作者:齐重数控 杜宏祺 王英瑞 迟毅
CU lANd" Fe"0Hp+ 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。
SDA
+XnmH 7QQ3IepP 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。
Nf<([8v;t }..}]J;To 工件的磨削加工流程
JeWW~y`e?{ <ywxz1 i 工件的磨削加工流程图如图1:
H# 2'\0u
9
r+' o# 图1 工件的磨削加工流程图
sJ3HH0e -']#5p l 用户参数说明
*5*d8;@> >]ZojdOl) R1:砂轮最小直径
J5@_OIc1y R2:砂轮最大直径
B:^5W{ R3:砂轮直径
N<$uAns R4:砂轮宽度
gbXzD`WQ R5:速度下限
OwSr`2'9 R6:线速度上限
~Z.lvdA_5 R7:线速度
8Vl!&j0s^ R8:砂轮转速
R0oP##] R9:砂轮圆弧半径
N{|N_}X`Y R10:金刚笔半径
M={k4r_t R11:金刚笔与花盘圆心距离
]7h&ZF R12:金刚笔高度
j%[|XfM R13:垫块高度
V%o:Qa[a R14:磨架角度
rb`C:#j{J R15:停顿时间
pBK[j([ _F,@mQ$! R18:X轴精磨尺寸
oE-i`;\8 R19:Z轴精磨尺寸
o#%2N+w R20:X轴起始尺寸
xjR/K&[m R21:Z轴起始尺寸
Nl;rg*@o R22:精磨每次进刀量
R^%7| R23:精磨进给率
Bk?M F6 R24:精磨砂轮修整计数器
OM}:1He R25:精磨余量
PuUqWW'^ UL"JwqD R28:粗磨每次进刀量
}6^( R29:粗磨进给率
X@| R30:粗磨砂轮修整计数器
W?XvVPB A6TNtXk R32:光磨次数
z'fGHiX7.0 R33:光磨进给率
W9a H]9b _W]3_1Lu R36:砂轮修整量
b*?="%eE( R37:砂轮修整每次进给量
U{i9h6b"18 R38:砂轮修整进给率
$Iqt
c)DA R39:砂轮修整用安全让刀
J~n{gT<L :tzCuK?e R42:安全让刀量
2&Wc4,O!i R43:安全让刀每次进给量
H^'*F->BA R44:安全让刀进给率
A/BL{ U} W!GgtQw{F R46:中间点X轴坐标
E$smr\ R47:中间点Z轴坐标
}tc,3>/ o*5|W9 R50:单次磨削量
2E=E!Zwt_ R51:进给率
0~an\4nh R52:起始点
~~'XY( \L@ R53:终点
r95$B6 R54:当前位置
<(s+ TxPP{6t R56:砂轮修磨量
X Uh)z R57:砂轮每次修磨量
BX+-KvT R58:返回位置
U/0NN>V P%%Cd R60:当前砂轮位置
d~GT w: R61:修砂轮用计数器
vV"TTzs! R62:错误标志
gy9!T(z NoDq4>
磨削加工程序
KWN0$*4 }ndH|, 磨削加工程序如下:
:^J(%zy \*d@_oQ$ N10 G90 G94 G18
?Mji'ZW} N20 R62=0 ;错误标志
+w GE N30 L1 ;线速度计算
vEn12s(lj N40 IF R62<>0 GOTOF BB4
1T!_d&A1o N50 R58=R20 ;修砂轮准备
B\Rq0N]' M N70 R51=R38 ;进给率
T5W r;a N80 L30 ;砂轮修整
/$I&D}uR` N90 R50=R43 ;安全让刀每次进给量
_;X# &S(q- N100 R51=R44 ;进给率
B>AIec\jG N110 R53=R20
y(6&90cr N120 L20 ;安全让刀子程
*A
c~ N130 R60=R20 ;起始点
SQa.xLU N140 R61=R30 ;砂轮修整计数器初值
.^P^lQT]> N150 R50=R28 ;粗磨每次进刀量
fs~n{z,ja% N160 R51=R29 ;进给率
OuS{ve N170 IF R60>=R18+R25 GOTOF AA1 ;
6mMJ$FY+ N180 R62=10
`=%[ N190 MSG(“错误10:错磨参数错误”)
*C's7O{O N200 GOTOF BB4
*"j_3vAx N210 AA1:IF R60N220 L10 ;磨削子程序
o"QpV
>x N230 R60=R60-R28 ;修改档前位置
Q.M3rRh N240 R61=R61-1
.R biF N250 IF R61>0 GOTOB AA1
&AOw(?2 N260 R58=R60
P|_?{1eO2 N270 L30 ;砂轮修整
Gash3}+ N280 R50=R43
<fs2; N290 R51=R44
J>X aQfzwU N300 R53=R60
Tff7SEP N310 L20 ;安全让刀
l<z[)fE{uS N320 R61=R30
p*NC nD* N330 GOTOB AA1
r/3!~??x N340 AA2:R50=R60-R18+R25
x1mxM#ql N350 L10 ;最后一次粗磨
+zz9u?2C` N360 R60=R18+R25 ;粗磨结束位置
98o;_tU' N370 AA3:R58=R18+R25
Ldt7?Y(V( N380 L30 ;砂轮修整
&v3r#$Hj[
N390 R50=R43
#; }IHAR N400 R51=R44
7{az %I$h N410 R53=R60
l_^>spF N420 L20 ;安全让刀
nb0<.ICF%R N430 R61=R24
kDO6:sjR7 N440 R60=R18+R25
8q_3*++D N450 R50=R22
}[ux4cd8Y N460 R51=R23
LUS7-~:F N470 IF R60>=R18 GOTOF BB1
,<pql!B- N480 MSG(“错误11:精磨参数错误”)
^Fb"Is#S, N490 R62=11
Z''Fz(qMC N500 GOTOF BB4
gtjgC0 N510 BB1:IF R60=R18 GOTOF BB3
$_)YrqSo~ N520 IF R60 N530 L10 ;磨削子程序
!!Mp;h'}- N540 R60=R60-R22
jCKRoao N550 R61=R61-1
CdTmL{Y1 N560 IF R61>0 GOTOB BB1
\mWXr*; N570 R58=R60
>[
72]<6 N580 L30 ;砂轮修整
A[+op'>k N590 R50=R43
\EB]J\x< N600 R51=R44
&sx/qS#,VL N610 R53=R60
T']*h8 N620 L20 ;安全让刀
Arfq N630 R61=R24 ;精磨砂抡修整计数器
R&PQ[ Xc N640 GOTOB BB1
rYm<U!k N650 R50=R60-R18
zS?i@e
$ N660 L10 ;最后一次精磨
1T}|c;fc N670 BB3:R60=R18 ;
Of([z!'Gc N680 R50=0 ;步进刀
/:awPYGH<1 N690 R51=R33
@$+l ^"#-] N700 L10 P=R32;光磨
FopD/D{ N710 G0 X=R20 Z=R21
~}4H=[Zu N720 M5 ;停止主轴
sPc\xY N730 BB4:M2
0b*a2_|8k \O7,CxD2 L1 ;砂轮速度计算子程序
@@ZcW<Y" N10 R8=R7/R3
~Ycz(h'( N20 R8=R8/3.14
{"{J*QH N30 IF R8N40 MSG(“ 错误01:转速过高” )
/xsa-F N50 R62=1
A=h`Z^8\B N60 GOTOF LSA2
B(^fM!_%-6 N70 LSA1:IF R8>R5 GOTOF LSA2
NG5H?hVN= N80 MSG(“ 错误01:转速过低”)
3P-#NL N90 R62=2
2px5>4< N100 LSA2:RET
QW6k!ms$ BKvF,f/g L20 ;安全余量磨削子程序
8h AI l N10 R52=R53+R50
#+ n
& N20 R54=R52
3UrqV`x \ N30 IF R54>=R53 GOTOF SLA1
rRC3^X`u N40 R62=3 ;错误码
=WDf [?ED N50 GOTOF SLA3
ch :428 N60 SLA1:IF R54=R53 GOTOF SLA3
g`J? 2
_] N70 IF R54N80 L10
cpE&Fba}" N90 R54=R54-R50
-U*XA N100 GOROB SLA1
C:
e}}8i N110 SLA2:R50=R54-R53
ap;UxWqx N120 L10
7*[>e7:A N130 R54=R53
pF"z)E|^ N140 SLA3:RET
DO(
/,A<{8 +;;fw |/ L30 ;砂轮修整子程序
M6DyOe< N10 G0 X=R46 Z=R47;中间点(安
V TEyqo2 全位置 )
:B=`^>RK N20 R56=R39+R36
?pQ, 5+8 N30 R57=R37
!+fHdB N40 R80=R11-R3-R56
@ZX{q~g! N50 G0 X=R80 Z=R12
GSpS8wWD } N60 IF R56>=0 GOTOF LB1
9=JU&/! N70 MSG(“ 错误04:砂轮参数错误”)
|c > N80 R62=4
D 3Int0n N90 GOTOF LB3
5l)p5Bb48c N100 LB1:IF R56=0 GOTOF LB3
vZ|-VvG N110 IF R56N120 L3
V?Nl% M[b N130 R56=R56-R57
typ*.j[q N140 GOTOB LB1
k?xtZ,n{s N150 LB2:R57=R56
\=5CNe N160 L3
Gl1`Nx0 N170 R56=0
wlKL|N N180 R3= $AA_IW[X]
Pv/P<i^ N190 R3=R11-R3
F ^E(AE N200 R60=R58+R42
9"V27"s N210 G0 X=R46 Z=R47 ;中间点(安全位置 )
pl"|NZz
7; N220 G0 X=R60+R3 Z=R21
5~.\rcr% N230 LB3:RET
y?5*K H56e#:[$ 技术改造中的现场调试
&ul9N)A SXod r}
在加工过程中遇到了如下问题:
'`3-X];p }#yRaIp 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
SULWPH5Pr I [e7Up 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。
{[Yv@CpN .3HC*E.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。
5h20\b?=$ f-{[ushj 问题2:R参数不能按顺序显示实际值
Q&F@[k 1W/=
=+%I 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,
1eb1Lvn cAktSoF 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。
SH`"o !J:DBtGT 问题3:实际坐标值运算正确,但余量坐标显示有误差
gV`:eNo* &Vonu* 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。
YDQV,`S7 9r8{9h: 解决方法是将通用数据10200的值改为10000。
<edAWc+ }"cb^3 结语
@pG\5 Jnf N?pD"re)6 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。