作者：齐重数控 杜宏祺 王英瑞 迟毅
#_35bg4h{ 6`CRT TJ7 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。
pc*)^S ;Z{D@g+ 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。
p5#x7*xR6 DSz[,AaR] 工件的磨削加工流程
@ye!? % k B>F(^ 工件的磨削加工流程图如图1：
{3`385 
GH GyeqNM 图1 工件的磨削加工流程图
f zo'9 Os"('@jd> 用户参数说明
Bx#i?=*W DRQx5f gL R1:砂轮最小直径
h`|04Q R2:砂轮最大直径
mF*x&^ie R3:砂轮直径
tNT Sy = R4:砂轮宽度
m]2xOR_ R5:速度下限
<PpvVDy3 R6:线速度上限
?A3L8^tR R7:线速度
k3#'g'>yh R8:砂轮转速
tV n? cS R9:砂轮圆弧半径
p'
>i3T( R10:金刚笔半径
W91 yj: R11:金刚笔与花盘圆心距离
GF ux?8A:% R12:金刚笔高度
l v
8EfN R13:垫块高度
B`}um;T#~, R14:磨架角度
f,HU r% @ R15:停顿时间
5Ml=<^ 7s(tAbPdB R18:X轴精磨尺寸
}sXTZX R19:Z轴精磨尺寸
1]7gYNzV" R20:X轴起始尺寸
_B^zm-}8|B R21:Z轴起始尺寸
_nbr%PD, R22:精磨每次进刀量
[%. v;+L R23:精磨进给率
\~5|~|9< R24:精磨砂轮修整计数器
A"V
mxP R25:精磨余量
aas.-N T .Fn|Okn^gr R28:粗磨每次进刀量
<>3)S` C`p R29:粗磨进给率
glMH T, R30:粗磨砂轮修整计数器
$,4h\>1WP Rg?6e N R32:光磨次数
>pU9}2fpT R33:光磨进给率
E8#
>k _M^.4H2 R36:砂轮修整量
3$\k=q3`# R37:砂轮修整每次进给量
Pv'Q3O2<I R38:砂轮修整进给率
X$Vi=f vt R39:砂轮修整用安全让刀
X NJ4T]>< "}]$ag!`q$ R42:安全让刀量
!
xCo{U= R43:安全让刀每次进给量
m ^_=^z+ R44:安全让刀进给率
gf Q ?k ukWn@q* R46:中间点X轴坐标
tq3_az ~1 R47:中间点Z轴坐标
V_+&Y$msi~ ^dQ{vL@9b9 R50:单次磨削量
4V,.Oi R51:进给率
S0,\{j R52:起始点
Q z~uD'Rs/ R53:终点
<g[z jV9p R54:当前位置
^|Q]WHNFB .hl_zc# R56:砂轮修磨量
vi,hWz8WB R57:砂轮每次修磨量
P\jGyS j R58:返回位置
3 A #Tn7 ZwmucY%3 R60:当前砂轮位置
<S@jf4 R61:修砂轮用计数器
Wc3z7xK1@ R62:错误标志
H9cPtP~a) ?{ir$M 磨削加工程序
(
ay AP j J ,_-ui 磨削加工程序如下:
f O*jCl QZ a.c N10 G90 G94 G18
`AJ[g>py^| N20 R62=0 ;错误标志
U.7fMc# N30 L1 ;线速度计算
* DL7p8 N40 IF R62<>0 GOTOF BB4
lE:g A, N50 R58=R20 ;修砂轮准备
PVCoXOqh N70 R51=R38 ;进给率
~6 6xO9s N80 L30 ;砂轮修整
4<efj N90 R50=R43 ;安全让刀每次进给量
)kD/ 8 N100 R51=R44 ;进给率
$]v}X},, N110 R53=R20
t^rw@$"} N120 L20 ;安全让刀子程
?"B] "% M& N130 R60=R20 ;起始点
rpR${%jc N140 R61=R30 ;砂轮修整计数器初值
n>M`wF> N150 R50=R28 ;粗磨每次进刀量
+ ?1GscJ N160 R51=R29 ;进给率
)g0fN+Mb N170 IF R60>=R18+R25 GOTOF AA1 ;
}r,\0Wm N180 R62=10
1\.$=N N190 MSG(“错误10:错磨参数错误”)
G=zWhqieh N200 GOTOF BB4
{Cx 5m N210 AA1:IF R60N220 L10 ;磨削子程序
tdy2ZPVtTV N230 R60=R60-R28 ;修改档前位置
M +/xw8}a N240 R61=R61-1
+# W94s~0V N250 IF R61>0 GOTOB AA1
+{J8,^z# N260 R58=R60
o96C^y{ ~S N270 L30 ;砂轮修整
.Eao|; N280 R50=R43
($[wCHU`! N290 R51=R44
IPiV _c-l N300 R53=R60
{1W:@6tl N310 L20 ;安全让刀
hp\&g2_S0W N320 R61=R30
\o 9 \i kR N330 GOTOB AA1
dAo ;y.3 N340 AA2:R50=R60-R18+R25
UX 1
)(( N350 L10 ;最后一次粗磨
#&Sr;hAJ N360 R60=R18+R25 ;粗磨结束位置
K1B9t{T N370 AA3:R58=R18+R25
I=Y>z ^4 N380 L30 ;砂轮修整
a?c &#Jl N390 R50=R43
qQ&uU7,# N400 R51=R44
8.E"[QktZ N410 R53=R60
7s9h:/Lu N420 L20 ;安全让刀
qUe
_B N430 R61=R24
6@S6E(^ N440 R60=R18+R25
>DqF>w.1 N450 R50=R22
gq?:n.;TY N460 R51=R23
Tkbao D N470 IF R60>=R18 GOTOF BB1
PNU(;&2< N480 MSG(“错误11:精磨参数错误”)
Szu s*YL7 N490 R62=11
APQq F/ N500 GOTOF BB4
5j%G7.S\ N510 BB1:IF R60=R18 GOTOF BB3
E8Dh;j N520 IF R60 N530 L10 ;磨削子程序
b F)G+IH N540 R60=R60-R22
6*OL.~WE N550 R61=R61-1
LF<&gC N560 IF R61>0 GOTOB BB1
gEA SYIQ N570 R58=R60
]I*c:(qwu N580 L30 ;砂轮修整
!3v&+Jrf6 N590 R50=R43
F MfpjuHk N600 R51=R44
gL; Kie6Z N610 R53=R60
+n3I \7G> N620 L20 ;安全让刀
D:)Wr, 26 N630 R61=R24 ;精磨砂抡修整计数器
Bf_$BCyGW N640 GOTOB BB1
eRauyL"Q+ N650 R50=R60-R18
>ZA= 9v N660 L10 ;最后一次精磨
sE1cvAw9l N670 BB3:R60=R18 ;
8a)AuAi?! N680 R50=0 ;步进刀
enoj4g7em^ N690 R51=R33
7ubz7* N700 L10 P=R32;光磨
En5oi N710 G0 X=R20 Z=R21
%x)b Z=An N720 M5 ;停止主轴
WWT1= #" N730 BB4:M2
f0<zK ! /@os*c|je L1 ;砂轮速度计算子程序
}Q7y tE N10 R8=R7/R3
boh?Xt-$ N20 R8=R8/3.14
5pO|^G j1 N30 IF R8N40 MSG(“ 错误01:转速过高” )
|"H 2'L$ N50 R62=1
1^ iB S N60 GOTOF LSA2
*O?c~UJhhV N70 LSA1:IF R8>R5 GOTOF LSA2
)P$ (]{ N80 MSG(“ 错误01:转速过低”)
8fR(y~_gF N90 R62=2
(FuIOR N100 LSA2:RET
$YYWpeW
' ~%{2Z_t$ L20 ;安全余量磨削子程序
"4j~2{{ F N10 R52=R53+R50
WJ7|0qb N20 R54=R52
HpwMm^ N30 IF R54>=R53 GOTOF SLA1
(IJNBJb N40 R62=3 ;错误码
n*4`Tduu^ N50 GOTOF SLA3
8h )XULs2 N60 SLA1:IF R54=R53 GOTOF SLA3
' \ Xkvi N70 IF R54N80 L10
(8 nv&| N90 R54=R54-R50
8hRcB[F~S N100 GOROB SLA1
W,q @ww u N110 SLA2:R50=R54-R53
M5xJ_yjG N120 L10
LQ0/ oYmNc N130 R54=R53
#6sz@X fV N140 SLA3:RET
!Sq<_TO Hl*vS L30 ;砂轮修整子程序
6&3,fSP N10 G0 X=R46 Z=R47;中间点(安
= :W2NN' 全位置 )
DA=! AK> N20 R56=R39+R36
$KHm5*;nd N30 R57=R37
xn8K OwX% N40 R80=R11-R3-R56
Ob d n#Wm= N50 G0 X=R80 Z=R12
k.T=&0J_1 N60 IF R56>=0 GOTOF LB1
E&[5b4D@< N70 MSG(“ 错误04:砂轮参数错误”)
_ 1"
ecaA N80 R62=4
ZbnAAbfKH N90 GOTOF LB3
%E?Srs}j N100 LB1:IF R56=0 GOTOF LB3
gGqr Fh\ N110 IF R56N120 L3
]5!3|UYS N130 R56=R56-R57
VK}4 <u N140 GOTOB LB1
gY}In+S N150 LB2:R57=R56
m 0HK1' N160 L3
wjarQog5Y N170 R56=0
P5 S ]h N180 R3= $AA_IW[X]
\0$ +*ejz N190 R3=R11-R3
'H1~Zhv N200 R60=R58+R42
" CJVtO N210 G0 X=R46 Z=R47 ;中间点(安全位置 )
0zt]DCdY N220 G0 X=R60+R3 Z=R21
,GbmL8P7Y N230 LB3:RET
K`*GZ+b|` "hk cN+= 技术改造中的现场调试
`FHudSK %Ymi,o> 在加工过程中遇到了如下问题:
w$2q00R> ^BsT>VSH6 问题1:在加工圆锥面时，往复磨削过程中总有一个方向磨不到工件
G5ATR<0m vEv kC 经检测查找原因，发现刀架在移动到丝杠不同位置处，丝杠各点反向间隙不一样，从而导致砂轮在往复磨削时有一个方向磨不到工件。
=j7Du[?Vu Spm 0` 解决方法:重新调整机械的结构，调整丝杠、丝母、斜铁、压板等处后，提高了机床的精度，再次进行磨削加工一切正常。
/\J0)V 6j E.X 问题2:R参数不能按顺序显示实际值
yR[6s#F/h .qBc ; u 经查找原因为选用的802D系统版本为02。01。06。具有预处理程序30段功能，所以R参数只显示预处理后的最后结果，但是程序运行还是按程序当前的实际值运行，不影响工件实际加工，
! pU$'1D dwj?; 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。
*7m lH <T 2O^ 问题3:实际坐标值运算正确，但余量坐标显示有误差
xATx2*@X2 EOPx 4+o 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。
.jrNi=BP* )&Ii! tm3 解决方法是将通用数据10200的值改为10000。
/A_:`MAZ R >x d*A 结语
)e(<YST \C~X_/sg 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。
