作者:齐重数控 杜宏祺 王英瑞 迟毅
6rg?0\A<
s2;b-0 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。
Ln@n6*%(/ MrFi0G7u 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。
6ujePi <U !/wR[`s9w 工件的磨削加工流程
FCPiU3 61=D&lb 工件的磨削加工流程图如图1:
C">w3#M% PA<<{\dp 图1 工件的磨削加工流程图
g1B[RSWv a^QyYX}\qR 用户参数说明
\'.#of 9>1Gj-S2: R1:砂轮最小直径
0OAHD ' R2:砂轮最大直径
r'~^BLT`# R3:砂轮直径
uIb,n5 R4:砂轮宽度
v\3}5v%YI R5:速度下限
w0!4@ R6:线速度上限
~T'Ri= R7:线速度
5\\a49k.p R8:砂轮转速
41Htsj R9:砂轮圆弧半径
S=.7$PY R10:金刚笔半径
'I8K1Q=/ R11:金刚笔与花盘圆心距离
d]<S/D'i R12:金刚笔高度
SFQYrY R13:垫块高度
1@L|EFa R14:磨架角度
/n&Y6@W R15:停顿时间
xQK;3b i6y$P6s R18:X轴精磨尺寸
X
cDu&6Dy R19:Z轴精磨尺寸
4<{]_S6"0y R20:X轴起始尺寸
r#;GVJR6 R21:Z轴起始尺寸
8BgHoQ* R22:精磨每次进刀量
F:B8J4/ R23:精磨进给率
d?Y|w3lB R24:精磨砂轮修整计数器
dqu+-43I| R25:精磨余量
MR{JMo=r 7Fd`MTo R28:粗磨每次进刀量
HX&G
k R29:粗磨进给率
B=p6pf R30:粗磨砂轮修整计数器
q*E<~!jL b)1v:X4Bv= R32:光磨次数
znxP.=GB R33:光磨进给率
j[e<CGZ bh&Wy<Y R36:砂轮修整量
`z)q/;}fC R37:砂轮修整每次进给量
_hz}I>G@B R38:砂轮修整进给率
<QcQ.b R39:砂轮修整用安全让刀
^/V>^9CZ bCbp JZ R42:安全让刀量
=}1)/gcM R43:安全让刀每次进给量
2 f8\Osn>m R44:安全让刀进给率
(.Th?p%>7 dvX[,*wz R46:中间点X轴坐标
E'ay
@YAp R47:中间点Z轴坐标
5z~O3QX P1u(0t R50:单次磨削量
, R;k>'. R51:进给率
;rqW?':(i R52:起始点
`$oy4lDKQ R53:终点
C4H$w:bVk R54:当前位置
@yj$ 49iqrP' R56:砂轮修磨量
/a7N:Z_Bz R57:砂轮每次修磨量
%5yP^BL0 R58:返回位置
9pMXjsE 3o^~6A R60:当前砂轮位置
qvC 2BQ R61:修砂轮用计数器
y)K!l:X R62:错误标志
zb,YYE1 8mM`v 磨削加工程序
'(fzznRH 9'Cu9nR 磨削加工程序如下:
$g&_7SJ@ Ov~vK\ N10 G90 G94 G18
,:6.Gi)| N20 R62=0 ;错误标志
h )% e N30 L1 ;线速度计算
49tJ+J- N N40 IF R62<>0 GOTOF BB4
6ee1^> N50 R58=R20 ;修砂轮准备
xFA+ZjBC N70 R51=R38 ;进给率
:qvA'.L/;z N80 L30 ;砂轮修整
eHc.#OA& N90 R50=R43 ;安全让刀每次进给量
-#`tS N100 R51=R44 ;进给率
?.g="{5X N110 R53=R20
MZ:Ty,pw:O N120 L20 ;安全让刀子程
S76xEL N130 R60=R20 ;起始点
J?/NJ-F N140 R61=R30 ;砂轮修整计数器初值
*t bgIW+h N150 R50=R28 ;粗磨每次进刀量
&\W5|*`x- N160 R51=R29 ;进给率
:a*F>S! N170 IF R60>=R18+R25 GOTOF AA1 ;
|]'gd)%S\ N180 R62=10
p]Q(Z N190 MSG(“错误10:错磨参数错误”)
GXwQ
)P5] N200 GOTOF BB4
kf1 ( N210 AA1:IF R60N220 L10 ;磨削子程序
kPYQcOK8 N230 R60=R60-R28 ;修改档前位置
9=9R"X>L N240 R61=R61-1
k8w:8*y'. N250 IF R61>0 GOTOB AA1
]8|peo{ N260 R58=R60
i|N(=Z= N270 L30 ;砂轮修整
jF6[+bW< N280 R50=R43
v;:. k,E0 N290 R51=R44
gx=2]~O1( N300 R53=R60
WZf}1.Mh* N310 L20 ;安全让刀
$`txU5#vs N320 R61=R30
=%0r_#F%= N330 GOTOB AA1
h"(HDn q N340 AA2:R50=R60-R18+R25
r~sQdf N350 L10 ;最后一次粗磨
2@f?yh0 N360 R60=R18+R25 ;粗磨结束位置
5uD'Kd$H N370 AA3:R58=R18+R25
cp5 N380 L30 ;砂轮修整
+$D~?sk N390 R50=R43
(\ Gs7 N400 R51=R44
?Q/9aqHe; N410 R53=R60
/;xmM2B' N420 L20 ;安全让刀
&+7G|4!y N430 R61=R24
y0cB@pWp N440 R60=R18+R25
$jNp-5+Q; N450 R50=R22
Oxr?y8C~ N460 R51=R23
p Yaq1_<+ N470 IF R60>=R18 GOTOF BB1
ewv[nJD$ N480 MSG(“错误11:精磨参数错误”)
roE*8:Y N490 R62=11
\&5t@sC N500 GOTOF BB4
\!,qXfTMB N510 BB1:IF R60=R18 GOTOF BB3
VH5Vg We N520 IF R60 N530 L10 ;磨削子程序
i*Ee(m]I N540 R60=R60-R22
f
iu?mb=* N550 R61=R61-1
o;2QZ"v N560 IF R61>0 GOTOB BB1
xbhU:,o N570 R58=R60
4^Ghn N580 L30 ;砂轮修整
XhxCOpO N590 R50=R43
*WpDavovyB N600 R51=R44
[_?dp aTt N610 R53=R60
#OVf2
" N620 L20 ;安全让刀
b{wj4
N630 R61=R24 ;精磨砂抡修整计数器
?\NWKp N640 GOTOB BB1
Wa+q[E N650 R50=R60-R18
Zjx:1c= b N660 L10 ;最后一次精磨
]7yr.4?a N670 BB3:R60=R18 ;
{ |[n>k N680 R50=0 ;步进刀
CDTM<0`% N690 R51=R33
q:/<^| N700 L10 P=R32;光磨
8Mf{6&F= N710 G0 X=R20 Z=R21
~E tW B N720 M5 ;停止主轴
*c6o#[l N730 BB4:M2
5g(`U+,*( oe{K0.` L1 ;砂轮速度计算子程序
-@EAL:kY N10 R8=R7/R3
1||\3L/ N20 R8=R8/3.14
A\v(!yg N30 IF R8N40 MSG(“ 错误01:转速过高” )
da/Tms`T N50 R62=1
|kXx9vGq@ N60 GOTOF LSA2
zZax![Z N70 LSA1:IF R8>R5 GOTOF LSA2
M#7w54~b?M N80 MSG(“ 错误01:转速过低”)
NP#:} ) N90 R62=2
d^sm;f N100 LSA2:RET
/$ : w8 p2/Pj)2 L20 ;安全余量磨削子程序
hvO N10 R52=R53+R50
E kvTl- N20 R54=R52
Adma~]T9 N30 IF R54>=R53 GOTOF SLA1
?8GggJC N40 R62=3 ;错误码
t)
:'XGk@ N50 GOTOF SLA3
hE|W%~Jx N60 SLA1:IF R54=R53 GOTOF SLA3
4ru-qF N70 IF R54N80 L10
[PW\l+i N90 R54=R54-R50
NlG~{rfI N100 GOROB SLA1
# zbAA<f N110 SLA2:R50=R54-R53
~stJO]) a N120 L10
u9zEhfg8 N130 R54=R53
T{:~v+I= N140 SLA3:RET
9{KL^O?g 9k.5'# L30 ;砂轮修整子程序
Id}/(Pkq N10 G0 X=R46 Z=R47;中间点(安
Nm7YH@x*o 全位置 )
"!w#E6gU N20 R56=R39+R36
)p^" J| N30 R57=R37
~9 [O' N40 R80=R11-R3-R56
u _mtdB' N50 G0 X=R80 Z=R12
>2t.7UhDI N60 IF R56>=0 GOTOF LB1
]T:a&DHC N70 MSG(“ 错误04:砂轮参数错误”)
kfV}ta'^S N80 R62=4
2Wn*J[5 N90 GOTOF LB3
BICG@ N100 LB1:IF R56=0 GOTOF LB3
y<g1q"F N110 IF R56N120 L3
M
'#a.z% N130 R56=R56-R57
4=~+Bz N140 GOTOB LB1
tiGBjTPt N150 LB2:R57=R56
l@)`Q N160 L3
4`GOBX1b.y N170 R56=0
64i*_\UKe N180 R3= $AA_IW[X]
YSh@+AN N190 R3=R11-R3
$*Kr4vh N200 R60=R58+R42
er8T:.Py N210 G0 X=R46 Z=R47 ;中间点(安全位置 )
8<)ZpB,7 N220 G0 X=R60+R3 Z=R21
@jxP3:s N230 LB3:RET
'^.`mT'P GEK7q< 技术改造中的现场调试
T-LX>* `/O AgV"` 在加工过程中遇到了如下问题:
E<l/o5<nC k2@]nW"S 问题1:在加工圆锥面时,往复磨削过程中总有一个方向磨不到工件
/%mT2 '451H3LC0 经检测查找原因,发现刀架在移动到丝杠不同位置处,丝杠各点反向间隙不一样,从而导致砂轮在往复磨削时有一个方向磨不到工件。
*`q?`#1&&. 5a-x$Qb9 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。
A;<wv>T )n]"~I^ 问题2:R参数不能按顺序显示实际值
c: r25 6w=`0r3hy 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,
cNbUr MkL) 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。
9Ta0Li jsQHg2Vd 问题3:实际坐标值运算正确,但余量坐标显示有误差
au04F]-|j8 Wqkzj^;"G 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。
p- a{6<h /)T~(o|i 解决方法是将通用数据10200的值改为10000。
`%
QvCAR XC5/$3'M& 结语
i!zFW-*5 @)BO`;*$fF 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。