[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 z%-Yz-G9  
[iVCorU  
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。 \; ! oG  
.%)FK#s-  
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。 3db
,6R  
Y+5nn  
工件的磨削加工流程 `kb]tf  
2Zt :]be  
工件的磨削加工流程图如图1： _~V
7m  
xVk|6vA7  
图1 工件的磨削加工流程图 wBz?OnD/D  
XFpII45  
用户参数说明 ~\_aT2j0  
!$&k@#v:  
R1:砂轮最小直径  u!I Es  
R2:砂轮最大直径 +>3XJlZV  
R3:砂轮直径 &)`xlIw}  
R4:砂轮宽度 7u[U%yd  
R5:速度下限 (iub\`  
R6:线速度上限 '&/ 35d9|*  
R7:线速度 A9Cq(L_H  
R8:砂轮转速 y+b4sFf  
R9:砂轮圆弧半径 NA%M)u{|  
R10:金刚笔半径 Ia_I~ U$  
R11:金刚笔与花盘圆心距离 $="t7C9S  
R12:金刚笔高度 B-Bgk  
R13:垫块高度 +M4X r*  
R14:磨架角度 lS"g[O+  
R15:停顿时间 1>hY!nG h  
4C@ .X[r  
R18:X轴精磨尺寸 V1
y"  
R19:Z轴精磨尺寸 5(BB`)  
R20:X轴起始尺寸 #[ZF'9x  
R21:Z轴起始尺寸 ZH'- >/  
R22:精磨每次进刀量 9G njJ  
R23:精磨进给率
7&oT}Z  
R24:精磨砂轮修整计数器 7ux0|l  
R25:精磨余量 -|E|-'  
/ZC/yGdIS_  
R28:粗磨每次进刀量 [O)(0  
R29:粗磨进给率 &'%b1CbE  
R30:粗磨砂轮修整计数器 kLc}a5;  
|'@c ~yc  
R32:光磨次数 #4hxbRN  
R33:光磨进给率 0\fV'JDOR  
kU uDA><1  
R36:砂轮修整量 fTQ_miAlP  
R37:砂轮修整每次进给量 ) 0p9I0=  
R38:砂轮修整进给率 poJ7q (  
R39:砂轮修整用安全让刀 b4TZnO  
9A|deETa-  
R42:安全让刀量 'Xj9sAB  
R43:安全让刀每次进给量 yGGQ;!/  
R44:安全让刀进给率 _H[LUl9  
1Z9_sd~/6  
R46:中间点X轴坐标 uZ[7[mK}n7  
R47:中间点Z轴坐标 TL^af
-  
_i@{:v  
R50:单次磨削量 T-"zK r!  
R51:进给率 Po+I!TL'  
R52:起始点 LOm*=MVex  
R53:终点 o}EipTL  
R54:当前位置 SePPI.n  
j?!BHNs  
R56:砂轮修磨量 kR+xInDM*  
R57:砂轮每次修磨量 Zp5;=8wa;  
R58:返回位置 -TIrbYS`  
:exgdm;N  
R60:当前砂轮位置 ;ZnSWIF2  
R61:修砂轮用计数器 |jh&a+4W  
R62:错误标志 H{XbKLU  
F.9SyB$  
磨削加工程序 ZkbaUIQ  
4<`Qyul-  
磨削加工程序如下: 9VqE:c /  
3Z,J&d`[  
N10 G90 G94 G18 uJBs3X  
N20 R62=0 ;错误标志 !m7`E  
N30 L1 ;线速度计算 d4y?2p ?3  
N40 IF R62<>0 GOTOF BB4 }b$?t7Q)  
N50 R58=R20 ;修砂轮准备 @|e4.(9A  
N70 R51=R38 ;进给率 X5s.F%Np!  
N80 L30 ;砂轮修整 _e2=BE`W)  
N90 R50=R43 ;安全让刀每次进给量 \0}!qG![AA  
N100 R51=R44 ;进给率 !v^{n+  
N110 R53=R20 c~_nOd  
N120 L20 ;安全让刀子程 F0yvV6;  
N130 R60=R20 ;起始点 M:%6$``  
N140 R61=R30 ;砂轮修整计数器初值 /O,>s  
N150 R50=R28 ;粗磨每次进刀量 Ino$N|G[  
N160 R51=R29 ;进给率 HIK"Ce  
N170 IF R60>=R18+R25 GOTOF AA1 ; ejr9e@D^  
N180 R62=10 RK7vR~kf<  
N190 MSG(“错误10:错磨参数错误”) ~&zrDj~FI  
N200 GOTOF BB4 B=EI&+F+  
N210 AA1:IF R60N220 L10 ;磨削子程序 L5+X&  
N230 R60=R60-R28 ;修改档前位置 U8f!yXF'  
N240 R61=R61-1 [#+yL  
N250 IF R61>0 GOTOB AA1 iD;pXE{2s%  
N260 R58=R60 ].=~C"s,a  
N270 L30 ;砂轮修整 NNKI+!vg  
N280 R50=R43 :K:oH}4oh  
N290 R51=R44 {ylY"FA  
N300 R53=R60 -?jI{].:8  
N310 L20 ;安全让刀 &U_YDUQ'L  
N320 R61=R30 Ry$zF~[  
N330 GOTOB AA1 {}sF?wZf  
N340 AA2:R50=R60-R18+R25 xj6@85^  
N350 L10 ;最后一次粗磨 W6e,S[J^FY  
N360 R60=R18+R25 ;粗磨结束位置 \&{a/e2:S  
N370 AA3:R58=R18+R25 RA%=_wPD +  
N380 L30 ;砂轮修整 (-<s[VnXP  
N390 R50=R43 [`F}<L."  
N400 R51=R44 ?L%BD7  
N410 R53=R60 \wJ2>Q  
N420 L20 ;安全让刀
9.:]eL  
N430 R61=R24 Yk;-]qi7  
N440 R60=R18+R25 p`dH4y]D  
N450 R50=R22 m;_gNh8Ee  
N460 R51=R23 @r.w+E=  
N470 IF R60>=R18 GOTOF BB1 O/(QLgUr  
N480 MSG(“错误11:精磨参数错误”) uwL^Tq}Yh  
N490 R62=11 Q)/V>QW  
N500 GOTOF BB4 .S5%Qa [uW  
N510 BB1:IF R60=R18 GOTOF BB3 %9q]  
N520 IF R60 N530 L10 ;磨削子程序 Io(*_3V)B  
N540 R60=R60-R22 6UAn#d9  
N550 R61=R61-1 yt5Sy  
N560 IF R61>0 GOTOB BB1
EJCf[#Sf  
N570 R58=R60 3jI rB%  
N580 L30 ;砂轮修整 A^2n i=b  
N590 R50=R43 yb-
1zF|  
N600 R51=R44 Jw4#u5$$Z  
N610 R53=R60 wV604eO(  
N620 L20 ;安全让刀 X7bS{GT  
N630 R61=R24 ;精磨砂抡修整计数器 & t.G4  
N640 GOTOB BB1 'bd|Oww1u  
N650 R50=R60-R18 Nv~H797B  
N660 L10 ;最后一次精磨 u~C,x3yr  
N670 BB3:R60=R18 ; 8t)?$j$  
N680 R50=0 ;步进刀 >=6 j:  
N690 R51=R33 IjPCaH.:t  
N700 L10 P=R32;光磨 <dD)>Y.  
N710 G0 X=R20 Z=R21 *=2sXH1j  
N720 M5 ;停止主轴 Ah?,9r=U  
N730 BB4:M2 up@I,9C/  
/q^\g4J  
L1 ;砂轮速度计算子程序 u_Wftb?9  
N10 R8=R7/R3 *el~sor;S  
N20 R8=R8/3.14 t@;r~Sb  
N30 IF R8N40 MSG(“ 错误01:转速过高” ) yrF"`/zv6|  
N50 R62=1 ;
4'pucq5/  
N60 GOTOF LSA2 m]?C @ina  
N70 LSA1:IF R8>R5 GOTOF LSA2 W"v"mjYud  
N80 MSG(“ 错误01:转速过低”) sGp]jqX2,m  
N90 R62=2 lEYAq'=  
N100 LSA2:RET W{is2s  
+F4SU(T  
L20 ;安全余量磨削子程序 (-[73v-
w  
N10 R52=R53+R50 mm:g9j  
N20 R54=R52 |>~pA}  
N30 IF R54>=R53 GOTOF SLA1 WAUgbImc{  
N40 R62=3 ;错误码 M%z$yU`ac  
N50 GOTOF SLA3 ls@j8bVv^  
N60 SLA1:IF R54=R53 GOTOF SLA3 bzWWW^kNL  
N70 IF R54N80 L10 V{{Xz:  
N90 R54=R54-R50 &cSZ?0R  
N100 GOROB SLA1 =j~v
L`d2]  
N110 SLA2:R50=R54-R53 6ec#3~ Y]  
N120 L10 A-&XgOL  
N130 R54=R53 @OGHS}-\  
N140 SLA3:RET =L]GQ=d  
{g]Mx|5Q  
L30 ;砂轮修整子程序 )>]@@Trx  
N10 G0 X=R46 Z=R47;中间点(安 pGdFeEkB/  
全位置 ) eUVhNg  
N20 R56=R39+R36 V^%P}RFMc  
N30 R57=R37 od-yVE
&  
N40 R80=R11-R3-R56 g2%fla7r  
N50 G0 X=R80 Z=R12 V%Ww;Ca]I  
N60 IF R56>=0 GOTOF LB1 "j/jhe6  
N70 MSG(“ 错误04:砂轮参数错误”) He)!Ez\X  
N80 R62=4 [:(hqi!  
N90 GOTOF LB3 HZ[
.,DuW  
N100 LB1:IF R56=0 GOTOF LB3 gZ>) S@  
N110 IF R56N120 L3 xl ]1TB@  
N130 R56=R56-R57 XI\P#"  
N140 GOTOB LB1 LEC=@) B  
N150 LB2:R57=R56 WD>z  
N160 L3 O8k+R@  
N170 R56=0 e X{#FgFc  
N180 R3= $AA_IW[X] cd(YH! 3  
N190 R3=R11-R3 vLs*}+f  
N200 R60=R58+R42 n09P!],Xa  
N210 G0 X=R46 Z=R47 ;中间点(安全位置 ) awl3|k/  
N220 G0 X=R60+R3 Z=R21 A4daIhP (  
N230 LB3:RET V [Wo9Y\  
x K ;#C  
技术改造中的现场调试 P$zhMnAAN  
X#k:J  
在加工过程中遇到了如下问题: WRp0.  
Yy'CBIq#f  
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 (>SucUU  
9UCA&n  
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。 )lH`a  
Vr:`?V9Q2(  
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。 4x-
K0  
oc"
7|YG  
问题2:R参数不能按顺序显示实际值 97k}{tG  
zG)vmysJf  
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， _t>[gB,  
E5yn,-GyE0  
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。 uvl>Z= "  
.Vrl:  
问题3:实际坐标值运算正确，但余量坐标显示有误差 snYyxi

  
Ot{~mMDp  
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。 C@WdPjxj  
xEg@Y"NQ  
解决方法是将通用数据10200的值改为10000。 DMA`Jx  
0"{-<Wot}  
结语 Mq='|0,  
)|6OPR@(#/  
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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