作者:齐重数控 杜宏祺 王英瑞 迟毅
t8Sblgq E^:8Jehq 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>Vb7`z0< U4J9bp| 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。
DS@ZE Q`F ZeUA e 工件的磨削加工流程
R. sRH/6 ,cbCt 工件的磨削加工流程图如图1:
`CWI%V
h&$7^P 图1 工件的磨削加工流程图
dE<}X7J% ^
|k7g 用户参数说明
=l % ?onaJ=mT R1:砂轮最小直径
2yu\fu R2:砂轮最大直径
q~[@(+zP5 R3:砂轮直径
Xknp*(9 R4:砂轮宽度
dM%#DN8l R5:速度下限
4z^ ?3@:K R6:线速度上限
7oPLO(0L R7:线速度
t%
-"h| R8:砂轮转速
f^P:eBgpx R9:砂轮圆弧半径
hL1q9% R10:金刚笔半径
Q>jx`68'KI R11:金刚笔与花盘圆心距离
e)pQh&uD R12:金刚笔高度
w4m-DR5 R13:垫块高度
=J2\"6BnzA R14:磨架角度
-^C't_Q o R15:停顿时间
|\yVnk!c mVJW"*}8 R18:X轴精磨尺寸
N7S?m@ R19:Z轴精磨尺寸
[0M2`x4` R20:X轴起始尺寸
,G";ny[$ R21:Z轴起始尺寸
cs'ylGH R22:精磨每次进刀量
CdxEY R23:精磨进给率
"pP5;*^f R24:精磨砂轮修整计数器
AqPE.mf R25:精磨余量
5_bIc=L1 ]g#ur@Y% R28:粗磨每次进刀量
9ANC,+0p R29:粗磨进给率
^Z?X\t R30:粗磨砂轮修整计数器
PNm WZW* gk"0r\Eq R32:光磨次数
K+9oV[DMs R33:光磨进给率
]2^tV.^S^ Gi7jgv{{ R36:砂轮修整量
wz!a;]agg R37:砂轮修整每次进给量
0*G5Vd R38:砂轮修整进给率
}LXS!Ff: R39:砂轮修整用安全让刀
yc./:t1at> BXNt@% R42:安全让刀量
<AZ21"oR/ R43:安全让刀每次进给量
H+^93 R44:安全让刀进给率
Kd2?9gaw ?\_N*NEtK R46:中间点X轴坐标
OYcf+p"<\ R47:中间点Z轴坐标
Y^zL}@ ,XD'f R50:单次磨削量
qo1eHn4 R51:进给率
d>ltL`xn R52:起始点
[;bZQ6JR R53:终点
1J}i :i& R54:当前位置
e-$U .cx ye -o'%{ R56:砂轮修磨量
]SNA2?q R57:砂轮每次修磨量
P3w]PG@ R58:返回位置
A=Au>"nAA Gp=X1 F R60:当前砂轮位置
]dZ8]I<$C R61:修砂轮用计数器
;aZ$qgN*Y R62:错误标志
R<}WNZl "qEi$a&] 磨削加工程序
s|7(VUPL B7:8%r/ 磨削加工程序如下:
g.AMCM?z }E=:k&IDPB N10 G90 G94 G18
]Y#$!fIx N20 R62=0 ;错误标志
:HSqa9>wa N30 L1 ;线速度计算
oY!nM%z/ N40 IF R62<>0 GOTOF BB4
Wa#!O$u N50 R58=R20 ;修砂轮准备
PJC[#>} N70 R51=R38 ;进给率
Z]$RO N80 L30 ;砂轮修整
/O"IA4O N90 R50=R43 ;安全让刀每次进给量
kcy?;b;z N100 R51=R44 ;进给率
=bJj;bc'5 N110 R53=R20
yNY *Fl! N120 L20 ;安全让刀子程
|ITSd%`3_ N130 R60=R20 ;起始点
[ vU$zZ< N140 R61=R30 ;砂轮修整计数器初值
&Gp~)% N150 R50=R28 ;粗磨每次进刀量
AJ'YkSg N160 R51=R29 ;进给率
't2dP,u<- N170 IF R60>=R18+R25 GOTOF AA1 ;
al/3$0#U N180 R62=10
s1,kTde N190 MSG(“错误10:错磨参数错误”)
`aY{$>$S N200 GOTOF BB4
hg}Rh N210 AA1:IF R60N220 L10 ;磨削子程序
;p~ &G"-C` N230 R60=R60-R28 ;修改档前位置
DlB"o. N240 R61=R61-1
"j+zd&*={ N250 IF R61>0 GOTOB AA1
s:
c N260 R58=R60
U#oe8(?# N270 L30 ;砂轮修整
TNs0^h) N280 R50=R43
az7<@vSXi N290 R51=R44
[m*=Q N300 R53=R60
*ey<R
N310 L20 ;安全让刀
4:$?u}9[:[ N320 R61=R30
j%%l$i~ N330 GOTOB AA1
#JAU5d N340 AA2:R50=R60-R18+R25
NB]T~_?]* N350 L10 ;最后一次粗磨
yVe<[!hJ N360 R60=R18+R25 ;粗磨结束位置
(k?,+jnR N370 AA3:R58=R18+R25
/1X0h N380 L30 ;砂轮修整
".&x`C N390 R50=R43
K*uFqdLL! N400 R51=R44
QJFx/zU N410 R53=R60
uq;,h46ki N420 L20 ;安全让刀
'</ N430 R61=R24
"65@8xt== N440 R60=R18+R25
F{*S}&q*)o N450 R50=R22
<UJgl{- N460 R51=R23
6l|pTyb1 N470 IF R60>=R18 GOTOF BB1
(5@9j N480 MSG(“错误11:精磨参数错误”)
Q1qf'u N490 R62=11
-#]?3*NO N500 GOTOF BB4
WeGT} N510 BB1:IF R60=R18 GOTOF BB3
'U<-w$!f+^ N520 IF R60 N530 L10 ;磨削子程序
C3fSSa%b N540 R60=R60-R22
s&S8P;K| N550 R61=R61-1
Zf<M14iM N560 IF R61>0 GOTOB BB1
XAuB .)| N570 R58=R60
p#}38` N580 L30 ;砂轮修整
\m!swYy N590 R50=R43
#84pRU~ N600 R51=R44
nVI\Or[ N610 R53=R60
x;NCW N620 L20 ;安全让刀
^ri?eKy.-g N630 R61=R24 ;精磨砂抡修整计数器
qX{m7 N640 GOTOB BB1
M70X dn N650 R50=R60-R18
htbN7B( N660 L10 ;最后一次精磨
i][7S mN N670 BB3:R60=R18 ;
fRo_rj _ N680 R50=0 ;步进刀
T2#
W=P N690 R51=R33
j3QpY9A N700 L10 P=R32;光磨
7*5$=z4,1 N710 G0 X=R20 Z=R21
>b;fhdd:4 N720 M5 ;停止主轴
>LxYP7M N730 BB4:M2
)%8oE3O# hvu>P { L1 ;砂轮速度计算子程序
nGA'\+zjL N10 R8=R7/R3
P/._ tQu6 N20 R8=R8/3.14
gH-e0134% N30 IF R8N40 MSG(“ 错误01:转速过高” )
>'eOzMBn N50 R62=1
yTw0\yiO N60 GOTOF LSA2
UJkg|eu N70 LSA1:IF R8>R5 GOTOF LSA2
-X(%K6{ N80 MSG(“ 错误01:转速过低”)
Fz7(Kuc N90 R62=2
iK%<0m N100 LSA2:RET
:u#Ls,OZz ;J pdnV L20 ;安全余量磨削子程序
10dVV[= N10 R52=R53+R50
Sv.z9@S N20 R54=R52
XtfO;` N30 IF R54>=R53 GOTOF SLA1
LH..8nfl N40 R62=3 ;错误码
2X2,(D! N50 GOTOF SLA3
We3*WsX\ N60 SLA1:IF R54=R53 GOTOF SLA3
/=4P<&J N70 IF R54N80 L10
W5*%n]s~ N90 R54=R54-R50
B?c9cS5Mj N100 GOROB SLA1
th8f N110 SLA2:R50=R54-R53
.['@:}$1 N120 L10
w[PWJ! < N130 R54=R53
jz c/Olb N140 SLA3:RET
NtMK+y M*| y&XBe L30 ;砂轮修整子程序
^a|$z$spf N10 G0 X=R46 Z=R47;中间点(安
}.|\<8_ 全位置 )
cH6ie?KvAo N20 R56=R39+R36
vBsd.2t~ N30 R57=R37
_GK^ 7}u N40 R80=R11-R3-R56
-i|qk`Y N50 G0 X=R80 Z=R12
m`
cw: N60 IF R56>=0 GOTOF LB1
;nG"y:qq N70 MSG(“ 错误04:砂轮参数错误”)
IXt2R~b N80 R62=4
.z+?b8Q\ N90 GOTOF LB3
(5{ |']G N100 LB1:IF R56=0 GOTOF LB3
[.B)W); N110 IF R56N120 L3
CFqoD l N130 R56=R56-R57
vTjgW?9 N140 GOTOB LB1
5bFE;Y;
N150 LB2:R57=R56
49}yw3- N160 L3
OlhfBu)~ N170 R56=0
A|tee@H*0 N180 R3= $AA_IW[X]
` =dD6r N190 R3=R11-R3
6cSMKbgZJ N200 R60=R58+R42
|x["fWK N210 G0 X=R46 Z=R47 ;中间点(安全位置 )
rq9{m( N220 G0 X=R60+R3 Z=R21
v vlfL*f N230 LB3:RET
1Nw&Z0MI FCQoz"M 技术改造中的现场调试
3tI=?E# r9@O`i 在加工过程中遇到了如下问题:
l?(nkg["nY dv-yZRU: 问题1:在加工圆锥面时,往复磨削过程中总有一个方向磨不到工件
B{a:cz>0< G;V@oT 经检测查找原因,发现刀架在移动到丝杠不同位置处,丝杠各点反向间隙不一样,从而导致砂轮在往复磨削时有一个方向磨不到工件。
@B
~![l _~_04p 解决方法:重新调整机械的结构,调整丝杠、丝母、斜铁、压板等处后,提高了机床的精度,再次进行磨削加工一切正常。
PC/fb-J Y32F{ z 问题2:R参数不能按顺序显示实际值
0t5>'GYX `3kE$h# 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?<[g;MuT 7Upm 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。
rB?u.jn0T hxx,E>k 问题3:实际坐标值运算正确,但余量坐标显示有误差
(}O)pqZ> hSaS2RLF 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。
|K'{R'A 5}9-)\8=z 解决方法是将通用数据10200的值改为10000。
[6 wI22 ?1 r@r 结语
\^;Gv%E B P"PUl: 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。