[转载]西门子802D系统应用于立式车磨床 [复制链接]

作者：齐重数控 杜宏祺 王英瑞 迟毅 mT j  
\8{Tj54NA  
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。 h52+f  
_{B2z[G}  
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。 sSiZG  
g*9&3ov  
工件的磨削加工流程 %<q"&]e,  
M-!#-l  
工件的磨削加工流程图如图1： 03 v\v9<T  
Frhm4H%,_R  
图1 工件的磨削加工流程图 Jju?v2y`  
i-k(/
Y0  
用户参数说明 el^<M,7!  
G0r(xP?  
R1:砂轮最小直径 ybB<AkYc  
R2:砂轮最大直径 x||b:2  
R3:砂轮直径 ~vR<UQz  
R4:砂轮宽度 .R^]<b:`  
R5:速度下限 wz
'in  
R6:线速度上限 6& 9q6IIy  
R7:线速度 Ujly\ix`  
R8:砂轮转速 ZQJh5.B  
R9:砂轮圆弧半径 jm|zn  
R10:金刚笔半径 wi:d!,P`e  
R11:金刚笔与花盘圆心距离 /z(s1G.  
R12:金刚笔高度 -g vS3`lX  
R13:垫块高度 Xb*>7U/'T  
R14:磨架角度 VqB9^qJ]!  
R15:停顿时间 |VoYFoiQ  
}% ?WS  
R18:X轴精磨尺寸 vf_pEkx*wD  
R19:Z轴精磨尺寸 (WS<6j[q  
R20:X轴起始尺寸 inx0W3d"T  
R21:Z轴起始尺寸 TGPHjSZ1  
R22:精磨每次进刀量 O`(it%Ho!  
R23:精磨进给率 }4I;<%L3`  
R24:精磨砂轮修整计数器 >qIZ  
R25:精磨余量 v{>9&o.J  
DWJkN4}o  
R28:粗磨每次进刀量 ?B,B<@='%  
R29:粗磨进给率 L`Q9-#Y  
R30:粗磨砂轮修整计数器 <b;Oap3  
GUK3`}!%  
R32:光磨次数 ,_t}\7  
R33:光磨进给率 nnO@$
T  
d
"vd_}P~  
R36:砂轮修整量 bYH! P/  
R37:砂轮修整每次进给量 O/R>&8R$  
R38:砂轮修整进给率 6<A3H$3b  
R39:砂轮修整用安全让刀 84dej<  
k-vxKrjZ/  
R42:安全让刀量 %4E7 Tu,1  
R43:安全让刀每次进给量 YPq`su7m9  
R44:安全让刀进给率 QWGFXy,=1  
Jid:$T>  
R46:中间点X轴坐标 6.'+y1yS)  
R47:中间点Z轴坐标 =<[ZFO~v  
 qz:_T  
R50:单次磨削量 62LQUl]<  
R51:进给率 !kfnqe?|  
R52:起始点 j{'@g[HW  
R53:终点 .*g;2.-qv&  
R54:当前位置 w,.Hdd6  
u$[T8UqF  
R56:砂轮修磨量 jWW2&cBm\  
R57:砂轮每次修磨量 jr:LLn#}  
R58:返回位置 3^us;aOr  
g `B?bBg  
R60:当前砂轮位置 tIC_/ 6  
R61:修砂轮用计数器 z[ ;{p.W  
R62:错误标志 t5N4d  
rd1&?X  
磨削加工程序 sEvJ!$Tt?I  
m x,X
!}  
磨削加工程序如下:
<ZrZSt+<  
>8tE`2[i*  
N10 G90 G94 G18 \aUbBa%!  
N20 R62=0 ;错误标志 e:V,>RbC0s  
N30 L1 ;线速度计算 >k\*NW  
N40 IF R62<>0 GOTOF BB4 i]$7w! r&  
N50 R58=R20 ;修砂轮准备 Il;'s  
N70 R51=R38 ;进给率 *}w.xt  
N80 L30 ;砂轮修整 f(n{7  
N90 R50=R43 ;安全让刀每次进给量 rjR  
N100 R51=R44 ;进给率 G(0bulq  
N110 R53=R20 nQ(#'9  
N120 L20 ;安全让刀子程 eNNgxQw>m  
N130 R60=R20 ;起始点 wc,y+C#V  
N140 R61=R30 ;砂轮修整计数器初值 Y]gt86  
N150 R50=R28 ;粗磨每次进刀量 sy@k3wQ  
N160 R51=R29 ;进给率 $z,bA*j9  
N170 IF R60>=R18+R25 GOTOF AA1 ; tt[_+e\4  
N180 R62=10 7R2)Klt  
N190 MSG(“错误10:错磨参数错误”) ~V|!\CB  
N200 GOTOF BB4 Z?Q2ed*j  
N210 AA1:IF R60N220 L10 ;磨削子程序 pM7BdMp   
N230 R60=R60-R28 ;修改档前位置 YJ6vyG>%C  
N240 R61=R61-1 =91'.c<  
N250 IF R61>0 GOTOB AA1 1Ev+':%  
N260 R58=R60 O#U
"c5%  
N270 L30 ;砂轮修整 %8{_;-f  
N280 R50=R43 ( gFA? aD<  
N290 R51=R44 &T|-K\*  
N300 R53=R60 s+w<!`-  
N310 L20 ;安全让刀 %7@H7^s}9  
N320 R61=R30 <&Uk!1Jd  
N330 GOTOB AA1 /uc/x+(_  
N340 AA2:R50=R60-R18+R25 ii2Z}qe  
N350 L10 ;最后一次粗磨 H'`(|$:|  
N360 R60=R18+R25 ;粗磨结束位置 y,>m#6hx#  
N370 AA3:R58=R18+R25 Jqj6L993e  
N380 L30 ;砂轮修整 iQIw]*h^  
N390 R50=R43 iHn]yv3 #  
N400 R51=R44 [-gKkOT8E  
N410 R53=R60 vWovR
`  
N420 L20 ;安全让刀 *!/#39  
N430 R61=R24 b?NeSiswn  
N440 R60=R18+R25 A m1W<`  
N450 R50=R22 =4 H K  
N460 R51=R23 Kzu9Qm-+z^  
N470 IF R60>=R18 GOTOF BB1 @]tGfr;le&  
N480 MSG(“错误11:精磨参数错误”) ko>_@]Jb  
N490 R62=11 +"
cyOC  
N500 GOTOF BB4 `VE&Obp[  
N510 BB1:IF R60=R18 GOTOF BB3 ]+dl=SmF  
N520 IF R60 N530 L10 ;磨削子程序 O*{H;7Pv  
N540 R60=R60-R22 {:X];A$  
N550 R61=R61-1 <xjv7`G7  
N560 IF R61>0 GOTOB BB1 y;Ln ao7i  
N570 R58=R60 :t S"sM  
N580 L30 ;砂轮修整 9prsL#Fn  
N590 R50=R43 "BfmX0&?  
N600 R51=R44 )o</gt)  
N610 R53=R60 O9X:1>a@i  
N620 L20 ;安全让刀 p-r%MnT  
N630 R61=R24 ;精磨砂抡修整计数器 pNQkKDbL+  
N640 GOTOB BB1 (zDk68=v  
N650 R50=R60-R18 cloSJmUlQ  
N660 L10 ;最后一次精磨 ?67I|@^  
N670 BB3:R60=R18 ; ^[[b$h$  
N680 R50=0 ;步进刀 -b0'Q  
N690 R51=R33 9PqgBq   
N700 L10 P=R32;光磨 9Pp|d"6]y  
N710 G0 X=R20 Z=R21 7XWBI\SW  
N720 M5 ;停止主轴 @H%=%ZwpO  
N730 BB4:M2 s8d}HI  
m{.M,Lm:  
L1 ;砂轮速度计算子程序 e=z_+gVm  
N10 R8=R7/R3 A=C3e4.C  
N20 R8=R8/3.14 6Su@a%=j  
N30 IF R8N40 MSG(“ 错误01:转速过高” ) /+t[,  
N50 R62=1 G0 /vn9&  
N60 GOTOF LSA2 ;Fem<p)V  
N70 LSA1:IF R8>R5 GOTOF LSA2 3|+f si)x  
N80 MSG(“ 错误01:转速过低”) }R&5qpl  
N90 R62=2 Qb't*2c%  
N100 LSA2:RET }t%>_  
s P4,S(+e  
L20 ;安全余量磨削子程序 u1{ym_  
N10 R52=R53+R50 wV[V#KpX8-  
N20 R54=R52 8Cs
$NUU  
N30 IF R54>=R53 GOTOF SLA1 9N D+w6"  
N40 R62=3 ;错误码 :6j :9lYL2  
N50 GOTOF SLA3 nlebFDb7  
N60 SLA1:IF R54=R53 GOTOF SLA3 L0mnU)Q}C  
N70 IF R54N80 L10 Fv)
;5LD  
N90 R54=R54-R50 %L13Jsw  
N100 GOROB SLA1 CTkN8{2S  
N110 SLA2:R50=R54-R53 r%,H*DOu  
N120 L10 "c/s/$k//  
N130 R54=R53 t0J5v;  
N140 SLA3:RET bLM"t0  
CSL{Q  
L30 ;砂轮修整子程序 2>}\XKF).  
N10 G0 X=R46 Z=R47;中间点(安 h [IYA1/y  
全位置 ) pP0Vg'V  
N20 R56=R39+R36 $?)3&\)R  
N30 R57=R37 i,IM?+4  
N40 R80=R11-R3-R56 OOBcJC  
N50 G0 X=R80 Z=R12 3Q$'qZw p  
N60 IF R56>=0 GOTOF LB1 ~`\9Q  
N70 MSG(“ 错误04:砂轮参数错误”) RzzFhU#r  
N80 R62=4 fcE)V#c"g  
N90 GOTOF LB3 80$0zbw$  
N100 LB1:IF R56=0 GOTOF LB3 u.
kY
p  
N110 IF R56N120 L3 q^N0abzgP  
N130 R56=R56-R57 -N7xO)  
N140 GOTOB LB1 |#&V:GZp  
N150 LB2:R57=R56 Itr7lv'5xx  
N160 L3 -H4+ur JJ  
N170 R56=0 XW?ybH6  
N180 R3= $AA_IW[X] :G`L3E&1s  
N190 R3=R11-R3 >I
d!I  
N200 R60=R58+R42 NYjS  
N210 G0 X=R46 Z=R47 ;中间点(安全位置 ) !b7'>b'J<1  
N220 G0 X=R60+R3 Z=R21 dm2CA0   
N230 LB3:RET W ~Jzqp9g  
98A(jsj  
技术改造中的现场调试 EDHg'q  
`.>k)=F&  
在加工过程中遇到了如下问题: M20Bc,VI  
`8Jq~u6_Z  
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?!L}^f6X  
If-,c^i  
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。 &]VQR2J}:  
Zlk,])9Q  
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。 {Vxc6,=  
6QII&Fg  
问题2:R参数不能按顺序显示实际值 |"R_-U  
?Q96,T-) 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， (LRM~5KVg  
pgLtD};S  
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。 4bi NGl~  
qX5yN| A4  
问题3:实际坐标值运算正确，但余量坐标显示有误差 ou'~{-_xd  
F!gNt<fZ  
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。 #v4LoNm  
C
GC-"A/W  
解决方法是将通用数据10200的值改为10000。 ufw3H9F(O  
z.3<{-n}0i  
结语 w; 4jx(  
~H^'al2PK  
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。

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