作者:齐重数控 杜宏祺 王英瑞 迟毅
]2@lyG#<< T7Ju7_q} 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。
UZ:z|a3 4O{,oN~7 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。
d@Wze[M?0 Y%zWaH 工件的磨削加工流程
Y|KT3 Tx'anP 工件的磨削加工流程图如图1:
.^ba*qb`{ md/h\o& 图1 工件的磨削加工流程图
-BwZ !rZZ/M"i 用户参数说明
2';{o=TXV $$B#S' R1:砂轮最小直径
yRp&pUtb R2:砂轮最大直径
TeJ=QpGW2 R3:砂轮直径
-f<}lhmQ R4:砂轮宽度
19Mu}.+; R5:速度下限
.GCJA`0h R6:线速度上限
.[?2_e#9 % R7:线速度
|`AJP R8:砂轮转速
cCG!X%9 R9:砂轮圆弧半径
ow'CwOj$ R10:金刚笔半径
idjk uB(6 R11:金刚笔与花盘圆心距离
Juk'eH2^s R12:金刚笔高度
|2jA4C2L} R13:垫块高度
,"?8 R14:磨架角度
sP>-k7K. R15:停顿时间
V'K:52 7H,)heA R18:X轴精磨尺寸
*qr>x8OGp R19:Z轴精磨尺寸
mWMtz]M} R20:X轴起始尺寸
"|E'E"_1 R21:Z轴起始尺寸
+'[/eW R22:精磨每次进刀量
iBY16_q R23:精磨进给率
>52%^ ? R24:精磨砂轮修整计数器
r\ C"Fx^ R25:精磨余量
gA] 3h8%w ?lU(FK R28:粗磨每次进刀量
!2.eJ)G R29:粗磨进给率
wOEc~WOd R30:粗磨砂轮修整计数器
VMu?mqEa UhU"[^YO R32:光磨次数
EO/41O R33:光磨进给率
M>{*PHze0 NjO_Y t R36:砂轮修整量
9LSV^[QUH R37:砂轮修整每次进给量
sy(.p^Z R38:砂轮修整进给率
j.\0p-, R39:砂轮修整用安全让刀
CFu^i|7o }>b@=5O R42:安全让刀量
p?4,YV|# R43:安全让刀每次进给量
CsjrQ-#9yn R44:安全让刀进给率
_9<Mo;C ~,x4cOdR# R46:中间点X轴坐标
KppYe9? R47:中间点Z轴坐标
5?f!hB|6 \GZ|fmYn R50:单次磨削量
nL]eGC R51:进给率
R.YUUXT R52:起始点
&_\;p-1: R53:终点
C;_0 0EQ= R54:当前位置
Zlrbd m!3D5z]n9 R56:砂轮修磨量
4Zn [F^p R57:砂轮每次修磨量
i*T
-9IP R58:返回位置
r,:acK ~G.MaSm R60:当前砂轮位置
a>,Zp*V( R61:修砂轮用计数器
27}0 R62:错误标志
x4v&%d=M @h/-P'Lc=7 磨削加工程序
z]2lT
IWg }-Jo9dNs 磨削加工程序如下:
t~":'le`zr C)QKodI N10 G90 G94 G18
h\+8eeIl N20 R62=0 ;错误标志
lcVG<*gf- N30 L1 ;线速度计算
9I''$DVf N40 IF R62<>0 GOTOF BB4
~6+>2|wIS N50 R58=R20 ;修砂轮准备
w zi7pJjXh N70 R51=R38 ;进给率
q(v|@l|)yO N80 L30 ;砂轮修整
3r[s_Y* N90 R50=R43 ;安全让刀每次进给量
z|zEsDh; N100 R51=R44 ;进给率
4E+8kz' N110 R53=R20
{~XAg~ N120 L20 ;安全让刀子程
I6,||!sZ N130 R60=R20 ;起始点
?6h~P:n. N140 R61=R30 ;砂轮修整计数器初值
5tEkQ(Ei8 N150 R50=R28 ;粗磨每次进刀量
xE!b) @>S N160 R51=R29 ;进给率
-C* 6>$A N170 IF R60>=R18+R25 GOTOF AA1 ;
L^K,YlNBR N180 R62=10
DQ c pIV N190 MSG(“错误10:错磨参数错误”)
:NB.ib@* N200 GOTOF BB4
Hoi~(Vc. N210 AA1:IF R60N220 L10 ;磨削子程序
7\gu; [n N230 R60=R60-R28 ;修改档前位置
T# gx2Y N240 R61=R61-1
/)<kG(Z N250 IF R61>0 GOTOB AA1
q#\B}'I{ N260 R58=R60
vI:_bkii N270 L30 ;砂轮修整
b*4aUpW N280 R50=R43
+-|}<mq N290 R51=R44
Y=y
0`?K N300 R53=R60
{Z178sik N310 L20 ;安全让刀
b~(S;1NS' N320 R61=R30
IYa(B+nB) N330 GOTOB AA1
<;cch6Z N340 AA2:R50=R60-R18+R25
<&bBE"U4 N350 L10 ;最后一次粗磨
MPF({Pnx7 N360 R60=R18+R25 ;粗磨结束位置
O9N+<sU=X N370 AA3:R58=R18+R25
lI@Z)~ N380 L30 ;砂轮修整
}vg|05L N390 R50=R43
XEN-V-Z%* N400 R51=R44
6o*'Q8h N410 R53=R60
'ITZz n* N420 L20 ;安全让刀
YdUcO.V N430 R61=R24
I.`DBI#-f N440 R60=R18+R25
ezri9\Ju N450 R50=R22
5JhpBx/>o= N460 R51=R23
8?|W-rN N470 IF R60>=R18 GOTOF BB1
<N3~X,ch N480 MSG(“错误11:精磨参数错误”)
jc@=
b:r= N490 R62=11
nP|ah~
q N500 GOTOF BB4
1[-`*Ph N510 BB1:IF R60=R18 GOTOF BB3
,wy;7T>ODd N520 IF R60 N530 L10 ;磨削子程序
`,4YPjk^ N540 R60=R60-R22
7Q,<h8N\5 N550 R61=R61-1
@moaa} 1 N560 IF R61>0 GOTOB BB1
a.ijc>K N570 R58=R60
G;USVF-'K N580 L30 ;砂轮修整
dP#7ev]'
N590 R50=R43
ZT`"
{#L N600 R51=R44
p0}Yo8? OW N610 R53=R60
,'sDauFn N620 L20 ;安全让刀
MYR\W*B'b N630 R61=R24 ;精磨砂抡修整计数器
Kek%io N640 GOTOB BB1
P2U4,?_e N650 R50=R60-R18
Ok}e|b[D N660 L10 ;最后一次精磨
n7zM;@{7 N670 BB3:R60=R18 ;
"chf\-!$ N680 R50=0 ;步进刀
gV*4{d` N690 R51=R33
i.7$~} N700 L10 P=R32;光磨
L:Faq1MG N710 G0 X=R20 Z=R21
+aqQa~}r N720 M5 ;停止主轴
^9YS dFH/ N730 BB4:M2
D%=&euB )]Sf|@K] L1 ;砂轮速度计算子程序
T~4HeEG>uH N10 R8=R7/R3
`wSoa#U"@ N20 R8=R8/3.14
#W8c)gkG9 N30 IF R8N40 MSG(“ 错误01:转速过高” )
$jBi~QqOf N50 R62=1
|C,]-mJ G N60 GOTOF LSA2
%:dd#';g N70 LSA1:IF R8>R5 GOTOF LSA2
.mOm@<Xdg N80 MSG(“ 错误01:转速过低”)
f<R
3ND) N90 R62=2
_ -,[U{ N100 LSA2:RET
@9k3}x K /Wdrpv-%,1 L20 ;安全余量磨削子程序
h645;sb0 N10 R52=R53+R50
?wjk=hM2 N20 R54=R52
R1.Yx? N30 IF R54>=R53 GOTOF SLA1
"g(q)u > N40 R62=3 ;错误码
rERtOgi N50 GOTOF SLA3
'uwq^b_ N60 SLA1:IF R54=R53 GOTOF SLA3
CM`Q(( N70 IF R54N80 L10
kpk ^Uw%f N90 R54=R54-R50
r8A'8g4cM N100 GOROB SLA1
R80|q#h,] N110 SLA2:R50=R54-R53
TBHd)BhI. N120 L10
@#9xSs# N130 R54=R53
g26 l:1P N140 SLA3:RET
AAF;M}le, 2"o<>d L30 ;砂轮修整子程序
QEmktc1 7 N10 G0 X=R46 Z=R47;中间点(安
MJKPpQ(, 全位置 )
3[~LmA N20 R56=R39+R36
;]rj Kc= N30 R57=R37
hG}/o&}U N40 R80=R11-R3-R56
GW9,%}l^; N50 G0 X=R80 Z=R12
~\%H0.P6 N60 IF R56>=0 GOTOF LB1
.0|_J|{ N70 MSG(“ 错误04:砂轮参数错误”)
Q"qJ0f) N80 R62=4
FE06,i\{ N90 GOTOF LB3
TJ,?C$3 N100 LB1:IF R56=0 GOTOF LB3
l8lJ & N110 IF R56N120 L3
9YBlMf`KEf N130 R56=R56-R57
cL"Ral-qB N140 GOTOB LB1
ux[13]yY N150 LB2:R57=R56
za8+=? N160 L3
M@0S*[O{" N170 R56=0
mrVN&. N180 R3= $AA_IW[X]
,yi@?lc N190 R3=R11-R3
!Z; Nv N200 R60=R58+R42
1+tPd7U N210 G0 X=R46 Z=R47 ;中间点(安全位置 )
/]nrxT N220 G0 X=R60+R3 Z=R21
Mv7tK
l N230 LB3:RET
HaOSFltf# WkoYkkuzj 技术改造中的现场调试
^;Yjs.bI`F *mN8Qd 在加工过程中遇到了如下问题:
zXd#kw; /EvT%h?p 问题1:在加工圆锥面时,往复磨削过程中总有一个方向磨不到工件
Q%t
_Epe \/r]Ra 经检测查找原因,发现刀架在移动到丝杠不同位置处,丝杠各点反向间隙不一样,从而导致砂轮在往复磨削时有一个方向磨不到工件。
@_h=,g#@ 4_4|2L3 解决方法:重新调整机械的结构,调整丝杠、丝母、斜铁、压板等处后,提高了机床的精度,再次进行磨削加工一切正常。
>SD?MW1E X d&oERJj 问题2:R参数不能按顺序显示实际值
>lugHF$G Fk?KR 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,
D6EqJ,~ JJP!9< 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。
D,s[{RW+q u 0 K1n_ 问题3:实际坐标值运算正确,但余量坐标显示有误差
1mx;b)4t 6V1
Z(K 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。
1_LGlu~& G:MQ_tfr& 解决方法是将通用数据10200的值改为10000。
oMN
Qv%U QO|jdlg 结语
@t8{pb;v e4cWi 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。