作者:齐重数控 杜宏祺 王英瑞 迟毅
.Wr%l$~ |=o)|z2 在2002年我厂为某公司改造一台立式车床,该机床为双刀架控制,应用户要求将该机床右刀架改造为磨削刀架。由于802D系统主要应用在车削控制,因此在改造中主要难点是如何利用R参数实现磨削循环的加工程序编制。
_s1pif Un~8N 机床改造后可以通过电磨头对工件进行回转支承任意表面、内、外圆锥面、圆柱面等进行加工。由于砂轮在磨削过程中不断磨损,因此需要在磨削过程中对砂轮进行砂轮修整。砂轮修整基本上是通过金钢笔、砂轮修整器对砂轮进行手动修整,在砂轮修整完毕后,可直接进行工件的磨削加工而不需要进行再次对刀。
m\0Xh* 5}+&Em": 工件的磨削加工流程
Cwh*AKq( X0}+X'3 工件的磨削加工流程图如图1:
^%qe&Pe2
|#Gug(' 图1 工件的磨削加工流程图
Sb/`a~q^ fK0VFN8<I 用户参数说明
=^9I)JW J[k,S(Y R1:砂轮最小直径
' 1 }ybSG R2:砂轮最大直径
X%Lhu6F R3:砂轮直径
z>6hK:27 R4:砂轮宽度
j6JK4{ R5:速度下限
&tJ!cTA.- R6:线速度上限
LwI A4$d R7:线速度
jO5,PTV R8:砂轮转速
^5GyW`a}
R9:砂轮圆弧半径
DO^J=e R10:金刚笔半径
[Zpx
:r} R11:金刚笔与花盘圆心距离
pnpx`u; R12:金刚笔高度
B1U<m=Y R13:垫块高度
(v)/h>vS R14:磨架角度
)@Vz,f\} R15:停顿时间
:kU-ol$ v|7=IJ R18:X轴精磨尺寸
`xq/<U;i R19:Z轴精磨尺寸
?=dp]E{ R20:X轴起始尺寸
O6[4=4L R21:Z轴起始尺寸
-Gyj]v5y`c R22:精磨每次进刀量
V#P`FX R23:精磨进给率
%*A|hK+G:W R24:精磨砂轮修整计数器
\Qgc7ev R25:精磨余量
y"L7.B o?O> pK R28:粗磨每次进刀量
WSKubn?7B R29:粗磨进给率
(>R R30:粗磨砂轮修整计数器
B*3<(eI %@~;PS3kd R32:光磨次数
LFskNF0X R33:光磨进给率
1zP)~p3a F*['1eAmdY R36:砂轮修整量
ZYexW=@ R37:砂轮修整每次进给量
b;5&V_ R38:砂轮修整进给率
0zHMtC1, R39:砂轮修整用安全让刀
yW)&jZb"( y(fJ{k R42:安全让刀量
c]+uj q R43:安全让刀每次进给量
v(`9+* R44:安全让刀进给率
ng6".u9 579<[[6~d2 R46:中间点X轴坐标
csd~)a nb R47:中间点Z轴坐标
xW.~Jt xCYK"v6\ R50:单次磨削量
np6R\Q!& R51:进给率
ecsQshR R52:起始点
TZ+- >CG R53:终点
lvd`_+P$ R54:当前位置
h0oe'Xov !zZ3F|+HB R56:砂轮修磨量
%Ek!3t R57:砂轮每次修磨量
N!~5S` R58:返回位置
O\+b1+&b3Y p&$O}AX| R60:当前砂轮位置
/iw$\F |8 R61:修砂轮用计数器
:lBw0{fP R62:错误标志
#;])/8R% H{et2J<H 磨削加工程序
;W?mQUo:P8 0$B X8?Z 磨削加工程序如下:
sP~;i qk H#/Hs# N10 G90 G94 G18
Y.b?.)u& N20 R62=0 ;错误标志
WYm<_1 N30 L1 ;线速度计算
r7jh)Q;BbR N40 IF R62<>0 GOTOF BB4
8.zYa(<2 N50 R58=R20 ;修砂轮准备
*_sSM+S N70 R51=R38 ;进给率
`rest_vu N80 L30 ;砂轮修整
odTa2$O N90 R50=R43 ;安全让刀每次进给量
1$)}EL N100 R51=R44 ;进给率
e81+as N110 R53=R20
c+upoM N120 L20 ;安全让刀子程
:X}fXgeL N130 R60=R20 ;起始点
#H]c/ N140 R61=R30 ;砂轮修整计数器初值
O>eg_K,c N150 R50=R28 ;粗磨每次进刀量
vcC" N160 R51=R29 ;进给率
sV;q(,oru N170 IF R60>=R18+R25 GOTOF AA1 ;
&fW'_,- N180 R62=10
u&Yd+'); N190 MSG(“错误10:错磨参数错误”)
[0!*<%BgK' N200 GOTOF BB4
?=,7'@e N210 AA1:IF R60N220 L10 ;磨削子程序
+45.fo N230 R60=R60-R28 ;修改档前位置
#x6EZnG N240 R61=R61-1
Oe21noL N250 IF R61>0 GOTOB AA1
O4cBn{Dq9 N260 R58=R60
G2&,R{L6w N270 L30 ;砂轮修整
|j4p N280 R50=R43
AquO#A[,# N290 R51=R44
)4RSo&9p` N300 R53=R60
>*EJ6FPO N310 L20 ;安全让刀
j8+>E?nm N320 R61=R30
dKY#Tl] N330 GOTOB AA1
B r6tgoA N340 AA2:R50=R60-R18+R25
WidLUv N350 L10 ;最后一次粗磨
uANpqT}! N360 R60=R18+R25 ;粗磨结束位置
,<$rSvMfg N370 AA3:R58=R18+R25
nG$+9}\UlP N380 L30 ;砂轮修整
!AGoI7W} N390 R50=R43
"5v^6R9e N400 R51=R44
o(C;;C(*{ N410 R53=R60
xwj{4fzpk{ N420 L20 ;安全让刀
=
toU?:. N430 R61=R24
[<sN " N440 R60=R18+R25
NZ?dJ"eq7 N450 R50=R22
yH9&HFDp N460 R51=R23
R5\|pC N470 IF R60>=R18 GOTOF BB1
*J{E1])<a N480 MSG(“错误11:精磨参数错误”)
Wiyiq )^ N490 R62=11
PAH#yM2Ic N500 GOTOF BB4
39d$B'"<1 N510 BB1:IF R60=R18 GOTOF BB3
5=b6B=\*~ N520 IF R60 N530 L10 ;磨削子程序
^>^h|$ N540 R60=R60-R22
-C8LM ls N550 R61=R61-1
?X Rl\V N560 IF R61>0 GOTOB BB1
!%B-y9\ N570 R58=R60
Y~w1_>b N580 L30 ;砂轮修整
+??pej]Rp N590 R50=R43
221}xhn5 N600 R51=R44
bP,Ka N610 R53=R60
Qwp2h"t` N620 L20 ;安全让刀
":qS9vW N630 R61=R24 ;精磨砂抡修整计数器
SwaMpNXL N640 GOTOB BB1
BU7QK_zT: N650 R50=R60-R18
J4s`U/F N660 L10 ;最后一次精磨
@Fzw_qr
M N670 BB3:R60=R18 ;
vu&ny&=` N680 R50=0 ;步进刀
FC N690 R51=R33
na
0Zb N700 L10 P=R32;光磨
Vt-V'`Y N710 G0 X=R20 Z=R21
1#8~@CQ :: N720 M5 ;停止主轴
iRqLLMrn N730 BB4:M2
bJkFCI/ ;F"Tu L1 ;砂轮速度计算子程序
/||8j.Tm N10 R8=R7/R3
wUfPnAD.' N20 R8=R8/3.14
_X@ Q`d N30 IF R8N40 MSG(“ 错误01:转速过高” )
b,'rz04^ N50 R62=1
L`fT;2 N60 GOTOF LSA2
xK4E+^ b N70 LSA1:IF R8>R5 GOTOF LSA2
F=f9##Y?7M N80 MSG(“ 错误01:转速过低”)
W)Y:2P<. N90 R62=2
F5M{`:/ N100 LSA2:RET
u'gsIuRJ ?%/*F<UVQ L20 ;安全余量磨削子程序
:5jor Vu N10 R52=R53+R50
5bsv05=e N20 R54=R52
2P{! n#" N30 IF R54>=R53 GOTOF SLA1
,S~A]uH' N40 R62=3 ;错误码
q^~w:$^U N50 GOTOF SLA3
:K(+ KN( N60 SLA1:IF R54=R53 GOTOF SLA3
a t=;}}X N70 IF R54N80 L10
Tc|+:Usy N90 R54=R54-R50
5RY rAzQo N100 GOROB SLA1
3ZvQUH/{W N110 SLA2:R50=R54-R53
Lo"s12fr N120 L10
5z"
X>!?^ N130 R54=R53
H{_6e6`e. N140 SLA3:RET
nQn=zbZ3 9$%S<v L30 ;砂轮修整子程序
lH"VLO2l N10 G0 X=R46 Z=R47;中间点(安
^a#W|-: 全位置 )
T'N/A9{q N20 R56=R39+R36
`|:` yl N30 R57=R37
Ihl]"76q/ N40 R80=R11-R3-R56
2F ~SH N50 G0 X=R80 Z=R12
jLEO-<)-) N60 IF R56>=0 GOTOF LB1
3:b5#c?R- N70 MSG(“ 错误04:砂轮参数错误”)
.;&4'ga4 N80 R62=4
n5*m x7 N90 GOTOF LB3
\r&(l1R N100 LB1:IF R56=0 GOTOF LB3
}jg,[jw_"X N110 IF R56N120 L3
hr
g'Z5n N130 R56=R56-R57
2JHV*/Q N140 GOTOB LB1
quFNPdP N150 LB2:R57=R56
\K:?#07Wj4 N160 L3
Q?dzro4C N170 R56=0
<"LA70Hkk N180 R3= $AA_IW[X]
u/5)Yx+5_ N190 R3=R11-R3
1c$ce+n~ N200 R60=R58+R42
=Unu>p}2V N210 G0 X=R46 Z=R47 ;中间点(安全位置 )
Wk]E6yz6 N220 G0 X=R60+R3 Z=R21
w5a;ts_x N230 LB3:RET
?lIh&C8]X Qs_]U 技术改造中的现场调试
^]$rh.7&
e:6mz\J 在加工过程中遇到了如下问题:
OC`Mzf%. q}J Eesf 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
,h.hgyt DXfQy6k' 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。
}9L;|ul6 Bv}nG| 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。
oh >0}Gc8 r6}-EYq= 问题2:R参数不能按顺序显示实际值
UFr5'T V"|j Dnn5 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,
.IORvP-M& D}bCMN< 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。
C0'_bTfB v?S3G-r 问题3:实际坐标值运算正确,但余量坐标显示有误差
o>\epQt~/p k)S'@>n{u 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。
/3d6Og ^1[u'DW4 解决方法是将通用数据10200的值改为10000。
;d||u o1u?H4z 结语
rNX]tp{j e}W|wJ):j@ 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。