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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 %^@l5h.lqB 9r].rzf9 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。 _u[tv, FMVAXOO 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。 `q-+r1u -i`jS_-Cv- 工件的磨削加工流程 &u2;S?7m $H@SXx 工件的磨削加工流程图如图1: !i;6!w
]o<]A[< 图1 工件的磨削加工流程图 ipwlP|UjQ5 CT[9=wV)m% 用户参数说明 F0<)8{s ?XHQdN3e R1:砂轮最小直径 nqo{]fn R2:砂轮最大直径 e_=K0fFz R3:砂轮直径 |fgUW. R4:砂轮宽度 D.a>i?W R5:速度下限 y0d= R6:线速度上限 OT
0c5x R7:线速度 >5-1?vi R8:砂轮转速 N(7 XILC R9:砂轮圆弧半径 G!Zb27u+ R10:金刚笔半径 *]]Zpa6 R11:金刚笔与花盘圆心距离 spV7\Gs.@ R12:金刚笔高度 j L|6i-?! R13:垫块高度 l(Rn=? R14:磨架角度 Z A(u"T~ R15:停顿时间 L
BbST! 62sl6WWS3 R18:X轴精磨尺寸 (03/4*g_s R19:Z轴精磨尺寸 OIP]9lM$nC R20:X轴起始尺寸 3(WijtH R21:Z轴起始尺寸 ?@rd,:'dE R22:精磨每次进刀量 pp@
Owpb R23:精磨进给率 i1B!oZ3q R24:精磨砂轮修整计数器 $,}jz.R@ R25:精磨余量 0nb%+],pX p3M!H2W R28:粗磨每次进刀量 z5jw\jBD R29:粗磨进给率 Y*NzY*V\ R30:粗磨砂轮修整计数器 .TGw+E1k ).71gp@& R32:光磨次数 OD8
fn R33:光磨进给率 [~9UsHfH 1[!:|= R36:砂轮修整量 &en.
m>9, R37:砂轮修整每次进给量 C8-7XQ=B:b R38:砂轮修整进给率 /.SG? 5t4 R39:砂轮修整用安全让刀 ["3dr@T9Z K?uZIDo R42:安全让刀量 3uuIISK R43:安全让刀每次进给量 ]DVr-f
~ R44:安全让刀进给率 K0.aU PT~htG<Fw R46:中间点X轴坐标 y#GHmHeh R47:中间点Z轴坐标 &D<R;>iI v #+ECx R50:单次磨削量 o Xm
! R51:进给率 QL7b<xDQC* R52:起始点 &r1(1< R53:终点 ,31 ?
Aa R54:当前位置 fmW{c mr| Jy(G
A R56:砂轮修磨量 yx]9rD1cz R57:砂轮每次修磨量 Y^+x< R58:返回位置 G8av5zR {'IO R60:当前砂轮位置 ~IhM(Q*mO! R61:修砂轮用计数器 '7?Y+R@|L R62:错误标志 flmQNrC.8 .!o]oM
U/ 磨削加工程序 %YR&>j
k \W*L9azr 磨削加工程序如下: Rl ]x: !6(3Y N10 G90 G94 G18 hY&Yp^"}]^ N20 R62=0 ;错误标志 gC1LQ!:;Oi N30 L1 ;线速度计算 u9"=t N40 IF R62<>0 GOTOF BB4 \bARp z?a N50 R58=R20 ;修砂轮准备 A6]:BuP;c N70 R51=R38 ;进给率
>Z!!` 0{ N80 L30 ;砂轮修整 ;E.]:Ia~ N90 R50=R43 ;安全让刀每次进给量 &s".hP6 N100 R51=R44 ;进给率 NH/A`Wm N110 R53=R20 cfIC(d N120 L20 ;安全让刀子程 IhNX~Jg'^ N130 R60=R20 ;起始点 <\#'o} N140 R61=R30 ;砂轮修整计数器初值 O)q4^AE$ N150 R50=R28 ;粗磨每次进刀量 cACIy yQ N160 R51=R29 ;进给率 Hhknjx N170 IF R60>=R18+R25 GOTOF AA1 ; R #wZW&N N180 R62=10 \ptO4E N190 MSG(“错误10:错磨参数错误”) =ANr|d N200 GOTOF BB4 [D~] N210 AA1:IF R60N220 L10 ;磨削子程序 <wSJK N230 R60=R60-R28 ;修改档前位置 7p1Y g N240 R61=R61-1 ?\Z pVL<> N250 IF R61>0 GOTOB AA1 Qf~>5(,h N260 R58=R60 bWo N270 L30 ;砂轮修整 Q4cCg7|0 N280 R50=R43 {xZY4b2 N290 R51=R44 7fR5V N300 R53=R60 @AZNF+
\W$ N310 L20 ;安全让刀 .)tv'V/ N320 R61=R30 A$@;Q5/2 N330 GOTOB AA1 bN_e~ z N340 AA2:R50=R60-R18+R25 #Pg#\v|7#> N350 L10 ;最后一次粗磨
9)VAEyv N360 R60=R18+R25 ;粗磨结束位置
o
]*yI[\ N370 AA3:R58=R18+R25 pq)
= N380 L30 ;砂轮修整 5=?P6I_$G N390 R50=R43 B=cA$620 N400 R51=R44 A]bQUWt2 N410 R53=R60 "B3jq^ N420 L20 ;安全让刀 Jt[ug26 N430 R61=R24 4!/QB6 N440 R60=R18+R25 p :xyy*I N450 R50=R22 1?.CXqK N460 R51=R23 S(PV*e8 N470 IF R60>=R18 GOTOF BB1 NZ1B#PG,c N480 MSG(“错误11:精磨参数错误”) E>_Rsw * N490 R62=11 b\"F6TF: N500 GOTOF BB4 RW&o3_Ua N510 BB1:IF R60=R18 GOTOF BB3 6u"wgX]H N520 IF R60 N530 L10 ;磨削子程序 8w:ay,= N540 R60=R60-R22 ~<_#%R! N550 R61=R61-1 9Kd=GL_ N560 IF R61>0 GOTOB BB1 GN|"RuQ N570 R58=R60 qArR5OJ N580 L30 ;砂轮修整 Nr*l3Z>LD N590 R50=R43 fS"u"]j*e N600 R51=R44 A$wC!P|; N610 R53=R60 i*|HN"! N620 L20 ;安全让刀 3P0z$jh"H N630 R61=R24 ;精磨砂抡修整计数器 _#K|g#p5 N640 GOTOB BB1 |mH* I N650 R50=R60-R18 v`oilsrc N660 L10 ;最后一次精磨 I%.nPOQ 8 N670 BB3:R60=R18 ; $s_k/dM~& N680 R50=0 ;步进刀 7g*!6-W[ N690 R51=R33 FsqH:I4O N700 L10 P=R32;光磨 3V]dl)en% N710 G0 X=R20 Z=R21 ;!HQ!#B N720 M5 ;停止主轴 Y^]n>X N730 BB4:M2 ]+e
zg(C} gxO~44" L1 ;砂轮速度计算子程序 {gzQ/|}#z- N10 R8=R7/R3 '
wl}) N20 R8=R8/3.14 %i\rw*f N30 IF R8N40 MSG(“ 错误01:转速过高” ) !PIg, N50 R62=1 m@<,bZkl N60 GOTOF LSA2 RZxh"lIo N70 LSA1:IF R8>R5 GOTOF LSA2 HW[&q N80 MSG(“ 错误01:转速过低”) K["rr/ N90 R62=2 : ?f+* N100 LSA2:RET X8tPn_`x |r+ x/,2- L20 ;安全余量磨削子程序 BZ\="N#f N10 R52=R53+R50 wbWC &X. N20 R54=R52 SXsszb:_ N30 IF R54>=R53 GOTOF SLA1 !
#Pn_e N40 R62=3 ;错误码 !y@\w N50 GOTOF SLA3 ;\th.!'rn N60 SLA1:IF R54=R53 GOTOF SLA3 /cClV"S*G N70 IF R54N80 L10 e^*&& N90 R54=R54-R50 LHtO|Utn( N100 GOROB SLA1 'Qt[cW N110 SLA2:R50=R54-R53 E0qJ.v N120 L10 Z+V%~C1 N130 R54=R53 3\Amj}RJ N140 SLA3:RET FqJd kVLZdXn,q2 L30 ;砂轮修整子程序 e_!h>=$%8 N10 G0 X=R46 Z=R47;中间点(安 2+u+9 rW 全位置 ) h HHR]e5: N20 R56=R39+R36 ;ZB=@@l( N30 R57=R37 DvhFCA}z N40 R80=R11-R3-R56 [DpOI N50 G0 X=R80 Z=R12 fKEDe>B5 N60 IF R56>=0 GOTOF LB1 +m
J G:n N70 MSG(“ 错误04:砂轮参数错误”) #reR<qp&] N80 R62=4 ty!DMg# N90 GOTOF LB3 MNU7OX< N100 LB1:IF R56=0 GOTOF LB3 ]|F`;} 7 N110 IF R56N120 L3 .;31G0<w2 N130 R56=R56-R57 ,w "cY?~< N140 GOTOB LB1 e3n^$'/\r N150 LB2:R57=R56 iM!V4Wih6 N160 L3 kPOk.F%) N170 R56=0 0qR#o/~I N180 R3= $AA_IW[X] MZVbOcSAd N190 R3=R11-R3 idBdaZg N200 R60=R58+R42 Z^]Oic/0Oa N210 G0 X=R46 Z=R47 ;中间点(安全位置 ) &K!0yR N220 G0 X=R60+R3 Z=R21 3B[tbU( N230 LB3:RET bLl
?!G. ^XyC[ G@[ 技术改造中的现场调试 <Y /3U @/aJi6d"^E 在加工过程中遇到了如下问题:
$o9^b
Z N]8/l:@ 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 tM@%EO %dw0\:P?Q 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。 mr[ 1F]G {uwPP2YD, 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。 H1~9f{ 'n{=`e(}cI 问题2:R参数不能按顺序显示实际值 %>nAPO+e UptKN|S&V 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, wR 2`*.O "pX|?ap 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。 @6_w{6:b T#E,^|WEk 问题3:实际坐标值运算正确,但余量坐标显示有误差 u YFy4E3 5 3+C;]J 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。 3#fg
2 l [ m_<1L 解决方法是将通用数据10200的值改为10000。 ;|= 5)KE /"!ck2d&1 结语 iMM9a;G+ Gf7r!Ur;g 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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