[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 u0 myB/`  
Ut.%=o;
&[  
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。 f1s3pr??  
U:"X *  
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。 @6\Id7`Ea  
[qbZp1s|(  
工件的磨削加工流程 M#%l}  
3m%oXT  
工件的磨削加工流程图如图1： n@|5PI"bx  
>G7dw1;  
图1 工件的磨削加工流程图 q@k/"ee*?  
3L}eFg,d  
用户参数说明 *-uA\  
q:h7Jik  
R1:砂轮最小直径 U )kl!  
R2:砂轮最大直径 LCBP9Rftvd  
R3:砂轮直径 lTb4quf8I  
R4:砂轮宽度 Qw>~]d,Z  
R5:速度下限 O0^m_  
R6:线速度上限 FQY{[QvF~  
R7:线速度 >7g #e,d  
R8:砂轮转速 e}lF#$  
R9:砂轮圆弧半径 FZL"[3  
R10:金刚笔半径 Wh).%K(t  
R11:金刚笔与花盘圆心距离 B xAyjA6  
R12:金刚笔高度 R!&9RvNw  
R13:垫块高度 XZ%3PMq  
R14:磨架角度 3yGo{uW  
R15:停顿时间 +;r1AR1)x  
#aI(fQZe  
R18:X轴精磨尺寸 xB5qX7*.  
R19:Z轴精磨尺寸 a]H&k$!c  
R20:X轴起始尺寸 YV%y KD  
R21:Z轴起始尺寸 p^.qwP\P  
R22:精磨每次进刀量 X$r5KJU
 
R23:精磨进给率 BD.&K_AW  
R24:精磨砂轮修整计数器 2P35#QI[)  
R25:精磨余量 L6d^e53AP  
&t)$5\r  
R28:粗磨每次进刀量 U:
r^4,Mz*  
R29:粗磨进给率 _oz1'}=  
R30:粗磨砂轮修整计数器 c,>y1%V*S{  
oYx4+xH/  
R32:光磨次数 J:Mn5hdK=  
R33:光磨进给率 )FQxVT,.  
6JgbJbUi  
R36:砂轮修整量 Fs$mLa  
R37:砂轮修整每次进给量 t,NE`LC  
R38:砂轮修整进给率 oUl0w~Xn  
R39:砂轮修整用安全让刀 g)dKXsy(F  
g"{`g6(+  
R42:安全让刀量 8|JPQDS7  
R43:安全让刀每次进给量 (N"9C+S}  
R44:安全让刀进给率 xe"A;6H  
i/{dD"HwM  
R46:中间点X轴坐标 |@W|
nbAfX  
R47:中间点Z轴坐标 U8S<wf&  
xiv8q/  
R50:单次磨削量 q}PUwN6  
R51:进给率 -6W$@,K  
R52:起始点 -M6#,Ji  
R53:终点 VwN=AFk Oj  
R54:当前位置 U| T}0  
"]T1DG"  
R56:砂轮修磨量 %OJ"@6A  
R57:砂轮每次修磨量 bblEZ%  
R58:返回位置 'QSj-  
~@#s<a,%;  
R60:当前砂轮位置 5Lm-KohT'  
R61:修砂轮用计数器 g& ou[_A  
R62:错误标志 !c"EgP+  
G>edJPfQ  
磨削加工程序 bt
Ox\y}  
lT?Vt`==~M  
磨削加工程序如下: z? Iu;X  
P^aNAa  
N10 G90 G94 G18 g#Z7ReMw  
N20 R62=0 ;错误标志 vYybQ&E/  
N30 L1 ;线速度计算 v}5||s!=  
N40 IF R62<>0 GOTOF BB4 '/s/o]'sUd  
N50 R58=R20 ;修砂轮准备 |w"G4J6ha  
N70 R51=R38 ;进给率 ),>whCtsI  
N80 L30 ;砂轮修整 :*M2@  
N90 R50=R43 ;安全让刀每次进给量 ')T*cLQ><  
N100 R51=R44 ;进给率 vL#I+_ 2  
N110 R53=R20 1! j^  
N120 L20 ;安全让刀子程 zh{I;~syh  
N130 R60=R20 ;起始点 ,Yn$X  
N140 R61=R30 ;砂轮修整计数器初值 u+9)B 6O1  
N150 R50=R28 ;粗磨每次进刀量 *:%I|5  
N160 R51=R29 ;进给率 >]HvXEdNZ|  
N170 IF R60>=R18+R25 GOTOF AA1 ; e= XC$Jv  
N180 R62=10 Y .E.(\  
N190 MSG(“错误10:错磨参数错误”) 
tl 9`  
N200 GOTOF BB4 '=H3Y_{oO  
N210 AA1:IF R60N220 L10 ;磨削子程序 hWiHKR]  
N230 R60=R60-R28 ;修改档前位置 >uo=0=9=  
N240 R61=R61-1 -k  }LW4  
N250 IF R61>0 GOTOB AA1 l1.eAs5U  
N260 R58=R60 Z6zLL   
N270 L30 ;砂轮修整 bZ#KfR  
N280 R50=R43 |.b&\  
N290 R51=R44 610u!_-  
N300 R53=R60 2uT@jfj:r  
N310 L20 ;安全让刀 |2GrOM&S  
N320 R61=R30 pxI[/vS N  
N330 GOTOB AA1 M96Nt&P`  
N340 AA2:R50=R60-R18+R25 24po}nrO  
N350 L10 ;最后一次粗磨 5s%FHa  
N360 R60=R18+R25 ;粗磨结束位置 ac,<+y7A  
N370 AA3:R58=R18+R25 o4^#W;%w  
N380 L30 ;砂轮修整 .zy2_3:  
N390 R50=R43 7H4\AG\>  
N400 R51=R44 N3V4Mpf  
N410 R53=R60 ? <w[ZWytm  
N420 L20 ;安全让刀 >Cq
Z75>  
N430 R61=R24 S"fqE%  
N440 R60=R18+R25 a# Uk:O!  
N450 R50=R22 LWxP}? =  
N460 R51=R23 ^U^K\rq 1u  
N470 IF R60>=R18 GOTOF BB1 XM3~]  
N480 MSG(“错误11:精磨参数错误”) Abpzf\F  
N490 R62=11 9%dO"t$-q  
N500 GOTOF BB4 bo??91B^7  
N510 BB1:IF R60=R18 GOTOF BB3 Bnz}:te}  
N520 IF R60 N530 L10 ;磨削子程序 S] 4RGWn  
N540 R60=R60-R22 ;xSlRTNT=6  
N550 R61=R61-1
KfSbm?  
N560 IF R61>0 GOTOB BB1 ZSB;4 ?:h  
N570 R58=R60 ;[7#h8  
N580 L30 ;砂轮修整 +3pfBE|  
N590 R50=R43 w[uwhd  
N600 R51=R44 @sRb1+nn  
N610 R53=R60 CX7eCo  
N620 L20 ;安全让刀 "Z"`X3,-z  
N630 R61=R24 ;精磨砂抡修整计数器 rm<`H(cT  
N640 GOTOB BB1 ?QcS$
i  
N650 R50=R60-R18 S,s") )A1  
N660 L10 ;最后一次精磨 orEb+  
N670 BB3:R60=R18 ; }cIj1:  
N680 R50=0 ;步进刀 t&C0V|s79$  
N690 R51=R33 F3nPQw{;  
N700 L10 P=R32;光磨 -}5dZ;  
N710 G0 X=R20 Z=R21 (OG>=h8?  
N720 M5 ;停止主轴 ai)?RF  
N730 BB4:M2 @ 3b-  
InG<B,/
W?  
L1 ;砂轮速度计算子程序 2~)q080jh  
N10 R8=R7/R3 x&gS.b*  
N20 R8=R8/3.14 nB |fw"
 
N30 IF R8N40 MSG(“ 错误01:转速过高” ) 8WwLKZ}  
N50 R62=1 ,f .#-  
N60 GOTOF LSA2 LfsOGC  
N70 LSA1:IF R8>R5 GOTOF LSA2 CasFj9,  
N80 MSG(“ 错误01:转速过低”) 6w0r)  
N90 R62=2 "; ?^gA  
N100 LSA2:RET Bn Nu/02.=  
L ~$&+g  
L20 ;安全余量磨削子程序 D|8h^*Ya  
N10 R52=R53+R50 +s5Yg,4*  
N20 R54=R52 (!<G` ;}u  
N30 IF R54>=R53 GOTOF SLA1 *L5L.: Z
e  
N40 R62=3 ;错误码 a@-!,Hi  
N50 GOTOF SLA3 (XQl2C  
N60 SLA1:IF R54=R53 GOTOF SLA3 -vS7%Fbr  
N70 IF R54N80 L10 68!=`49r>  
N90 R54=R54-R50 IUy5=Sl  
N100 GOROB SLA1 v
FGVz  
N110 SLA2:R50=R54-R53 i^/D_L.  
N120 L10 .7H*F9  
N130 R54=R53 7=4V1FS6i  
N140 SLA3:RET !7uFH PK-  
d\rs/ee  
L30 ;砂轮修整子程序 B=2f-o  
N10 G0 X=R46 Z=R47;中间点(安 1L.yh U\  
全位置 ) V7>{,  
N20 R56=R39+R36 }x
:nhy`  
N30 R57=R37 M+\LH  
N40 R80=R11-R3-R56 o(5 (]bJ  
N50 G0 X=R80 Z=R12 #]Q.B\\  
N60 IF R56>=0 GOTOF LB1 "cX*GTNi8  
N70 MSG(“ 错误04:砂轮参数错误”) o n?8l?iQ  
N80 R62=4 8KS9!*.iZ  
N90 GOTOF LB3 sKOy6v  
N100 LB1:IF R56=0 GOTOF LB3 ?;Ge/~QU5  
N110 IF R56N120 L3 Ks^EGy+O:-  
N130 R56=R56-R57 Z65]|  
N140 GOTOB LB1 ,:/3'L  
N150 LB2:R57=R56 b~m|mb$  
N160 L3 CFx$r_!~  
N170 R56=0 4+r26S,T  
N180 R3= $AA_IW[X] y:8Oc?  
N190 R3=R11-R3 ESv&x6H  
N200 R60=R58+R42 2o-Ie/"d\  
N210 G0 X=R46 Z=R47 ;中间点(安全位置 ) t>%J3S>'ZV  
N220 G0 X=R60+R3 Z=R21 ?
1MaA  
N230 LB3:RET Uzd\#edxJ  
=Qw`F0t  
技术改造中的现场调试 54, (;  
97(*-e=e  
在加工过程中遇到了如下问题: $F86Dwd  
VBI~U?0  
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 $v

+t~b  
:w 4Sba3  
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。 mGqT_   
a;e~D 9%1  
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。 [P746b_\e  
Az>gaJ/_  
问题2:R参数不能按顺序显示实际值 WT>2eMK[  
Wi(Ac
8uh  
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， \LpR7D  
uVw|fT  
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。 !5K9L(gqb  
2Fsv_t&*>  
问题3:实际坐标值运算正确，但余量坐标显示有误差 |Ptv)D  
R7d45Wl  
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。 *_7%n-k  
J-g<-!>RM  
解决方法是将通用数据10200的值改为10000。 _}-Ed,.=  
/<$\)|r  
结语 ?ydqmj2[F  
[q{[Avqf  
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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