作者:齐重数控 杜宏祺 王英瑞 迟毅
gqQ"'SRw f|-%., 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。
\TTt!"aK guWX$C-+1 机床改造后可以通过电磨头对工件进行回转支承任意表面、内、外圆锥面、圆柱面等进行加工。由于砂轮在磨削过程中不断磨损,因此需要在磨削过程中对砂轮进行砂轮修整。砂轮修整基本上是通过金钢笔、砂轮修整器对砂轮进行手动修整,在砂轮修整完毕后,可直接进行工件的磨削加工而不需要进行再次对刀。
G}p*oz~ i[a1ij= 工件的磨削加工流程
!Di*y$`}b >p@v'h/Cr 工件的磨削加工流程图如图1:
":,J<|Oy
;`-@L 图1 工件的磨削加工流程图
t{Xf3. $jgEB+ 用户参数说明
$WHmG!)* },(Ln%M R1:砂轮最小直径
=hDFpb,mr R2:砂轮最大直径
D0a3%LBS/2 R3:砂轮直径
!w=6>B^ R4:砂轮宽度
6F4OISy%3 R5:速度下限
x^P ~+(g R6:线速度上限
M|uWSG R7:线速度
B_#U|10et R8:砂轮转速
f<v:Tg.[ R9:砂轮圆弧半径
w@"l0gm+u[ R10:金刚笔半径
eIY![..J/N R11:金刚笔与花盘圆心距离
$g+q;Y~i0 R12:金刚笔高度
@Zov&01 R13:垫块高度
Fy-N U R14:磨架角度
OXCf R15:停顿时间
7z^\}& j9]H~:g$d R18:X轴精磨尺寸
.cA'6J"Bm\ R19:Z轴精磨尺寸
47
*, R20:X轴起始尺寸
/$,~|X;& R21:Z轴起始尺寸
=%+o4\N, R22:精磨每次进刀量
Xj(" R23:精磨进给率
&['cZ/bM R24:精磨砂轮修整计数器
f+iM_MI R25:精磨余量
&S|%>C{P.w q]>m#yk
R28:粗磨每次进刀量
`U[s d*C" R29:粗磨进给率
Eggdj+ R30:粗磨砂轮修整计数器
6e.?L {Mx3G*hr R32:光磨次数
3ZEV*=+T5 R33:光磨进给率
kz+OUA@~ ^wm>\o;
R36:砂轮修整量
:M'V**A( R37:砂轮修整每次进给量
~Dz`O"X3 R38:砂轮修整进给率
p{BBqKv R39:砂轮修整用安全让刀
%qj8*1 r^,XpRe&M R42:安全让刀量
j9G1
_ R43:安全让刀每次进给量
6I`Lszs R44:安全让刀进给率
G(6MLh1 a= *qsgPGL R46:中间点X轴坐标
7xr@$-U R47:中间点Z轴坐标
mzkv/ /9..hEq^ R50:单次磨削量
Q7vTTn\ R51:进给率
Bw;LGEHi| R52:起始点
quEP" R53:终点
/degBL+ R54:当前位置
IxQ(g#sj_k a.O pxd R56:砂轮修磨量
9;*-y$@ R57:砂轮每次修磨量
sa26u`? R58:返回位置
]gHi5]\NC eVy> R60:当前砂轮位置
m5/d=k0l R61:修砂轮用计数器
eAPNF?0yh R62:错误标志
S[zX@3eZV ]s))O6^f 磨削加工程序
Xi~%,~ GV"Hk E; 磨削加工程序如下:
+4Uxq{.K $V0G[!4 N10 G90 G94 G18
ZFNn(n N20 R62=0 ;错误标志
^UEExjf N30 L1 ;线速度计算
2sryhS'(H N40 IF R62<>0 GOTOF BB4
QxaW
x N50 R58=R20 ;修砂轮准备
d}2$J1` N70 R51=R38 ;进给率
{r,MRZaa N80 L30 ;砂轮修整
L~PBD?l N90 R50=R43 ;安全让刀每次进给量
2Vn~o_ga N100 R51=R44 ;进给率
SZhW)0 N110 R53=R20
R
rtr\a N120 L20 ;安全让刀子程
1"4Pan N130 R60=R20 ;起始点
+%%Ef] N140 R61=R30 ;砂轮修整计数器初值
c\\'x\J7 N150 R50=R28 ;粗磨每次进刀量
#!i& N160 R51=R29 ;进给率
bkvm-$/ N170 IF R60>=R18+R25 GOTOF AA1 ;
+"i|)yUYy} N180 R62=10
i6Kcj N190 MSG(“错误10:错磨参数错误”)
CC8)yO N200 GOTOF BB4
bz1+AJG N210 AA1:IF R60N220 L10 ;磨削子程序
Mt93YD-2+ N230 R60=R60-R28 ;修改档前位置
G'M;]R9EP N240 R61=R61-1
TJY
[s- N250 IF R61>0 GOTOB AA1
,R~{$QUl N260 R58=R60
8NJxtT~0c~ N270 L30 ;砂轮修整
%]m/fo4b N280 R50=R43
XJ3p< N290 R51=R44
abW[hp N300 R53=R60
m/T3Um N310 L20 ;安全让刀
Q,f~7IVX N320 R61=R30
m'b9 f6 N330 GOTOB AA1
1#D &cx6 N340 AA2:R50=R60-R18+R25
,Y\`n7Ww N350 L10 ;最后一次粗磨
wIbxnn N360 R60=R18+R25 ;粗磨结束位置
Z?);^m|T N370 AA3:R58=R18+R25
]"2;x N380 L30 ;砂轮修整
\Xr
Sn_p- N390 R50=R43
jgW-&nK! N400 R51=R44
u Sl&d N410 R53=R60
? +q(,P@* N420 L20 ;安全让刀
5!b+^UR;z N430 R61=R24
~fV\
X* N440 R60=R18+R25
>OLKaghV.5 N450 R50=R22
P"%QFt, N460 R51=R23
ye-EJDZN N470 IF R60>=R18 GOTOF BB1
A%[BCY_ N480 MSG(“错误11:精磨参数错误”)
Vx<`6uv N490 R62=11
=Lc!L
!(,b N500 GOTOF BB4
>STAPrBp+ N510 BB1:IF R60=R18 GOTOF BB3
FoNkISzW
N520 IF R60 N530 L10 ;磨削子程序
5p}ri,Y< N540 R60=R60-R22
sYG:\>}ie N550 R61=R61-1
L/Ytk ag N560 IF R61>0 GOTOB BB1
QCD
MRh n N570 R58=R60
(qbL=R" N580 L30 ;砂轮修整
;K$ !c5 N590 R50=R43
tpY]Mz[J N600 R51=R44
$5]}] N610 R53=R60
[B,w\PLub N620 L20 ;安全让刀
UD!-.I] N630 R61=R24 ;精磨砂抡修整计数器
){I0 N640 GOTOB BB1
H:k?#7D( N650 R50=R60-R18
[qL{w&R N660 L10 ;最后一次精磨
yd|ro G/ N670 BB3:R60=R18 ;
Z0'&@P$ N680 R50=0 ;步进刀
<3)k M&.B N690 R51=R33
\`:nmFO(9 N700 L10 P=R32;光磨
sy]hMGH:3W N710 G0 X=R20 Z=R21
]<xzCPB N720 M5 ;停止主轴
CQANex4&\ N730 BB4:M2
Hh1]\4D,4 x<'<E@jpU; L1 ;砂轮速度计算子程序
)z^NJ'v4( N10 R8=R7/R3
^cnTZzT#Q N20 R8=R8/3.14
Ym8
V) N30 IF R8N40 MSG(“ 错误01:转速过高” )
0Xw$l3@N^ N50 R62=1
81}JX N60 GOTOF LSA2
gr^TL1( N70 LSA1:IF R8>R5 GOTOF LSA2
j6: jN-z N80 MSG(“ 错误01:转速过低”)
x##0s5Qn N90 R62=2
i<b-$9 N100 LSA2:RET
RD|DHio%
W<@9ndvH L20 ;安全余量磨削子程序
)4e8LO N10 R52=R53+R50
&E+mXEve N20 R54=R52
&|K9qa~)Y N30 IF R54>=R53 GOTOF SLA1
PNs*+/-S N40 R62=3 ;错误码
jAcrXB* N50 GOTOF SLA3
fjd)/Gg N60 SLA1:IF R54=R53 GOTOF SLA3
0 L$[w N70 IF R54N80 L10
`PUGg[Zx^ N90 R54=R54-R50
X=KC+1e N100 GOROB SLA1
{ew;
/; N110 SLA2:R50=R54-R53
`x]`<kS; N120 L10
^?8/9o N130 R54=R53
3OB=D{$V N140 SLA3:RET
zMXQfR $3=S\jyfK L30 ;砂轮修整子程序
eev-";c N10 G0 X=R46 Z=R47;中间点(安
h5Ee*De 全位置 )
H:F'5Zt N20 R56=R39+R36
&\y`9QpVF N30 R57=R37
-.OZ N40 R80=R11-R3-R56
bn%4s[CVb4 N50 G0 X=R80 Z=R12
n'@*RvI: N60 IF R56>=0 GOTOF LB1
RG.wu6Av N70 MSG(“ 错误04:砂轮参数错误”)
"U-dw%b}b N80 R62=4
o1?S* N90 GOTOF LB3
,
.E> N100 LB1:IF R56=0 GOTOF LB3
mKBO<l{S N110 IF R56N120 L3
)*XD"-9 N130 R56=R56-R57
U38~m}c N140 GOTOB LB1
jVPX]8 N150 LB2:R57=R56
Y$5uoq%p3A N160 L3
_CMNmmp`e N170 R56=0
`=$p!H8 N180 R3= $AA_IW[X]
TI|h N190 R3=R11-R3
i }_" N200 R60=R58+R42
zd6F}2*6 N210 G0 X=R46 Z=R47 ;中间点(安全位置 )
mxE< N220 G0 X=R60+R3 Z=R21
G}Ko*:fWS N230 LB3:RET
w{*PZb4 E&N~h|CL 技术改造中的现场调试
7$*X
EsS$th)d 在加工过程中遇到了如下问题:
(6Ciqf8 nb.|^O? 问题1:在加工圆锥面时,往复磨削过程中总有一个方向磨不到工件
j5[Y0)pV\ O6ph_$nt. 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。
Q5b9q$L$ q
BIekQT 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。
ed2r<H$ >6R3KJe 问题2:R参数不能按顺序显示实际值
uBl&{$< #W&o]FAA3y 经查找原因为选用的802D系统版本为02。01。06。具有预处理程序30段功能,所以R参数只显示预处理后的最后结果,但是程序运行还是按程序当前的实际值运行,不影响工件实际加工,
#jh5% @ #aQQd8 解决方法:若要显示加工过程中R参数当前实际值,则必需在含有R参数的程序段之间加上STOPRE指令。
|BUgsE S1[, al 问题3:实际坐标值运算正确,但余量坐标显示有误差
sh R| /J(vqYK" 经查找原因为由于系统直线位置的计算精度默认值为0.001,此值是指在机床坐标系下实际移动值,而在工件坐标系的直径值的计算精度为0.002,所以实际程序设计为0.005时,只显示偶数值0.004,但实际运行值正确。
@qpj0i+>* d
N$,AO T 解决方法是将通用数据10200的值改为10000。
h*R w^5,c 'b0r?A~c= 结语
CBv0fQtL `^] D;RfE 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。