作者：齐重数控 杜宏祺 王英瑞 迟毅
2 OV$M~ {Q>4zepN! 在2002年我厂为某公司改造一台立式车床，该机床为双刀架控制，应用户要求将该机床右刀架改造为磨削刀架。由于802D系统主要应用在车削控制，因此在改造中主要难点是如何利用R参数实现磨削循环的加工程序编制。
-X_\3J %"c OX 机床改造后可以通过电磨头对工件进行回转支承任意表面、内、外圆锥面、圆柱面等进行加工。由于砂轮在磨削过程中不断磨损，因此需要在磨削过程中对砂轮进行砂轮修整。砂轮修整基本上是通过金钢笔、砂轮修整器对砂轮进行手动修整，在砂轮修整完毕后，可直接进行工件的磨削加工而不需要进行再次对刀。
^*YoNd_kpN nuDu 工件的磨削加工流程
C A1Jjm= _Ss}dU9 工件的磨削加工流程图如图1：
3ZC@q
#R
A 
ZbiC=uh 图1 工件的磨削加工流程图
,RDW x :@@`N_2? 用户参数说明
p TaC$Ne /Xj{]i 3{ R1:砂轮最小直径
Wy\^ } R2:砂轮最大直径
Rp;"]Q&b R3:砂轮直径
7O8 @T-f+2 R4:砂轮宽度
aS[y\9(** R5:速度下限
amq,^ R6:线速度上限
wpp!H< ') R7:线速度
QOgGL1)7- R8:砂轮转速
giH# t< )W R9:砂轮圆弧半径
{\`y)k 7 R10:金刚笔半径
;jau gK f R11:金刚笔与花盘圆心距离
e|W;(@$< R12:金刚笔高度
!VaC=I^{ R13:垫块高度
Jhj H_) R14:磨架角度
HY eCq9S R15:停顿时间
FA>.1EI $IS!GS&: R18:X轴精磨尺寸
N iu
|M@ R19:Z轴精磨尺寸
:Tv>)N R20:X轴起始尺寸
qO38vY){ R21:Z轴起始尺寸
;
wxmSX9 R22:精磨每次进刀量
r *8a!jm? R23:精磨进给率
+ *xc4 R24:精磨砂轮修整计数器
i#^Y QCy R25:精磨余量
6&5D4
V j^; P=L0= R28:粗磨每次进刀量
E|>-7k") R29:粗磨进给率
j!kJ@l bP R30:粗磨砂轮修整计数器
*zN~x(0{E F+*fim'NK R32:光磨次数
pEz^z9 R33:光磨进给率
3UmkFK< "g)bNgGV} R36:砂轮修整量
&SPY'GQ! R37:砂轮修整每次进给量
glc<(V R38:砂轮修整进给率
1_Ks*7vuq R39:砂轮修整用安全让刀
tl{{ V c[ '^C
*%"I] R42:安全让刀量
qBcbMa9m R43:安全让刀每次进给量
0:71X m R44:安全让刀进给率
<,0/BMz wd f;LM R46:中间点X轴坐标
\.oJ/++ R47:中间点Z轴坐标
oK-d58 sM B6;>V`! R50:单次磨削量
'K02T:\iZ R51:进给率
J_7@d]0R R52:起始点
U,p'<rmS R53:终点
IY8<^Q'] R54:当前位置
KQb&7k . Y3~z# < R56:砂轮修磨量
p-_9 I7? R57:砂轮每次修磨量
U^|T{g+O R58:返回位置
-
AgD BfCM\ij R60:当前砂轮位置
lw gwdB R61:修砂轮用计数器
$Zo|t a^ R62:错误标志
$M4Z_zle) P_0[spmFU 磨削加工程序
)eT>[['fm N%>h>HJ 磨削加工程序如下:
0HU0p!yt& P
qC#[0Qy N10 G90 G94 G18
?;htK_E\* N20 R62=0 ;错误标志
N?-ZvE\C N30 L1 ;线速度计算
*k_<|{>j( N40 IF R62<>0 GOTOF BB4
4i{Xs5zk N50 R58=R20 ;修砂轮准备
7FPSBvU#/ N70 R51=R38 ;进给率
)`{m |\b N80 L30 ;砂轮修整
i!8"T# N90 R50=R43 ;安全让刀每次进给量
Vt3*~B eb N100 R51=R44 ;进给率
<uS/8MP{ N110 R53=R20
52j3[in N120 L20 ;安全让刀子程
7g ]mrI@ N130 R60=R20 ;起始点
eR>8V8@ N140 R61=R30 ;砂轮修整计数器初值
jSHF Y]2 N150 R50=R28 ;粗磨每次进刀量
0;T7fKj N160 R51=R29 ;进给率
o6; N170 IF R60>=R18+R25 GOTOF AA1 ;
Yq51+\d N180 R62=10
+>1?ck N190 MSG(“错误10:错磨参数错误”)
c1i:m'b_5 N200 GOTOF BB4
1goRO N210 AA1:IF R60N220 L10 ;磨削子程序
f OR9 N/ N230 R60=R60-R28 ;修改档前位置
mRC3w(W N240 R61=R61-1
?Y
-;781 N250 IF R61>0 GOTOB AA1
1U.X[}e N260 R58=R60
"=
%"@"<) N270 L30 ;砂轮修整
gg rYf* N280 R50=R43
{wA8!5Gu N290 R51=R44
=O"]e/CfO N300 R53=R60
^7? WR?! N310 L20 ;安全让刀
2[3t7 C N320 R61=R30
M&hNkJK*G N330 GOTOB AA1
(pv}>1 N340 AA2:R50=R60-R18+R25
b?KdR5 N350 L10 ;最后一次粗磨
/3rNX}tOMH N360 R60=R18+R25 ;粗磨结束位置
HBvyX`- N370 AA3:R58=R18+R25
BF2U$-k4 N380 L30 ;砂轮修整
k ZF<~ U N390 R50=R43
L[9Kh & c N400 R51=R44
F1_,V?
N410 R53=R60
5EVypw?]x N420 L20 ;安全让刀
<F&XT@ N430 R61=R24
}r iM- N440 R60=R18+R25
k'|yUJ, N450 R50=R22
k) Lhzr[
N460 R51=R23
0\Jeyb2dl N470 IF R60>=R18 GOTOF BB1
kO*\ JaD N480 MSG(“错误11:精磨参数错误”)
]o"E 4Vht N490 R62=11
` 5h^!=" N500 GOTOF BB4
fV Y I N510 BB1:IF R60=R18 GOTOF BB3
D6?h
6`J N520 IF R60 N530 L10 ;磨削子程序
@w.DN)GPo N540 R60=R60-R22
7 bO>[RQB N550 R61=R61-1
v@ GhwL N560 IF R61>0 GOTOB BB1
+: ms` Sr> N570 R58=R60
MK/8<i< . N580 L30 ;砂轮修整
$'5rS$]a/ N590 R50=R43
Zqe$S
+u N600 R51=R44
u&S0 N610 R53=R60
`i(b%$|^&Z N620 L20 ;安全让刀
H<fi,"X^ N630 R61=R24 ;精磨砂抡修整计数器
Yl'8"
\HF N640 GOTOB BB1
O%>*=h`P N650 R50=R60-R18
@|t]9 N660 L10 ;最后一次精磨
z a_0-G%C2 N670 BB3:R60=R18 ;
KFO
K%vbM N680 R50=0 ;步进刀
zb4@U=?w} N690 R51=R33
CEw%_U@8 N700 L10 P=R32;光磨
S& IW]ffK N710 G0 X=R20 Z=R21
' / \*l< N720 M5 ;停止主轴
-V~Fj~b# N730 BB4:M2
_6h.<BR
/Ta-3Eh! L1 ;砂轮速度计算子程序
6la'\l# N10 R8=R7/R3
yFmy N20 R8=R8/3.14
qyVARy N30 IF R8N40 MSG(“ 错误01:转速过高” )
Iq,h}7C8' N50 R62=1
}ff^^7_ N60 GOTOF LSA2
Hb B8A#u N70 LSA1:IF R8>R5 GOTOF LSA2
(G./P@/[ N80 MSG(“ 错误01:转速过低”)
PIo@B|W-SX N90 R62=2
^W@8KB N100 LSA2:RET
oGI'a:iff d(^HO~p L20 ;安全余量磨削子程序
"? aI N10 R52=R53+R50
)i:*r8*~ N20 R54=R52
W*_c* N30 IF R54>=R53 GOTOF SLA1
6E1~dK0t N40 R62=3 ;错误码
B-KMlHe N50 GOTOF SLA3
_U4@W+lhX_ N60 SLA1:IF R54=R53 GOTOF SLA3
l/nBin&YGv N70 IF R54N80 L10
rX5 "p!z N90 R54=R54-R50
P=<lY}, N100 GOROB SLA1
-u" |{5? ' N110 SLA2:R50=R54-R53
vuY X0& N120 L10
y O@1# N130 R54=R53
DHeZi3& i N140 SLA3:RET
3 `{
vx Gukvd6-g9b L30 ;砂轮修整子程序
Hu6Qr N10 G0 X=R46 Z=R47;中间点(安
Ey U 6^ 全位置 )
M"p%CbcI] N20 R56=R39+R36
z x]r.V N30 R57=R37
{t!
&x: N40 R80=R11-R3-R56
ge?0>U U;~ N50 G0 X=R80 Z=R12
2TB'HNTFx N60 IF R56>=0 GOTOF LB1
DQ/rx`B G N70 MSG(“ 错误04:砂轮参数错误”)
-
(((y)! N80 R62=4
v9 /37AU N90 GOTOF LB3
J> ,w},` N100 LB1:IF R56=0 GOTOF LB3
>cmz JS N110 IF R56N120 L3
YG= :lf N130 R56=R56-R57
{2T u_2> N140 GOTOB LB1
4B[pQ lg N150 LB2:R57=R56
T;{ }bc&I N160 L3
?,v&
o>* N170 R56=0
Ho*B<#&(A| N180 R3= $AA_IW[X]
WwWOic2 N190 R3=R11-R3
G~u$BV' N200 R60=R58+R42
<<gW`KF
N210 G0 X=R46 Z=R47 ;中间点(安全位置 )
;3& wO~lW N220 G0 X=R60+R3 Z=R21
>)*d/ ^ N230 LB3:RET
|unvDXx - qHyOaK Md 技术改造中的现场调试
#l-zY}& E'mT%@M OM 在加工过程中遇到了如下问题:
c'VCCXe ft@#[Bkx 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
dD39? K/ ALO/{:l( 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。
ac@\\2srV S[y_Ew zq 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。
Lh-Y5(c
o reYIF* 问题2:R参数不能按顺序显示实际值
<Pe'&u 6?.S-.Mr 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，
?G!p4u?C dG~U3\! 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。
VF nxj52< N`H`\+ 问题3:实际坐标值运算正确，但余量坐标显示有误差
q2`mu4B jG& 8`*|* 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。
aA>!p{/x wK fq'W{ 解决方法是将通用数据10200的值改为10000。
!
,H6.IH;S %cDTq&Q 结语
p(4B"[ !S .) %, R 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。
