[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 h8x MI  
+=>,Pto<  
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。 ^+*N%yr  
$|zX|  
机床改造后可以通过电磨头对工件进行回转支承任意表面、内、外圆锥面、圆柱面等进行加工。由于砂轮在磨削过程中不断磨损，因此需要在磨削过程中对砂轮进行砂轮修整。砂轮修整基本上是通过金钢笔、砂轮修整器对砂轮进行手动修整，在砂轮修整完毕后，可直接进行工件的磨削加工而不需要进行再次对刀。 6`&a&%,O  
VRVO-Sk  
工件的磨削加工流程 |O{m2Fi  
5^}\4.eXo  
工件的磨削加工流程图如图1： [xK3F+  
E`kG-Q5Dw  
图1 工件的磨削加工流程图 |-b#9JQ[A  
]>W6 bTK  
用户参数说明 /?wtF4  
Yc`o5Q\>  
R1:砂轮最小直径 59 h]UX=  
R2:砂轮最大直径 k6;?)~.  
R3:砂轮直径 TeMHm?1^  
R4:砂轮宽度 eJrQ\>z]V&  
R5:速度下限 55G+;  
R6:线速度上限 JL`-0P<M  
R7:线速度 v|Pv 03%?7  
R8:砂轮转速 ;/bewivNJ  
R9:砂轮圆弧半径 #{6{TFx\  
R10:金刚笔半径 uY{|szC^2  
R11:金刚笔与花盘圆心距离 'I`&Yo~c9  
R12:金刚笔高度 ]dF ,:8  
R13:垫块高度 99]R$eT8  
R14:磨架角度 gK+4C  
R15:停顿时间 ww)<E`eGi  
-fM1nH&  
R18:X轴精磨尺寸 x/%aM1"X^  
R19:Z轴精磨尺寸 #"}JdBn  
R20:X轴起始尺寸 a`wc\T^
 
R21:Z轴起始尺寸 <NHH
^M\N  
R22:精磨每次进刀量 )n1_(;  
R23:精磨进给率 mJ<=n?{Z  
R24:精磨砂轮修整计数器 j9m_jv  
R25:精磨余量 %9 SJ E  
Vo4,@scG  
R28:粗磨每次进刀量 \Yy$MLs  
R29:粗磨进给率 E}%B;"b/Tj  
R30:粗磨砂轮修整计数器 50"pbzW  
?(xnSW@r  
R32:光磨次数 %3s1z<;R[S  
R33:光磨进给率 m\;R2"H%  
{5A2&  
R36:砂轮修整量 x!hh"x  
R37:砂轮修整每次进给量 s'3 s^Dd  
R38:砂轮修整进给率 @MoKWfc  
R39:砂轮修整用安全让刀 IWk4&yHUAu  
(|F*vP'  
R42:安全让刀量 e*sfPHt  
R43:安全让刀每次进给量 f<GhkDPm>?  
R44:安全让刀进给率 <g-9T-Ky  
H!c@klD
 
R46:中间点X轴坐标 0`Kj25  
R47:中间点Z轴坐标 md+nj{Ib  
pD(j'[  
R50:单次磨削量 b}\N;D.{  
R51:进给率 -<6\1J  
R52:起始点 O8^A5,2@3>  
R53:终点 \c,ap49RC  
R54:当前位置 S2E8Gq9  
AWcLUe{  
R56:砂轮修磨量 qjwxhabc  
R57:砂轮每次修磨量 B)$| vK=  
R58:返回位置 X3(tuqmi  
.nTwPrG  
R60:当前砂轮位置 85>05?  
R61:修砂轮用计数器 ht|z<XJ  
R62:错误标志 '-QwssE  
:X"?kK0V  
磨削加工程序 xP_cQwm`1  
MvuQz7M#d  
磨削加工程序如下: xg30xC[  
0mpX)S  
N10 G90 G94 G18 (DJ"WG  
N20 R62=0 ;错误标志 \$R_YKGf1G  
N30 L1 ;线速度计算 bw(a6qKK  
N40 IF R62<>0 GOTOF BB4 +00b)TF  
N50 R58=R20 ;修砂轮准备 A_V]yP  
N70 R51=R38 ;进给率 G, 44va  
N80 L30 ;砂轮修整 ,aOl_o -&  
N90 R50=R43 ;安全让刀每次进给量 'SO %)B  
N100 R51=R44 ;进给率 Y5f1lUT  
N110 R53=R20 PvzcEV  
N120 L20 ;安全让刀子程 v>:Ur}u!D  
N130 R60=R20 ;起始点 d^@dzNv  
N140 R61=R30 ;砂轮修整计数器初值 j_/>A=OD  
N150 R50=R28 ;粗磨每次进刀量 Ac96 [  
N160 R51=R29 ;进给率 4hO!\5-w:  
N170 IF R60>=R18+R25 GOTOF AA1 ; 7jxs
lI&F  
N180 R62=10 $:BKzHmg  
N190 MSG(“错误10:错磨参数错误”) x`U^OLV  
N200 GOTOF BB4 H  >j  
N210 AA1:IF R60N220 L10 ;磨削子程序 QFE:tBHe  
N230 R60=R60-R28 ;修改档前位置 =FlDb 5t{  
N240 R61=R61-1 {mm)ay|M  
N250 IF R61>0 GOTOB AA1 ?OId\'q  
N260 R58=R60 j1^I+j)  
N270 L30 ;砂轮修整 iyA'#bE-  
N280 R50=R43 hmvfw:Nq4  
N290 R51=R44 \}+_Fo/  
N300 R53=R60 -]L6=  
N310 L20 ;安全让刀 Z.c'Hs+;  
N320 R61=R30 6q*9[<8  
N330 GOTOB AA1 mkMq  
N340 AA2:R50=R60-R18+R25 Vl5`U'^qx  
N350 L10 ;最后一次粗磨 bG7O  
N360 R60=R18+R25 ;粗磨结束位置 >d*iD  
N370 AA3:R58=R18+R25 <x@}01~  
N380 L30 ;砂轮修整 |_LU~7./  
N390 R50=R43 >x/z7v?^I  
N400 R51=R44 o#;b  
N410 R53=R60 g
=39C
>  
N420 L20 ;安全让刀 3Q"<<pi!~  
N430 R61=R24 BYpG  
N440 R60=R18+R25 ydFD!mO  
N450 R50=R22 [6pD  
N460 R51=R23 W_||6LbZ
y  
N470 IF R60>=R18 GOTOF BB1 !\"EFVH  
N480 MSG(“错误11:精磨参数错误”) #G.ulX  
N490 R62=11 %WSo b@f8  
N500 GOTOF BB4 MPCBT!o4Z  
N510 BB1:IF R60=R18 GOTOF BB3 3Iua*#<m,  
N520 IF R60 N530 L10 ;磨削子程序 d^Inb!%w  
N540 R60=R60-R22 C^3 <={  
N550 R61=R61-1 f) znTJL  
N560 IF R61>0 GOTOB BB1 x%}^hiO<q  
N570 R58=R60 U(a#@K!H  
N580 L30 ;砂轮修整 QXL'^u
O  
N590 R50=R43 PbW(%7o(t  
N600 R51=R44 /rMI"khB  
N610 R53=R60 05z,b]>l  
N620 L20 ;安全让刀 zer%W%  
N630 R61=R24 ;精磨砂抡修整计数器 tU4s'J  
N640 GOTOB BB1 -
!q:p&c  
N650 R50=R60-R18 .}&`TU  
N660 L10 ;最后一次精磨 W6f/T3  
N670 BB3:R60=R18 ; 'U1R\86M  
N680 R50=0 ;步进刀 5pj22 s  
N690 R51=R33 Hx#;Z  
N700 L10 P=R32;光磨 4\y/'`xm)6  
N710 G0 X=R20 Z=R21 BZ:H`M`n  
N720 M5 ;停止主轴 ->sm+H-*  
N730 BB4:M2 XDsx3Ws  
2#P*,  
L1 ;砂轮速度计算子程序 5XO;
N s  
N10 R8=R7/R3 l9}3XI.=  
N20 R8=R8/3.14 [.m`+  
N30 IF R8N40 MSG(“ 错误01:转速过高” ) ? K;dp  
N50 R62=1 &7<TAo;O  
N60 GOTOF LSA2 XR+Y=R  
N70 LSA1:IF R8>R5 GOTOF LSA2 n.T&}ZPz\v  
N80 MSG(“ 错误01:转速过低”) JM=JH 51`  
N90 R62=2 g>Y|9Y  
N100 LSA2:RET *194{ ep  
6,)[+Bl  
L20 ;安全余量磨削子程序 4NGA/ G  
N10 R52=R53+R50 >{N9kWY  
N20 R54=R52 *;1,5L  
N30 IF R54>=R53 GOTOF SLA1 ]or>?{4g  
N40 R62=3 ;错误码 }x@2]juJ  
N50 GOTOF SLA3 X<i^qoV  
N60 SLA1:IF R54=R53 GOTOF SLA3 ]gmexa=(i  
N70 IF R54N80 L10 s@9vY\5[9  
N90 R54=R54-R50 mk1bcK9  
N100 GOROB SLA1 ~R_ztD+C(  
N110 SLA2:R50=R54-R53 PfreAEv,  
N120 L10 +,2:g}5  
N130 R54=R53 V@Rrn <l  
N140 SLA3:RET cVubb}ou  
vk+VP 1D  
L30 ;砂轮修整子程序 h?rp|uPQ  
N10 G0 X=R46 Z=R47;中间点(安 _(Sa4Vb=Q6  
全位置 ) +g` 'J$  
N20 R56=R39+R36 #z&&M"*a|  
N30 R57=R37 r
YogW!  
N40 R80=R11-R3-R56 hn^<;av=  
N50 G0 X=R80 Z=R12 #1`-*.u  
N60 IF R56>=0 GOTOF LB1 *FC=X)_&W  
N70 MSG(“ 错误04:砂轮参数错误”) L%BNz3:Dt  
N80 R62=4 k40* e\  
N90 GOTOF LB3 2r!s*b\Ix  
N100 LB1:IF R56=0 GOTOF LB3 <0H"|:W>I]  
N110 IF R56N120 L3 0ZBJ~W  
N130 R56=R56-R57 <\Eh1[F  
N140 GOTOB LB1 ,RJtm%w  
N150 LB2:R57=R56 MNC*Glj=  
N160 L3 "B=  
N170 R56=0 fG}tMSI  
N180 R3= $AA_IW[X] ,8:(OB|a  
N190 R3=R11-R3 %<E$,w>
 
N200 R60=R58+R42 N F2/B#q  
N210 G0 X=R46 Z=R47 ;中间点(安全位置 ) 'SCidN(n  
N220 G0 X=R60+R3 Z=R21 L
O <  
N230 LB3:RET ;ado0-VQi'  
LJ*q1 ;<E  
技术改造中的现场调试 JQV%fTHS  
vW
Rju*Z&  
在加工过程中遇到了如下问题: IIg^FZ*]_  
O$IEn/%+  
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 [21=5S  
.C&ktU4  
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。 CZ(/=3,3n  
0/!dUWdKH  
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。 oX0D
 
]3VI|f$$  
问题2:R参数不能按顺序显示实际值 0o+6Q8q  
}D7I3]2>  
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， MO&}r7qq  
twP,cyR  
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。 &z>e5_.  
>?6&c  
问题3:实际坐标值运算正确，但余量坐标显示有误差 kD*2~Z?;  
>iD )eB  
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。 : y5<go8e  
I 6<*X  
解决方法是将通用数据10200的值改为10000。 )6+eNsxMlC  
L1ieaKw  
结语 NbC@z9Q  
|55N?=8  
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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