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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 Z$0uH* h 5Cq{XcXV 在2002年我厂为某公司改造一台立式车床,该机床为双刀架控制,应用户要求将该机床右刀架改造为磨削刀架。由于802D系统主要应用在车削控制,因此在改造中主要难点是如何利用R参数实现磨削循环的加工程序编制。 c3:,Ab| EGZb7:Y? 机床改造后可以通过电磨头对工件进行回转支承任意表面、内、外圆锥面、圆柱面等进行加工。由于砂轮在磨削过程中不断磨损,因此需要在磨削过程中对砂轮进行砂轮修整。砂轮修整基本上是通过金钢笔、砂轮修整器对砂轮进行手动修整,在砂轮修整完毕后,可直接进行工件的磨削加工而不需要进行再次对刀。 ZJwrLV MxGu>r 工件的磨削加工流程 |P -8HlOr J(c{y]` J 工件的磨削加工流程图如图1: @1DX
r :F 图1 工件的磨削加工流程图 %!du,2 dHK`eS$sb 用户参数说明 u>TZt]h8 AgFVv5 R1:砂轮最小直径 u86"Y^d# R2:砂轮最大直径 \
C+(~9@| R3:砂轮直径 Hm$=h>rY9[ R4:砂轮宽度 Aj2OkD R5:速度下限 Xlb0/T<g! R6:线速度上限 q|Q k2M R7:线速度 HYD"#m'TkB R8:砂轮转速 H&]gOs3So R9:砂轮圆弧半径 AwslWkd= R10:金刚笔半径 >2,Gy-&"0 R11:金刚笔与花盘圆心距离 :,J}z~I,lB R12:金刚笔高度 ]3g?hM6 R13:垫块高度 9'{}!-(xR R14:磨架角度 Yc,7tUz# R15:停顿时间 6(G?MW. Sqo
:- R18:X轴精磨尺寸 i { \%e R19:Z轴精磨尺寸 #m[|2R R20:X轴起始尺寸 ,t`Kv1 R21:Z轴起始尺寸 d1U\ft:gV R22:精磨每次进刀量 J41G&$j( R23:精磨进给率 ( YQWbOk R24:精磨砂轮修整计数器 Nkp)Ax& R25:精磨余量 wc!onZX5 w~
[b*$ R28:粗磨每次进刀量 7oq[38zB R29:粗磨进给率 ox%9Ph R30:粗磨砂轮修整计数器 [o.B e_V O3" R32:光磨次数 tl><"6AIP R33:光磨进给率
"dI; 2 Sh
R36:砂轮修整量 BM(]QUxRd R37:砂轮修整每次进给量 :%sXO R38:砂轮修整进给率 $dA-2e10 R39:砂轮修整用安全让刀 v@wb"jdFi$ L3n_ 5| R42:安全让刀量 z,VD=Hnz R43:安全让刀每次进给量 qQ0cJIISb\ R44:安全让刀进给率 j%y$_9a7 "m ^'
&L R46:中间点X轴坐标 ~_s{0g]B R47:中间点Z轴坐标 Tp0bS glDh([ R50:单次磨削量 T}4/0yR2 R51:进给率 c wOJy> R52:起始点 :"l-KQ0 R53:终点 ^;Sy. W&` R54:当前位置 9Ffp2NW`; ;\[(- )f!= R56:砂轮修磨量 fm^@i;D
R57:砂轮每次修磨量 #'q<v"w R58:返回位置 XXh6^@H= #hlCs R60:当前砂轮位置 2hee./F` R61:修砂轮用计数器 IN,(yaC R62:错误标志 WyZL9K{? ;L,mBQB?0b 磨削加工程序 ixV0|P8,c JR@.R
,rII 磨削加工程序如下: (I@rLvZr{ ?_v{|
YI= N10 G90 G94 G18 in(U:04 N20 R62=0 ;错误标志 J7v|vjI N30 L1 ;线速度计算 '(dz"PL. N40 IF R62<>0 GOTOF BB4 TARXx> N50 R58=R20 ;修砂轮准备 [Tnsr(Z N70 R51=R38 ;进给率 ?X5]i#j[ N80 L30 ;砂轮修整 CEC
nq3 N90 R50=R43 ;安全让刀每次进给量 \tRG1&{$% N100 R51=R44 ;进给率 Fh*j#*oe N110 R53=R20 9{$'S4 N120 L20 ;安全让刀子程 e{KByFl N130 R60=R20 ;起始点 4&HXkRs: N140 R61=R30 ;砂轮修整计数器初值 \T;\XAGr N150 R50=R28 ;粗磨每次进刀量 '}rRzD: N160 R51=R29 ;进给率 Q43|U4a N170 IF R60>=R18+R25 GOTOF AA1 ; @?[1_g_'P N180 R62=10 $-c!W!H N190 MSG(“错误10:错磨参数错误”) t!2(7=P30( N200 GOTOF BB4 Dk='+\ N210 AA1:IF R60N220 L10 ;磨削子程序 IJJ%$%F/ N230 R60=R60-R28 ;修改档前位置 c5Q<$86 N240 R61=R61-1 'oN\hy($,h N250 IF R61>0 GOTOB AA1 (4@lKKiU%H N260 R58=R60 fi+R2p~vs N270 L30 ;砂轮修整 4:7V./" 9 N280 R50=R43 kEO7PK/ N290 R51=R44 gaf$uT2
N300 R53=R60 k@ K7yK N310 L20 ;安全让刀 fRfn2jA)d N320 R61=R30 Nk[2nyeO> N330 GOTOB AA1 \@>b;4Fb+N N340 AA2:R50=R60-R18+R25 h!#:$|Q N350 L10 ;最后一次粗磨 *FfMI N360 R60=R18+R25 ;粗磨结束位置 U;n*j3wT N370 AA3:R58=R18+R25 ,KJw|x4}\ N380 L30 ;砂轮修整 KK,Z"){
N390 R50=R43 1.D-FPK N400 R51=R44 I2a6w<b N410 R53=R60 \j2;4O?` N420 L20 ;安全让刀 '&99?s`u N430 R61=R24 TM8=U-A N440 R60=R18+R25 }dxDtqb N450 R50=R22 [Px'\nVf N460 R51=R23 p7ir*r/2 N470 IF R60>=R18 GOTOF BB1 m'-|{c N480 MSG(“错误11:精磨参数错误”) vfB2XVc N490 R62=11 {"vkji> N500 GOTOF BB4 o&hIHfZri N510 BB1:IF R60=R18 GOTOF BB3 >23- N520 IF R60 N530 L10 ;磨削子程序 ^>?CMcN4* N540 R60=R60-R22 \7z^!m N550 R61=R61-1 1 ^g
t1o N560 IF R61>0 GOTOB BB1 4Iq'/r N570 R58=R60 rtQHWRUn N580 L30 ;砂轮修整 Kd3?I5t N590 R50=R43 nJ?^?M'F% N600 R51=R44 T<-=nX N610 R53=R60 # tdf>? N620 L20 ;安全让刀 FA90`VOWYU N630 R61=R24 ;精磨砂抡修整计数器 z^nvMTC N640 GOTOB BB1 O8U<{jgAG N650 R50=R60-R18 39 Y(!q N660 L10 ;最后一次精磨 GFk1/ F N670 BB3:R60=R18 ; /Jf~25F N680 R50=0 ;步进刀 65,(4Udz! N690 R51=R33 +fKtG]$ N700 L10 P=R32;光磨 Q/I)V2a1i N710 G0 X=R20 Z=R21 QFPfIb/ N720 M5 ;停止主轴 B`$L' N730 BB4:M2 U"f??y%) 3E^M?N2oc L1 ;砂轮速度计算子程序 H ftxS N10 R8=R7/R3 (x;g/!: N20 R8=R8/3.14 6O2=Ns;J6 N30 IF R8N40 MSG(“ 错误01:转速过高” ) iv(5&'[p N50 R62=1 z5Qs@dG N60 GOTOF LSA2 R)Mt(gFZT_ N70 LSA1:IF R8>R5 GOTOF LSA2 V2|3i}V" N80 MSG(“ 错误01:转速过低”) M!M!Ni N90 R62=2 BsZ{|,oQnZ N100 LSA2:RET qJR!$? ~9Cz6yF L20 ;安全余量磨削子程序 1on'^8]0 N10 R52=R53+R50 rAdacnZV N20 R54=R52 p3^jGj@ N30 IF R54>=R53 GOTOF SLA1 Uf*EJ1Ei N40 R62=3 ;错误码 :Zw@yt N50 GOTOF SLA3 1;eX& N60 SLA1:IF R54=R53 GOTOF SLA3 qu6DQ@
~YC N70 IF R54N80 L10 7yI@"c#O N90 R54=R54-R50 O$!*%TL N100 GOROB SLA1 @LD6:gy N110 SLA2:R50=R54-R53 FrTg4 N120 L10 VY 1vXM3y N130 R54=R53 &ogt2<1W N140 SLA3:RET w8~K/>!f S(eQ{rSs L30 ;砂轮修整子程序 IF
k N10 G0 X=R46 Z=R47;中间点(安 B`#h{ )[ 全位置 ) x;BbTBc> N20 R56=R39+R36 a?cn9i)# N30 R57=R37 Y^ve:Z N40 R80=R11-R3-R56 vC/[^ N50 G0 X=R80 Z=R12 cJ}QXuuUv N60 IF R56>=0 GOTOF LB1 %NHYW\sKX N70 MSG(“ 错误04:砂轮参数错误”) u>T76,8|\ N80 R62=4 0_<Nc/(P N90 GOTOF LB3 GtI6[ :1t N100 LB1:IF R56=0 GOTOF LB3 t]_S N110 IF R56N120 L3 i&+w _hD N130 R56=R56-R57 v$|mo;6 N140 GOTOB LB1 rE!1wc>L N150 LB2:R57=R56 msTB'0 N160 L3 2C+(":=} N170 R56=0 FY;+PY@I{ N180 R3= $AA_IW[X] fJ80tt?r N190 R3=R11-R3 JSMPyj N200 R60=R58+R42 f_r0}) N210 G0 X=R46 Z=R47 ;中间点(安全位置 ) zDBD .5R; N220 G0 X=R60+R3 Z=R21 a,Kky^B N230 LB3:RET 4B O %{ *crw^e 技术改造中的现场调试 !)H*r|*[ @]
.VQ<X|0 在加工过程中遇到了如下问题: r)l` 6517Km 4- 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 }B!cv{{ ?AsDk ~3 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。 %JoxYy- R ZcH+?7 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。 $-pbw@7 c]m! G'L_/ 问题2:R参数不能按顺序显示实际值 A]y*so!)> 3B18dv,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, 2>y:N. Z$2L~j"=! 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。 LdTIR] *%- ?54B 问题3:实际坐标值运算正确,但余量坐标显示有误差 @!H
'+c C!UEXj`l9 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。 LcUlc)YH5 ?eWJa 解决方法是将通用数据10200的值改为10000。 _`aR_%Gx W8/(;K`/ 结语 lCFU1 GHH 1Ii| {vR 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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