作者：齐重数控 杜宏祺 王英瑞 迟毅
?=rh= # -~ Q3T9+ 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。
"ZW* O{ n(VM GCZPV 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。
KrH ;o)| bYH_U4b 工件的磨削加工流程
K\Q
1/}) f |5|n>* 工件的磨削加工流程图如图1：
U6PUt'Kk@ 
')RK(I 图1 工件的磨削加工流程图
3i~{x[Jc {qyo# 用户参数说明
6d 8 bNgcZ
V. R1:砂轮最小直径
b1!%xdy_T R2:砂轮最大直径
v*v&f!Ym&s R3:砂轮直径
6 dMpd4"\ R4:砂轮宽度
Mq?21gW R5:速度下限
Ta $<#wb R6:线速度上限
0g4cyK~n] R7:线速度
BJ/%{ C`g R8:砂轮转速
+ P.Ir R9:砂轮圆弧半径
IYN`q'%| R10:金刚笔半径
>=Veu; A R11:金刚笔与花盘圆心距离
5GP' cE R12:金刚笔高度
s]OXB {M R13:垫块高度
+.St"f/1 R14:磨架角度
,0xN#&?Ohh R15:停顿时间
tvILLR :;QLoZh^ R18:X轴精磨尺寸
4r$t}t
gX R19:Z轴精磨尺寸
T^t`H p R20:X轴起始尺寸
l[Oxf| R21:Z轴起始尺寸
Dl6zl 6q? R22:精磨每次进刀量
9'M({/7y R23:精磨进给率
3:S "!F R24:精磨砂轮修整计数器
mi?Fy0\ R25:精磨余量
bfgLU.1I j!pxG5 % R28:粗磨每次进刀量
(?(ahtT4T R29:粗磨进给率
a*`J]{3G R30:粗磨砂轮修整计数器
EIAT*l :NW \)h mg R32:光磨次数
-v]
0@jNe R33:光磨进给率
.H "gH-I Y&?]t R36:砂轮修整量
~ nIZ g5 R37:砂轮修整每次进给量
f,*e ?9@;s R38:砂轮修整进给率
N !:& $z- R39:砂轮修整用安全让刀
h#>67gJV e^fjla5 R42:安全让刀量
N?p $ -{ R43:安全让刀每次进给量
HU'}c*d] R44:安全让刀进给率
6|9fcIh]B I| h G"i R46:中间点X轴坐标
0@KBQv"v R47:中间点Z轴坐标
eZHi6v)i tW +I? R50:单次磨削量
<GC:aG R51:进给率
_]NM@ 'e R52:起始点
x<].mx R53:终点
4YJs4CB R54:当前位置
^?,/_ 3 -95 `.o R56:砂轮修磨量
/D~ :Ufw R57:砂轮每次修磨量
f;*\y!|lg~ R58:返回位置
w t}a`hxu wTLHg2'y^ R60:当前砂轮位置
_ h#G- R61:修砂轮用计数器
-$*YN{D+ R62:错误标志
v^pE= f */ F!U+IztZ 磨削加工程序
*E>YLkg] sfH|sp 磨削加工程序如下:
7be?=c)+" 6sntwT"? N10 G90 G94 G18
; 2$^=:8 N20 R62=0 ;错误标志
W Z ZD N30 L1 ;线速度计算
E+_ }8J . N40 IF R62<>0 GOTOF BB4
nt4> 9; N50 R58=R20 ;修砂轮准备
){/y -ixH N70 R51=R38 ;进给率
tcs
Z! # N80 L30 ;砂轮修整
}=++Lr4* N90 R50=R43 ;安全让刀每次进给量
q\ ?6-?Mr N100 R51=R44 ;进给率
" C>KK s } N110 R53=R20
$0WAhq N120 L20 ;安全让刀子程
9yQ[ *
N130 R60=R20 ;起始点
sUA)I%Q! N140 R61=R30 ;砂轮修整计数器初值
, 30&VW## N150 R50=R28 ;粗磨每次进刀量
\K?3LtJ N160 R51=R29 ;进给率
4&?%" 2 N170 IF R60>=R18+R25 GOTOF AA1 ;
Tf+B<B: N180 R62=10
`X Tu$+ N190 MSG(“错误10:错磨参数错误”)
,5nrov v N200 GOTOF BB4
r"xo 9&| N210 AA1:IF R60N220 L10 ;磨削子程序
" jy'Dpy0m N230 R60=R60-R28 ;修改档前位置
Eh JYdO[e N240 R61=R61-1
R+5x:mpHy N250 IF R61>0 GOTOB AA1
X(/W|RY{@ N260 R58=R60
\jC}>9 N270 L30 ;砂轮修整
E*[X\70 N280 R50=R43
X)Kd'6zg N290 R51=R44
' e-FJ')| N300 R53=R60
>Z/,DIn,I N310 L20 ;安全让刀
M6?* \ 9E N320 R61=R30
XI
pXP,Yy N330 GOTOB AA1
(fq>P 1- N340 AA2:R50=R60-R18+R25
~6R|
a N350 L10 ;最后一次粗磨
$g*|h G/{ N360 R60=R18+R25 ;粗磨结束位置
CFVe0!\ N370 AA3:R58=R18+R25
I 'C{=? N380 L30 ;砂轮修整
g XG1 w> N390 R50=R43
}F-W OQ N400 R51=R44
ms<?BgCSz N410 R53=R60
T*z >A N420 L20 ;安全让刀
TfMuQ i'> N430 R61=R24
/mv uSNk N440 R60=R18+R25
@HR]b^2E N450 R50=R22
m"`& FA N460 R51=R23
7j5 l?K- N470 IF R60>=R18 GOTOF BB1
e1 K,4 Bq N480 MSG(“错误11:精磨参数错误”)
U<*ZY` B3 N490 R62=11
ze]2- B4 N500 GOTOF BB4
=d`,W9D N510 BB1:IF R60=R18 GOTOF BB3
dqnxhN+& N520 IF R60 N530 L10 ;磨削子程序
+
6O5hZ N540 R60=R60-R22
POdG1;) N550 R61=R61-1
8hGp?Ihu N560 IF R61>0 GOTOB BB1
J
v'$6[? N570 R58=R60
$ TWt[ N580 L30 ;砂轮修整
F.K7w N590 R50=R43
1)vdM(y3j N600 R51=R44
R9~%ORI#; N610 R53=R60
_a^%V9t N620 L20 ;安全让刀
nRJcYl~
Y N630 R61=R24 ;精磨砂抡修整计数器
nJlrBf_Kj N640 GOTOB BB1
In5' (UHW: N650 R50=R60-R18
o`7Bvh2 N660 L10 ;最后一次精磨
<T{PuS1<o N670 BB3:R60=R18 ;
ZEp UHdin N680 R50=0 ;步进刀
Av]<[ F/ N690 R51=R33
A2!7a}*1( N700 L10 P=R32;光磨
._Wm%'uX N710 G0 X=R20 Z=R21
L@XhgQ N720 M5 ;停止主轴
J n-iIl N730 BB4:M2
hU@ 9vU<U C|8.$s< L1 ;砂轮速度计算子程序
Y]Td+ Zi N10 R8=R7/R3
5k {a(I N20 R8=R8/3.14
/w$<0hH#'8 N30 IF R8N40 MSG(“ 错误01:转速过高” )
kK>PFk( N50 R62=1
ojni+} >_ N60 GOTOF LSA2
?>L sIPa N70 LSA1:IF R8>R5 GOTOF LSA2
KpA
iKe N80 MSG(“ 错误01:转速过低”)
|/ 5j0 N90 R62=2
C A VqjT7 N100 LSA2:RET
! O~EIz p
eQD]v L20 ;安全余量磨削子程序
M S)(\&N N10 R52=R53+R50
a 39Kl_\ N20 R54=R52
T}jryN;J5 N30 IF R54>=R53 GOTOF SLA1
615, P/ N40 R62=3 ;错误码
Tl6%z9rY@ N50 GOTOF SLA3
`9SuDuw;s N60 SLA1:IF R54=R53 GOTOF SLA3
3XjM@D N70 IF R54N80 L10
h/W@R_Y N90 R54=R54-R50
+pURF&Pr N100 GOROB SLA1
> r6`bh
[4 N110 SLA2:R50=R54-R53
E`}KVi57 N120 L10
RB d{1on N130 R54=R53
#p_3j 0S N140 SLA3:RET
-Zh`h8gX 3iMh)YH5b L30 ;砂轮修整子程序
f$[6]7P N10 G0 X=R46 Z=R47;中间点(安
-}_- #L!Q 全位置 )
x'tYf^Va28 N20 R56=R39+R36
o|F RG{TJ N30 R57=R37
-$yNJ5F` N40 R80=R11-R3-R56
t:X\`.W N50 G0 X=R80 Z=R12
apPn>\O N60 IF R56>=0 GOTOF LB1
]-FK6jw N70 MSG(“ 错误04:砂轮参数错误”)
pHSq,XP- N80 R62=4
BR;f! N90 GOTOF LB3
<iD qt5)N N100 LB1:IF R56=0 GOTOF LB3
4RTuy+
M N110 IF R56N120 L3
F?TxViL N130 R56=R56-R57
M[Lj N N140 GOTOB LB1
gh>'O/9 N150 LB2:R57=R56
A6v<+`? N160 L3
794V(;sW, N170 R56=0
tEh YQZ N180 R3= $AA_IW[X]
h)2W}p{a4= N190 R3=R11-R3
&>y[5#qOl N200 R60=R58+R42
b q{":[a N210 G0 X=R46 Z=R47 ;中间点(安全位置 )
_7Z|=) N220 G0 X=R60+R3 Z=R21
/2Q@M> N230 LB3:RET
vs}_1o s_xWvx8?4. 技术改造中的现场调试
(lBgW z AdMA|!|:hc 在加工过程中遇到了如下问题:
MdM^!sk&` 3}V`]B#a 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
'S]7:/CI |>(d^<nR^v 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。
uSh !A <J" 7ufHSQ 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。
w],+l N; X+2 aP'D 问题2:R参数不能按顺序显示实际值
Qvo(2( szW_cjS 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，
F=)9z+l# j}}:&>; 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。
)* 5R /oy, Q[?O+ 问题3:实际坐标值运算正确，但余量坐标显示有误差
?\[2Po]n U"\$k& 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。
X-,scm :KY920/, 解决方法是将通用数据10200的值改为10000。
ernZfd{H jzCSxuZ7O 结语
M\\t)=q ;{' {*g[ 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。
