作者:齐重数控 杜宏祺 王英瑞 迟毅
Zn} )&Xt 7cy~qg 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。
Kk(ucO GJuD
: 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。
/uc/x+(_ &B85; 工件的磨削加工流程
C/vLEpP{(/ U+RPn?Q 工件的磨削加工流程图如图1:
'_<`dzz
_NZHrN 图1 工件的磨削加工流程图
E9:hK 2r0!h98 用户参数说明
Rp|&1nS Zs{R O R1:砂轮最小直径
/t^lI%& R2:砂轮最大直径
k$ M4NF~$ R3:砂轮直径
4a |Fx R4:砂轮宽度
:Ir:OD#o R5:速度下限
c>!J@[, R6:线速度上限
oQXkMKZ R7:线速度
c+{4C3z R8:砂轮转速
Z4-dF;7 R9:砂轮圆弧半径
KEN-G R10:金刚笔半径
@[RY8~ R11:金刚笔与花盘圆心距离
}"x*xN R12:金刚笔高度
{4 d$]o0V R13:垫块高度
4<K`yU]" R14:磨架角度
I`kp5lGD2 R15:停顿时间
QX=;,tr <^_?hN8. R18:X轴精磨尺寸
>[: 2 R19:Z轴精磨尺寸
uPXqTkod R20:X轴起始尺寸
zs:7! R21:Z轴起始尺寸
XXcf!~uO R22:精磨每次进刀量
Kx+Bc&X R23:精磨进给率
z\Y^x9 R24:精磨砂轮修整计数器
|P7f^0idk R25:精磨余量
/xbZC{R l,L=VDEz, R28:粗磨每次进刀量
O*{H;7Pv R29:粗磨进给率
0Ida]H R30:粗磨砂轮修整计数器
L,pSdeq JJ0
CM:xe R32:光磨次数
F\rSYjMyk R33:光磨进给率
$)]FCuv B/hHkOoo R36:砂轮修整量
.6F3;bg R7 R37:砂轮修整每次进给量
Ux
T[ R38:砂轮修整进给率
4Z9 3g{ R39:砂轮修整用安全让刀
] *VF Ws
73ljW R42:安全让刀量
)o</gt ) R43:安全让刀每次进给量
2rtP.*dd R44:安全让刀进给率
:fVMM7 Z;'.pU~ R46:中间点X轴坐标
}t3FAy(% R47:中间点Z轴坐标
G)Bq?=P
k1U8wdoT R50:单次磨削量
J8BT% R51:进给率
o=#
[^Zv R52:起始点
Z:J.FI@ R53:终点
dKQV4dc> R54:当前位置
$jh>zf ^[[b$h$ R56:砂轮修磨量
r{R7" R57:砂轮每次修磨量
9PqgBq R58:返回位置
9Pp|d"6]y sLi//P?:t R60:当前砂轮位置
~yH>Ko9F} R61:修砂轮用计数器
+Z<Q^5w@ R62:错误标志
' VEr4& tZ
j,A%<
磨削加工程序
51 +M_~ Z;~[@7` 磨削加工程序如下:
u\6]^T6 LsQ8sFP_" N10 G90 G94 G18
y2$;t' N20 R62=0 ;错误标志
`s>=Sn&UP N30 L1 ;线速度计算
Gb |}Su N40 IF R62<>0 GOTOF BB4
L##8+OJ.L N50 R58=R20 ;修砂轮准备
X/8iJ-KB N70 R51=R38 ;进给率
SKpPR;=q|: N80 L30 ;砂轮修整
}`N2ZxC0AQ N90 R50=R43 ;安全让刀每次进给量
6 _5d N100 R51=R44 ;进给率
H'GYJ ?U" N110 R53=R20
l5Wa'~0qA N120 L20 ;安全让刀子程
TBKd|D'H N130 R60=R20 ;起始点
RjGB#AK N140 R61=R30 ;砂轮修整计数器初值
7Jx-W| N150 R50=R28 ;粗磨每次进刀量
#H6g&)Z_ N160 R51=R29 ;进给率
{ogZT7w} N170 IF R60>=R18+R25 GOTOF AA1 ;
}t51U0b% N180 R62=10
AMD?LjY~ N190 MSG(“错误10:错磨参数错误”)
gGX0+L@E N200 GOTOF BB4
1!(%<R N210 AA1:IF R60N220 L10 ;磨削子程序
90qj6.SQ N230 R60=R60-R28 ;修改档前位置
yD"0=\ N240 R61=R61-1
Lkl|4L N250 IF R61>0 GOTOB AA1
^~6] 0$yJ N260 R58=R60
`<}V
!Lo N270 L30 ;砂轮修整
_0W;)v N280 R50=R43
jfY{z=*]u N290 R51=R44
k<Tez{< N300 R53=R60
O GFE* N310 L20 ;安全让刀
lgonR N320 R61=R30
^5^}MB% N330 GOTOB AA1
{y^|ET7 N340 AA2:R50=R60-R18+R25
},fo+vRM N350 L10 ;最后一次粗磨
.^LL9{? N360 R60=R18+R25 ;粗磨结束位置
@v~Pwr! N370 AA3:R58=R18+R25
zd9]qo N380 L30 ;砂轮修整
D!RE-w92X N390 R50=R43
;>Ca(Y2M N400 R51=R44
t{X?PF\>o N410 R53=R60
9fuJJ3L[ N420 L20 ;安全让刀
^b"bRQqm N430 R61=R24
'8l yj&
N440 R60=R18+R25
MKe^_uF N450 R50=R22
k%l_N)38 N460 R51=R23
e$Bf[F#;- N470 IF R60>=R18 GOTOF BB1
2>$F0
M N480 MSG(“错误11:精磨参数错误”)
JEsLF{ N490 R62=11
)8$:DW; N500 GOTOF BB4
w*:GM8=6 N510 BB1:IF R60=R18 GOTOF BB3
6)wy^a|pb N520 IF R60 N530 L10 ;磨削子程序
kG$E
tE# N540 R60=R60-R22
w#xeua|*I# N550 R61=R61-1
f]ue#O N560 IF R61>0 GOTOB BB1
!{Q:(B#ec N570 R58=R60
zkh hN"bX N580 L30 ;砂轮修整
&"[)s[m+t N590 R50=R43
9k\)tWe N600 R51=R44
3^\?>C7 N610 R53=R60
{Z#e{~m# N620 L20 ;安全让刀
7$ =Y\P N630 R61=R24 ;精磨砂抡修整计数器
V#NG+U.B N640 GOTOB BB1
P{S\pWZkk N650 R50=R60-R18
_~;&)cn,0 N660 L10 ;最后一次精磨
AfRW=&xdT N670 BB3:R60=R18 ;
SE^j= 1 N680 R50=0 ;步进刀
zLsb`)! N690 R51=R33
x6^l6 N N700 L10 P=R32;光磨
:xFu_%7 N710 G0 X=R20 Z=R21
yuHZ&e N720 M5 ;停止主轴
J3e:Y! N730 BB4:M2
6Wpxp\ iuC7Y| L1 ;砂轮速度计算子程序
|(V?,^b^ro N10 R8=R7/R3
PS=e\(6QC N20 R8=R8/3.14
D<U
9m3 N30 IF R8N40 MSG(“ 错误01:转速过高” )
D XV@DQ N50 R62=1
:zdEq")v N60 GOTOF LSA2
5@`F.F>" N70 LSA1:IF R8>R5 GOTOF LSA2
N]14 N80 MSG(“ 错误01:转速过低”)
wG1y,u' N90 R62=2
%MJL5 N100 LSA2:RET
O' +"d%2' VL+N:wb> L20 ;安全余量磨削子程序
E6Q]A~ N10 R52=R53+R50
/!GKh5| N20 R54=R52
KD% TxK N30 IF R54>=R53 GOTOF SLA1
$Y6I_U
N40 R62=3 ;错误码
J
I<3\=:+ N50 GOTOF SLA3
LY]nl3{E N60 SLA1:IF R54=R53 GOTOF SLA3
`)R?nVb N70 IF R54N80 L10
TE^7P0bh N90 R54=R54-R50
l~bKBz N100 GOROB SLA1
i"vawxm N110 SLA2:R50=R54-R53
mxQR4"]jY N120 L10
EgTFwEj N130 R54=R53
Ji;SY{~kv N140 SLA3:RET
,;_rIO" 4%
HGMr L30 ;砂轮修整子程序
N&T:Lt_N N10 G0 X=R46 Z=R47;中间点(安
1O
|V=K 全位置 )
.K IVf8)" N20 R56=R39+R36
LA-_3UJx N30 R57=R37
y
'Ol Q2U N40 R80=R11-R3-R56
3VmI0gsm.> N50 G0 X=R80 Z=R12
A\K,_&x1Z N60 IF R56>=0 GOTOF LB1
[oV{83f N70 MSG(“ 错误04:砂轮参数错误”)
Q1Ux!$_ N80 R62=4
R A:jzht N90 GOTOF LB3
\PpXL*. N100 LB1:IF R56=0 GOTOF LB3
!
ja[4. N110 IF R56N120 L3
x97L6! N130 R56=R56-R57
9)`amhf> N140 GOTOB LB1
ncv7t|ZN N150 LB2:R57=R56
-G9|n#zCU N160 L3
5[C ~wvO N170 R56=0
W>B^S N180 R3= $AA_IW[X]
n~tqO!q N190 R3=R11-R3
79ckLd9 N200 R60=R58+R42
=SAV| N210 G0 X=R46 Z=R47 ;中间点(安全位置 )
B'-I{~'/ N220 G0 X=R60+R3 Z=R21
$I@GUtzjp N230 LB3:RET
YNSyi@ *8bK')W 技术改造中的现场调试
z8HsYf(! V<8K@/n@ 在加工过程中遇到了如下问题:
xCWz\-; hSB?@I4s<\ 问题1:在加工圆锥面时,往复磨削过程中总有一个方向磨不到工件
jd 1jG2=f Nt]qVwUm'Y 经检测查找原因,发现刀架在移动到丝杠不同位置处,丝杠各点反向间隙不一样,从而导致砂轮在往复磨削时有一个方向磨不到工件。
+2RNZEc o#>a 5 解决方法:重新调整机械的结构,调整丝杠、丝母、斜铁、压板等处后,提高了机床的精度,再次进行磨削加工一切正常。
A>= E { nnwJYEi 问题2:R参数不能按顺序显示实际值
/.R<,/gj
%r%So_^ 经查找原因为选用的802D系统版本为02。01。06。具有预处理程序30段功能,所以R参数只显示预处理后的最后结果,但是程序运行还是按程序当前的实际值运行,不影响工件实际加工,
n9%]-s\Hn u-JpI-8h 解决方法:若要显示加工过程中R参数当前实际值,则必需在含有R参数的程序段之间加上STOPRE指令。
3JO]f5 RRADg^}l|" 问题3:实际坐标值运算正确,但余量坐标显示有误差
|;+qld[4z BcQEG *N 经查找原因为由于系统直线位置的计算精度默认值为0.001,此值是指在机床坐标系下实际移动值,而在工件坐标系的直径值的计算精度为0.002,所以实际程序设计为0.005时,只显示偶数值0.004,但实际运行值正确。
03=5Nof1 TVaA>]Fv 解决方法是将通用数据10200的值改为10000。
?cKZ_c j8++R&1f] 结语
gl{B=NN .2W"w)$nuq 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。