作者:齐重数控 杜宏祺 王英瑞 迟毅
=tf@4_ urrO1 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。
O&3r*vd -[f"r` 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。
:n+y/6* uq|vNLW26 工件的磨削加工流程
r%TLv AY&9JSu6 工件的磨削加工流程图如图1:
oBRm\8 2| k,;lyE 图1 工件的磨削加工流程图
TRk
?8 Krp
<bK6 用户参数说明
?v"K1C1. *X=@yB*aK R1:砂轮最小直径
}
T/}0W]0 R2:砂轮最大直径
'z +$3\5L R3:砂轮直径
lTV@b& R4:砂轮宽度
QDjW!BsX3 R5:速度下限
*#Lsjk~_- R6:线速度上限
@Z9>3'2]A R7:线速度
_OJ0 < {E R8:砂轮转速
qXrt0s[ R9:砂轮圆弧半径
N"Y K@)*Q R10:金刚笔半径
ot@|blVC8 R11:金刚笔与花盘圆心距离
#gX%X~w$F R12:金刚笔高度
IW1GhZ41' R13:垫块高度
79{.O`v R14:磨架角度
BaWQ<T8p8 R15:停顿时间
@tr&R==([ <pTQpU R18:X轴精磨尺寸
ch0oFc$ R19:Z轴精磨尺寸
xta}4:d-Y R20:X轴起始尺寸
MiSja#"+A R21:Z轴起始尺寸
.N5hV3 R22:精磨每次进刀量
n0+g]|a
AF R23:精磨进给率
6[+\CS7Lt R24:精磨砂轮修整计数器
i7S>RB R25:精磨余量
ig{A[7qN ~rgf{oGz R28:粗磨每次进刀量
hsTFAfa' R29:粗磨进给率
Iz6ss(UJ R30:粗磨砂轮修整计数器
C1X}3bB !Qv5"_ R32:光磨次数
mJ0}DJiX$ R33:光磨进给率
]>
nPqL z>cIiprX R36:砂轮修整量
2YL`3cgfb R37:砂轮修整每次进给量
DAjG*K{ R38:砂轮修整进给率
qpb/g6g R39:砂轮修整用安全让刀
vnz[w=U Z"6 2#VM R42:安全让刀量
0M$#95n R43:安全让刀每次进给量
A#v|@sul R44:安全让刀进给率
]LEoOdDN"C E:08%4O R46:中间点X轴坐标
Z{Vxr*9oO R47:中间点Z轴坐标
[3t0M5x w zb"rMzCH R50:单次磨削量
%==G+S{ R51:进给率
y]yine R52:起始点
Wc~3^;U R53:终点
siZr@g !L R54:当前位置
FWuw/b$ kcLj Kp R56:砂轮修磨量
fA"<MslKLK R57:砂轮每次修磨量
#,@bxsB R58:返回位置
C1h#x'k f=t:[<
) R60:当前砂轮位置
7#~4{rjg R61:修砂轮用计数器
A5sf R62:错误标志
rpUy$qrRc YSqv86 磨削加工程序
DW1@<X TNh=4xQ} 磨削加工程序如下:
x|.v{tQa ec`bz "1 N10 G90 G94 G18
JDkCUN 5 N20 R62=0 ;错误标志
znt)]>f# N30 L1 ;线速度计算
~V @;(_T N40 IF R62<>0 GOTOF BB4
hdo&\Q2D8 N50 R58=R20 ;修砂轮准备
$[[?;g N70 R51=R38 ;进给率
RG&I\DTyt N80 L30 ;砂轮修整
'z)hG#{I N90 R50=R43 ;安全让刀每次进给量
Y^QKp" N100 R51=R44 ;进给率
XAkK:}h N110 R53=R20
y|^EGnaE N120 L20 ;安全让刀子程
( : N130 R60=R20 ;起始点
h aCKv N140 R61=R30 ;砂轮修整计数器初值
ERF,tLa! N150 R50=R28 ;粗磨每次进刀量
q^5yk=2fq N160 R51=R29 ;进给率
0Y7$d` N170 IF R60>=R18+R25 GOTOF AA1 ;
kB8
M i N180 R62=10
@!e~G'j%VD N190 MSG(“错误10:错磨参数错误”)
os[ZIHph N200 GOTOF BB4
E(_KN[}S N210 AA1:IF R60N220 L10 ;磨削子程序
(4~X}: N230 R60=R60-R28 ;修改档前位置
xPt*CB N240 R61=R61-1
}7.#Dj/r6 N250 IF R61>0 GOTOB AA1
;> DHD*3X N260 R58=R60
cg,Ua!c N270 L30 ;砂轮修整
?{eY\I N280 R50=R43
!K[/L<
Kv N290 R51=R44
Zb."*zL N300 R53=R60
Rv,82iEKs N310 L20 ;安全让刀
kQLT$8io N320 R61=R30
$0#6"urG N330 GOTOB AA1
7Re-5vz
R N340 AA2:R50=R60-R18+R25
TtPr)F| N350 L10 ;最后一次粗磨
I FsE!oDs4 N360 R60=R18+R25 ;粗磨结束位置
b
vRB N370 AA3:R58=R18+R25
\b$<J.3 N380 L30 ;砂轮修整
-^Xy% N390 R50=R43
.$Y?
W< N400 R51=R44
s O=4IBE N410 R53=R60
c_#*mA"+ N420 L20 ;安全让刀
I+|uUg5 N430 R61=R24
je,c7ZFO N440 R60=R18+R25
qz`rL#W] N450 R50=R22
Ad/($v5+ N460 R51=R23
r!kLV )_ N470 IF R60>=R18 GOTOF BB1
}~F~hf>s N480 MSG(“错误11:精磨参数错误”)
9*\g`fWc}{ N490 R62=11
7Lg7ei2mN7 N500 GOTOF BB4
V.8%|-d N510 BB1:IF R60=R18 GOTOF BB3
Q.A \U>AgV N520 IF R60 N530 L10 ;磨削子程序
;'}'5nO=$ N540 R60=R60-R22
m;o4Fu N550 R61=R61-1
Iyyo3awc N560 IF R61>0 GOTOB BB1
RDJ+QOVKg N570 R58=R60
b/u8}
J N580 L30 ;砂轮修整
Q_]~0PoH N590 R50=R43
&RW`W)0; N600 R51=R44
W pN.]x N610 R53=R60
_{$fA6C N620 L20 ;安全让刀
>F[GVmC N630 R61=R24 ;精磨砂抡修整计数器
2JZdw N640 GOTOB BB1
I8u!\F N650 R50=R60-R18
|@RpWp>2 N660 L10 ;最后一次精磨
1`JB)9P N670 BB3:R60=R18 ;
IP ,.+:i N680 R50=0 ;步进刀
b+{r!D}~ N690 R51=R33
'wvMH;}u N700 L10 P=R32;光磨
Jf_%<\ O N710 G0 X=R20 Z=R21
jO8X:j09A N720 M5 ;停止主轴
l^W uS|G[ N730 BB4:M2
E(4w5=8TI 6+3 $:? L1 ;砂轮速度计算子程序
^m%52Tm
h N10 R8=R7/R3
OCNPi4 N20 R8=R8/3.14
9x?'} N30 IF R8N40 MSG(“ 错误01:转速过高” )
&94W-zh N50 R62=1
&RO7{,`
N60 GOTOF LSA2
V_"f|[1 N70 LSA1:IF R8>R5 GOTOF LSA2
{DwIjy31T N80 MSG(“ 错误01:转速过低”)
TSjIz5 N90 R62=2
,mKObMu N100 LSA2:RET
{kL&Rv%' Z\ )C_p\- L20 ;安全余量磨削子程序
f%XJ;y\,9H N10 R52=R53+R50
"^Rv# N20 R54=R52
zvO:"w} N30 IF R54>=R53 GOTOF SLA1
6kR\xP]Kr N40 R62=3 ;错误码
exZLj0kvF N50 GOTOF SLA3
L:@fP~Erh N60 SLA1:IF R54=R53 GOTOF SLA3
}mk>!B}= N70 IF R54N80 L10
E\M-k\cSj N90 R54=R54-R50
$1Z6\G O N100 GOROB SLA1
A@$kLex N110 SLA2:R50=R54-R53
rs]I N120 L10
Ew$I\j* N130 R54=R53
-RMi8{ N140 SLA3:RET
<)U4Xz ? {(tHk_q L30 ;砂轮修整子程序
& mt)d N10 G0 X=R46 Z=R47;中间点(安
2K{6iw"h 全位置 )
lH2wG2 N20 R56=R39+R36
.=c<>/
0 N30 R57=R37
h`Tz5% n N40 R80=R11-R3-R56
u0
y 1 N50 G0 X=R80 Z=R12
PsnGXcj N60 IF R56>=0 GOTOF LB1
+Qj(B@i N70 MSG(“ 错误04:砂轮参数错误”)
)9L/sKz N80 R62=4
lzhqcL" N90 GOTOF LB3
73F5d/n N100 LB1:IF R56=0 GOTOF LB3
j0mM>X HB N110 IF R56N120 L3
qCPmbg N130 R56=R56-R57
WZn.; N140 GOTOB LB1
}dYBces N150 LB2:R57=R56
BRv x[u N160 L3
x#H
3=YD* N170 R56=0
GP a`e N180 R3= $AA_IW[X]
/*rhtrS) N190 R3=R11-R3
6.c^u5; N200 R60=R58+R42
eu#'SXSC
F N210 G0 X=R46 Z=R47 ;中间点(安全位置 )
W|5_$p N220 G0 X=R60+R3 Z=R21
1/Zh^foG N230 LB3:RET
@xAfZb2 E e0HfP v_ 技术改造中的现场调试
bC6oqF'# &
,hr8 在加工过程中遇到了如下问题:
~E5z"o6$ hdma=KqZ( 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
]!
*[Q\ @)6jE!LC 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。
#&
?g %' '{b1!nC; 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。
7h9U{4r: M k G0Yh2;# 问题2:R参数不能按顺序显示实际值
I5ZqB B O XP\R 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,
</`yd2 > * ?Jz2[B 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。
/)3Lnn{W b #fTAC;< 问题3:实际坐标值运算正确,但余量坐标显示有误差
;2xO`[# PoSpkJH 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+IrqPKC^ <wd]D@l7r 解决方法是将通用数据10200的值改为10000。
~+6Vdxm )Kd%\PP 结语
6<76H *m+BuGt| 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。