[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 tw/dD +  
&h)yro  
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。 "Gzz4D  
v{N`.~,^  
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。 ECuH%b^,  
Y\P8v  
工件的磨削加工流程 AeM^73t
  
|aS.a&vwR  
工件的磨削加工流程图如图1： &PHTpkaam  
3jU&zw9  
图1 工件的磨削加工流程图 k]|~>9eY]  
: *#-%0  
用户参数说明 '<)n8{3Q5w  
.`H5cuF`  
R1:砂轮最小直径 my1@41 H  
R2:砂轮最大直径 ET*SB  
R3:砂轮直径 )2o?#8J  
R4:砂轮宽度
pah'>dAL  
R5:速度下限 {}n^cq  
R6:线速度上限 'JE`(xD  
R7:线速度 #:_Kws>+  
R8:砂轮转速 [|$h*YK  
R9:砂轮圆弧半径 _4~+{l+  
R10:金刚笔半径 Bkc4TO  
R11:金刚笔与花盘圆心距离 N>`Aw^ _@&  
R12:金刚笔高度 9W5lSX#^;  
R13:垫块高度 <'Eme  
R14:磨架角度 T?
0eVvM  
R15:停顿时间 "HIRTE;&  
^{`exCwMx  
R18:X轴精磨尺寸 g$-PR37(  
R19:Z轴精磨尺寸 qe#tj/aZ  
R20:X轴起始尺寸 4pF*"B  
R21:Z轴起始尺寸 2F.;;A
b  
R22:精磨每次进刀量 T7%S #0,p  
R23:精磨进给率 Wn2NMXK  
R24:精磨砂轮修整计数器 }($5k]]clP  
R25:精磨余量 cuITY^6  
ED gag  
R28:粗磨每次进刀量 =UQ3HQD  
R29:粗磨进给率 FVKTbvYn  
R30:粗磨砂轮修整计数器 bAqA1y3=  
r l%  
R32:光磨次数 Zu[su>\  
R33:光磨进给率 DyQy^G'%l  
ou
Q T  
R36:砂轮修整量 Qw*|qGvy^  
R37:砂轮修整每次进给量 $6 f3F?y7  
R38:砂轮修整进给率 UiW>J  
R39:砂轮修整用安全让刀 H7n>Vx:L-  
J*M>6Q.)  
R42:安全让刀量 #;yZ  
R43:安全让刀每次进给量 wi=v}R_  
R44:安全让刀进给率 gwMNYMI  
6H$FhJF  
R46:中间点X轴坐标 S,UDezxg  
R47:中间点Z轴坐标 "!^
"[mX4  
I\ob7X'Xu!  
R50:单次磨削量 kDxFloK  
R51:进给率 g) jYFfGfH  
R52:起始点 Xx:"4l.w.  
R53:终点 #X1
ND  
R54:当前位置 #\OA)`U  
PJH&  
R56:砂轮修磨量 g2_"zDiw2  
R57:砂轮每次修磨量 #*
Ctwl,T  
R58:返回位置 VTE .^EK!  
Fx.=#bVX7  
R60:当前砂轮位置 " H\k`.j  
R61:修砂轮用计数器 4tBYR9|  
R62:错误标志 B]tQ(s~  
~]2K^bh8&  
磨削加工程序 sXPe/fWo  
26h21Z16q  
磨削加工程序如下: hwv/AnX~O  
4V`G,W4^J  
N10 G90 G94 G18 /\n-P'}  
N20 R62=0 ;错误标志 3!]rmZ-W  
N30 L1 ;线速度计算 =Xr.'(U  
N40 IF R62<>0 GOTOF BB4 NgPk&niM  
N50 R58=R20 ;修砂轮准备 ?Ir:g=RP*  
N70 R51=R38 ;进给率 WNtW|IV  
N80 L30 ;砂轮修整 dy[X3jQB  
N90 R50=R43 ;安全让刀每次进给量 7%M_'P4 V  
N100 R51=R44 ;进给率 8":Q)9;%  
N110 R53=R20 D0f]$  
N120 L20 ;安全让刀子程 ;2QP7PrSY  
N130 R60=R20 ;起始点 M_DwUS1?  
N140 R61=R30 ;砂轮修整计数器初值 +ZP7{%  
N150 R50=R28 ;粗磨每次进刀量 t?FBG4  
N160 R51=R29 ;进给率 kAUymds;O  
N170 IF R60>=R18+R25 GOTOF AA1 ; ECmW`#Otb)  
N180 R62=10 $I?"lky  
N190 MSG(“错误10:错磨参数错误”) 4Z0]oIX  
N200 GOTOF BB4 Eu3E-K@y  
N210 AA1:IF R60N220 L10 ;磨削子程序 V0mn4sfs  
N230 R60=R60-R28 ;修改档前位置 JxU5 fe  
N240 R61=R61-1 VIf.q)_k  
N250 IF R61>0 GOTOB AA1 pA4xbr2  
N260 R58=R60 J{G?-+`  
N270 L30 ;砂轮修整 K|=A:  
N280 R50=R43 @=u3ZVD  
N290 R51=R44 ]ZS OM\}  
N300 R53=R60 jPkn[W# 6  
N310 L20 ;安全让刀 <#4h}_xA%  
N320 R61=R30 >H,*H;6  
N330 GOTOB AA1 GQ ;;bcj&  
N340 AA2:R50=R60-R18+R25 YS_;OFsd  
N350 L10 ;最后一次粗磨 &K,i f  
N360 R60=R18+R25 ;粗磨结束位置 u*9V&>o  
N370 AA3:R58=R18+R25 'J|_2*  
N380 L30 ;砂轮修整 .=; ;  
N390 R50=R43
Iq.*8Oc  
N400 R51=R44 N'=gep0
V@  
N410 R53=R60 \|[;Z"4l  
N420 L20 ;安全让刀 #g!.T g'  
N430 R61=R24 2X&qE}%k S  
N440 R60=R18+R25 _)-o1`*-  
N450 R50=R22 5!9zI+S|=`  
N460 R51=R23 k9F=8q  
N470 IF R60>=R18 GOTOF BB1 pfI&E#:5  
N480 MSG(“错误11:精磨参数错误”) %&bY]w  
N490 R62=11 3G4-^hY<  
N500 GOTOF BB4 TD_Oo-+\  
N510 BB1:IF R60=R18 GOTOF BB3 Cgc\ ah  
N520 IF R60 N530 L10 ;磨削子程序 93hxSRw  
N540 R60=R60-R22
PPsE${!  
N550 R61=R61-1 poFg1  
N560 IF R61>0 GOTOB BB1 -s/ea~=R  
N570 R58=R60 e96k{C`j0  
N580 L30 ;砂轮修整 #X"@<l4F  
N590 R50=R43 Xn ;AZu^'R  
N600 R51=R44 kU`r)=1"  
N610 R53=R60 8dhUBJ0_  
N620 L20 ;安全让刀 .N(p=9  
N630 R61=R24 ;精磨砂抡修整计数器 @KAI4LP  
N640 GOTOB BB1 9&NgtZpt  
N650 R50=R60-R18 U/BR*Zn]*  
N660 L10 ;最后一次精磨 syK^<xa  
N670 BB3:R60=R18 ; 4KrL{Z+}  
N680 R50=0 ;步进刀 yV(\R
 
N690 R51=R33 ehY5!D1Q  
N700 L10 P=R32;光磨 Wm5dk9&x  
N710 G0 X=R20 Z=R21 ?z u8)U  
N720 M5 ;停止主轴 Z%\,w(o[h  
N730 BB4:M2 A5w6]:f2  
a.6(K  
L1 ;砂轮速度计算子程序 v.5+7,4  
N10 R8=R7/R3 H>@+om  
N20 R8=R8/3.14 WuW^GC{7  
N30 IF R8N40 MSG(“ 错误01:转速过高” ) uW3!Yg@  
N50 R62=1 7xa>  
N60 GOTOF LSA2 RpYERAgT  
N70 LSA1:IF R8>R5 GOTOF LSA2 sp`Dvqx0  
N80 MSG(“ 错误01:转速过低”) S21,VpW\  
N90 R62=2 X\F|Tk3_  
N100 LSA2:RET *uvQ\.  
gPc=2  
L20 ;安全余量磨削子程序 7=, ;h  
N10 R52=R53+R50 c[Zje7 @  
N20 R54=R52 `@|$,2[C  
N30 IF R54>=R53 GOTOF SLA1 2GStN74Xr  
N40 R62=3 ;错误码 7"xd1l?zz  
N50 GOTOF SLA3 WMP,\=6k0  
N60 SLA1:IF R54=R53 GOTOF SLA3 00U> F
 
N70 IF R54N80 L10 WOf 4o  
N90 R54=R54-R50 7v_8_K  
N100 GOROB SLA1 N)>ID(}F1  
N110 SLA2:R50=R54-R53 t&Og$@  
N120 L10 A.w:h;7  
N130 R54=R53 L4?IHNB  
N140 SLA3:RET H 7 ^/q7  
uRe'%?W  
L30 ;砂轮修整子程序 YT8F#t8  
N10 G0 X=R46 Z=R47;中间点(安 aFIw=c(nP  
全位置 ) P L+sR3bR  
N20 R56=R39+R36 H7+,*  
N30 R57=R37 FU<Jp3<%  
N40 R80=R11-R3-R56 HE_8(Ms;8  
N50 G0 X=R80 Z=R12 kz7(Z'pw  
N60 IF R56>=0 GOTOF LB1 gKCX|cULY  
N70 MSG(“ 错误04:砂轮参数错误”) G9@0@2aY8  
N80 R62=4 vSLtFMq^(  
N90 GOTOF LB3 pcI uN  
N100 LB1:IF R56=0 GOTOF LB3 j$5
LN.8J  
N110 IF R56N120 L3 RY*U"G0#w  
N130 R56=R56-R57 7})[lL`\s  
N140 GOTOB LB1 eQvg7aO;  
N150 LB2:R57=R56 5+ MS^H  
N160 L3 dcWD(-  
N170 R56=0 _oDz-  
N180 R3= $AA_IW[X] ;P&OX5~V  
N190 R3=R11-R3 Y:)e(c"A  
N200 R60=R58+R42 *G9V'9  
N210 G0 X=R46 Z=R47 ;中间点(安全位置 ) FN) $0
  
N220 G0 X=R60+R3 Z=R21 U|j`e5)  
N230 LB3:RET 9]o-O]7/  
?#Q #u|~  
技术改造中的现场调试 mUx+Y]Ep  
_2 osV[e  
在加工过程中遇到了如下问题: Xm2z}X(%  
'(jG[ry&T  
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 qA5r  
Ef13Q]9|  
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。 K)k<Rh[<  
TrR8?-  
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。 (0kK_k'T  
2jCfT>`3  
问题2:R参数不能按顺序显示实际值 gr-OHeid  
t#eTV@-
 
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， iM3V=&)  
r0 uwPf  
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。 "`1bA"E  
y Fq&8 x<X  
问题3:实际坐标值运算正确，但余量坐标显示有误差 WvZ8/T'x  
^&Y#)II  
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。 ?p8_AL'RS  
gt w Q-  
解决方法是将通用数据10200的值改为10000。 4x[S\,20  
~gRf:VXX=_  
结语 mBON$sF|  
=kG@a(-  
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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