作者:齐重数控 杜宏祺 王英瑞 迟毅
-&lD0p>*g Ko|gH]B' 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。
QZuKM 'D+ $weC '-n@ 机床改造后可以通过电磨头对工件进行回转支承任意表面、内、外圆锥面、圆柱面等进行加工。由于砂轮在磨削过程中不断磨损,因此需要在磨削过程中对砂轮进行砂轮修整。砂轮修整基本上是通过金钢笔、砂轮修整器对砂轮进行手动修整,在砂轮修整完毕后,可直接进行工件的磨削加工而不需要进行再次对刀。
M
C y~~DL ^z51f>C 工件的磨削加工流程
p =-~qBw w:mm@8N 工件的磨削加工流程图如图1:
F^5\w-gLY hoLA*v2< 图1 工件的磨削加工流程图
)_6W@s [GcW*v 用户参数说明
g8@F/$HY rbl^ aik R1:砂轮最小直径
x~K79Mya R2:砂轮最大直径
oN`khS]_v0 R3:砂轮直径
;d
FJqo82 R4:砂轮宽度
+=sw&DH R5:速度下限
\ _?d?:#RD R6:线速度上限
9Q'[>P=1 R7:线速度
,sT5TS
q R8:砂轮转速
Zay%QNsb R9:砂轮圆弧半径
RE1M4UV. R10:金刚笔半径
>*Ej2ex R11:金刚笔与花盘圆心距离
!OMCsUZ R12:金刚笔高度
EV7lgKM^ R13:垫块高度
}$
Kd-cj+ R14:磨架角度
E'NS$,h R15:停顿时间
\[]?9Z=n /rky R18:X轴精磨尺寸
U+C^"[B R19:Z轴精磨尺寸
) $0>L5d: R20:X轴起始尺寸
_]{LjJ!M R21:Z轴起始尺寸
/y6I I$AvM R22:精磨每次进刀量
Sh?eb R23:精磨进给率
T|0d2aa R24:精磨砂轮修整计数器
Ijk hV R25:精磨余量
H!>>|6OPF ~Yc!~Rz R28:粗磨每次进刀量
1g j GaC R29:粗磨进给率
~O]{m,)n R30:粗磨砂轮修整计数器
>(.Y%$9"E G6+6uWvl R32:光磨次数
9%bErMHL R33:光磨进给率
IW-|"5?9' ]2
$T 6 R36:砂轮修整量
FZIC|uz R37:砂轮修整每次进给量
yvnDS"0< R38:砂轮修整进给率
ZOpKi:\ R39:砂轮修整用安全让刀
#=;vg /)kx`G_ R42:安全让刀量
E VC]B} R43:安全让刀每次进给量
B<HN$/ R44:安全让刀进给率
[rL 8L6,! B^/k`h6J R46:中间点X轴坐标
*aFY+.;U` R47:中间点Z轴坐标
=LGSywWM9 wNn=JzP R50:单次磨削量
Z`U+a R51:进给率
9X
+dp R52:起始点
B*w]yL( R53:终点
X8-x$07) R54:当前位置
\CVHtV z(EpJK=`_ R56:砂轮修磨量
7upWM~H^ R57:砂轮每次修磨量
W/}_ y8q R58:返回位置
+\)Y,@cw gNc;P[ R60:当前砂轮位置
"z;R"sv\ R61:修砂轮用计数器
9NNXj^7 R62:错误标志
]>Gi_20*. I)s_f5' 磨削加工程序
TdT`Vf ;(A- 磨削加工程序如下:
y)a)VvU": @65xn)CD{ N10 G90 G94 G18
yn_. N20 R62=0 ;错误标志
-ZyY95E< N30 L1 ;线速度计算
m l@%H N40 IF R62<>0 GOTOF BB4
8FZC0j.^DH N50 R58=R20 ;修砂轮准备
MLg{Y?@ N70 R51=R38 ;进给率
x<' $ N80 L30 ;砂轮修整
|0?v4%g N90 R50=R43 ;安全让刀每次进给量
>tx[UF@P@ N100 R51=R44 ;进给率
DHv86TvJt N110 R53=R20
A*A/30o|R N120 L20 ;安全让刀子程
';c 6 N130 R60=R20 ;起始点
3bR%#G% N140 R61=R30 ;砂轮修整计数器初值
R!lug;u# N150 R50=R28 ;粗磨每次进刀量
ICr.Gwe3_ N160 R51=R29 ;进给率
zSU,le N170 IF R60>=R18+R25 GOTOF AA1 ;
<VutwtA N180 R62=10
j"aY\cLr t N190 MSG(“错误10:错磨参数错误”)
BV
}CmU&DA N200 GOTOF BB4
E_DQ.!U!o N210 AA1:IF R60N220 L10 ;磨削子程序
OK8Ho" N230 R60=R60-R28 ;修改档前位置
".waCt6 N240 R61=R61-1
WSN^iDS N250 IF R61>0 GOTOB AA1
s=F[.X9lp N260 R58=R60
]!@=2kG4 N270 L30 ;砂轮修整
-mn/Yv N280 R50=R43
*|<~IQg N290 R51=R44
'bz&m( ! N300 R53=R60
au/LoO#6Ro N310 L20 ;安全让刀
gmgri N320 R61=R30
Xt$P!~Lu N330 GOTOB AA1
-2 >s#/% N340 AA2:R50=R60-R18+R25
EP>Lh7E9n N350 L10 ;最后一次粗磨
]8DTk! N360 R60=R18+R25 ;粗磨结束位置
hliO/3g N370 AA3:R58=R18+R25
1X5Yp |Ho N380 L30 ;砂轮修整
EhM=wfGKw N390 R50=R43
#;W4$q N400 R51=R44
K/ &` N410 R53=R60
#ojuSS3 N420 L20 ;安全让刀
+,AzxP
_y N430 R61=R24
1K<} N440 R60=R18+R25
9__B!vw: N450 R50=R22
O(!;7v} N460 R51=R23
L8!yP.3 N470 IF R60>=R18 GOTOF BB1
9+PAyI#w N480 MSG(“错误11:精磨参数错误”)
T*PEUq N490 R62=11
saQs<1 N500 GOTOF BB4
PREGQ0 N510 BB1:IF R60=R18 GOTOF BB3
cz/cY:o) N520 IF R60 N530 L10 ;磨削子程序
C.ji]P# N540 R60=R60-R22
7pQ5`;P N550 R61=R61-1
bv'>4a N560 IF R61>0 GOTOB BB1
{*TB }Xsr, N570 R58=R60
|N"K83_pr N580 L30 ;砂轮修整
]@<VLP? N590 R50=R43
naH(lz|v N600 R51=R44
strM3j##x N610 R53=R60
oH?:(S( N620 L20 ;安全让刀
8Q$WwiS N630 R61=R24 ;精磨砂抡修整计数器
-3v\ c~ N640 GOTOB BB1
KV|D]} N650 R50=R60-R18
l~f3J$OkJ N660 L10 ;最后一次精磨
GD]epr%V N670 BB3:R60=R18 ;
u_
l?d N680 R50=0 ;步进刀
U5H%wA['m N690 R51=R33
5 QuRwu_ N700 L10 P=R32;光磨
e98QT9 N710 G0 X=R20 Z=R21
UH}lKc=t N720 M5 ;停止主轴
+hr|$ N730 BB4:M2
"0[`U(/ K8MET& L1 ;砂轮速度计算子程序
d=%NFCIV N10 R8=R7/R3
K Cw N20 R8=R8/3.14
]k^?= N30 IF R8N40 MSG(“ 错误01:转速过高” )
B ;E"VS0 N50 R62=1
9RHDkK{5 N60 GOTOF LSA2
M!Ao!D[ N70 LSA1:IF R8>R5 GOTOF LSA2
9?hZf$z N80 MSG(“ 错误01:转速过低”)
H1B%}G*Ir- N90 R62=2
7x>^ip"7 N100 LSA2:RET
T)7U+~nQ" UE"v+GH L20 ;安全余量磨削子程序
`x#S.b N10 R52=R53+R50
1.3dy]vG N20 R54=R52
wn! =G~nB N30 IF R54>=R53 GOTOF SLA1
~5%3] N40 R62=3 ;错误码
DC*MB:c#U N50 GOTOF SLA3
+~iiy;i( N60 SLA1:IF R54=R53 GOTOF SLA3
)1M2}11uS N70 IF R54N80 L10
g`S;xs N90 R54=R54-R50
QY&c=bWAX" N100 GOROB SLA1
*->*p35 N110 SLA2:R50=R54-R53
rC_1f3A N120 L10
Kmaz"6A N130 R54=R53
v+ in:\Dv N140 SLA3:RET
k89N}MA cxSHSv1; L30 ;砂轮修整子程序
F%o!+%&7 N10 G0 X=R46 Z=R47;中间点(安
' *a}*(0OA 全位置 )
b/
\EN) N20 R56=R39+R36
-"JmQ Fha N30 R57=R37
MJ?t{= N40 R80=R11-R3-R56
YCltS!k N50 G0 X=R80 Z=R12
S9}I N60 IF R56>=0 GOTOF LB1
B!x#|vGXL N70 MSG(“ 错误04:砂轮参数错误”)
YlbX_h2S" N80 R62=4
hIV]ZYbH N90 GOTOF LB3
\zg R]| N100 LB1:IF R56=0 GOTOF LB3
i56Rdb N110 IF R56N120 L3
$ MH;v_'a N130 R56=R56-R57
5Ex[}y9L` N140 GOTOB LB1
uuwJ- N150 LB2:R57=R56
x
cAs}y} N160 L3
8}:$=n4& N170 R56=0
EF\OM?R N180 R3= $AA_IW[X]
IS(F_< . N190 R3=R11-R3
\UZGXk N200 R60=R58+R42
}vU/]0@,E N210 G0 X=R46 Z=R47 ;中间点(安全位置 )
;xz_H$g N220 G0 X=R60+R3 Z=R21
'=Zm[P, N230 LB3:RET
YFJaf"?8g g_c@Kyf 技术改造中的现场调试
erUK;+2g i@?|vu 在加工过程中遇到了如下问题:
mih}?oi {c_bNYoE 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
sGhw23 -+1O*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。
0~RD@>] hDB(y4/ 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。
5Z; 5?\g LJPJENtFIs 问题2:R参数不能按顺序显示实际值
yXDjM2oR/2 uCB9;+ Hjw 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,
E-C]<{`O a5t&{ajJ 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。
|X:`o;Uma zX*5yNd 问题3:实际坐标值运算正确,但余量坐标显示有误差
&}e>JgBe0 iE"]S ) 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。
h'&<A_C-7 z;oia!9z 解决方法是将通用数据10200的值改为10000。
5)XUT`;'){ PVlCj 结语
oX:&;KA V{oFig 6 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。