作者:齐重数控 杜宏祺 王英瑞 迟毅
ff<adl- 8`;3`lZ 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。
WDQw)EUl& u}BN)%`B 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。
oLz9mqp2% `%Uz0h F 工件的磨削加工流程
C;.+ kE ?,Zc{ 工件的磨削加工流程图如图1:
aFV d}RO0
Dd$CN&Ca 图1 工件的磨削加工流程图
qD/FxR-! |,OTGZgc 用户参数说明
SWM6+i
p FAP1Bm R1:砂轮最小直径
Rhil]|a/ R2:砂轮最大直径
Mv^G%zg2 R3:砂轮直径
rkC6-9V R4:砂轮宽度
+yYSp8> R5:速度下限
1$adX R6:线速度上限
{qkd63X R7:线速度
Dt8wd,B R8:砂轮转速
HnmByn\j R9:砂轮圆弧半径
UONW3}- R10:金刚笔半径
7+^4v(s R11:金刚笔与花盘圆心距离
Hxzdxwz%$ R12:金刚笔高度
2gb MUdpp R13:垫块高度
l#G }j^Q R14:磨架角度
jt8%
L[ R15:停顿时间
8ncgTCH: Al(u|LbQ R18:X轴精磨尺寸
9X PQ1LSx R19:Z轴精磨尺寸
%*wOJx R20:X轴起始尺寸
zO07X*Bw R21:Z轴起始尺寸
IfGQeynj R22:精磨每次进刀量
W9ewj:4\0 R23:精磨进给率
niIjatT R24:精磨砂轮修整计数器
B[rxV R25:精磨余量
:g[G&Ds8 34P5[j!h R28:粗磨每次进刀量
9#AsSbBpf R29:粗磨进给率
%<Q?|} R30:粗磨砂轮修整计数器
ET7(n0*P}] c(<,qWH R32:光磨次数
$@blP<I R33:光磨进给率
(iZE}qf7g ^v].mV/ R36:砂轮修整量
4SqZV R37:砂轮修整每次进给量
6hs2B5)+ R38:砂轮修整进给率
zu
Jl #3YP R39:砂轮修整用安全让刀
wbaXRvg
*R6n+d R42:安全让刀量
boR&'yX R43:安全让刀每次进给量
= ?hx+-' R44:安全让刀进给率
K$..#]\TM \KaWR R46:中间点X轴坐标
O}!L;? R47:中间点Z轴坐标
3e g<) _ .%\czO R50:单次磨削量
hC.7Z] R51:进给率
G/Xa`4"_ R52:起始点
t;@VsQ8 R53:终点
Zbp ByRyN R54:当前位置
3 9Ql|l$ MKdBqnM(F R56:砂轮修磨量
.FnO R57:砂轮每次修磨量
Odr@9MJ R58:返回位置
!(hP{k ^g {daNw>TH R60:当前砂轮位置
Ha\q}~_ R61:修砂轮用计数器
x hFQjV?V R62:错误标志
}V3p < O\T 磨削加工程序
q)ygSOtj PomX@N}1 磨削加工程序如下:
22|f!la8n OjCT*qyU< N10 G90 G94 G18
[ed%"f N20 R62=0 ;错误标志
$;_'5`xs N30 L1 ;线速度计算
^ZFbp@#U N40 IF R62<>0 GOTOF BB4
z+1#p.F$@ N50 R58=R20 ;修砂轮准备
QY2!.a^q N70 R51=R38 ;进给率
1WPDMLuN N80 L30 ;砂轮修整
l{4=La{?j N90 R50=R43 ;安全让刀每次进给量
!b*lL#s,Y N100 R51=R44 ;进给率
I~qS6#%r N110 R53=R20
k3[
~I' N120 L20 ;安全让刀子程
,LXuU8sB N130 R60=R20 ;起始点
Etj*3/n| N140 R61=R30 ;砂轮修整计数器初值
n]x4twZ N150 R50=R28 ;粗磨每次进刀量
ehXj.z N160 R51=R29 ;进给率
f{lg{gA( N170 IF R60>=R18+R25 GOTOF AA1 ;
0gVylQ N180 R62=10
&{* [7Ad N190 MSG(“错误10:错磨参数错误”)
GljxYH"]# N200 GOTOF BB4
+|Q8P?YD_ N210 AA1:IF R60N220 L10 ;磨削子程序
Xt/T0.I N230 R60=R60-R28 ;修改档前位置
nD.4c-hd$q N240 R61=R61-1
xkOyj`IS
N250 IF R61>0 GOTOB AA1
v I]|
W N260 R58=R60
FpfOxF6A3 N270 L30 ;砂轮修整
A$W,#`E N280 R50=R43
.*D~ .! N290 R51=R44
'r4 j;Jn N300 R53=R60
fL"-K N310 L20 ;安全让刀
Mno4z/4{A N320 R61=R30
'@HWp 8+ N330 GOTOB AA1
DJrE[wI N340 AA2:R50=R60-R18+R25
pq>"GEN N350 L10 ;最后一次粗磨
El0|.dW N360 R60=R18+R25 ;粗磨结束位置
4NwGP^n N370 AA3:R58=R18+R25
%Md;=,a:6 N380 L30 ;砂轮修整
HPpKti7g N390 R50=R43
ro6peUL*2` N400 R51=R44
ZSYXUFz N410 R53=R60
}MrRsvN N420 L20 ;安全让刀
Hbx=vLQ6 N430 R61=R24
6+FmYp N440 R60=R18+R25
^Ebaq`{V\' N450 R50=R22
.BlGV 2@^# N460 R51=R23
i+jSXn"_ N470 IF R60>=R18 GOTOF BB1
BG~h9.c N480 MSG(“错误11:精磨参数错误”)
kwZ8q-0 N490 R62=11
Az6f I*yP N500 GOTOF BB4
+WK!}xZR N510 BB1:IF R60=R18 GOTOF BB3
.5|wy< N520 IF R60 N530 L10 ;磨削子程序
sju. `f>-r N540 R60=R60-R22
//>f#8Ho N550 R61=R61-1
'wLQ9o%=p| N560 IF R61>0 GOTOB BB1
#
o)a`,f N570 R58=R60
zfO0+fMH N580 L30 ;砂轮修整
Am!$\T%2 N590 R50=R43
!u~( \Rb; N600 R51=R44
z`xdRe{QP N610 R53=R60
[st4FaQ36 N620 L20 ;安全让刀
U9IN# ;W N630 R61=R24 ;精磨砂抡修整计数器
*xM4nUu<~ N640 GOTOB BB1
>Rjk d>K3 N650 R50=R60-R18
jUZ84Gm{ N660 L10 ;最后一次精磨
4iRcmsP N670 BB3:R60=R18 ;
AlIFTNg:" N680 R50=0 ;步进刀
1N1MD@C?P N690 R51=R33
W<xu*U(A N700 L10 P=R32;光磨
G TNN4 N710 G0 X=R20 Z=R21
eL#pS= N720 M5 ;停止主轴
Obrv5%'
N730 BB4:M2
9Rzu0:r., !CTchk<{( L1 ;砂轮速度计算子程序
41^+T<+ N10 R8=R7/R3
h:<pEL N20 R8=R8/3.14
!GURn1vcAe N30 IF R8N40 MSG(“ 错误01:转速过高” )
vR3'B3y N50 R62=1
!TVlsm N60 GOTOF LSA2
+S5"4< N70 LSA1:IF R8>R5 GOTOF LSA2
7d]}BLpjWz N80 MSG(“ 错误01:转速过低”)
4W*52*'F, N90 R62=2
w{UVo1r: N100 LSA2:RET
BEx?
bf@|] #O/ihRoaO L20 ;安全余量磨削子程序
D?)91P/R N10 R52=R53+R50
xD,BlDV N20 R54=R52
"e0$/WQ6J N30 IF R54>=R53 GOTOF SLA1
[: N40 R62=3 ;错误码
_)yn6M'Dt N50 GOTOF SLA3
'mp@!@_
N60 SLA1:IF R54=R53 GOTOF SLA3
-[|R\'i N70 IF R54N80 L10
'0[D-jEr N90 R54=R54-R50
#pErGz'{ N100 GOROB SLA1
Jv %,v? N110 SLA2:R50=R54-R53
2)Grl;T]s N120 L10
JZNRMxu N130 R54=R53
PF2PMEBx! N140 SLA3:RET
#;)Oi9{9; oa? bOm L30 ;砂轮修整子程序
Fc M N10 G0 X=R46 Z=R47;中间点(安
4%LG Ph 全位置 )
7;jwKA;k N20 R56=R39+R36
}KEyJj3"DA N30 R57=R37
)pJ}
$[6 N40 R80=R11-R3-R56
-hiG8%l5 N50 G0 X=R80 Z=R12
3vfm$sx@ N60 IF R56>=0 GOTOF LB1
3s<~}&" N70 MSG(“ 错误04:砂轮参数错误”)
@@"}i7 N80 R62=4
/bv1R5 N90 GOTOF LB3
e;GLPB N100 LB1:IF R56=0 GOTOF LB3
HQw98/-_W N110 IF R56N120 L3
~1]4 J(+ N130 R56=R56-R57
SU~t7Ta!G N140 GOTOB LB1
jNhiY N150 LB2:R57=R56
N DZ :`D N160 L3
fb3(9 N170 R56=0
@E
%:ALJ N180 R3= $AA_IW[X]
h+<vWo}H N190 R3=R11-R3
;gLHSHEA N200 R60=R58+R42
M{cF14cQ N210 G0 X=R46 Z=R47 ;中间点(安全位置 )
8[\F*H N220 G0 X=R60+R3 Z=R21
@E;'Ffo N230 LB3:RET
%N$,1=0* r"sK@ 技术改造中的现场调试
Q>Voa&tYn 2fFZ70Yh 在加工过程中遇到了如下问题:
]rGZ :,Z'/e0& 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
6<X.]"u+E~ qM=
$,s* 经检测查找原因,发现刀架在移动到丝杠不同位置处,丝杠各点反向间隙不一样,从而导致砂轮在往复磨削时有一个方向磨不到工件。
> Dy<@e yw2Mr+9I 解决方法:重新调整机械的结构,调整丝杠、丝母、斜铁、压板等处后,提高了机床的精度,再次进行磨削加工一切正常。
zGzeu)d sA$x2[*O 问题2:R参数不能按顺序显示实际值
,' VT75 )r2$!(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,
cq:<,Ke }p,#rOX:A 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。
011 N 5:y\ejU 问题3:实际坐标值运算正确,但余量坐标显示有误差
^{Wx\+*! r9MS,KG8 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。
DwSB(O#X dpG l 解决方法是将通用数据10200的值改为10000。
&!i'Q;q 1g_p`( 结语
(5CdA1| U}f"a! 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。