uX6C N510 BB1:IF R60=R18 GOTOF BB3
B#Ybdp ; N520 IF R60 N530 L10 ;磨削子程序
_|#abLh% N540 R60=R60-R22
9kH~=`: ? N550 R61=R61-1
X3l>GeUi N560 IF R61>0 GOTOB BB1
M\C9^DX{ N570 R58=R60
!H\oQv-I N580 L30 ;砂轮修整
KFd
+7C9 N590 R50=R43
112WryS N600 R51=R44
rMDvnF N610 R53=R60
PN
l/}' N620 L20 ;安全让刀
K=[7<b,:3 N630 R61=R24 ;精磨砂抡修整计数器
2{rWAPHgz N640 GOTOB BB1
-[7+g N650 R50=R60-R18
})/P[^ N660 L10 ;最后一次精磨
Y,)(Q N670 BB3:R60=R18 ;
rUb{iU;~m N680 R50=0 ;步进刀
ZL6HD n! N690 R51=R33
gu(:'5cX N700 L10 P=R32;光磨
/:4J N710 G0 X=R20 Z=R21
d&FXndC4F N720 M5 ;停止主轴
]!B0= XP N730 BB4:M2
Trv}YT. ! Ld5Y$ L1 ;砂轮速度计算子程序
^Spu/55_ N10 R8=R7/R3
k4K.
mlIO N20 R8=R8/3.14
#Q8_:dPY N30 IF R8N40 MSG(“ 错误01:转速过高” )
'@t$3
hk N50 R62=1
kw#X,hP N60 GOTOF LSA2
1&=)Bxg4 N70 LSA1:IF R8>R5 GOTOF LSA2
IgX &aW N80 MSG(“ 错误01:转速过低”)
q`c!!Lg N90 R62=2
5~[7|Y N100 LSA2:RET
m^3x%ENZ ^5sA*%T4 L20 ;安全余量磨削子程序
0Qt!w( N10 R52=R53+R50
pWV_KS N20 R54=R52
Fc1!i8vv N30 IF R54>=R53 GOTOF SLA1
j&d5tgLB N40 R62=3 ;错误码
H
-Mb:4 N50 GOTOF SLA3
JQ1MuE' N60 SLA1:IF R54=R53 GOTOF SLA3
Pao^>rj N70 IF R54N80 L10
^jMrM.GY N90 R54=R54-R50
R.^]{ 5 N100 GOROB SLA1
q5(t2nNb N110 SLA2:R50=R54-R53
ks#3
o+ N120 L10
oP`l)` N130 R54=R53
BPO5=]W 7 N140 SLA3:RET
Tx;a2:6\[ ..)J6L5l L30 ;砂轮修整子程序
zZ=SAjT QP N10 G0 X=R46 Z=R47;中间点(安
g<j) 全位置 )
B)JMughq_ N20 R56=R39+R36
5kiW@{m N30 R57=R37
$tmdE)"& N40 R80=R11-R3-R56
Lnh=y2 N50 G0 X=R80 Z=R12
<YaT r9%w N60 IF R56>=0 GOTOF LB1
f% pT-# N70 MSG(“ 错误04:砂轮参数错误”)
{18hzhs N80 R62=4
Bh3F4k2bg7 N90 GOTOF LB3
pm6#azQ N100 LB1:IF R56=0 GOTOF LB3
S^rf^% N110 IF R56N120 L3
!D??Y^6bI N130 R56=R56-R57
<mn[- N140 GOTOB LB1
Z`S#> o N150 LB2:R57=R56
/hl'T'RG N160 L3
lz,M$HG<[ N170 R56=0
*fg2bz<~[B N180 R3= $AA_IW[X]
.?:*0 N190 R3=R11-R3
cb}zCl
j o N200 R60=R58+R42
5CY%h N210 G0 X=R46 Z=R47 ;中间点(安全位置 )
ok:uTeJI N220 G0 X=R60+R3 Z=R21
4IeCb? N230 LB3:RET
E8PDIjp q1}!O kr"2 技术改造中的现场调试
Q~,Mzt"}W up5f]:! 在加工过程中遇到了如下问题:
p!UR;xHI\ jWrU'X 问题1:在加工圆锥面时,往复磨削过程中总有一个方向磨不到工件
<z<>E1ZLI jK w
96 经检测查找原因,发现刀架在移动到丝杠不同位置处,丝杠各点反向间隙不一样,从而导致砂轮在往复磨削时有一个方向磨不到工件。
>#]A2, MAek856 解决方法:重新调整机械的结构,调整丝杠、丝母、斜铁、压板等处后,提高了机床的精度,再次进行磨削加工一切正常。
y!FO F&B\ X 问题2:R参数不能按顺序显示实际值
yK*vn]} /qLO/Mim 经查找原因为选用的802D系统版本为02。01。06。具有预处理程序30段功能,所以R参数只显示预处理后的最后结果,但是程序运行还是按程序当前的实际值运行,不影响工件实际加工,
EvT$|#FY P 9?cp{* 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。
1VJ${\H] &6sF wK 问题3:实际坐标值运算正确,但余量坐标显示有误差
Sm'Tz&! 0S{23L4C 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。
=5|7S&{ 2K}49* 解决方法是将通用数据10200的值改为10000。
QEyL/#Q ~i.*fL_Y 结语
]+D@E2E $k~TVm
Yex 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。