作者:齐重数控 杜宏祺 王英瑞 迟毅
p!+bn,?G JYa3xeC; 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。
Md>9Daa~ Kq}-) 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。
)W!\D/C+ J?qikE& 工件的磨削加工流程
FtybF [yDOvQ[ 工件的磨削加工流程图如图1:
88A,ll% [g$IN/o% 图1 工件的磨削加工流程图
;Bne=vjQp o:lMRP~ 用户参数说明
7$Pf Poxoc-s R1:砂轮最小直径
(kSb74*g R2:砂轮最大直径
(T =u_oe R3:砂轮直径
lO8GnkLE R4:砂轮宽度
5O:4-}hz R5:速度下限
O2oF\E_6 R6:线速度上限
O5A]{W R7:线速度
E[Ao* R8:砂轮转速
F[~~fm_ R9:砂轮圆弧半径
F2dwT R10:金刚笔半径
|pR'#M4j4A R11:金刚笔与花盘圆心距离
4gn|zSe>^ R12:金刚笔高度
]N6UY R13:垫块高度
nSq$,tk( R14:磨架角度
4\14HcTcK R15:停顿时间
Y|-:z@n6C y+$a}=cb0 R18:X轴精磨尺寸
LN=#&7=$c R19:Z轴精磨尺寸
OwLJS5r@<- R20:X轴起始尺寸
YG6Y5j[-X~ R21:Z轴起始尺寸
*):s**BJ$ R22:精磨每次进刀量
)T'~F R23:精磨进给率
jN!sLW R24:精磨砂轮修整计数器
/F}dC/W R25:精磨余量
@Zfg]L{Lr SQDc%I>b R28:粗磨每次进刀量
nC#SnyUO R29:粗磨进给率
L:Me R30:粗磨砂轮修整计数器
E4xybVo@ $QaEU="Z R32:光磨次数
BXUd
i&'O R33:光磨进给率
A2I\T,Z FF#?x@N: R36:砂轮修整量
z"V`8D R37:砂轮修整每次进给量
4&H&zST//m R38:砂轮修整进给率
%TzdpQp" R39:砂轮修整用安全让刀
L+0O=zJF bl4I4RB R42:安全让刀量
HVNX"`]" R43:安全让刀每次进给量
gflO0$i R44:安全让刀进给率
@EUvx &[$t%:` R46:中间点X轴坐标
|6~ Kin R47:中间点Z轴坐标
.wkW<F7 ^fti<Lw5 R50:单次磨削量
%`]fZr A]# R51:进给率
h]k1vp)Q y R52:起始点
+e&Q<q!,q R53:终点
6#kK R54:当前位置
__ G=xf ]{= qdgJ R56:砂轮修磨量
&Pgk$e%> R57:砂轮每次修磨量
_sF
Ad` R58:返回位置
|/!RN[< b&.3u ls6 R60:当前砂轮位置
_j|U>s R61:修砂轮用计数器
{\ogw0X R62:错误标志
&e5,\TQ l,ra24 磨削加工程序
@|@6pXR. g HKA:j`c 磨削加工程序如下:
me@EKspX ?wMS[Kj N10 G90 G94 G18
iLf*m~Q N20 R62=0 ;错误标志
[ejl #'*5 N30 L1 ;线速度计算
G_6!w// N40 IF R62<>0 GOTOF BB4
(2r808^2 N50 R58=R20 ;修砂轮准备
- _BjzA| N70 R51=R38 ;进给率
w/Wd^+IIn N80 L30 ;砂轮修整
6?= ^8 N90 R50=R43 ;安全让刀每次进给量
BzI( N100 R51=R44 ;进给率
L7s
_3\ N110 R53=R20
_&PF (/w N120 L20 ;安全让刀子程
5} 1qo7; N130 R60=R20 ;起始点
9D51@b6k N140 R61=R30 ;砂轮修整计数器初值
d6~d)E N150 R50=R28 ;粗磨每次进刀量
ybpU?n N160 R51=R29 ;进给率
HkyN$1s N170 IF R60>=R18+R25 GOTOF AA1 ;
z=DK(b;$z N180 R62=10
{0Ej*% N190 MSG(“错误10:错磨参数错误”)
$ZnVs@:S N200 GOTOF BB4
opqf)C N210 AA1:IF R60N220 L10 ;磨削子程序
qQCds}<w N230 R60=R60-R28 ;修改档前位置
qEnmms 1 N240 R61=R61-1
-d6PXf5 N250 IF R61>0 GOTOB AA1
pNc4o@- N260 R58=R60
}62Q{>` N270 L30 ;砂轮修整
&_$xMM,X N280 R50=R43
avxI%% | N290 R51=R44
P;p;o] N300 R53=R60
4j~WrdI* N310 L20 ;安全让刀
9,0}}3J N320 R61=R30
@gihIysf N330 GOTOB AA1
o^<W3Z N340 AA2:R50=R60-R18+R25
~JohcU}d N350 L10 ;最后一次粗磨
a>Xq N360 R60=R18+R25 ;粗磨结束位置
I7jIA>ZZi N370 AA3:R58=R18+R25
qF4DX$$< N380 L30 ;砂轮修整
M[KYt"v N390 R50=R43
bE2{^5iG N400 R51=R44
&Y$)s<u8. N410 R53=R60
DWu~%U8 N420 L20 ;安全让刀
q4ej7T8 N430 R61=R24
qgsw8O& N440 R60=R18+R25
s:Z1
ZAxv N450 R50=R22
<`*v/D7\02 N460 R51=R23
i-Ri;E N470 IF R60>=R18 GOTOF BB1
No(S#,vJ; N480 MSG(“错误11:精磨参数错误”)
7dXh,sD N490 R62=11
/G#W/Q N500 GOTOF BB4
G>W:3y N510 BB1:IF R60=R18 GOTOF BB3
pOIfKd N520 IF R60 N530 L10 ;磨削子程序
73(5.'F N540 R60=R60-R22
Tg6nb7@P N550 R61=R61-1
S{qn^\0 N560 IF R61>0 GOTOB BB1
f9J]-#I if N570 R58=R60
LQ4F/[1} N580 L30 ;砂轮修整
rcG-Vf@ N590 R50=R43
I}1<epd , N600 R51=R44
60%EmX
; N610 R53=R60
X e\,:~ N620 L20 ;安全让刀
K yp(dp> N630 R61=R24 ;精磨砂抡修整计数器
a8r+G]Z N640 GOTOB BB1
W^dRA xVX N650 R50=R60-R18
'pl){aL`@u N660 L10 ;最后一次精磨
}t5pz[zl N670 BB3:R60=R18 ;
iuWw(dJk N680 R50=0 ;步进刀
B~/ejC! N690 R51=R33
U%_6'5s{^ N700 L10 P=R32;光磨
BG2Z'WOH N710 G0 X=R20 Z=R21
aKkY) N720 M5 ;停止主轴
EO\@#",a N730 BB4:M2
Zj2tQ}N ~aRcA|` L1 ;砂轮速度计算子程序
w0$l3^}z N10 R8=R7/R3
Lcy>!3q3~ N20 R8=R8/3.14
e+P|PW N30 IF R8N40 MSG(“ 错误01:转速过高” )
({p@Ay N50 R62=1
}J\KnaKo N60 GOTOF LSA2
B<?fD N70 LSA1:IF R8>R5 GOTOF LSA2
o$bD?Zn N80 MSG(“ 错误01:转速过低”)
"Yf?33UNZ N90 R62=2
i@`T_&6l N100 LSA2:RET
fO$~jxR. b. oA}XP L20 ;安全余量磨削子程序
qVmG"et'J N10 R52=R53+R50
%#b+ =J N20 R54=R52
AJ-~F>gn N30 IF R54>=R53 GOTOF SLA1
#ui7YUR=2 N40 R62=3 ;错误码
<=7^D N50 GOTOF SLA3
KoO\<_@"; N60 SLA1:IF R54=R53 GOTOF SLA3
]mmL8%B@_ N70 IF R54N80 L10
YfOO]{x,X N90 R54=R54-R50
jYJfo< N100 GOROB SLA1
U2VnACCUZs N110 SLA2:R50=R54-R53
[:\8Ug8 N120 L10
^)|1T#Tz N130 R54=R53
-YP>mwSN? N140 SLA3:RET
OQZ\/~o 5 5T;,wQ< L30 ;砂轮修整子程序
Cn(0ID+3f N10 G0 X=R46 Z=R47;中间点(安
WL5!H.q 全位置 )
} ~#^FFe N20 R56=R39+R36
9b*1-1" N30 R57=R37
nH]F$'rtA N40 R80=R11-R3-R56
!t92_y3 N50 G0 X=R80 Z=R12
nFfwVqV N60 IF R56>=0 GOTOF LB1
w/m~#`a N70 MSG(“ 错误04:砂轮参数错误”)
4`+hX' N80 R62=4
K# dV. N90 GOTOF LB3
kKg%[zXS N100 LB1:IF R56=0 GOTOF LB3
[{!5{k! N110 IF R56N120 L3
d>qxaX; N130 R56=R56-R57
z!6:Dt6^ N140 GOTOB LB1
O;*.dR N150 LB2:R57=R56
B?tO&$s N160 L3
y-c2tF@'v N170 R56=0
sj?7}(s N180 R3= $AA_IW[X]
]1<O [d N190 R3=R11-R3
@}cZxFQ!C N200 R60=R58+R42
;{Kx$Yt+ N210 G0 X=R46 Z=R47 ;中间点(安全位置 )
!xxu~j^T N220 G0 X=R60+R3 Z=R21
e.IKmH]z N230 LB3:RET
W!BIz&SY:- m*S[oy& 技术改造中的现场调试
zbDM+; yy6?16@ 在加工过程中遇到了如下问题:
ard<T}|N SlZ>N$E 问题1:在加工圆锥面时,往复磨削过程中总有一个方向磨不到工件
4X &\/X 4W''j[Y/ 经检测查找原因,发现刀架在移动到丝杠不同位置处,丝杠各点反向间隙不一样,从而导致砂轮在往复磨削时有一个方向磨不到工件。
@gZ<!g/vza HjAQF?;V 解决方法:重新调整机械的结构,调整丝杠、丝母、斜铁、压板等处后,提高了机床的精度,再次进行磨削加工一切正常。
kWgZIkY Fhn=}7|4q 问题2:R参数不能按顺序显示实际值
)R2BTE: 8f<[Bu ze 经查找原因为选用的802D系统版本为02。01。06。具有预处理程序30段功能,所以R参数只显示预处理后的最后结果,但是程序运行还是按程序当前的实际值运行,不影响工件实际加工,
S:En9E V3u[{^^f 解决方法:若要显示加工过程中R参数当前实际值,则必需在含有R参数的程序段之间加上STOPRE指令。
zU9G:jH 0#rv.rJ{ 问题3:实际坐标值运算正确,但余量坐标显示有误差
1wa zJj=v ![BQ;X 经查找原因为由于系统直线位置的计算精度默认值为0.001,此值是指在机床坐标系下实际移动值,而在工件坐标系的直径值的计算精度为0.002,所以实际程序设计为0.005时,只显示偶数值0.004,但实际运行值正确。
2I#4jy/g |&t 2jD( 解决方法是将通用数据10200的值改为10000。
xNh#= 6__9 Z;{3RWV 结语
I~$LIdzw t4H@ZvAH0 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。