[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 1m4Xl%KS>  
CzfGb4  
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。 *Sw1
b7l  
G
$oi>z
t3  
机床改造后可以通过电磨头对工件进行回转支承任意表面、内、外圆锥面、圆柱面等进行加工。由于砂轮在磨削过程中不断磨损，因此需要在磨削过程中对砂轮进行砂轮修整。砂轮修整基本上是通过金钢笔、砂轮修整器对砂轮进行手动修整，在砂轮修整完毕后，可直接进行工件的磨削加工而不需要进行再次对刀。 ad#4W0@S  
Ad)::9K?J  
工件的磨削加工流程 ZcE:r+  
^~DDl$NH  
工件的磨削加工流程图如图1： b-OniMq~  
_q z^|J  
图1 工件的磨削加工流程图 5Z_7Sc  
(N^tg8Z<  
用户参数说明 lN~V1(1B  
,SG-{   
R1:砂轮最小直径 Vo`,|3^  
R2:砂轮最大直径 J e"~/+  
R3:砂轮直径 .H#<yPty  
R4:砂轮宽度 fq<JX5DER  
R5:速度下限 ! _p
(H  
R6:线速度上限 d1BE;9*/7  
R7:线速度 s9[547?`  
R8:砂轮转速 rH
pxk  
R9:砂轮圆弧半径 hF^y4v|5  
R10:金刚笔半径 U#6<80Ke  
R11:金刚笔与花盘圆心距离 =berCV  
R12:金刚笔高度 M]7>Ar'zsG  
R13:垫块高度 %DhM}f
 
R14:磨架角度 <5E: ,<  
R15:停顿时间 [ f;o3  
73kU\ux  
R18:X轴精磨尺寸 O48*"Z1  
R19:Z轴精磨尺寸 bmQ-5SE  
R20:X轴起始尺寸 g:eqB&&  
R21:Z轴起始尺寸 FH
)_L1n  
R22:精磨每次进刀量 *W-
:]t3CR  
R23:精磨进给率 EECuJ+
T  
R24:精磨砂轮修整计数器 1n!xsesSc  
R25:精磨余量 czg9tG8  
F[)5A5+:Y  
R28:粗磨每次进刀量 >/.w80<'  
R29:粗磨进给率 0b(x@>
 
R30:粗磨砂轮修整计数器 -]Y@_T.C  
p6X-P%s  
R32:光磨次数 $*+IsP!  
R33:光磨进给率 *2>kic aH  
O9ar|8y  
R36:砂轮修整量 "cz'|z`  
R37:砂轮修整每次进给量 r(KAG"5  
R38:砂轮修整进给率 %R^*MUTx  
R39:砂轮修整用安全让刀 "'74GY8,  
Om_-#S  
R42:安全让刀量 $pJw p{kN  
R43:安全让刀每次进给量 '.{_ 7U  
R44:安全让刀进给率 )
F_nK f"a  
x@3" SiC  
R46:中间点X轴坐标 T#.pi@PF>  
R47:中间点Z轴坐标 =K<`nF0w  
lWakyCS  
R50:单次磨削量 n7/>+V+  
R51:进给率 y.$Ae1a=  
R52:起始点 mtmTlGp6Lc  
R53:终点 a4&Aw7"X  
R54:当前位置  k`w/  
C`=YGyj=TL  
R56:砂轮修磨量 iAo/Dnp2J  
R57:砂轮每次修磨量 Y?ZzFd,i&  
R58:返回位置 g#:P cl  
3X%h?DC  
R60:当前砂轮位置 C}qHvwFm  
R61:修砂轮用计数器 VWK%6Ye0  
R62:错误标志 ^[6el_mj  
UM<!bNz`  
磨削加工程序
Z&of-[)  
cH6++r  
磨削加工程序如下: GfV#^qi  
zbI|3  
N10 G90 G94 G18 o Vpq*"  
N20 R62=0 ;错误标志 A(*c|A
j9  
N30 L1 ;线速度计算 F:og:[  
N40 IF R62<>0 GOTOF BB4 !Ahxi);a  
N50 R58=R20 ;修砂轮准备 ~REfr}0  
N70 R51=R38 ;进给率 C55Av%-=  
N80 L30 ;砂轮修整 K /$-H#;N  
N90 R50=R43 ;安全让刀每次进给量 1Qw_P('}  
N100 R51=R44 ;进给率 &z#`Qa3NI  
N110 R53=R20 SBI*[
 
N120 L20 ;安全让刀子程 J7Mbv2
D  
N130 R60=R20 ;起始点 Tje(hnN  
N140 R61=R30 ;砂轮修整计数器初值 Y/sZPG}4  
N150 R50=R28 ;粗磨每次进刀量 V8Ri2&|3  
N160 R51=R29 ;进给率 M!aJKpf  
N170 IF R60>=R18+R25 GOTOF AA1 ; iK=QP+^VN  
N180 R62=10 Sc]G7_  
N190 MSG(“错误10:错磨参数错误”) oL~?^`cGZ  
N200 GOTOF BB4 2u$r
loc$b  
N210 AA1:IF R60N220 L10 ;磨削子程序 GT<!e]=6  
N230 R60=R60-R28 ;修改档前位置 >p'{!k  
N240 R61=R61-1 pzZ+!d  
N250 IF R61>0 GOTOB AA1 ~1{ppc+  
N260 R58=R60 m%=*3gH]&  
N270 L30 ;砂轮修整 _u]%K-_  
N280 R50=R43  VeSQq  
N290 R51=R44 a`R_}nus*  
N300 R53=R60 "8R &c}  
N310 L20 ;安全让刀 yfal'DqKF  
N320 R61=R30 9s1^hW2%Q  
N330 GOTOB AA1 jweX"G54R  
N340 AA2:R50=R60-R18+R25 [X91nUz#  
N350 L10 ;最后一次粗磨 txvo7?Y*4  
N360 R60=R18+R25 ;粗磨结束位置 o7s!ti\G  
N370 AA3:R58=R18+R25 {A'
*3(8  
N380 L30 ;砂轮修整 #;f50j!r  
N390 R50=R43 B$n1k45  
N400 R51=R44 !6x7^E;c  
N410 R53=R60 '/)qI.  
N420 L20 ;安全让刀 d&\3}uH  
N430 R61=R24 2$ &B@\WY  
N440 R60=R18+R25 :_tt9J  
N450 R50=R22 S@g(
kIo]  
N460 R51=R23 k?$I4&|5Nt  
N470 IF R60>=R18 GOTOF BB1 k<5g  
N480 MSG(“错误11:精磨参数错误”) T2 S fBs  
N490 R62=11 |B^Mj57DO  
N500 GOTOF BB4 uuxVVgWp{  
N510 BB1:IF R60=R18 GOTOF BB3 U E$Ix  
N520 IF R60 N530 L10 ;磨削子程序 NJ]3qH  
N540 R60=R60-R22 6oKdw|(Q#  
N550 R61=R61-1 rOz1tY)l0d  
N560 IF R61>0 GOTOB BB1 i(_A;TT6  
N570 R58=R60 \h_q]  
N580 L30 ;砂轮修整
:.r_4$F:  
N590 R50=R43 *\(z"B  
N600 R51=R44 |-)8=QDz)r  
N610 R53=R60 yYaoA/0  
N620 L20 ;安全让刀 O=;jDWE  
N630 R61=R24 ;精磨砂抡修整计数器 tU5uL.( O  
N640 GOTOB BB1 {}$Zff  
N650 R50=R60-R18 ![sXR  
N660 L10 ;最后一次精磨 9Msy=qvYG  
N670 BB3:R60=R18 ; :W5W @8Y  
N680 R50=0 ;步进刀 Z %Ozzp/  
N690 R51=R33 uKd
4+Km  
N700 L10 P=R32;光磨 eZaSV>27  
N710 G0 X=R20 Z=R21 Fs].Fa  
N720 M5 ;停止主轴 AYgXqmH~+  
N730 BB4:M2 #c
5jCy}n  
R(`:~@3\6  
L1 ;砂轮速度计算子程序 ^lAM /   
N10 R8=R7/R3 }f]Y^>-Ux  
N20 R8=R8/3.14 OQ7 `n<I<)  
N30 IF R8N40 MSG(“ 错误01:转速过高” ) YZj*F-}  
N50 R62=1 BHf$ %?3z,  
N60 GOTOF LSA2 h693TS_N  
N70 LSA1:IF R8>R5 GOTOF LSA2 7jgj;%  
N80 MSG(“ 错误01:转速过低”) IHYLM;@L  
N90 R62=2 6,aH[>W  
N100 LSA2:RET _$ivN!k  
TI8r/P? ]V  
L20 ;安全余量磨削子程序 ]S%(l,  
N10 R52=R53+R50 #<S*MGp!=  
N20 R54=R52 %/"n(?$W  
N30 IF R54>=R53 GOTOF SLA1  }:Gs ,  
N40 R62=3 ;错误码 vWZXb`  
N50 GOTOF SLA3 8.[F3Tk=  
N60 SLA1:IF R54=R53 GOTOF SLA3 8 {
V9)U  
N70 IF R54N80 L10 ca{MJz
'  
N90 R54=R54-R50 $[A\i<#  
N100 GOROB SLA1 1^4:l!0D  
N110 SLA2:R50=R54-R53 EU%,tp   
N120 L10 )63 $,y-;$  
N130 R54=R53 +yp:douERi  
N140 SLA3:RET <;6{R#Tuh  
e6*,MnqBh  
L30 ;砂轮修整子程序 6lpJ+A57#  
N10 G0 X=R46 Z=R47;中间点(安 H{*rV>%  
全位置 ) )M8,Tv*~  
N20 R56=R39+R36 C`ZU.|R  
N30 R57=R37 `s69p'<;p  
N40 R80=R11-R3-R56 h143HXBi1+  
N50 G0 X=R80 Z=R12 XlXt,  
N60 IF R56>=0 GOTOF LB1 t!xdKX& }  
N70 MSG(“ 错误04:砂轮参数错误”) g3Q;]8Y&  
N80 R62=4 cD9U^SOS  
N90 GOTOF LB3 7'At_oG  
N100 LB1:IF R56=0 GOTOF LB3 HP7~Zn)c  
N110 IF R56N120 L3 ,yp#!gE~  
N130 R56=R56-R57 r(>812^\  
N140 GOTOB LB1 !Mgo~h"]#  
N150 LB2:R57=R56 iW2\;}y  
N160 L3 R@uA4Al  
N170 R56=0 wQ/.3V[  
N180 R3= $AA_IW[X] Qe!3ae`Z  
N190 R3=R11-R3 FzSL[S4i  
N200 R60=R58+R42 BK)<~I  
N210 G0 X=R46 Z=R47 ;中间点(安全位置 ) UlNiH  
N220 G0 X=R60+R3 Z=R21 MGK?FJn_?  
N230 LB3:RET `t9k!y!GV  
O> _ F   
技术改造中的现场调试 -ON-0L  
m8 _yorz  
在加工过程中遇到了如下问题: #=0 BjW*  
*_J{_7pwe  
问题1:在加工圆锥面时，往复磨削过程中总有一个方向磨不到工件 z`$c4p6G6  
4Z=`;  
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。 &tf(vU;,'  
;/pI@Ck  
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。 oclU)f.,  
MwQ4&z#wh  
问题2:R参数不能按顺序显示实际值 ypGt6t(;  
4{vEW(  
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， -I6t ^$HA  
fE)o-q6Z  
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。 XpkOCo02  
~b X~_\  
问题3:实际坐标值运算正确，但余量坐标显示有误差 \o72VHG66  
7{w}0PMx  
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。 Olh{<~Fv  
@-xvdntx  
解决方法是将通用数据10200的值改为10000。 }(XKy!G6  
kw#-\RR_c  
结语 RP+)sCh  
YAeF*vP  
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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