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2007-04-08 10:29 |
西门子802D系统应用于立式车磨床
作者:齐重数控 杜宏祺 王英瑞 迟毅 m<@z}%v- D>kD1B1 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。 GYK\LHCPd VKuAO$s$ 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。 e!X(yJI[O6 PT_KXk 工件的磨削加工流程 <P4FzK r"]'`qP, 工件的磨削加工流程图如图1: sb.J
bE8
>"d?(@PJ 图1 工件的磨削加工流程图 E*CcV; m 7LUrU 用户参数说明 I%;Jpe ZYMw}]#((E R1:砂轮最小直径 a!,r46>$H R2:砂轮最大直径 Oh; Jw R3:砂轮直径 p>kq+mP2bc R4:砂轮宽度 APSgnf R5:速度下限 \b8\Ug~t R6:线速度上限 P&=lV}f R7:线速度 1}g:|Q R8:砂轮转速 -9+se R9:砂轮圆弧半径 ai-n z-; R10:金刚笔半径 yoS? s R11:金刚笔与花盘圆心距离 aV|9H R12:金刚笔高度 *e{PxaF!C R13:垫块高度 (! KG)! R14:磨架角度 q``wt R15:停顿时间 5<R%H{3j 82:Wvp6 R18:X轴精磨尺寸 PHra+NY#A R19:Z轴精磨尺寸 C/tr$.2H= R20:X轴起始尺寸 b2)\
MNH R21:Z轴起始尺寸 ,YLF+^w- R22:精磨每次进刀量 :qj<p3w~} R23:精磨进给率 ,+1m`9} R24:精磨砂轮修整计数器 RFfIF]~3 R25:精磨余量 sC7/9</ Zi
ESlf$ R28:粗磨每次进刀量 ?Rr2/W#F R29:粗磨进给率 _8fA?q= R30:粗磨砂轮修整计数器 ";NRzY 4IsG=7 R32:光磨次数 jna;0) R33:光磨进给率 $yb@
Hhx> MDO$m g R36:砂轮修整量 E4oz|2!m R37:砂轮修整每次进给量 <"tDAx R38:砂轮修整进给率 ,.mBJSE3 R39:砂轮修整用安全让刀 8l+H"M&| ocQWQ R42:安全让刀量 1~yZ T R43:安全让刀每次进给量 ukAKFc^)k R44:安全让刀进给率 q{' ~+Nq $dg9z}D R46:中间点X轴坐标 R.RSQk7; R47:中间点Z轴坐标
dt,3"J 3Qn!y\# R50:单次磨削量 HSz"
tN R51:进给率 2U$"=:Cf R52:起始点 2}WDw>V R53:终点 m#5_%3T R54:当前位置 T0QvnIaP :%4imgY` R56:砂轮修磨量 I0Ia6w9 R57:砂轮每次修磨量 TwahR:T R58:返回位置 nb,2,H F jrINxL7^ R60:当前砂轮位置 LJTo\^* R61:修砂轮用计数器 <nHkg<O6Y R62:错误标志 -1%OlKC -"TR\/ 磨削加工程序 OSDy'@
W6/ @W 磨削加工程序如下: 5>_5]t
{ J7$_VP N10 G90 G94 G18 u'5`[U
-! N20 R62=0 ;错误标志 yi6N-7 N30 L1 ;线速度计算 +s[\g>i N40 IF R62<>0 GOTOF BB4 l*
dV\ B N50 R58=R20 ;修砂轮准备 p~jlx~1-] N70 R51=R38 ;进给率 `C72sA{M. N80 L30 ;砂轮修整 1= VJ&D; N90 R50=R43 ;安全让刀每次进给量 l]LxL N100 R51=R44 ;进给率 P,xwSvO#M N110 R53=R20 CXaWgxlK:a N120 L20 ;安全让刀子程 JMa3btLy( N130 R60=R20 ;起始点 C"pB"^0 N140 R61=R30 ;砂轮修整计数器初值 </~ 6f(mg N150 R50=R28 ;粗磨每次进刀量 +Ic ~ f1zh N160 R51=R29 ;进给率 J./d!an N170 IF R60>=R18+R25 GOTOF AA1 ; ocR dbmS N180 R62=10 \Ad7
G i~ N190 MSG(“错误10:错磨参数错误”) =t0tK}Y+4 N200 GOTOF BB4 y-aRXF=W N210 AA1:IF R60N220 L10 ;磨削子程序 %5'6Tj N230 R60=R60-R28 ;修改档前位置 <^R{U&Z@ N240 R61=R61-1 %j,iAUE< N250 IF R61>0 GOTOB AA1 jA(vTR.` N260 R58=R60 Wr~yK? : ] N270 L30 ;砂轮修整 ja=w5 N280 R50=R43 H=c`&N7E N290 R51=R44 2)0b2QbQ N300 R53=R60 #;VA5<M8 N310 L20 ;安全让刀 FiAY\4 N320 R61=R30 m.Lij!0 N330 GOTOB AA1 EMvHFu
N340 AA2:R50=R60-R18+R25 P
}7zE3V N350 L10 ;最后一次粗磨 l&(l$@t N360 R60=R18+R25 ;粗磨结束位置 @tUoD>f N370 AA3:R58=R18+R25 n.6T
OF N380 L30 ;砂轮修整 B{6<;u)[ N390 R50=R43 T2'RATfG N400 R51=R44 db72W
x0> N410 R53=R60 5p"BD'^: N420 L20 ;安全让刀 uXZg1F) N430 R61=R24 v({N:ya N440 R60=R18+R25 #(;<-7M2 N450 R50=R22 dbdM"z4 N460 R51=R23 }(FPV*mS N470 IF R60>=R18 GOTOF BB1 "E*e2W N480 MSG(“错误11:精磨参数错误”) )q~DTR^z- N490 R62=11 f>9s!Hpu_ N500 GOTOF BB4 lTRl"`@S N510 BB1:IF R60=R18 GOTOF BB3 (#\pQ51 N520 IF R60 N530 L10 ;磨削子程序 VU.@R, N540 R60=R60-R22 Do7=#|bAM N550 R61=R61-1 -b;|q.! N560 IF R61>0 GOTOB BB1 L1m{]>{- N570 R58=R60 w!^~<{Kz N580 L30 ;砂轮修整 77 r(*.O| N590 R50=R43 zU5Hb2a N600 R51=R44 (K..k-o`. N610 R53=R60 B}?IEpYp N620 L20 ;安全让刀 L5fuM]G` N630 R61=R24 ;精磨砂抡修整计数器 O~Wt600{E N640 GOTOB BB1 d=* x#In N650 R50=R60-R18 Z?NW1m()F N660 L10 ;最后一次精磨 :\
QUs} N670 BB3:R60=R18 ; H U+ I N680 R50=0 ;步进刀 BHFY%6J! N690 R51=R33 i{c@S:&@^ N700 L10 P=R32;光磨 m6mwyom. N710 G0 X=R20 Z=R21 \Gp*x\<^Z N720 M5 ;停止主轴 ?Ke
eHMu N730 BB4:M2 !BIOY!M !c#]?b% L1 ;砂轮速度计算子程序 x *XH]&V N10 R8=R7/R3 t~7V{ xk N20 R8=R8/3.14 Zi\['2CG N30 IF R8N40 MSG(“ 错误01:转速过高” ) CO+/.^s7}S N50 R62=1 cu!W4Ub< N60 GOTOF LSA2 ,,L2(N N70 LSA1:IF R8>R5 GOTOF LSA2 cgu~ N80 MSG(“ 错误01:转速过低”) Y]|:?G7l] N90 R62=2 '])2k@o@ N100 LSA2:RET xw^.bz| P$GjF-!: L20 ;安全余量磨削子程序 'T=~jA7SkT N10 R52=R53+R50 o|pT;1a" N20 R54=R52 Z"-L[2E/{! N30 IF R54>=R53 GOTOF SLA1 u"xJjS N40 R62=3 ;错误码 bvBHYf:^ N50 GOTOF SLA3 K4Dp:2/K% N60 SLA1:IF R54=R53 GOTOF SLA3 UaG1c%7?X N70 IF R54N80 L10 %(/!ljh_ N90 R54=R54-R50 F^$led1/F N100 GOROB SLA1 Ter:sge7 N110 SLA2:R50=R54-R53 ">81J5qgd N120 L10 tvKAIwe N130 R54=R53 `/&SxQB< N140 SLA3:RET vl Ez9/H :G w~7v_ L30 ;砂轮修整子程序 g9fq5E<G N10 G0 X=R46 Z=R47;中间点(安 Z#l%r0(o 全位置 ) d&8 APe N20 R56=R39+R36 qSCv )S( N30 R57=R37 zhI#f0c N40 R80=R11-R3-R56 |! SOG N50 G0 X=R80 Z=R12 G$zL)R8GE| N60 IF R56>=0 GOTOF LB1 SAV%4 N70 MSG(“ 错误04:砂轮参数错误”) qm*}U3K N80 R62=4 2Se?J)MN N90 GOTOF LB3 v60^4K> N100 LB1:IF R56=0 GOTOF LB3 Z=5qX2fy1* N110 IF R56N120 L3 3Ug N130 R56=R56-R57 _Us*+
2(4L N140 GOTOB LB1 xda;
K~w N150 LB2:R57=R56 g.JN_t5 N160 L3 s pLZ2]A N170 R56=0 gwd (N N180 R3= $AA_IW[X] f;SC{2 f N190 R3=R11-R3 ;^Sr"v6r>u N200 R60=R58+R42 = VLS/\A N210 G0 X=R46 Z=R47 ;中间点(安全位置 ) #3=P4FUz. N220 G0 X=R60+R3 Z=R21 ixm&aW6< N230 LB3:RET vP@v.6gS, e(F42;$$ 技术改造中的现场调试 'V+dBt3 W,@
If} 在加工过程中遇到了如下问题: f&,{XZ y7i %W4 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 )\;Z4x;]U BElJB&I 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。 >gKh { x0 t 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。 ]{~NO{0@Y 1=7jz]t 问题2:R参数不能按顺序显示实际值 5Ky#GuC F
09DV<j 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, :HxA`@Ok 9vNkZ-1 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。 D'l5Zd Z|9u]xL 问题3:实际坐标值运算正确,但余量坐标显示有误差 E@05e 0Z<I%<8bK 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{EOB_u CBQhIvq.d 解决方法是将通用数据10200的值改为10000。 U'UQ|%5f Uawpfgc} 结语 wfvU0]wk} 0n ~ Zz 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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