作者:齐重数控 杜宏祺 王英瑞 迟毅
"e ;wN3/bF w~a_FGYX 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。
(~U1X4 h.t2 ;O, b 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。
^630%YO B[IqLD'6 工件的磨削加工流程
TBU.%3dEyI 0}4FwcCr\ 工件的磨削加工流程图如图1:
mo*ClU7
KQulz 图1 工件的磨削加工流程图
IpYw<2' hsJS(qEh.' 用户参数说明
8|2I/#F}] (X|`|Y R1:砂轮最小直径
XEpwk,8*g R2:砂轮最大直径
%YLyh?J R3:砂轮直径
^v+7IFn R4:砂轮宽度
&60#y4 R5:速度下限
7nl R6:线速度上限
gZ 6Hj62D R7:线速度
n[c/L8j R8:砂轮转速
6>e YG<y{ R9:砂轮圆弧半径
y&(R1Y75 R10:金刚笔半径
>sZ207* R11:金刚笔与花盘圆心距离
B,NHy
C1i R12:金刚笔高度
PvkHlb^x% R13:垫块高度
*{%d{x}l R14:磨架角度
1k39KO@ R15:停顿时间
8 aC]" C l
]CnLqf& R18:X轴精磨尺寸
}DzN-g<K R19:Z轴精磨尺寸
Y)KO*40c R20:X轴起始尺寸
iTpK:pX R21:Z轴起始尺寸
cuUlr R22:精磨每次进刀量
g|
M@/Dl R23:精磨进给率
uEE#A0 R24:精磨砂轮修整计数器
bA*T1Db,t> R25:精磨余量
kFZjMchm A 8pE0ANbq R28:粗磨每次进刀量
5;yVA R29:粗磨进给率
+jrMvk" R30:粗磨砂轮修整计数器
0Ik}\lcn &-B&s.,kj R32:光磨次数
6~y7A<[^ R33:光磨进给率
z<Y
>phc Xw<5VIAHm; R36:砂轮修整量
o<f|jGY0 R37:砂轮修整每次进给量
qcdENIy0b R38:砂轮修整进给率
KRN{Ath. R39:砂轮修整用安全让刀
h 1`yW#% |@lVFEl] R42:安全让刀量
U.0bbr R43:安全让刀每次进给量
vo3[)BDbT R44:安全让刀进给率
j[q$;uSD !tr
/$ R46:中间点X轴坐标
)9mUE*[ R47:中间点Z轴坐标
AfOq?V 69tT'U3vb$ R50:单次磨削量
Kj`sq":Je0 R51:进给率
AQe~F R52:起始点
H,5##@X R53:终点
EHC^ [5 R54:当前位置
cQ<* (KU j"Vb8} R56:砂轮修磨量
.}||! R57:砂轮每次修磨量
M~ ^ {S[o R58:返回位置
M!E#T-) /naGn@m5u R60:当前砂轮位置
W;9Jah. R61:修砂轮用计数器
2xJT!lN R62:错误标志
Hz]
p] KJLK]lf}d 磨削加工程序
4 fxD$%9 {cF>,T 磨削加工程序如下:
qf
qp}g\ QW_QizR>| N10 G90 G94 G18
H@R2mw N20 R62=0 ;错误标志
B,dHhwO*l N30 L1 ;线速度计算
%=O$@.%Zc N40 IF R62<>0 GOTOF BB4
U~Ai'1?xz N50 R58=R20 ;修砂轮准备
_-.~>C N70 R51=R38 ;进给率
0XNj!^& N80 L30 ;砂轮修整
B hnwb0b< N90 R50=R43 ;安全让刀每次进给量
H%\\-Z$# N100 R51=R44 ;进给率
\jcEEIEi N110 R53=R20
$EuWQq7OI2 N120 L20 ;安全让刀子程
Q(e 3-a N130 R60=R20 ;起始点
^"N sb & N140 R61=R30 ;砂轮修整计数器初值
rH<iUiA?O N150 R50=R28 ;粗磨每次进刀量
LbeMP N160 R51=R29 ;进给率
P=jbr"5Q: N170 IF R60>=R18+R25 GOTOF AA1 ;
VN1a\ N180 R62=10
V,@Y, N190 MSG(“错误10:错磨参数错误”)
}ST0?_0F* N200 GOTOF BB4
43?J~}<Vs N210 AA1:IF R60N220 L10 ;磨削子程序
fP9k(mQX N230 R60=R60-R28 ;修改档前位置
VC6S4FU4K N240 R61=R61-1
fWBI}~e N250 IF R61>0 GOTOB AA1
L'J Ekji" N260 R58=R60
(n~e2tZ/ N270 L30 ;砂轮修整
ZoiCdXvTN N280 R50=R43
m ) 2t< N290 R51=R44
= +uUWJ&1G N300 R53=R60
.2jG~_W[ N310 L20 ;安全让刀
^5l4D3@E N320 R61=R30
4IIXzMOa N330 GOTOB AA1
3GS oHsNk N340 AA2:R50=R60-R18+R25
9N[vNg<n N350 L10 ;最后一次粗磨
y/}>)o4Q N360 R60=R18+R25 ;粗磨结束位置
Hkv4t5F N370 AA3:R58=R18+R25
}0({c~z\ N380 L30 ;砂轮修整
?=]*r>a3 N390 R50=R43
Q.Kr;64G N400 R51=R44
:K3nJ1G& N410 R53=R60
~la=rh3 N420 L20 ;安全让刀
E&/D%}Wl N430 R61=R24
3d{v5. C#X N440 R60=R18+R25
gJyFt8Z< N450 R50=R22
w:z@!< N460 R51=R23
35;)O - N470 IF R60>=R18 GOTOF BB1
hr<E%J1k% N480 MSG(“错误11:精磨参数错误”)
A;sd rA N490 R62=11
$o"PQ!z N500 GOTOF BB4
X`ifjZ9}d N510 BB1:IF R60=R18 GOTOF BB3
COw]1R N520 IF R60 N530 L10 ;磨削子程序
o%Lk6QA$ N540 R60=R60-R22
pPm9v_G N550 R61=R61-1
d8b'Gjwtw N560 IF R61>0 GOTOB BB1
!Cj1:P N570 R58=R60
dQ8}mH! N580 L30 ;砂轮修整
6t5)rlT N590 R50=R43
>a]4} N600 R51=R44
{Y9m;b,X N610 R53=R60
gev7eGH< N620 L20 ;安全让刀
b&g9A{t N630 R61=R24 ;精磨砂抡修整计数器
N
b(f N640 GOTOB BB1
bp6 La`+ N650 R50=R60-R18
%<e\s6|P: N660 L10 ;最后一次精磨
p;VqkSQ76 N670 BB3:R60=R18 ;
C.{*|#&GAt N680 R50=0 ;步进刀
tIb?23K0 N690 R51=R33
Y962rZ N700 L10 P=R32;光磨
x7J| N710 G0 X=R20 Z=R21
Lp%V$' N720 M5 ;停止主轴
B{W2D N730 BB4:M2
zjh&?G]:G W|T"'M_ L1 ;砂轮速度计算子程序
??rx\*,C</ N10 R8=R7/R3
j>M
'nQ,;d N20 R8=R8/3.14
2I:vie
N30 IF R8N40 MSG(“ 错误01:转速过高” )
twx8TQ9 N50 R62=1
"w`f>]YLA N60 GOTOF LSA2
&L-y1'i=j N70 LSA1:IF R8>R5 GOTOF LSA2
'?Q [.{< N80 MSG(“ 错误01:转速过低”)
-9{}rE N90 R62=2
5cP] N100 LSA2:RET
[^W4%S ?x@B Ze L20 ;安全余量磨削子程序
..7"&-?g{4 N10 R52=R53+R50
c?d+>5"VX N20 R54=R52
'TV^0D" N30 IF R54>=R53 GOTOF SLA1
`4Z#/g N40 R62=3 ;错误码
B4&@PX"'>, N50 GOTOF SLA3
g?(Z+w4A
3 N60 SLA1:IF R54=R53 GOTOF SLA3
VVJhQ bP N70 IF R54N80 L10
71Ssk|L N90 R54=R54-R50
(@M=W.M# N100 GOROB SLA1
+=MO6}5T N110 SLA2:R50=R54-R53
"G|Gyc N120 L10
P]+^^U N130 R54=R53
[kFX>G4 N140 SLA3:RET
"twV3R @P"q`* L30 ;砂轮修整子程序
0(3t# N10 G0 X=R46 Z=R47;中间点(安
Bw"L!sZ 全位置 )
[j}%&$ N20 R56=R39+R36
9XS+W
w7 N30 R57=R37
vsoj] R$C N40 R80=R11-R3-R56
8ne'x!1 D N50 G0 X=R80 Z=R12
+F 6KGK[ N60 IF R56>=0 GOTOF LB1
e\.|d<N? N70 MSG(“ 错误04:砂轮参数错误”)
sXl7 N80 R62=4
Q-}oe Q N90 GOTOF LB3
u!nt0hS N100 LB1:IF R56=0 GOTOF LB3
rN{&$+"2 N110 IF R56N120 L3
~srmlBi6 N130 R56=R56-R57
Ft`#]=IS N140 GOTOB LB1
1&QI1fvx N150 LB2:R57=R56
*kL1r
w6 N160 L3
O(/K@e N170 R56=0
V* fDvr0 N180 R3= $AA_IW[X]
;'tsdsu} N190 R3=R11-R3
I|9e4EX{y N200 R60=R58+R42
tq@<8? N210 G0 X=R46 Z=R47 ;中间点(安全位置 )
fdd3H[ N220 G0 X=R60+R3 Z=R21
0,m*W?^31 N230 LB3:RET
AGCqJ8`|T G~4 ^`[elB 技术改造中的现场调试
zK:/
1 v1 oS f 在加工过程中遇到了如下问题:
#)>>f f*5=,$0 问题1:在加工圆锥面时,往复磨削过程中总有一个方向磨不到工件
e@0wF59 A1%V<im@Z 经检测查找原因,发现刀架在移动到丝杠不同位置处,丝杠各点反向间隙不一样,从而导致砂轮在往复磨削时有一个方向磨不到工件。
<`|}bt h{<^?= 解决方法:重新调整机械的结构,调整丝杠、丝母、斜铁、压板等处后,提高了机床的精度,再次进行磨削加工一切正常。
giaO7Qh~ W
.Hv2r3 问题2:R参数不能按顺序显示实际值
g:;v] = "c
_<?=[ 经查找原因为选用的802D系统版本为02。01。06。具有预处理程序30段功能,所以R参数只显示预处理后的最后结果,但是程序运行还是按程序当前的实际值运行,不影响工件实际加工,
1 ,D2][ P$]Vb'Fz 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。
Q1&: +7% -zc9=n<5 问题3:实际坐标值运算正确,但余量坐标显示有误差
s o~p+] "-<u.$fE 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。
s977k2pp- fhfdNmtR)I 解决方法是将通用数据10200的值改为10000。
tMyD^jVC Ju+@ROZ 结语
[.<vISRir s|,gn 5 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。