作者:齐重数控 杜宏祺 王英瑞 迟毅
,vW:}&U =IAsH85Q 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。
*,Bzc Z (k np# 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。
_G1gtu] tH'2gl 工件的磨削加工流程
xq"Jy=4Q* xC
C:BO`pw 工件的磨削加工流程图如图1:
|d6T/Uxo
|p$spQ 图1 工件的磨削加工流程图
qC'{;ko wgd /(8d 用户参数说明
Fd*8N8Pi 86
W0rS[5 R1:砂轮最小直径
V]90 R2:砂轮最大直径
%4HRW;IU R3:砂轮直径
J*9$; R4:砂轮宽度
HYmn:?H R5:速度下限
FZ8b7nJ)4m R6:线速度上限
wj[$9UJb R7:线速度
Rb3V^;i R8:砂轮转速
ExRe:^yU\ R9:砂轮圆弧半径
k%^lF?_0I R10:金刚笔半径
A=Ss6-Je R11:金刚笔与花盘圆心距离
)&
u5IA( R12:金刚笔高度
P'Q+GRpSw R13:垫块高度
E@Ad'_H R14:磨架角度
%\i9p]= R15:停顿时间
fU!<HDh `Qeg R18:X轴精磨尺寸
Z(!00^ R19:Z轴精磨尺寸
.CFa9"< R20:X轴起始尺寸
fw[y+Bi&
? R21:Z轴起始尺寸
wb~@7,D R22:精磨每次进刀量
4 {9B9={ R23:精磨进给率
~H!S,"n^,P R24:精磨砂轮修整计数器
MTUn3;c/ R25:精磨余量
n[(Qr9 #h/Mbj~S R28:粗磨每次进刀量
^n+ !4(@= R29:粗磨进给率
<I"S#M7-s R30:粗磨砂轮修整计数器
`7H4Y&E p0pWzwTG3 R32:光磨次数
|<O9Sb_ R33:光磨进给率
;V<fB/S.=+ ":_vK}5 R36:砂轮修整量
_/O25% l R37:砂轮修整每次进给量
i E CrI3s R38:砂轮修整进给率
R"K#7{p9 R39:砂轮修整用安全让刀
+o9":dl ]Zmj4vK J R42:安全让刀量
MQ"xOcD*F R43:安全让刀每次进给量
NB<A>baL* R44:安全让刀进给率
B,{K*-7)MX ?@V[#. R46:中间点X轴坐标
t#2(j1 R47:中间点Z轴坐标
HF(KN{0.B h9eMcCU R50:单次磨削量
%dY<=x#b R51:进给率
4^URX>nx8 R52:起始点
r\/+Oa' R53:终点
50={%R R54:当前位置
ttu&@
= ^_m9KA R56:砂轮修磨量
\eFR(gO+ R57:砂轮每次修磨量
4t)/ R58:返回位置
KGg3 !jY J_;o|gqX R60:当前砂轮位置
Dtj&W<NXo R61:修砂轮用计数器
!50[z: R62:错误标志
LGtIm7 h2D>;k 磨削加工程序
Ng_!zrx04 yeMB0Z*r 磨削加工程序如下:
6H7],aMg$A 5;HH4?]p N10 G90 G94 G18
' MxrQ;|S N20 R62=0 ;错误标志
)-._FOZ6 N30 L1 ;线速度计算
VX1-JxY N40 IF R62<>0 GOTOF BB4
8e(\%bX N50 R58=R20 ;修砂轮准备
wH@Ns~[MA N70 R51=R38 ;进给率
r3PT1'P?L N80 L30 ;砂轮修整
#Q
/Arq N90 R50=R43 ;安全让刀每次进给量
.p(T^ m2A* N100 R51=R44 ;进给率
q7E~+p(>( N110 R53=R20
(I./ Uu% N120 L20 ;安全让刀子程
8Q'0h
m? N130 R60=R20 ;起始点
&oX>*6L N140 R61=R30 ;砂轮修整计数器初值
WILMH`
N150 R50=R28 ;粗磨每次进刀量
kbe-1 <72 N160 R51=R29 ;进给率
0ik7v<: N170 IF R60>=R18+R25 GOTOF AA1 ;
t)}scf&^x N180 R62=10
:n-]>Q>5=k N190 MSG(“错误10:错磨参数错误”)
NN?`"Fww N200 GOTOF BB4
?)ONf#4Y N210 AA1:IF R60N220 L10 ;磨削子程序
AQwdw>I-FX N230 R60=R60-R28 ;修改档前位置
RtM8yar+sn N240 R61=R61-1
Nb'''W-iu N250 IF R61>0 GOTOB AA1
1waTTT?"Ho N260 R58=R60
|mw.qI| N270 L30 ;砂轮修整
6l:qD` _ N280 R50=R43
@P?~KW6<| N290 R51=R44
e0,|Wm N300 R53=R60
4.5|2\[ N310 L20 ;安全让刀
]%u@TK7 N320 R61=R30
@W"KVPd N330 GOTOB AA1
jr:7?8cH0L N340 AA2:R50=R60-R18+R25
AiO$<CS N350 L10 ;最后一次粗磨
#$8% w N360 R60=R18+R25 ;粗磨结束位置
wLnf@&jQ% N370 AA3:R58=R18+R25
1 P!Yxeh N380 L30 ;砂轮修整
)`O~f_pIC N390 R50=R43
QvKh,rBFVG N400 R51=R44
1^}[&ar N410 R53=R60
MjC_ ( cs N420 L20 ;安全让刀
/k,-P N430 R61=R24
>]vlkA( N440 R60=R18+R25
!`Hd-&}bYz N450 R50=R22
A"dR{8&0 N460 R51=R23
Oagsoik N470 IF R60>=R18 GOTOF BB1
=V-|#j N480 MSG(“错误11:精磨参数错误”)
^Dn D>h@q N490 R62=11
U!*M*s N500 GOTOF BB4
$m-2HhqZ N510 BB1:IF R60=R18 GOTOF BB3
WGZ9B^A N520 IF R60 N530 L10 ;磨削子程序
IS &ZqE(`e N540 R60=R60-R22
FW G6uKv N550 R61=R61-1
~ls[Sl@ N560 IF R61>0 GOTOB BB1
UMm!B `M N570 R58=R60
(jRm[7H N580 L30 ;砂轮修整
]rH\`0 N590 R50=R43
Gsq00j
&<Z N600 R51=R44
m!tbkZHQn0 N610 R53=R60
!C3MFm{B N620 L20 ;安全让刀
SVh 7zh N630 R61=R24 ;精磨砂抡修整计数器
eoG$.M" N640 GOTOB BB1
':3pq2{ N650 R50=R60-R18
afuOeZP N660 L10 ;最后一次精磨
fY51:0{ N670 BB3:R60=R18 ;
H2jgO?l;! N680 R50=0 ;步进刀
L(|N[# N690 R51=R33
ogHCt{' N700 L10 P=R32;光磨
][+#;avU N710 G0 X=R20 Z=R21
?R$F)g7< N720 M5 ;停止主轴
bB1UZ O N730 BB4:M2
i%#+\F.& U4C 9<h& L1 ;砂轮速度计算子程序
q$Zh@ N10 R8=R7/R3
QSdHm N20 R8=R8/3.14
;5S9y7[i| N30 IF R8N40 MSG(“ 错误01:转速过高” )
T?tgdJ N50 R62=1
t4zkt!`B N60 GOTOF LSA2
C'.L20qW N70 LSA1:IF R8>R5 GOTOF LSA2
t(NI-UXBp N80 MSG(“ 错误01:转速过低”)
8pIP N90 R62=2
~=6xyc/c N100 LSA2:RET
"4+&-ms 'MUv5Th L20 ;安全余量磨削子程序
[65`$x- N10 R52=R53+R50
0ghGBuv1s N20 R54=R52
|,gc_G N30 IF R54>=R53 GOTOF SLA1
%et }A93 N40 R62=3 ;错误码
Z<1FSk,[ N50 GOTOF SLA3
&5fJPv & N60 SLA1:IF R54=R53 GOTOF SLA3
aQ?/%\> N70 IF R54N80 L10
P;=n9hgHI N90 R54=R54-R50
zZPuha8 N100 GOROB SLA1
(C-{B[Y N110 SLA2:R50=R54-R53
ZkRx1S"m N120 L10
?I_s0k I N130 R54=R53
#%iDT6 N140 SLA3:RET
TN!j13, z&#SPH* L30 ;砂轮修整子程序
;f0I
8i,JN N10 G0 X=R46 Z=R47;中间点(安
Z0x ar]4V 全位置 )
w28o}$b` N20 R56=R39+R36
E4`N-3 N30 R57=R37
"CSsCA$/ N40 R80=R11-R3-R56
J*yf2&lI5 N50 G0 X=R80 Z=R12
R}
eN@#"D N60 IF R56>=0 GOTOF LB1
~
-4{B N70 MSG(“ 错误04:砂轮参数错误”)
#C~+JL N80 R62=4
FcR=v0), N90 GOTOF LB3
ZXqSH${Tp N100 LB1:IF R56=0 GOTOF LB3
tvkb~ N110 IF R56N120 L3
Y>|B;Kj0( N130 R56=R56-R57
KyVQh8 N140 GOTOB LB1
jqWu N150 LB2:R57=R56
CJ/X}hi, N160 L3
2#KJ asX N170 R56=0
lGV0*Cji N180 R3= $AA_IW[X]
3c#BKHNC N190 R3=R11-R3
q-[@$9AS N200 R60=R58+R42
m'Amli@[ N210 G0 X=R46 Z=R47 ;中间点(安全位置 )
D"Bl:W'?j N220 G0 X=R60+R3 Z=R21
|4)>:d N230 LB3:RET
R@58*c:U( j`JMeCG=Ee 技术改造中的现场调试
$:=A'd2 0[RL>;D: 在加工过程中遇到了如下问题:
^ZvWR% :#LLo}LKp 问题1:在加工圆锥面时,往复磨削过程中总有一个方向磨不到工件
*? 5*m+ ^!<U_;+ 经检测查找原因,发现刀架在移动到丝杠不同位置处,丝杠各点反向间隙不一样,从而导致砂轮在往复磨削时有一个方向磨不到工件。
j#X.KM L6t+zIUc-~ 解决方法:重新调整机械的结构,调整丝杠、丝母、斜铁、压板等处后,提高了机床的精度,再次进行磨削加工一切正常。
6CV*
Z\b nGpXI\K 问题2:R参数不能按顺序显示实际值
W3]_m8,Z 5m*iE*+ 经查找原因为选用的802D系统版本为02。01。06。具有预处理程序30段功能,所以R参数只显示预处理后的最后结果,但是程序运行还是按程序当前的实际值运行,不影响工件实际加工,
Pj#<K%Bz X@$f$= 解决方法:若要显示加工过程中R参数当前实际值,则必需在含有R参数的程序段之间加上STOPRE指令。
Upc+Ukw Fz3fwLawI 问题3:实际坐标值运算正确,但余量坐标显示有误差
)_+rU|We @GBxL*e 经查找原因为由于系统直线位置的计算精度默认值为0.001,此值是指在机床坐标系下实际移动值,而在工件坐标系的直径值的计算精度为0.002,所以实际程序设计为0.005时,只显示偶数值0.004,但实际运行值正确。
-|J"s$yO4 D8inB+/- 解决方法是将通用数据10200的值改为10000。
ujDd1Bxf? ~k\fhx 结语
T_s_p AJf4_+He 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。