[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 r\`+R"  
Cx_Q:6T  
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。 $2~\eG=u H  
IJIzXU  
机床改造后可以通过电磨头对工件进行回转支承任意表面、内、外圆锥面、圆柱面等进行加工。由于砂轮在磨削过程中不断磨损，因此需要在磨削过程中对砂轮进行砂轮修整。砂轮修整基本上是通过金钢笔、砂轮修整器对砂轮进行手动修整，在砂轮修整完毕后，可直接进行工件的磨削加工而不需要进行再次对刀。 sZ<9A Xk-E  
M$Zo.Bl$(  
工件的磨削加工流程 fV:4#j  
MZJ]Dwt]  
工件的磨削加工流程图如图1： <M]h{BS=  
Wu6<\^A  
图1 工件的磨削加工流程图 9@ 16w  
,m<H-gwa  
用户参数说明 B[4pX +f  
'CZa3ux  
R1:砂轮最小直径 X>YsQrK(ig  
R2:砂轮最大直径 J?UQJ&!@O  
R3:砂轮直径 RP5+d  
R4:砂轮宽度 mo{MR:>)  
R5:速度下限 `#-P[q<v-  
R6:线速度上限 ] b9-k  
R7:线速度 ^YdcAHjK  
R8:砂轮转速 =qy=-j]  
R9:砂轮圆弧半径 hwN?/5  
R10:金刚笔半径 k67a'pmyJ  
R11:金刚笔与花盘圆心距离 c#IYFTz  
R12:金刚笔高度 so$(_W3E,  
R13:垫块高度 _p-t<ytnh  
R14:磨架角度 K$K^=>I"o  
R15:停顿时间 *=V7@o  
W|:lVAP.|}  
R18:X轴精磨尺寸 me6OPc;:!  
R19:Z轴精磨尺寸 -x8nQ%X  
R20:X轴起始尺寸 {j5e9pg1L|  
R21:Z轴起始尺寸 zk*c)
s  
R22:精磨每次进刀量 /2EHv.e`  
R23:精磨进给率 vx_o(wof  
R24:精磨砂轮修整计数器 iy.2A!f^.  
R25:精磨余量 Ghl'nqPlm  

3p2P= T  
R28:粗磨每次进刀量 
V7G7&'  
R29:粗磨进给率 Y HSYu  
R30:粗磨砂轮修整计数器 Y)N-V ]5L  
@';B_iQ  
R32:光磨次数 1&;QyTN  
R33:光磨进给率 "s!7dKXI"  
y2]-&]&  
R36:砂轮修整量 t5)+&I
2  
R37:砂轮修整每次进给量 oI)GKA_Ng7  
R38:砂轮修整进给率 Yt|6 X:l  
R39:砂轮修整用安全让刀 [V'QrcCF  
3d<HN6&U  
R42:安全让刀量 &B! o,qp  
R43:安全让刀每次进给量 E0%~!b  
R44:安全让刀进给率 pwwH<0[  
|-V&O=!^+  
R46:中间点X轴坐标 D+_oVob\  
R47:中间点Z轴坐标 OpM(j&  
Mu'8;9_6  
R50:单次磨削量 `n$5+a+  
R51:进给率 p.+ho~sC,.  
R52:起始点 $zB[B;-!$  
R53:终点 S=_vv)6+4  
R54:当前位置 w =.Fj  
nhIa175'  
R56:砂轮修磨量 !mWiYpbU+  
R57:砂轮每次修磨量 O6IB. >T  
R58:返回位置 5~mh'<:  
=K{\p`?  
R60:当前砂轮位置 TuW%zF/  
R61:修砂轮用计数器 ^Y-]*8;]  
R62:错误标志 tmqY2.  
p-1 3H0Kt  
磨削加工程序 asY[8r?U  
gTA%uRBa  
磨削加工程序如下: hstbz  

^v.,y3  
N10 G90 G94 G18 hXqD<?  
N20 R62=0 ;错误标志 /-#I_>:8'  
N30 L1 ;线速度计算 sdQkT#%y  
N40 IF R62<>0 GOTOF BB4 @as"JAN  
N50 R58=R20 ;修砂轮准备 3O7!`Nm@  
N70 R51=R38 ;进给率 _`64gS}^  
N80 L30 ;砂轮修整 }Tf9S<xpq3  
N90 R50=R43 ;安全让刀每次进给量 wdUBg*X8  
N100 R51=R44 ;进给率 QWMdn  
N110 R53=R20 [s&$l G!  
N120 L20 ;安全让刀子程 ^pJ!isuqu  
N130 R60=R20 ;起始点 *N{emwIq  
N140 R61=R30 ;砂轮修整计数器初值 QtvYv!  
N150 R50=R28 ;粗磨每次进刀量 a{{g<<H  
N160 R51=R29 ;进给率 J>u
 7,  
N170 IF R60>=R18+R25 GOTOF AA1 ; 3e(ehLc4DJ  
N180 R62=10 +-E~6^>  
N190 MSG(“错误10:错磨参数错误”) tK&'<tZh  
N200 GOTOF BB4 ew"v{=X  
N210 AA1:IF R60N220 L10 ;磨削子程序 =m5SK5vLKT  
N230 R60=R60-R28 ;修改档前位置 NJNJjdD>  
N240 R61=R61-1 ~ o1x;Y6  
N250 IF R61>0 GOTOB AA1 }1>[  
N260 R58=R60 >3c@x  
N270 L30 ;砂轮修整 ezPz<iZ\N  
N280 R50=R43 z)HD`Ho  
N290 R51=R44 ;A#`]-i C  
N300 R53=R60 ar:+;.n  
N310 L20 ;安全让刀 4C FB"?n0  
N320 R61=R30 8P=o4lO+  
N330 GOTOB AA1 otk}y8  
N340 AA2:R50=R60-R18+R25 :>+s0
~  
N350 L10 ;最后一次粗磨 cK 06]-Y  
N360 R60=R18+R25 ;粗磨结束位置 1x[)/@.'f  
N370 AA3:R58=R18+R25 _1U1(^)  
N380 L30 ;砂轮修整 ?wO-cnl  
N390 R50=R43 6P';DB  
N400 R51=R44 =C~/7N,lW]  
N410 R53=R60 .|/~op4;  
N420 L20 ;安全让刀 W^s ;Bi+Nw  
N430 R61=R24 gB<3-J1R  
N440 R60=R18+R25 W^G>cC8.L  
N450 R50=R22 |jM4E$  
N460 R51=R23 XP@1~$  
N470 IF R60>=R18 GOTOF BB1 4Z/f@ZD  
N480 MSG(“错误11:精磨参数错误”) F{UP;"8'  
N490 R62=11 F4K0);  
N500 GOTOF BB4 9~l hsH  
N510 BB1:IF R60=R18 GOTOF BB3 zL\OB?)5J  
N520 IF R60 N530 L10 ;磨削子程序 |O"lNUW   
N540 R60=R60-R22 IKi5 v~bE  
N550 R61=R61-1 D:Zy  
N560 IF R61>0 GOTOB BB1 CxfRVL`7  
N570 R58=R60 c 9jGq  
N580 L30 ;砂轮修整 &8z[`JW,T  
N590 R50=R43 Ps 8%J;  
N600 R51=R44 uV=Qp1~  
N610 R53=R60 '7oA< R  
N620 L20 ;安全让刀 v$N
|"o""  
N630 R61=R24 ;精磨砂抡修整计数器 4n4?4BEn  
N640 GOTOB BB1 2Y7)WPn  
N650 R50=R60-R18 0X^Ke(/89  
N660 L10 ;最后一次精磨 8HP6+c%  
N670 BB3:R60=R18 ; _%GGl$
kH  
N680 R50=0 ;步进刀 3YZs+d.;ib  
N690 R51=R33 Ud!4"<C_  
N700 L10 P=R32;光磨 =MvjLh"s  
N710 G0 X=R20 Z=R21 HcqfB NM  
N720 M5 ;停止主轴 $H-!j%hV  
N730 BB4:M2 7P9=)$(EH  
SXy=<%ed  
L1 ;砂轮速度计算子程序 AW,53\ 0  
N10 R8=R7/R3 6qaulwV4t  
N20 R8=R8/3.14 3JVK  
N30 IF R8N40 MSG(“ 错误01:转速过高” ) fXcm|U,ho  
N50 R62=1 d$ ^ ,bL2p  
N60 GOTOF LSA2 R~ZFy0  
N70 LSA1:IF R8>R5 GOTOF LSA2 E>}4$q[r  
N80 MSG(“ 错误01:转速过低”) aAB`G3  
N90 R62=2 yUp,NfS]o  
N100 LSA2:RET T,VY.ep/  
8)4P Ll  
L20 ;安全余量磨削子程序 g]c6&Y,#  
N10 R52=R53+R50 Iyyh!MVF  
N20 R54=R52 [3!~PR]  
N30 IF R54>=R53 GOTOF SLA1 K=,F#kn  
N40 R62=3 ;错误码 Q*b]_0Rb  
N50 GOTOF SLA3 ;dzL}@we  
N60 SLA1:IF R54=R53 GOTOF SLA3 *;fw%PW  
N70 IF R54N80 L10 (t4&,W_spA  
N90 R54=R54-R50
]X^rU`":  
N100 GOROB SLA1 s%W<dDINl  
N110 SLA2:R50=R54-R53 X0n~-m"m  
N120 L10 `3hSLR  
N130 R54=R53 TEaJG9RU>v  
N140 SLA3:RET y8rm  
1+U  
L30 ;砂轮修整子程序 /=gOa\k|p  
N10 G0 X=R46 Z=R47;中间点(安 G 8V,  
全位置 ) oDU ;E  
N20 R56=R39+R36 ]~E0gsq  
N30 R57=R37 4A2?Uhpy  
N40 R80=R11-R3-R56 l@ap]R  
N50 G0 X=R80 Z=R12 nTz6L
VF  
N60 IF R56>=0 GOTOF LB1 <Ce2r"U1e  
N70 MSG(“ 错误04:砂轮参数错误”) <0PT"ij  
N80 R62=4 9s_,crq5  
N90 GOTOF LB3 yfC^x%d7G  
N100 LB1:IF R56=0 GOTOF LB3 k+DR]icv  
N110 IF R56N120 L3 I:d[Q s  
N130 R56=R56-R57 :.45u}[  
N140 GOTOB LB1 PgRDKygE  
N150 LB2:R57=R56 INyk3`FT  
N160 L3 }eRD|1  
N170 R56=0 g=$1cC+(  
N180 R3= $AA_IW[X] pf_mf.  
N190 R3=R11-R3 r!{LLc}>  
N200 R60=R58+R42 `2PLWo  
N210 G0 X=R46 Z=R47 ;中间点(安全位置 ) as>L[jyG/  
N220 G0 X=R60+R3 Z=R21 :G<E^<M\)^  
N230 LB3:RET b/Xbs0q  
 BouTcC  
技术改造中的现场调试 PfZ+PqS  
91xB9k1zO  
在加工过程中遇到了如下问题: xQp|;oW;z  
h`H,a7  
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 C|o`k9I#  
QQV~?iW{~  
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。 {4-[r#R<M  
b@2J]Ay E*  
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。 T0]*{k(FR  
w&x!,yd;  
问题2:R参数不能按顺序显示实际值 Iy6$7~  
[V) L  
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， ~O1&@xX  
aN
,M64F  
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。 m,t|IgDh  
h)Ff2tX  
问题3:实际坐标值运算正确，但余量坐标显示有误差 NmSo4Dg`U  
+ Q6l*:<|c  
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。
+|
ycvHd  
edK|NOOZ
 
解决方法是将通用数据10200的值改为10000。 7H|$4;
X^  
s\P2Bp_{  
结语 v%RP0%%{s  
zdp/|"D!  
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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