[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 r,<p#4(>_  
\"a~~Koe  
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。 yJ:rry  
$ghlrV;:ct  
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。 (kVxa8 0  
vkLKzsN' ]  
工件的磨削加工流程 V 7oE\cxr  
>l b9j>  
工件的磨削加工流程图如图1： N^{}Qvrr  
)GfL?'Z  
图1 工件的磨削加工流程图 6`@6k2]  
mKLWz1GZ  
用户参数说明 v]'\]U^  
m f\tMik<  
R1:砂轮最小直径 ~#dfZa&   
R2:砂轮最大直径 SN 4JX  
R3:砂轮直径 Cb6K!5[q]  
R4:砂轮宽度 Gb4p"3  
R5:速度下限 Mn 8| Knh  
R6:线速度上限 0Q~\1D 9g  
R7:线速度 J^=Xy(3e  
R8:砂轮转速 "H9q%S,FH  
R9:砂轮圆弧半径 gSHN,8. `  
R10:金刚笔半径 6st^-L  
R11:金刚笔与花盘圆心距离 R_=fH\c;  
R12:金刚笔高度 Qoa&]]  
R13:垫块高度 vW0U~(XlN  
R14:磨架角度 [4Q;5 'Dj  
R15:停顿时间 pQxv_4  
!iL6/  
R18:X轴精磨尺寸 ,b<m],p  
R19:Z轴精磨尺寸 :<H4hYt2  
R20:X轴起始尺寸 fRwr}n'
 
R21:Z轴起始尺寸 U1D;O}z~  
R22:精磨每次进刀量 $k+XH+1CW  
R23:精磨进给率 VHLt,?G  
R24:精磨砂轮修整计数器 ?jsgBol  
R25:精磨余量 `NyO|9/4
 
tqpSir  
R28:粗磨每次进刀量 ,uD}1 G<u  
R29:粗磨进给率 ~"Su2{"8B  
R30:粗磨砂轮修整计数器 M}`T-"
qf  
FzF#V=9lP  
R32:光磨次数 LlD=c  
R33:光磨进给率 lm*C:e)4A  
Z?qc4Cg  
R36:砂轮修整量 y"iK)SH  
R37:砂轮修整每次进给量 <
.{OIIuk  
R38:砂轮修整进给率 7
HJH9@8V  
R39:砂轮修整用安全让刀 s~A:*2\  
DG,m;vg+  
R42:安全让刀量 Pk6_1LV  
R43:安全让刀每次进给量 O4!!*0(+91  
R44:安全让刀进给率 +E+I.}sOB  
L% T%6p_  
R46:中间点X轴坐标 Hn]6re  
R47:中间点Z轴坐标 H{uR+&<  
bRJ]avR  
R50:单次磨削量 q8&^E.K  
R51:进给率 !,~C  
R52:起始点 ;+n25_9  
R53:终点 A{wk$`vH
  
R54:当前位置 Yez  
&-KQ m20n  
R56:砂轮修磨量 K,!f7KKo  
R57:砂轮每次修磨量 =kw6<!R  
R58:返回位置 ,w,)n^  
p+;x&h)[l  
R60:当前砂轮位置 +WvW#wpH  
R61:修砂轮用计数器 UdFYG^i  
R62:错误标志 s5ILl wr  
3V/f-l]X/  
磨削加工程序 0C7
17  
7 .xejz  
磨削加工程序如下: T'7x,8&2|  
CWkAc5  
N10 G90 G94 G18 qX]ej2  
N20 R62=0 ;错误标志 S/6I9zOP  
N30 L1 ;线速度计算 ^3nB2G.ax  
N40 IF R62<>0 GOTOF BB4 {/XU[rn  
N50 R58=R20 ;修砂轮准备 }S9uh-j6l  
N70 R51=R38 ;进给率 'D?sRbJ=  
N80 L30 ;砂轮修整 Jh%k:TrBm  
N90 R50=R43 ;安全让刀每次进给量 gWy2E;"a  
N100 R51=R44 ;进给率 `4"&_ltD  
N110 R53=R20 tmC9p6%  
N120 L20 ;安全让刀子程 {6*{P!H  
N130 R60=R20 ;起始点 :LB< z#M  
N140 R61=R30 ;砂轮修整计数器初值 WhL1OG  
N150 R50=R28 ;粗磨每次进刀量 mh~n#bah  
N160 R51=R29 ;进给率 #~[mn_C  
N170 IF R60>=R18+R25 GOTOF AA1 ; hF-
X8$[  
N180 R62=10 q?oJ=]m"  
N190 MSG(“错误10:错磨参数错误”) nHB`<B  
N200 GOTOF BB4 4\Cb4jq%/  
N210 AA1:IF R60N220 L10 ;磨削子程序 G/8G`teAZ  
N230 R60=R60-R28 ;修改档前位置 MP`WU}2  
N240 R61=R61-1 }u~r.=  
N250 IF R61>0 GOTOB AA1 wq3V&@.  
N260 R58=R60 @_Ly^' "  
N270 L30 ;砂轮修整 4?e7
s.9N  
N280 R50=R43 Xu\22/Co  
N290 R51=R44 Uf-`g>  
N300 R53=R60 JOx""R8T5  
N310 L20 ;安全让刀 XcQ'(  
N320 R61=R30 N+NS\Y5  
N330 GOTOB AA1 5$f*fMd;  
N340 AA2:R50=R60-R18+R25 ,_yf5 a  
N350 L10 ;最后一次粗磨 N%`Eq@5  
N360 R60=R18+R25 ;粗磨结束位置 2BIOA#@t  
N370 AA3:R58=R18+R25 V~qlg1h  
N380 L30 ;砂轮修整 \JEI+A PY*  
N390 R50=R43 pi?U|&.1z  
N400 R51=R44 ]6EXaf#  
N410 R53=R60 @T+pQ)0{{  
N420 L20 ;安全让刀 (#k2S-5  
N430 R61=R24 #oD*H:%*  
N440 R60=R18+R25 p uLQ_MNV  
N450 R50=R22 {piZm12q?  
N460 R51=R23 T1r^.;I:  
N470 IF R60>=R18 GOTOF BB1 CI6qDh6  
N480 MSG(“错误11:精磨参数错误”) j!<RY>u
 
N490 R62=11 })}-K7v1+  
N500 GOTOF BB4 G!IJ#|D:~  
N510 BB1:IF R60=R18 GOTOF BB3 O}_Z"y  
N520 IF R60 N530 L10 ;磨削子程序 zos#B30  
N540 R60=R60-R22  ~WG#Zci-  
N550 R61=R61-1 dq ~=P>  
N560 IF R61>0 GOTOB BB1 IT0*~WMZ  
N570 R58=R60 1(z+*`"WB&  
N580 L30 ;砂轮修整 &O.S ;b*+  
N590 R50=R43 VR9C< tMSi  
N600 R51=R44 UZ+FV;<  
N610 R53=R60 gRdg3qvU  
N620 L20 ;安全让刀 :V#W y  
N630 R61=R24 ;精磨砂抡修整计数器 ~8G<Nw4
*\  
N640 GOTOB BB1 B]YY[i  
N650 R50=R60-R18 +Ss|4O}'  
N660 L10 ;最后一次精磨 X`k[ J6  
N670 BB3:R60=R18 ; 8"g.Z*  
N680 R50=0 ;步进刀 ]%5DuE\M8\  
N690 R51=R33 Zj8aD-1]U^  
N700 L10 P=R32;光磨 Lqv5"r7eV  
N710 G0 X=R20 Z=R21 ii@O&g  
N720 M5 ;停止主轴 O{9h'JU  
N730 BB4:M2 KwiTnP!Dca  
nn_j"Nu  
L1 ;砂轮速度计算子程序 =NzA2td  
N10 R8=R7/R3 h4^ a#%$  
N20 R8=R8/3.14 O5Xu(q5+  
N30 IF R8N40 MSG(“ 错误01:转速过高” ) }]H_|V*f  
N50 R62=1 |0mVK
`  
N60 GOTOF LSA2 kEE8cW
3  
N70 LSA1:IF R8>R5 GOTOF LSA2 }GCt)i_  
N80 MSG(“ 错误01:转速过低”) \5_7!.  
N90 R62=2 ymBevL  
N100 LSA2:RET QpPJ99B|  
mu/O\'5  
L20 ;安全余量磨削子程序 [EJ[Gg0m  
N10 R52=R53+R50 j9za)G-J  
N20 R54=R52 ;?i(WV}ee  
N30 IF R54>=R53 GOTOF SLA1 )vK %LmP  
N40 R62=3 ;错误码 h+x"?^  
N50 GOTOF SLA3 ?1('s0s\,  
N60 SLA1:IF R54=R53 GOTOF SLA3 oP".>g-.  
N70 IF R54N80 L10 WKQVT I&A.  
N90 R54=R54-R50 t "J"G@1)  
N100 GOROB SLA1 $Rsf`*0-  
N110 SLA2:R50=R54-R53 +]Y&las  
N120 L10 J.
.>ApX  
N130 R54=R53 _e=R[  
N140 SLA3:RET 1Q6WpS  
|.Bb Pfe8f  
L30 ;砂轮修整子程序 O=#FpPHrdw  
N10 G0 X=R46 Z=R47;中间点(安 #"a?3!wr  
全位置 ) ,iU ]zN//  
N20 R56=R39+R36 $@t-Oor;  
N30 R57=R37 ~n84x  
N40 R80=R11-R3-R56 [BHf>  
N50 G0 X=R80 Z=R12 9LGJ-gL  
N60 IF R56>=0 GOTOF LB1 o)7gKWjujP  
N70 MSG(“ 错误04:砂轮参数错误”) DA@YjebP'  
N80 R62=4 E{d Mdz  
N90 GOTOF LB3 l'(Cxhf.W  
N100 LB1:IF R56=0 GOTOF LB3 m El*{]  
N110 IF R56N120 L3 l/_3H\iM  
N130 R56=R56-R57 d(w $! $"h  
N140 GOTOB LB1
Rv6{'\:  
N150 LB2:R57=R56 lkV% k1w  
N160 L3 tgDmHxB]0  
N170 R56=0 |8h<Ls_  
N180 R3= $AA_IW[X] glh2CRUj  
N190 R3=R11-R3 oq=D9  
N200 R60=R58+R42 O k_I}X  
N210 G0 X=R46 Z=R47 ;中间点(安全位置 ) 1<^"OjQ  
N220 G0 X=R60+R3 Z=R21 8f% @  
N230 LB3:RET SHPaSq'
&N  
'z2}qJJ)  
技术改造中的现场调试 -
3X#$k8  
(j+C&*u
 
在加工过程中遇到了如下问题: wYhWR
gP  
*~fZ9EkD  
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 %FQMB  
>/EmC3?b!  
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。 xmTa$tR+  
'bkecC  
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。 ,-t3gc1~X  
Y*O7lZuF%  
问题2:R参数不能按顺序显示实际值 3~BL!e,  
dx[<@f2c  
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， Y*3qH
]  
Fm{Ri=X<:  
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。 tsU.c"^n  
s
'ntf  
问题3:实际坐标值运算正确，但余量坐标显示有误差 $# @G!  
g||{Qmr=1  
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。 '@wYr|s4  
=+97VO(w]G  
解决方法是将通用数据10200的值改为10000。 e6k}-<W*q  
X^?<, Y)1.  
结语 G!oq ;<  
D*`|MzlQ  
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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