作者：齐重数控 杜宏祺 王英瑞 迟毅
O.dNhd$ s>X;m.< 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。
4E )[< % M ~IiJ9{ 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。
{UN z UaE 6>Y}2fT}o3 工件的磨削加工流程
G`z48 /[L:ol6;! 工件的磨削加工流程图如图1：
g:g>;" B
O 
P +SCX#{y 图1 工件的磨削加工流程图
S} /CzQ ?H`LrL/k 用户参数说明
OjI*HC Nvi14,q/ R1:砂轮最小直径
BR=Yte
/ R2:砂轮最大直径
O RoraEK R3:砂轮直径
{~"=6iyj R4:砂轮宽度
a lR}|ez R5:速度下限
S;g~xo R6:线速度上限
V4 H+m,R R7:线速度
eD3F%wxz R8:砂轮转速
WJ*DWyd'' R9:砂轮圆弧半径
h:;~)= {"X R10:金刚笔半径
QbWD&8T0O R11:金刚笔与花盘圆心距离
d<Di;5 R12:金刚笔高度
-*EJj>x R13:垫块高度
d~8Q)"6 [ R14:磨架角度
lF cCWy R15:停顿时间
QEPmuG ?r+tU R18:X轴精磨尺寸
R&QT
'i R19:Z轴精磨尺寸
Tla*V#: Ve R20:X轴起始尺寸
jd{J3s '% R21:Z轴起始尺寸
MouYZI) R22:精磨每次进刀量
k[p R23:精磨进给率
m3D'7 *U R24:精磨砂轮修整计数器
4Zq5 R25:精磨余量
!m;VWGl* Rl~Tw9 R28:粗磨每次进刀量
7~',q"4P/_ R29:粗磨进给率
H{BjxZ~) R30:粗磨砂轮修整计数器
G\of g x R.Ql > R32:光磨次数
oAL-v428 R33:光磨进给率
^\!p ;R S92Dvw? R36:砂轮修整量
ObCwWj^qO R37:砂轮修整每次进给量
r?Vob}'Pt] R38:砂轮修整进给率
ax<0grK R39:砂轮修整用安全让刀
qH
~usgqB7 6$f,DU R42:安全让刀量
^c5(MR 7LD R43:安全让刀每次进给量
Nl+ 2m4 R44:安全让刀进给率
8+g n
Wy gUMUh] j R46:中间点X轴坐标
n'gfB]H[ R47:中间点Z轴坐标
efh wbn ,]d}pJ}PX` R50:单次磨削量
uO6_lOT9n R51:进给率
=Yfs=+O R52:起始点
,wV2ZEW}e R53:终点
"*0
szz' R54:当前位置
1@y?O WC ^K"`k43{ R56:砂轮修磨量
ZoUf Q!2* R57:砂轮每次修磨量
#GF1MFkoS R58:返回位置
qg O)@B+ @dXf_2Tv= R60:当前砂轮位置
\|(;q+n?k R61:修砂轮用计数器
+k>v^sz R62:错误标志
=4I361oMf v/.2Z(sZ 磨削加工程序
8,R]R= D >m LSh 磨削加工程序如下:
p|((r?{ 'L,rJ =M3 N10 G90 G94 G18
IV *}w"r N20 R62=0 ;错误标志
J kA~Ol N30 L1 ;线速度计算
YGHWO#!Gp N40 IF R62<>0 GOTOF BB4
Li'T{0)1) N50 R58=R20 ;修砂轮准备
H)p{T@ N70 R51=R38 ;进给率
&5a>5ZG} N80 L30 ;砂轮修整
1w5nBVC*$V N90 R50=R43 ;安全让刀每次进给量
Rpr#
,| N100 R51=R44 ;进给率
^v},Sa/ot] N110 R53=R20
U*b SM8)L* N120 L20 ;安全让刀子程
@iaN@`5I6s N130 R60=R20 ;起始点
|\ ay^@N N140 R61=R30 ;砂轮修整计数器初值
56 )B/0= N150 R50=R28 ;粗磨每次进刀量
ij TtyTC N160 R51=R29 ;进给率
!nu['6I% N170 IF R60>=R18+R25 GOTOF AA1 ;
l>G#+#{ N180 R62=10
jfWIP N N190 MSG(“错误10:错磨参数错误”)
$xl*P# N200 GOTOF BB4
'!0CwZ
7 N210 AA1:IF R60N220 L10 ;磨削子程序
OT [t
EqQ N230 R60=R60-R28 ;修改档前位置
/Iskjcc60W N240 R61=R61-1
Z+}SM]m N250 IF R61>0 GOTOB AA1
yT>T
Vq/e N260 R58=R60
?SpI^Wn)[ N270 L30 ;砂轮修整
}} ]Y mf N280 R50=R43
& dS+!<3 N290 R51=R44
%cv%u6 b N300 R53=R60
qEpBzQ&gX6 N310 L20 ;安全让刀
Yl A=?
X N320 R61=R30
pQ>V]M N330 GOTOB AA1
UX0tI0.tg N340 AA2:R50=R60-R18+R25
Y~C S2%j N350 L10 ;最后一次粗磨
r[lHYO N360 R60=R18+R25 ;粗磨结束位置
pif8/e N370 AA3:R58=R18+R25
g(`6cY[} N380 L30 ;砂轮修整
qdm!]w.G5 N390 R50=R43
c: iMbJOn# N400 R51=R44
#B?7{#.1 N410 R53=R60
*dTw$T# N420 L20 ;安全让刀
vxgm0ZOMN N430 R61=R24
`+gF|o9 N440 R60=R18+R25
@@$
_TaI N450 R50=R22
md_L d
/ N460 R51=R23
F7hQNQu: N470 IF R60>=R18 GOTOF BB1
) CB?gW N480 MSG(“错误11:精磨参数错误”)
"6}+|!"$ N490 R62=11
Ns $PS\ N500 GOTOF BB4
UOY1^wY N510 BB1:IF R60=R18 GOTOF BB3
D3Mce|t^ N520 IF R60 N530 L10 ;磨削子程序
WX[y cm 8 N540 R60=R60-R22
fG{oi(T N550 R61=R61-1
{/ Cd ^CK N560 IF R61>0 GOTOB BB1
g %Am[f b N570 R58=R60
EAI[J&c N580 L30 ;砂轮修整
.3!4@l\9C N590 R50=R43
zknD(%a N600 R51=R44
^Nu} HcC+ N610 R53=R60
}dxdxnVt N620 L20 ;安全让刀
hi=U N630 R61=R24 ;精磨砂抡修整计数器
k9,"`dk@ N640 GOTOB BB1
?{2-,M0 N650 R50=R60-R18
l ghzd6 N660 L10 ;最后一次精磨
5Q88OxH N670 BB3:R60=R18 ;
o#Y1Uamkf N680 R50=0 ;步进刀
jQDxbkIuzE N690 R51=R33
pg<>Ow5,~l N700 L10 P=R32;光磨
vuAjAeKm N710 G0 X=R20 Z=R21
E%e-R6gl N720 M5 ;停止主轴
jyC6:BNust N730 BB4:M2
)Ga6O2: S 6QG:|#P L1 ;砂轮速度计算子程序
c[I,Sveq N10 R8=R7/R3
WIghP5% W N20 R8=R8/3.14
&-zI7@! N30 IF R8N40 MSG(“ 错误01:转速过高” )
DkIkiw{L N50 R62=1
u|ZO"t N60 GOTOF LSA2
Xx^c?6YM N70 LSA1:IF R8>R5 GOTOF LSA2
m|k,8guG N80 MSG(“ 错误01:转速过低”)
V;V9_qP, N90 R62=2
*"
)[ Srbg N100 LSA2:RET
c"xaN ?,NAihN ] L20 ;安全余量磨削子程序
*G^]j
)/ N10 R52=R53+R50
^#o.WL%4/B N20 R54=R52
r$7rYxFR N30 IF R54>=R53 GOTOF SLA1
U]acm\^Z N40 R62=3 ;错误码
l0_V-|x N50 GOTOF SLA3
)N/KQ[W N60 SLA1:IF R54=R53 GOTOF SLA3
l.BNe)1!22 N70 IF R54N80 L10
I?"5i8E N90 R54=R54-R50
bo2Od N100 GOROB SLA1
Ie~~L U N110 SLA2:R50=R54-R53
h2>0#Vp3j N120 L10
:q=OW1^k^ N130 R54=R53
5f5ZfK3<i N140 SLA3:RET
>W< 5$ .G mm 8O L30 ;砂轮修整子程序
8`2K=`]ES+ N10 G0 X=R46 Z=R47;中间点(安
eG v"&kr 全位置 )
H]e 2d| N20 R56=R39+R36
epF>z N30 R57=R37
X&IY(CX N40 R80=R11-R3-R56
{>Px.%[< N50 G0 X=R80 Z=R12
4pqZ!@45| N60 IF R56>=0 GOTOF LB1
?KN_J N70 MSG(“ 错误04:砂轮参数错误”)
Ce:ds% N80 R62=4
|> 4 { 4 N90 GOTOF LB3
LPO" K"'w N100 LB1:IF R56=0 GOTOF LB3
gm DC,"Y< N110 IF R56N120 L3
DF onK{ N130 R56=R56-R57
2. _cEY34 N140 GOTOB LB1
A=K1T]o N150 LB2:R57=R56
(a?Ip)`I N160 L3
je-s%kNlJ N170 R56=0
> =H8>X N180 R3= $AA_IW[X]
H<;j&\$q N190 R3=R11-R3
bRp[N N200 R60=R58+R42
TE~@Bl;{?c N210 G0 X=R46 Z=R47 ;中间点(安全位置 )
RHbwq] N220 G0 X=R60+R3 Z=R21
F!{S eH: N230 LB3:RET
YC'~8\x3 z B}X#oA 技术改造中的现场调试
fsd>4t:" \ $}$@)!- 在加工过程中遇到了如下问题:
|xm|Q(PG iE(grI3 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
rRYf.~UH@P V{{x~Q9 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。
&u-Bu;G.e 5ov%(QI 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。
< T f;p8 # @_3$(*n$~ 问题2:R参数不能按顺序显示实际值
lQ"i]};<D v=VmiBq[ 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，
?W_U{=anl 7g9 ^Jn 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 ^t4nj #9 OP.4 问题3:实际坐标值运算正确，但余量坐标显示有误差
gN~y6c:N dL(|Y{4 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。
,6"n5K s} tpONSRY 解决方法是将通用数据10200的值改为10000。
LnS >3$t * hm>*eJNp] 结语
Ck?: 8YlF Z"X*FzFo 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。
