作者:齐重数控 杜宏祺 王英瑞 迟毅
YK )e cc{^0JT 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。
L'r gCOJ< V~fPp"F 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。
wAF<_NG# ]h?p3T$h 工件的磨削加工流程
uc]`^,`2/ f8S! FGiNc 工件的磨削加工流程图如图1:
[(m+Ejzi% ?XB[awTD~ 图1 工件的磨削加工流程图
]La~Bh6;m JXq l=/% 用户参数说明
giORc
9qI#vHA R1:砂轮最小直径
PdSYFJM R2:砂轮最大直径
' ?uwUBi R3:砂轮直径
^!rAT1(/_ R4:砂轮宽度
3NSX(gC% R5:速度下限
dzs(sM= R6:线速度上限
{8T/;K@ R7:线速度
"-R19SpJKh R8:砂轮转速
1fqJtP6 R9:砂轮圆弧半径
K(}g!iT)~ R10:金刚笔半径
bDjm:G R11:金刚笔与花盘圆心距离
S,vh R12:金刚笔高度
$d5}OI"g R13:垫块高度
v /x~L$[ R14:磨架角度
HUalD3
\ R15:停顿时间
Dy|)u1? DdCNCXU R18:X轴精磨尺寸
'q\[aKEX= R19:Z轴精磨尺寸
og`K!d~ R20:X轴起始尺寸
qyL!>kZr@ R21:Z轴起始尺寸
Y(B3M=j R22:精磨每次进刀量
$LW8 vo7 R23:精磨进给率
`l0"4[? R24:精磨砂轮修整计数器
|vtj0,[ R25:精磨余量
p mUG`8SY 1.I58(0~+ R28:粗磨每次进刀量
=fK6P6'B R29:粗磨进给率
MJ<jF(_= R30:粗磨砂轮修整计数器
c]68$;Z7 X=jHH=</ R32:光磨次数
{<Y\flj{@m R33:光磨进给率
odKdpa
Zc[ JKA%$l0 R36:砂轮修整量
}6!m Q R37:砂轮修整每次进给量
-lS(W^r4 R38:砂轮修整进给率
B{!*OC{l R39:砂轮修整用安全让刀
>E9 k5 Igh=Z % R42:安全让刀量
@t2S"s$m R43:安全让刀每次进给量
n;e.N:p R44:安全让刀进给率
cYz|Ux t6Nkv;)>@ R46:中间点X轴坐标
Ou{VDE R47:中间点Z轴坐标
[F+*e=wjN> KJ
cuZ."wX R50:单次磨削量
5xhYOwQBo R51:进给率
Q!{,^Qb R52:起始点
5M\bH'1 R53:终点
" TC:O^X R54:当前位置
Qv]>L4PO LwcAF g| R56:砂轮修磨量
BHt9$$Z| R57:砂轮每次修磨量
`JcWH_[ R58:返回位置
0t%`jY~% xwojjiV R60:当前砂轮位置
AI]lG]q8 R61:修砂轮用计数器
ak\[+wQ R62:错误标志
Lum5Va%0 #6@4c5{2=4 磨削加工程序
4o<'
fY W1ql[DqE{ 磨削加工程序如下:
[D2<) Y%^qt]u.8 N10 G90 G94 G18
5%"sv+iO N20 R62=0 ;错误标志
BBa!le9P N30 L1 ;线速度计算
d "25e"(~F N40 IF R62<>0 GOTOF BB4
AbIYdFX B N50 R58=R20 ;修砂轮准备
KM/c^a4V N70 R51=R38 ;进给率
:kvQ3E0 N80 L30 ;砂轮修整
NUh+ &M N90 R50=R43 ;安全让刀每次进给量
9\>{1"a N100 R51=R44 ;进给率
Rbcu5.6 N110 R53=R20
|%uy{ N120 L20 ;安全让刀子程
>cH}sNHy N130 R60=R20 ;起始点
)!Zm*( N140 R61=R30 ;砂轮修整计数器初值
-'T^gEd)c N150 R50=R28 ;粗磨每次进刀量
Z6#(83G4 N160 R51=R29 ;进给率
a1z*Z/!5 N170 IF R60>=R18+R25 GOTOF AA1 ;
Bw>)gSB5$k N180 R62=10
rC6@
] N190 MSG(“错误10:错磨参数错误”)
,6aF~p;wI| N200 GOTOF BB4
wZt2%+$6m N210 AA1:IF R60N220 L10 ;磨削子程序
x{S2 N230 R60=R60-R28 ;修改档前位置
9yp'-RKjw N240 R61=R61-1
JZ/T:Hsh4 N250 IF R61>0 GOTOB AA1
d(C5i8d N260 R58=R60
'^(qlCI
N270 L30 ;砂轮修整
]{18-= N280 R50=R43
L=&}s[5 N290 R51=R44
:XB^IyO-A N300 R53=R60
aa}U87]k N310 L20 ;安全让刀
a~Yq0 d?`D N320 R61=R30
~)*uJ wW/a N330 GOTOB AA1
!ezy
v` N340 AA2:R50=R60-R18+R25
4jW <*jM N350 L10 ;最后一次粗磨
tNljv >vI N360 R60=R18+R25 ;粗磨结束位置
{Gw{W&< N370 AA3:R58=R18+R25
jXIVR'n( N380 L30 ;砂轮修整
rW+}3] !D/ N390 R50=R43
P?+
VR=t N400 R51=R44
T}Wse{ N410 R53=R60
Ehq
[4} N420 L20 ;安全让刀
|d=GAW
v N430 R61=R24
) .W0} N440 R60=R18+R25
FY
pspv?4 N450 R50=R22
?;ZnD(4? N460 R51=R23
zA|)9Dq N470 IF R60>=R18 GOTOF BB1
,;n[_f N480 MSG(“错误11:精磨参数错误”)
Jt3*(+J>/ N490 R62=11
:VE0eJ]J6 N500 GOTOF BB4
mt4X N510 BB1:IF R60=R18 GOTOF BB3
Z61L;E N520 IF R60 N530 L10 ;磨削子程序
Mg&<W#$K N540 R60=R60-R22
T1;>qgp4b N550 R61=R61-1
&U\// N560 IF R61>0 GOTOB BB1
@>`qfy? N570 R58=R60
)1f.=QZN^; N580 L30 ;砂轮修整
b1yS1i
D N590 R50=R43
`E|>K\ N600 R51=R44
k=9k4l N610 R53=R60
L$ZsNs+ N620 L20 ;安全让刀
\zhCGDm1_ N630 R61=R24 ;精磨砂抡修整计数器
68~5Dx N640 GOTOB BB1
Pb<6-Jc[ N650 R50=R60-R18
?=b#H6vs N660 L10 ;最后一次精磨
#v*3-) 8 N670 BB3:R60=R18 ;
-`5L;cxwk4 N680 R50=0 ;步进刀
Qjmo{'d N690 R51=R33
lXXWQ= N700 L10 P=R32;光磨
hHgH' N710 G0 X=R20 Z=R21
9/{ 8Y& N720 M5 ;停止主轴
zm#%]p80f N730 BB4:M2
wpt5'|I "g5MltH L1 ;砂轮速度计算子程序
K4b2)8
N10 R8=R7/R3
8F/zrPG N20 R8=R8/3.14
y0'WB`hNQ N30 IF R8N40 MSG(“ 错误01:转速过高” )
kArF Gb2c N50 R62=1
2Hk21y\
N60 GOTOF LSA2
=69sWcC8 N70 LSA1:IF R8>R5 GOTOF LSA2
?(M]'ia{ N80 MSG(“ 错误01:转速过低”)
$?On,U N90 R62=2
lU.aDmy< N100 LSA2:RET
.2y @@g 3gv?rJV L20 ;安全余量磨削子程序
<g64N N10 R52=R53+R50
VUD9ZyPw N20 R54=R52
O~Svk'.) N30 IF R54>=R53 GOTOF SLA1
^G
"Qp8 " N40 R62=3 ;错误码
/*Gbl N50 GOTOF SLA3
d"S\j@ N60 SLA1:IF R54=R53 GOTOF SLA3
6iY(RYZ7- N70 IF R54N80 L10
rd,!-w5 N90 R54=R54-R50
h~q5GhY!9 N100 GOROB SLA1
h<7@3Ur N110 SLA2:R50=R54-R53
xPJ@!ks9 N120 L10
Wr+1e1[ N130 R54=R53
uJa.]J~L= N140 SLA3:RET
U"Y/PBs, <2wC)l3j* L30 ;砂轮修整子程序
f||S?ns_ N10 G0 X=R46 Z=R47;中间点(安
Th4}$)yrkN 全位置 )
7gREcL2 N20 R56=R39+R36
T*k}E N30 R57=R37
IV%Rph>d N40 R80=R11-R3-R56
oAvLSFn N50 G0 X=R80 Z=R12
/1eeNbd N60 IF R56>=0 GOTOF LB1
3pyE'9"f6 N70 MSG(“ 错误04:砂轮参数错误”)
oVd7ucnK N80 R62=4
{&J
OO N90 GOTOF LB3
E`|vu*l7 N100 LB1:IF R56=0 GOTOF LB3
}\1IsK~P N110 IF R56N120 L3
+y\o^w4sT N130 R56=R56-R57
.>2]m[53 N140 GOTOB LB1
"om[S :ai N150 LB2:R57=R56
-4obX N160 L3
w,t !<i N170 R56=0
HTSk40V N180 R3= $AA_IW[X]
PmtXD6p3( N190 R3=R11-R3
0XI6gPo% N200 R60=R58+R42
kpMo7n N210 G0 X=R46 Z=R47 ;中间点(安全位置 )
T-x}o N220 G0 X=R60+R3 Z=R21
(UZ].+)s N230 LB3:RET
Dn`
bd2QQ1[1vh 技术改造中的现场调试
f[?JLp
2_TFc2d 在加工过程中遇到了如下问题:
N l^uA xRZ/[1f! 问题1:在加工圆锥面时,往复磨削过程中总有一个方向磨不到工件
rx@2Dmt6
lkJe7 +s 经检测查找原因,发现刀架在移动到丝杠不同位置处,丝杠各点反向间隙不一样,从而导致砂轮在往复磨削时有一个方向磨不到工件。
^OK;swDW w17CZa
6 解决方法:重新调整机械的结构,调整丝杠、丝母、斜铁、压板等处后,提高了机床的精度,再次进行磨削加工一切正常。
8YQ7XB 9)uJ\NMy 问题2:R参数不能按顺序显示实际值
GtKSA#oYZB cI-@nV 经查找原因为选用的802D系统版本为02。01。06。具有预处理程序30段功能,所以R参数只显示预处理后的最后结果,但是程序运行还是按程序当前的实际值运行,不影响工件实际加工,
< Yc)F.: nuw7pEW@? 解决方法:若要显示加工过程中R参数当前实际值,则必需在含有R参数的程序段之间加上STOPRE指令。
onm"7JsO' 6_K7!?YG7 问题3:实际坐标值运算正确,但余量坐标显示有误差
TY?O$d2b3 #$l:% 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。
E@-5L9eJ\ xl9S=^`= 解决方法是将通用数据10200的值改为10000。
8[#EC 3 ]1MZ:]k 结语
>u]9(o7I z`,dEGfh^ 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。