[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 ~O\A 0e  
6I"KomJ9  
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。 TF:
'6#p  
{TNORbZz  
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。 -\f7qRW^U  
VU,G.eLW  
工件的磨削加工流程 kiM:(=5  
!VWA4 e!+  
工件的磨削加工流程图如图1： gdf0  
-fA=&$V  
图1 工件的磨削加工流程图 t/Io.d   
ZMgsuzg  
用户参数说明 Zo&i0%S\E  
Y bJg{Sb  
R1:砂轮最小直径 /io06)-/n  
R2:砂轮最大直径 T
4.wz 58  
R3:砂轮直径 !lNyoX/  
R4:砂轮宽度 Qpmq@iL  
R5:速度下限 c%pf,sm'  
R6:线速度上限 g}<jn'@{  
R7:线速度 m*_X PY  
R8:砂轮转速 b:F;6X0~Hl  
R9:砂轮圆弧半径 )^o.H~Pv  
R10:金刚笔半径 GO"|^W  
R11:金刚笔与花盘圆心距离 3Y38lP:>h  
R12:金刚笔高度 B=d<L^  
R13:垫块高度 qF~9:`  
R14:磨架角度 7o+L  
R15:停顿时间 B3ItZojAuw  
>(a35 b$  
R18:X轴精磨尺寸 8S8qj"s  
R19:Z轴精磨尺寸 e1W9"&4>G{  
R20:X轴起始尺寸 3!p`5hJd  
R21:Z轴起始尺寸 Mrrpm%Y  
R22:精磨每次进刀量 ,K,st+s|  
R23:精磨进给率 p
L{oVk#,  
R24:精磨砂轮修整计数器 !2!Zhw2u  
R25:精磨余量 I^k&v V  
c@[Trk m  
R28:粗磨每次进刀量 LMoZI0)x  
R29:粗磨进给率 0}<blU  
R30:粗磨砂轮修整计数器 M5WB.L[@q  
!j'LZ7  
R32:光磨次数 : b`N(]  
R33:光磨进给率 sn:VMHrOT  
s*
Qyd{"z  
R36:砂轮修整量 Py v>  
R37:砂轮修整每次进给量 hb;
CpA  
R38:砂轮修整进给率 ]F+|C  
R39:砂轮修整用安全让刀 =O
O4C  
y5eEEG6  
R42:安全让刀量 o+.L@3RT4  
R43:安全让刀每次进给量 KuJ9bn{u!C  
R44:安全让刀进给率 tR>zB
h_b  
p48enH8CO  
R46:中间点X轴坐标 [>
v1JN  
R47:中间点Z轴坐标 l-%]f]>  
y-E'Y=j  
R50:单次磨削量 e7GYz7  
R51:进给率 M584dMM  
R52:起始点 MuD ? KK  
R53:终点 2om:S+3)2  
R54:当前位置 zk{d*gN  
![B|Nxq}@  
R56:砂轮修磨量 ppz3"5  
R57:砂轮每次修磨量 fr(Ja;  
R58:返回位置 J*rYw
5QB  

+ytP5K7  
R60:当前砂轮位置 >ZkL`!:s  
R61:修砂轮用计数器 mce qZv  
R62:错误标志 H14Q-2U1xa  
op`9(=DJ]  
磨削加工程序 7k*  
y\_+,G0  
磨削加工程序如下: NC~?4F[  
7~P2q/2E>  
N10 G90 G94 G18 bX2BEa8<"  
N20 R62=0 ;错误标志 Dc0=gq0  
N30 L1 ;线速度计算 *>W<n1r@]  
N40 IF R62<>0 GOTOF BB4 }T$BU>z33N  
N50 R58=R20 ;修砂轮准备 d\>XfS  
N70 R51=R38 ;进给率 R-m5(  
N80 L30 ;砂轮修整 LujLC&S  
N90 R50=R43 ;安全让刀每次进给量 :dW\Q&iW  
N100 R51=R44 ;进给率 #3*cA!V.<  
N110 R53=R20 HFP'b=?`]|  
N120 L20 ;安全让刀子程 [j/|)cj  
N130 R60=R20 ;起始点 FUL3@Gb$UV  
N140 R61=R30 ;砂轮修整计数器初值 S'HA]  
N150 R50=R28 ;粗磨每次进刀量 t,D
e/L  
N160 R51=R29 ;进给率 lU!_V%n  
N170 IF R60>=R18+R25 GOTOF AA1 ; h.K"v5I*  
N180 R62=10 -sA&1n"W&5  
N190 MSG(“错误10:错磨参数错误”) dUa>XkPa\2  
N200 GOTOF BB4 yJ!26  
N210 AA1:IF R60N220 L10 ;磨削子程序 C0f%~UMwd  
N230 R60=R60-R28 ;修改档前位置 1"CWEL`i  
N240 R61=R61-1 2?7ID~\  
N250 IF R61>0 GOTOB AA1 PsUO8g
'\  
N260 R58=R60 nmiJ2edx  
N270 L30 ;砂轮修整 .pPuBJL]<  
N280 R50=R43 3?j:M]fR  
N290 R51=R44 p7> 9 m  
N300 R53=R60 +#wVe  
N310 L20 ;安全让刀 s~Ivq+ipr;  
N320 R61=R30 XFoSGq
D  
N330 GOTOB AA1 Ut2T:%m{  
N340 AA2:R50=R60-R18+R25 ^J>m4`  
N350 L10 ;最后一次粗磨 _k]R6V:  
N360 R60=R18+R25 ;粗磨结束位置 bxYSZCo*  
N370 AA3:R58=R18+R25 5nib<B%<V  
N380 L30 ;砂轮修整 fSd|6iFH  
N390 R50=R43 5xr>B7MRM?  
N400 R51=R44 gnZ#86sO  
N410 R53=R60 
KgM|:'  
N420 L20 ;安全让刀 ZgEV-.>P  
N430 R61=R24 e~ OrZhJ=_  
N440 R60=R18+R25 ]
d(Z%  
N450 R50=R22 69$R.  
N460 R51=R23 (pCHj'  
N470 IF R60>=R18 GOTOF BB1 K@e2%hk9x  
N480 MSG(“错误11:精磨参数错误”) h{7>>  
N490 R62=11  GpTZp#~;  
N500 GOTOF BB4 vmNo~clt\  
N510 BB1:IF R60=R18 GOTOF BB3 Xbmsq,*]  
N520 IF R60 N530 L10 ;磨削子程序 \2+ngq)  
N540 R60=R60-R22 8!35 K  
N550 R61=R61-1 rNhS\1-  
N560 IF R61>0 GOTOB BB1 c[2ikI,n[  
N570 R58=R60 'V%w{ZiiV  
N580 L30 ;砂轮修整 CC^]Y.9  
N590 R50=R43 C+t3a@&|  
N600 R51=R44 Y.I~.66s  
N610 R53=R60 4 ;_g9]  
N620 L20 ;安全让刀 '%/=\Q`  
N630 R61=R24 ;精磨砂抡修整计数器 6, j60`f)  
N640 GOTOB BB1 #Ev}Gf+5Q  
N650 R50=R60-R18 G0h&0e{w  
N660 L10 ;最后一次精磨 *PlKl_nP6  
N670 BB3:R60=R18 ; 8Ckd.HKpQ  
N680 R50=0 ;步进刀 BYdGK@ouk  
N690 R51=R33 KW'nW  
N700 L10 P=R32;光磨 D8! Y0  
N710 G0 X=R20 Z=R21 =LIb0TZ2  
N720 M5 ;停止主轴 {Pe&J2 +  
N730 BB4:M2 q'7.lrKwa>  
Q'jGNWep  
L1 ;砂轮速度计算子程序 VTR4uT-  
N10 R8=R7/R3 mEYfsO  
N20 R8=R8/3.14 Ln6emXqw  
N30 IF R8N40 MSG(“ 错误01:转速过高” ) "4xo,JUf  
N50 R62=1 XBX`L"0  
N60 GOTOF LSA2 %h0BA.r  
N70 LSA1:IF R8>R5 GOTOF LSA2 0J[B3JO@M  
N80 MSG(“ 错误01:转速过低”) .!^O
mT,u  
N90 R62=2 !W,LG$=/  
N100 LSA2:RET @Oz3A<M  
bbS,pid1  
L20 ;安全余量磨削子程序 Zc38ht\r;  
N10 R52=R53+R50 Jm)7!W%3  
N20 R54=R52 _l] 0V g`  
N30 IF R54>=R53 GOTOF SLA1 lAG@nh^  
N40 R62=3 ;错误码 *GYLj
[  
N50 GOTOF SLA3 d]K8*a%[-  
N60 SLA1:IF R54=R53 GOTOF SLA3 ~Fo2MwE2~  
N70 IF R54N80 L10 f uU"  
N90 R54=R54-R50 pRlScD_};  
N100 GOROB SLA1 wbr$w>n  
N110 SLA2:R50=R54-R53 UxB3/!<5g3  
N120 L10 2s,cyCw&  
N130 R54=R53 z@ZI$.w  
N140 SLA3:RET vq9O|E3  
Ki:t!vAO  
L30 ;砂轮修整子程序 zN5};e}^v  
N10 G0 X=R46 Z=R47;中间点(安 IAUc.VH  
全位置 ) m4uh<;C~  
N20 R56=R39+R36 si~zg\uY  
N30 R57=R37 _d7;Z%  
N40 R80=R11-R3-R56 %&H^UxC  
N50 G0 X=R80 Z=R12 @6|0H`kv  
N60 IF R56>=0 GOTOF LB1 )@U~Li/+  
N70 MSG(“ 错误04:砂轮参数错误”) %AqI'ObC  
N80 R62=4 E0HE@pqr  
N90 GOTOF LB3 /Dc54Un  
N100 LB1:IF R56=0 GOTOF LB3 n(LO`
{  
N110 IF R56N120 L3 ;B2&#kot7  
N130 R56=R56-R57
Nf* .r  
N140 GOTOB LB1 =Gj~:|;$  
N150 LB2:R57=R56 pHoxw|'Y  
N160 L3 |;aZi?Ek[  
N170 R56=0 =B+dhZ+#S$  
N180 R3= $AA_IW[X] ;D-k\kv  
N190 R3=R11-R3  HC
/a  
N200 R60=R58+R42 -;8a* F  
N210 G0 X=R46 Z=R47 ;中间点(安全位置 ) 8kd):gZKZ  
N220 G0 X=R60+R3 Z=R21 c*axw%Us  
N230 LB3:RET "g"%7jK  
P!j*4t  
技术改造中的现场调试 6Rif&W.xy  
iM9k!u FE  
在加工过程中遇到了如下问题: dEkST[Y3  
Q;y4yJ$wI  
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 U+ Yu_=o{  
)BaGY  
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。 1)~9Eku6K  
? YIe<  
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。 ZF#lh]  
>}0H5Q8@  
问题2:R参数不能按顺序显示实际值 Zn*W2s^^{  
;*nzb!u\\  
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， D>U(&n  
:KRNLhWb  
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。 yO
\bVu5V  
,G?Kb#  
问题3:实际坐标值运算正确，但余量坐标显示有误差 c9nv=?/}f  
i
(e=
  
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。 6r%i=z  
e8_EB/)_Z  
解决方法是将通用数据10200的值改为10000。 F
!?f|z,/  
|z@AvS[  
结语 y fuH  
v3n T@ra'  
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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