[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 Q9b.]W  
"$*&bC#dE  
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。 c3&;Y0SD  

I
=)u:l c  
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。 rn7eY  
[;/ydE=  
工件的磨削加工流程 `)5E_E3  
_>8ZL)NQQ  
工件的磨削加工流程图如图1： i[_WO2  
c|%.
B2  
图1 工件的磨削加工流程图 %># VhK  
c_e2'K:  
用户参数说明 Quy&CV{@  
:O}=$[  
R1:砂轮最小直径 \s8j*  
R2:砂轮最大直径 tk@ T-;  
R3:砂轮直径 _h2axXFhT  
R4:砂轮宽度 P\B ]><!ep  
R5:速度下限 j>(O1z7  
R6:线速度上限 zU;%s<(p  
R7:线速度 'a`cK;X9F  
R8:砂轮转速 $ \j/s:Y  
R9:砂轮圆弧半径 `<1o}r 7i  
R10:金刚笔半径 XjL)WgQ{i  
R11:金刚笔与花盘圆心距离 K]{Y >w  
R12:金刚笔高度 I'Dc9&2  
R13:垫块高度 (,wIbwa  
R14:磨架角度 5G"DgG*<  
R15:停顿时间 2 5DXJb^:  
n 7Mab  
R18:X轴精磨尺寸 ALVHKL2  
R19:Z轴精磨尺寸 J3OxM--8"  
R20:X轴起始尺寸 h\#\hx  
R21:Z轴起始尺寸 slC 38  
R22:精磨每次进刀量 #)&kF+  
R23:精磨进给率 Cku#[?G  
R24:精磨砂轮修整计数器 6;WfsG5  
R25:精磨余量 $9!2c/  
.v?x>iV  
R28:粗磨每次进刀量 \':'8:E  
R29:粗磨进给率 K( : NshM  
R30:粗磨砂轮修整计数器 LO8`qq*rq  
c]SXcA;Pmv  
R32:光磨次数 z ;>xI~  
R33:光磨进给率 -?_#Yttu  
&\8qN_`  
R36:砂轮修整量 CatbEXO  
R37:砂轮修整每次进给量 SvZ~xTit  
R38:砂轮修整进给率 .E H&GX  
R39:砂轮修整用安全让刀 AgEX,SPP  
rucgav  
R42:安全让刀量 37OU  
R43:安全让刀每次进给量 ^U"$uJz!c  
R44:安全让刀进给率 0wM2v[^YO  
ME.l{?v  
R46:中间点X轴坐标 U($bR|%D  
R47:中间点Z轴坐标 a8D7n Ea  
usj:I`>  
R50:单次磨削量 >KPxksFR8  
R51:进给率 7Gwn,&)  
R52:起始点 aQjs5RbP~  
R53:终点 ;gS)o#v0  
R54:当前位置 muh[wo  
&8p]yo2zO  
R56:砂轮修磨量 w ]8+ OP  
R57:砂轮每次修磨量 :1>h,NKC>  
R58:返回位置 yx
0wR  
63'Rw'g^|2  
R60:当前砂轮位置 bSa%?laS  
R61:修砂轮用计数器 cQg:
yoF  
R62:错误标志 6pJFrWe{  
 |2<y  
磨削加工程序 WP5cC@x  
kq| 
r6uE  
磨削加工程序如下: srzlr-J  
C K#^`w  
N10 G90 G94 G18
/!7    
N20 R62=0 ;错误标志 #)}K
,FDd  
N30 L1 ;线速度计算 Pz\4#E]  
N40 IF R62<>0 GOTOF BB4 7+!FZo{?  
N50 R58=R20 ;修砂轮准备 C{{RU7iqc&  
N70 R51=R38 ;进给率 k4N_Pa$}\  
N80 L30 ;砂轮修整 F,dPmR  
N90 R50=R43 ;安全让刀每次进给量 ]>vC.iYp  
N100 R51=R44 ;进给率 pc/x&VY%  
N110 R53=R20 >m:;.vVY  
N120 L20 ;安全让刀子程 F
IMM\W  
N130 R60=R20 ;起始点 $6[%NQp  
N140 R61=R30 ;砂轮修整计数器初值 hFMJDGCw>Q  
N150 R50=R28 ;粗磨每次进刀量 v2Ft=_*G|  
N160 R51=R29 ;进给率 .1{:Q1"S  
N170 IF R60>=R18+R25 GOTOF AA1 ; '6g;UOx^=  
N180 R62=10 $jkzm8{W  
N190 MSG(“错误10:错磨参数错误”) #%9t-  
N200 GOTOF BB4 84f(BE  
N210 AA1:IF R60N220 L10 ;磨削子程序 8SZZ_tS3r  
N230 R60=R60-R28 ;修改档前位置 ^;
8dl.;  
N240 R61=R61-1 Z=+Tw!wR>  
N250 IF R61>0 GOTOB AA1 ?^3Y+)
}  
N260 R58=R60 3<XP/c";  
N270 L30 ;砂轮修整 dI(1L~  
N280 R50=R43 nyoLrTs{  
N290 R51=R44 D6I-:{ws  
N300 R53=R60 &0*7]Wo*  
N310 L20 ;安全让刀 V7 OhOLK8  
N320 R61=R30 ;NoiH&  
N330 GOTOB AA1
 .u3;  
N340 AA2:R50=R60-R18+R25 :Bh7mF-1  
N350 L10 ;最后一次粗磨 $x~U&a
 
N360 R60=R18+R25 ;粗磨结束位置 w,T-vf  
N370 AA3:R58=R18+R25 S4S}go*G[  
N380 L30 ;砂轮修整 Nf5zQ@o_y  
N390 R50=R43 P7 h^!a/  
N400 R51=R44 )H1\4LeP  
N410 R53=R60 l5T0x=y9!  
N420 L20 ;安全让刀 " k0gZb  
N430 R61=R24 #Zg pm"MW  
N440 R60=R18+R25 r1&eA%eh  
N450 R50=R22 Qef5eih  
N460 R51=R23  ^:^  
N470 IF R60>=R18 GOTOF BB1 ]>/oo
=E  
N480 MSG(“错误11:精磨参数错误”) u0Bz]Ux/Q  
N490 R62=11 6fm oIK{  
N500 GOTOF BB4 
:@b=;  
N510 BB1:IF R60=R18 GOTOF BB3 h1~/zM/`  
N520 IF R60 N530 L10 ;磨削子程序 eemC;JV%  
N540 R60=R60-R22 v8"Zru  
N550 R61=R61-1 r0Zj'F_e  
N560 IF R61>0 GOTOB BB1 < ZG!w^  
N570 R58=R60 XZ=%XB:?  
N580 L30 ;砂轮修整 {
,=U]^A  
N590 R50=R43 *qA:%m3  
N600 R51=R44 _<6E>"*m  
N610 R53=R60 >~l^E!<i-u  
N620 L20 ;安全让刀 7\AoMk}  
N630 R61=R24 ;精磨砂抡修整计数器 }U^i
Vq*  
N640 GOTOB BB1 Bdcs}Ga  
N650 R50=R60-R18 \;+TZ1i_  
N660 L10 ;最后一次精磨 vX?C9Fr2  
N670 BB3:R60=R18 ; |fB/hs \  
N680 R50=0 ;步进刀 b
{CS1P  
N690 R51=R33 `i vE:3k  
N700 L10 P=R32;光磨 q%/\  
N710 G0 X=R20 Z=R21 % kaV?j  
N720 M5 ;停止主轴 RGLJaEl !  
N730 BB4:M2 '=+gweM  
O!'gylj/  
L1 ;砂轮速度计算子程序 C1uV7t*\  
N10 R8=R7/R3 <M,<|Y*)  
N20 R8=R8/3.14 Jz]OWb *  
N30 IF R8N40 MSG(“ 错误01:转速过高” ) uf1s}/M  
N50 R62=1 q8)wAl  
N60 GOTOF LSA2 ;v!Ef"E|cV  
N70 LSA1:IF R8>R5 GOTOF LSA2 BS2'BS8  
N80 MSG(“ 错误01:转速过低”) 3T /_#=9TV  
N90 R62=2 E&ReQgBf
t  
N100 LSA2:RET ',1[rWyc  
t9.| i H  
L20 ;安全余量磨削子程序 EeQ2\'t  
N10 R52=R53+R50 ZkBWVZb  
N20 R54=R52 3fUiYI|&7  
N30 IF R54>=R53 GOTOF SLA1 UJuz  
N40 R62=3 ;错误码 YB_fy8Tfx  
N50 GOTOF SLA3 h%5keiA  
N60 SLA1:IF R54=R53 GOTOF SLA3 yb-4[C:i  
N70 IF R54N80 L10 Z-L}"~  
N90 R54=R54-R50 qN^]`M[ BY  
N100 GOROB SLA1 yuhY )T  
N110 SLA2:R50=R54-R53 J
F'<""  
N120 L10 HOrXxxp1^  
N130 R54=R53 I :8s3;  
N140 SLA3:RET [[O4_)?el  
}&]T0U`@  
L30 ;砂轮修整子程序 7e[&hea  
N10 G0 X=R46 Z=R47;中间点(安 I0N~>SpZ5  
全位置 ) %v0;1m  
N20 R56=R39+R36 ky'G/z  
N30 R57=R37 od^o9(.W^  
N40 R80=R11-R3-R56 hbSKlb0d  
N50 G0 X=R80 Z=R12 5^{I}
Q  
N60 IF R56>=0 GOTOF LB1 :|-^et]a8  
N70 MSG(“ 错误04:砂轮参数错误”) S3Fj /2Q8  
N80 R62=4 Lie= DD  
N90 GOTOF LB3 @o&UF-=MW(  
N100 LB1:IF R56=0 GOTOF LB3 !FQS9SoO9  
N110 IF R56N120 L3 ~ymSsoD^  
N130 R56=R56-R57 zhh6;>P  
N140 GOTOB LB1 _y:aPn  
N150 LB2:R57=R56 <.ZD.u  
N160 L3 YpvFv-  
N170 R56=0 sfp.>bMj  
N180 R3= $AA_IW[X] \Hu?K\SWs  
N190 R3=R11-R3 D7Ds*X`!l  
N200 R60=R58+R42 !>fi3#Fi  
N210 G0 X=R46 Z=R47 ;中间点(安全位置 ) 16"L;r  
N220 G0 X=R60+R3 Z=R21 [4-u{Tu  
N230 LB3:RET } :T}N]  
t'DIKug&  
技术改造中的现场调试 Mn*5oH  
]{AHKyA{:  
在加工过程中遇到了如下问题: UoJMOw[  
-3SRGr  
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 i x_a  
zX8{
(  
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。 5N907XVu  
fK{Z{)D  
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。 /+m7
J"Km  
1#x@  
问题2:R参数不能按顺序显示实际值 RPkOtRKL=w  
Bm;@}Ly=G  
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， f.RwV+lq  
scZ'/(b-E  
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。 !/Wv\qm  
GFZx[*+%%z  
问题3:实际坐标值运算正确，但余量坐标显示有误差 3ZqtIQY`  
T_qh_L3  
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。 |99Z& <8f  
(N{  
解决方法是将通用数据10200的值改为10000。 h)T-7b  
!<^`Sx/+  
结语 $]b&3_O$N8  
aIE\B4w  
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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