[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 H<3I 5Kgt  
2p"WTd  
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。 7.`fJf?   
Phke`3tth  
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。 f;b[w

 
h*v8#\b$J_  
工件的磨削加工流程 GI&h`X5,e  
J_;o|gqX  
工件的磨削加工流程图如图1： Dtj&W<NXo  

!50[z:  
图1 工件的磨削加工流程图 LGtIm7  
h2D>;k  
用户参数说明 Ng_!zrx04  
yeMB0Z*r  
R1:砂轮最小直径 6H7],aMg$A  
R2:砂轮最大直径 5;HH4?]p  
R3:砂轮直径 $ , u+4h  
R4:砂轮宽度 ^U!0-y  
R5:速度下限 =&
:Y6XP  
R6:线速度上限 R47\Y  
R7:线速度 0vw4?>Jf@  
R8:砂轮转速 @<x*.8  
R9:砂轮圆弧半径 &c,kQo+pA  
R10:金刚笔半径 =
y-
@AU8  
R11:金刚笔与花盘圆心距离 J Px~VnE%%  
R12:金刚笔高度 GI1  
R13:垫块高度 1
.6:#  
R14:磨架角度 % oo2/aF  
R15:停顿时间 OtNd,U.dE  
&oX>*6L  
R18:X轴精磨尺寸 w.TuoWo>  
R19:Z轴精磨尺寸 qXwPDq/  
R20:X轴起始尺寸 bR)(H%I  
R21:Z轴起始尺寸 0ik7v<:  
R22:精磨每次进刀量 t)}scf&^x  
R23:精磨进给率 7yh/BZ1  
R24:精磨砂轮修整计数器 c.e2M/  
R25:精磨余量 $A-J,_:T<  
MpR2]k#n<  
R28:粗磨每次进刀量 BGX.U\uc  
R29:粗磨进给率 @8I4[TE  
R30:粗磨砂轮修整计数器 AQwdw>I-FX  
+csi[c)3E  
R32:光磨次数 U3dwI:cG  
R33:光磨进给率 (:
>,u*x%  
W}mn}gTQ  
R36:砂轮修整量 W@I|Q -  
R37:砂轮修整每次进给量 @P?~KW6<|  
R38:砂轮修整进给率 e-EUf
 
R39:砂轮修整用安全让刀 4.5|2\[  
]%u@TK7  
R42:安全让刀量 fNW"+ <W  
R43:安全让刀每次进给量 }|8_9Rx0*  
R44:安全让刀进给率 ybKWOp:O  
 UWo]s.  
R46:中间点X轴坐标 ][p>Y>:b-  
R47:中间点Z轴坐标 :BV6y|J9O^  
i=oU;7~zK  
R50:单次磨削量 y#z  
R51:进给率 M,\:<kNI  
R52:起始点 CmoE_8U>  
R53:终点 `M^= D&Bf  
R54:当前位置 /k
,-P  
/~$WUAh  
R56:砂轮修磨量 ?b>,9A.Z  
R57:砂轮每次修磨量 yj.7'{mA  
R58:返回位置 EZ`te0[  
vkEiOFU!u  
R60:当前砂轮位置 "ozr+:#\  
R61:修砂轮用计数器 i\rDu^VQ  
R62:错误标志 ]Hefm?9*^  
M:[ %[+6  
磨削加工程序 Ku}Z  
2$g6}A`r  
磨削加工程序如下: \=ux atw  
FWG6uKv  
N10 G90 G94 G18 ~lsl@  
N20 R62=0 ;错误标志 UMm!B`M  
N30 L1 ;线速度计算 (jRm[7H  
N40 IF R62<>0 GOTOF BB4 ]rH\`0  
N50 R58=R20 ;修砂轮准备 Gsq00j &<Z  
N70 R51=R38 ;进给率 m!tbkZHQn0  
N80 L30 ;砂轮修整 !C3MFm{B  
N90 R50=R43 ;安全让刀每次进给量 SVh 7zh  
N100 R51=R44 ;进给率 eoG$.M"  
N110 R53=R20 ':3pq2{  
N120 L20 ;安全让刀子程 afuOeZP  
N130 R60=R20 ;起始点 Kzm+GW3o[  
N140 R61=R30 ;砂轮修整计数器初值 L(|N[#  
N150 R50=R28 ;粗磨每次进刀量 ogHCt{'  
N160 R51=R29 ;进给率 ][+#;avU  
N170 IF R60>=R18+R25 GOTOF AA1 ; ?R$F)g7<  
N180 R62=10 ~5%W:qw
Q  
N190 MSG(“错误10:错磨参数错误”) i%#+\F.&  
N200 GOTOF BB4 U4C 9<h&  
N210 AA1:IF R60N220 L10 ;磨削子程序 q$Zh@  
N230 R60=R60-R28 ;修改档前位置 "!ug_'VW  
N240 R61=R61-1 :~tAUy":_*  
N250 IF R61>0 GOTOB AA1 AQ,' 6F9  
N260 R58=R60 |@ s,XS  
N270 L30 ;砂轮修整 K}buH\yco  
N280 R50=R43 ^6MU 0Q2  
N290 R51=R44 !Sh&3uy_qN  
N300 R53=R60 4C61GB?Vy  
N310 L20 ;安全让刀 ~obqG!2m  
N320 R61=R30 |y!=J$$_H  
N330 GOTOB AA1 ZojIR\F^  
N340 AA2:R50=R60-R18+R25 =S+wCN  
N350 L10 ;最后一次粗磨 diL+:H  
N360 R60=R18+R25 ;粗磨结束位置 \IV1j)I"u  
N370 AA3:R58=R18+R25 hKLCJ#
T  
N380 L30 ;砂轮修整 8D3OOab  
N390 R50=R43 s%nUaWp~  
N400 R51=R44 )U7t  
N410 R53=R60 bpJ(XN}E  
N420 L20 ;安全让刀 vNV/eB8#S  
N430 R61=R24 ; >hNt  
N440 R60=R18+R25 6}[I2F_^  
N450 R50=R22 
aQ?/%\>  
N460 R51=R23 iNtaDX|%/  
N470 IF R60>=R18 GOTOF BB1 "d#Y}@*~o  
N480 MSG(“错误11:精磨参数错误”) AS'R?aX|C  
N490 R62=11 Z_};|B}  
N500 GOTOF BB4 ZM!CaR  
N510 BB1:IF R60=R18 GOTOF BB3 C*)3e*T
*  
N520 IF R60 N530 L10 ;磨削子程序 A&.WH?p  
N540 R60=R60-R22 n'wU;!W9  
N550 R61=R61-1 ,Ys %:>?  
N560 IF R61>0 GOTOB BB1 +%T\`6  
N570 R58=R60 =9'RM>  
N580 L30 ;砂轮修整 Bu<M\w?7Y  
N590 R50=R43 ww\CQ6/h  
N600 R51=R44 W>Y@^U&x`  
N610 R53=R60 X$ 0?j1  
N620 L20 ;安全让刀 Pk{_(ybaY  
N630 R61=R24 ;精磨砂抡修整计数器 *}F3M\  
N640 GOTOB BB1 jVv0ST*z  
N650 R50=R60-R18 X@+{5%  
N660 L10 ;最后一次精磨 &S{RGXj_  
N670 BB3:R60=R18 ; J*yf2&lI5  
N680 R50=0 ;步进刀 Zd^rNHhA  
N690 R51=R33 cs,N <|  
N700 L10 P=R32;光磨 twL3\ }N/B  
N710 G0 X=R20 Z=R21 dpAjR  
N720 M5 ;停止主轴 j"
ThEx0  
N730 BB4:M2 #C~+JL  
GY6`JWk  
L1 ;砂轮速度计算子程序 Uol|9F  
N10 R8=R7/R3 q@QksAq  
N20 R8=R8/3.14 eJF5n#  
N30 IF R8N40 MSG(“ 错误01:转速过高” ) 3m]4=  
N50 R62=1 q+H%)kF  
N60 GOTOF LSA2 ;(f)&Yom  
N70 LSA1:IF R8>R5 GOTOF LSA2 @TLS<~  
N80 MSG(“ 错误01:转速过低”) 8{wwd:6  
N90 R62=2 C]O(T2l{l  
N100 LSA2:RET q MfT>rH  
3 R=,1<  
L20 ;安全余量磨削子程序 &oP+$;Y  
N10 R52=R53+R50 nOt&pq7  
N20 R54=R52 oRm L {UDZ  
N30 IF R54>=R53 GOTOF SLA1 KSbKEA  
N40 R62=3 ;错误码 [.O?Z=5a[V  
N50 GOTOF SLA3 ?J%1#1L"/  
N60 SLA1:IF R54=R53 GOTOF SLA3 +6sy-<ZL:  
N70 IF R54N80 L10 aGrIQq/k)%  
N90 R54=R54-R50 54gBJEhg  
N100 GOROB SLA1 G"-?&)M#a  
N110 SLA2:R50=R54-R53 6LOn
U~l,  
N120 L10 p#01gB  
N130 R54=R53 iqC|G/  
N140 SLA3:RET oz,np@f)J  
<6EeD5{*  
L30 ;砂轮修整子程序 PXK7b2fE.  
N10 G0 X=R46 Z=R47;中间点(安 +DW~BS3  
全位置 ) fV &KM*W*@  
N20 R56=R39+R36 %}SGl${-  
N30 R57=R37 3AHlSX  
N40 R80=R11-R3-R56 l Q'I  
N50 G0 X=R80 Z=R12 6bomh2  
N60 IF R56>=0 GOTOF LB1 v0 nj M  
N70 MSG(“ 错误04:砂轮参数错误”) X\`_3=  
N80 R62=4 >QjAoDVX?  
N90 GOTOF LB3 w,.+IV$Kk  
N100 LB1:IF R56=0 GOTOF LB3 X^T:8npxt  
N110 IF R56N120 L3 q-  
N130 R56=R56-R57 m4TE5q%3
 
N140 GOTOB LB1 G<At_YS  
N150 LB2:R57=R56 T_i:}ul  
N160 L3 Q}1 R5@7  
N170 R56=0 3/aMJR:o  
N180 R3= $AA_IW[X] n(b(yXYm]  
N190 R3=R11-R3 na#CpS;pc  
N200 R60=R58+R42 8e*,jH3  
N210 G0 X=R46 Z=R47 ;中间点(安全位置 ) %=n!Em(  
N220 G0 X=R60+R3 Z=R21 >z/#_z@LV  
N230 LB3:RET q+Lr"&'Q  
aO]ZZleNS  
技术改造中的现场调试 ~T ]m>A!
 
!Z`j2 e}  
在加工过程中遇到了如下问题: sR(9IW-  
aDq5C-MzG  
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 1%EBd%`#  
w:%o?pKet1  
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。 k&&2Tq
  
GS0;bI4ay  
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。 CpA|4'#  
@>d*H75  
问题2:R参数不能按顺序显示实际值 qmnZAk  
t`WB;o!  
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， ~c8?>oN(  
;Yx)tWQI  
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。 W0(_~  
fdxLAC  
问题3:实际坐标值运算正确，但余量坐标显示有误差 &)8:h+&Z  
"JVkVp[5D+  
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。 vGc,vjC3x  

g$7{-OpB  
解决方法是将通用数据10200的值改为10000。 0)%YNaskj  
k'gh  
结语 ,`wXg  
~Fe${2
 
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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学习下下

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