[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 7WH'GoBh  
pf'DbY!  
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。 q !9;JrX  
9h+Hd&=  
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。 l'4<^q  
3mofp`e  
工件的磨削加工流程 UTE6U6  
h-"q <eY"  
工件的磨削加工流程图如图1： W=EcbH9/.)  
IT=y+  
图1 工件的磨削加工流程图 m$W2E.-$'#  
H(K!{k  
用户参数说明 WFc4(Kl  
q p}2  
R1:砂轮最小直径 3}g>/F~  
R2:砂轮最大直径 bxPa|s?  
R3:砂轮直径 `L$Av9X\  
R4:砂轮宽度 y|BHSc3  
R5:速度下限 :j3^p8]  
R6:线速度上限 m;"[b (u  
R7:线速度 Q'cWqr  
R8:砂轮转速 w(_:+-rqQ<  
R9:砂轮圆弧半径 2\.23  
R10:金刚笔半径 h*KDZ+{)  
R11:金刚笔与花盘圆心距离 dk1q9Tx  
R12:金刚笔高度 K)l*$h&-  
R13:垫块高度 Y:+:>[F  
R14:磨架角度 [-#1;!k  
R15:停顿时间 }Gb^%1%M  
;7E"@b,tPN  
R18:X轴精磨尺寸 B^/Cx  
R19:Z轴精磨尺寸 q4@+Pi)  
R20:X轴起始尺寸 R.* k7-(;  
R21:Z轴起始尺寸 p}GTOJT}  
R22:精磨每次进刀量 *a_QuEw_k  
R23:精磨进给率 V^D1:9i  
R24:精磨砂轮修整计数器 v(O@~8(I  
R25:精磨余量 s#0m  
c}=[r1M*  
R28:粗磨每次进刀量 b0%#=KMi  
R29:粗磨进给率 hI<$lEB  
R30:粗磨砂轮修整计数器 $1Z3yb^  
3e;K5qSeo/  
R32:光磨次数 rY6bc\?`x  
R33:光磨进给率 {iLr$89  
lg (>n&  
R36:砂轮修整量 /xA`VyH
O  
R37:砂轮修整每次进给量 ,tBc%&.f  
R38:砂轮修整进给率 #eI`l`}  
R39:砂轮修整用安全让刀 jI}{0LW&F&  
5FNf)F   
R42:安全让刀量 =8qhK=&]  
R43:安全让刀每次进给量 ?0E-Lac=  
R44:安全让刀进给率 BxxqzN+  
i6h0_q
8 >  
R46:中间点X轴坐标 ~]K<Vh`  
R47:中间点Z轴坐标 6^p>f:5  
2-wvL&pi)  
R50:单次磨削量 CH h6Mnw  
R51:进给率 5th\_n}N2/  
R52:起始点 j\@|oW0  
R53:终点 5adB5)`  
R54:当前位置 pK2n'4 C  
!}uev  
R56:砂轮修磨量 {5:V hW}  
R57:砂轮每次修磨量 9_S>G$
9D  
R58:返回位置 Rh#TR"  
,7Lu7Q  
R60:当前砂轮位置 _9zydtw  
R61:修砂轮用计数器 m&#a M8:\  
R62:错误标志 h|'T'l&z  
SA$1rqU=  
磨削加工程序 |2~fOyA+  
;yH1vX  
磨削加工程序如下: X[c8P7  
W|kKH5E&  
N10 G90 G94 G18 d6k`=Hlg  
N20 R62=0 ;错误标志  Dy@f21+  
N30 L1 ;线速度计算 [0e}%!%M  
N40 IF R62<>0 GOTOF BB4 P}QuGy[  
N50 R58=R20 ;修砂轮准备 =2eG j'}  
N70 R51=R38 ;进给率 x~tG[Y2F?  
N80 L30 ;砂轮修整 obE_`u l#  
N90 R50=R43 ;安全让刀每次进给量 AcYL3  
N100 R51=R44 ;进给率 =kvYE,,g_  
N110 R53=R20 5sq#bvfJ o  
N120 L20 ;安全让刀子程 L6O@q`\z  
N130 R60=R20 ;起始点 l~M86 h  
N140 R61=R30 ;砂轮修整计数器初值 pr[[)[]/  
N150 R50=R28 ;粗磨每次进刀量 s3G3_&  
N160 R51=R29 ;进给率 P$\vD^  
N170 IF R60>=R18+R25 GOTOF AA1 ; U:E:"  
N180 R62=10 '@iS5Fni  
N190 MSG(“错误10:错磨参数错误”) 94F9f^ L  
N200 GOTOF BB4 rK2*DuE  
N210 AA1:IF R60N220 L10 ;磨削子程序 A|YqBl  
N230 R60=R60-R28 ;修改档前位置 ,bCPO`45  
N240 R61=R61-1 LRv-q{jP;  
N250 IF R61>0 GOTOB AA1 UGPD5wX?  
N260 R58=R60 cv0}_<Tyx  
N270 L30 ;砂轮修整 ~OEP)c\k  
N280 R50=R43 quU%9m \S`  
N290 R51=R44 Db= iJ68  
N300 R53=R60 UtiS?w6  
N310 L20 ;安全让刀 LeY\{w  
N320 R61=R30 >'8.>f  
N330 GOTOB AA1 K,^{|5'3q  
N340 AA2:R50=R60-R18+R25 "S^;X @#v  
N350 L10 ;最后一次粗磨 !o&Mw:d  
N360 R60=R18+R25 ;粗磨结束位置 7+j@0v\  
N370 AA3:R58=R18+R25 NQ{ XIN~  
N380 L30 ;砂轮修整 :*6tbUp  
N390 R50=R43 ts%@1Y?  
N400 R51=R44 Lqbu]  
N410 R53=R60 'e\m6~u\hm  
N420 L20 ;安全让刀 vBQ5-00YY=  
N430 R61=R24 ?U2ed)zzw  
N440 R60=R18+R25 ]{nFB3vtB  
N450 R50=R22 T8ZBQ;o  
N460 R51=R23 /%rbXrR4w  
N470 IF R60>=R18 GOTOF BB1 {`KgyCW:  
N480 MSG(“错误11:精磨参数错误”) _ts0@Z_:  
N490 R62=11 -Z<e`iFQS  
N500 GOTOF BB4 ^QB/{9#  
N510 BB1:IF R60=R18 GOTOF BB3 z>&Py(  
N520 IF R60 N530 L10 ;磨削子程序 2sy{  
N540 R60=R60-R22 ~5`rv1$  
N550 R61=R61-1 /,/T{V[  
N560 IF R61>0 GOTOB BB1 &EmxSYL>  
N570 R58=R60 -d%bc?  
N580 L30 ;砂轮修整 } ~=53$+  
N590 R50=R43 t_3)}  
N600 R51=R44 A!<R?  
N610 R53=R60 A,lcR:@w  
N620 L20 ;安全让刀 lV`y6{o#T  
N630 R61=R24 ;精磨砂抡修整计数器 3l`yy])t  
N640 GOTOB BB1 s3_i5,y  
N650 R50=R60-R18 ')bx1gc(?  
N660 L10 ;最后一次精磨 "KW\:uc /  
N670 BB3:R60=R18 ; 6O$OM  
N680 R50=0 ;步进刀 mmTc.xh  
N690 R51=R33 N~\1yQT  
N700 L10 P=R32;光磨 H=Yl @  
N710 G0 X=R20 Z=R21 /_x?PiL  
N720 M5 ;停止主轴 }3lM+]pf  
N730 BB4:M2 4rwfY<G  
[*vk&  
L1 ;砂轮速度计算子程序 lp!@uoN^T  
N10 R8=R7/R3 D gY2:&0  
N20 R8=R8/3.14 b&HA_G4  
N30 IF R8N40 MSG(“ 错误01:转速过高” ) 8$OE<c?#5n  
N50 R62=1 9i yNR!  
N60 GOTOF LSA2 '2uQ  
N70 LSA1:IF R8>R5 GOTOF LSA2 R\A5f\L9  
N80 MSG(“ 错误01:转速过低”) <3O>  
N90 R62=2 O6Xu/X]  
N100 LSA2:RET fk#SD "iJ  
$w)y
Q %  
L20 ;安全余量磨削子程序 zK k;&y|{  
N10 R52=R53+R50 8nt:peJ$+  
N20 R54=R52 *]W{83rXQ  
N30 IF R54>=R53 GOTOF SLA1 w%S\)wjS  
N40 R62=3 ;错误码 HB||
'gIC  
N50 GOTOF SLA3 9Fv1D  
N60 SLA1:IF R54=R53 GOTOF SLA3 $FNj>1  
N70 IF R54N80 L10 L'H'E,  
N90 R54=R54-R50 Xb?P'nD  
N100 GOROB SLA1 QuT8(s1Q!  
N110 SLA2:R50=R54-R53 QPg QM6  
N120 L10 GXYmJ4wR  
N130 R54=R53 W[AX?  
N140 SLA3:RET ZMt9'w;  
UP58Cln*  
L30 ;砂轮修整子程序 /[q6"R!uMz  
N10 G0 X=R46 Z=R47;中间点(安 E<:XHjm  
全位置 ) <ZSH1~<{6  
N20 R56=R39+R36 Zz!XH8sH  
N30 R57=R37 ~4
"adOv  
N40 R80=R11-R3-R56 Xx~OZ^t&Vn  
N50 G0 X=R80 Z=R12 aqQ YU5l4~  
N60 IF R56>=0 GOTOF LB1 xdFm-_
\-  
N70 MSG(“ 错误04:砂轮参数错误”) GPONCL8(0  
N80 R62=4 [a:yKJ[  
N90 GOTOF LB3 Iojyku\W.  
N100 LB1:IF R56=0 GOTOF LB3 jVC`38|  
N110 IF R56N120 L3 I<`K;El'  
N130 R56=R56-R57 {_&'tXL  
N140 GOTOB LB1 ;IZ*o<_  
N150 LB2:R57=R56 5%BexIk  
N160 L3 VG0Ty;bV  
N170 R56=0 *1"xvle  
N180 R3= $AA_IW[X] c7UmR?m  
N190 R3=R11-R3 $&&mGD;?K  
N200 R60=R58+R42 i8iv{e2  
N210 G0 X=R46 Z=R47 ;中间点(安全位置 ) a\;1%2a  
N220 G0 X=R60+R3 Z=R21 FJXYKpY[r  
N230 LB3:RET BmR++?L  
Y)#x(s?t  
技术改造中的现场调试 t"x 8]Gy  
yHhx- `  
在加工过程中遇到了如下问题: 701a%Jq_2  
<7'`N\a  
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@Cq<:+(3  
rPhx^ QKH2  
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。

-#<
6  
f@S n1c,Mk  
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。 %Ms"LoK  
SnIH6k0T_  
问题2:R参数不能按顺序显示实际值 U*sjv6*T  
pH&*
5=t}  
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， (LiS9|J!  
ba5,?FVI~  
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。 .8o?`  
$Lj~ge3#  
问题3:实际坐标值运算正确，但余量坐标显示有误差 8;PS>9<  
gB7kb$J  
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。 zM+4<k_dH]  
l7h6R$7; 0  
解决方法是将通用数据10200的值改为10000。 _V2^0CZ  
1`hmD1d  
结语 T`?7z+2A  
9sP;s^#t7U  
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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good... .Y|wG<E  
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