作者：齐重数控 杜宏祺 王英瑞 迟毅
SU2 (XP]5 ?2_ u/ x 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。
-!(3fO: U7tT 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。
X&
O
o1y A{mbL2AxwC 工件的磨削加工流程
= J).(E89 B2W PjhzD 工件的磨削加工流程图如图1：
fcD$km 
X
f!Bsp#\g 图1 工件的磨削加工流程图
PFUb\AY 6~;fj+S 用户参数说明
c@5fiRPv! Z UAWSJ,s R1:砂轮最小直径
qC.jXU?rO R2:砂轮最大直径
;&;coH8` R3:砂轮直径
} 9<aX
Y, R4:砂轮宽度
a%*W^R9Ls R5:速度下限
0f;L!.eP R6:线速度上限
T!(I\wz;Bo R7:线速度
>OZ+k(saL R8:砂轮转速
,^:Zf| V R9:砂轮圆弧半径
@ g~kp R10:金刚笔半径
G/2@ Mn- R11:金刚笔与花盘圆心距离
6:Z qS~- R12:金刚笔高度
] A9Vh R13:垫块高度
~ ;wSe[ R14:磨架角度
sjWhtd[fgG R15:停顿时间
V:Q fI C[n,j#Mvje R18:X轴精磨尺寸
8[(c'rl|)| R19:Z轴精磨尺寸
RvYew!n R20:X轴起始尺寸
2s?j5 Sd R21:Z轴起始尺寸
%zb7M%dC6` R22:精磨每次进刀量
=qCVy: RL4 R23:精磨进给率
nH NMoA R24:精磨砂轮修整计数器
g0cC w2S R25:精磨余量
c^A3|tCi IOvYv FUUJ R28:粗磨每次进刀量
*G'zES0x R29:粗磨进给率
(gl CTF9v R30:粗磨砂轮修整计数器
R:0Fv9bwS kOF EH!9& R32:光磨次数
Z9~~vf# R33:光磨进给率
*=~
9? 7s<v06Wo R36:砂轮修整量
hk} M' R37:砂轮修整每次进给量
f.V0uBDN R38:砂轮修整进给率
AG/nX?u7)t R39:砂轮修整用安全让刀
9]1-J5iO D@>P%k$$s> R42:安全让刀量
[^1;8Tbk R43:安全让刀每次进给量
cV&(L]k >` R44:安全让刀进给率
7bQ#M )} 1S
0GjR R46:中间点X轴坐标
FL(gwfL R47:中间点Z轴坐标
q fadsVp ^p|@{4f] R50:单次磨削量
(^eE8j/K R51:进给率
o Ep\po1 R52:起始点
-
Kj$A@~x R53:终点
0O!%NL[, R54:当前位置
eZI&d;i PX\}lTJ R56:砂轮修磨量
E88_15'3 D R57:砂轮每次修磨量
1 (P >TH R58:返回位置
<IK8 Ucp [<`xAh_, R60:当前砂轮位置
]1abz: R61:修砂轮用计数器
~"
}t8`vP1 R62:错误标志
QIBv}hgcy 76zi)f1f 磨削加工程序
OHp 121 8l+\Qyj 磨削加工程序如下:
@6h=O`X> ~Jmn?9 3 N10 G90 G94 G18
qJ5Y}/r N20 R62=0 ;错误标志
Z^>3}\_v N30 L1 ;线速度计算
]Ol@^$8} N40 IF R62<>0 GOTOF BB4
S"5</* N50 R58=R20 ;修砂轮准备
N''9Bt+: N70 R51=R38 ;进给率
Kdik7jL/J N80 L30 ;砂轮修整
l: 1Zq_?v; N90 R50=R43 ;安全让刀每次进给量
S7E:&E& N100 R51=R44 ;进给率
S[X bb=n N110 R53=R20
QmT]~4PqS N120 L20 ;安全让刀子程
-UUP hGC N130 R60=R20 ;起始点
}"Hf/{E$_" N140 R61=R30 ;砂轮修整计数器初值
c< pr1g N150 R50=R28 ;粗磨每次进刀量
*oZBv4Vh N160 R51=R29 ;进给率
VAsaJ`vcb N170 IF R60>=R18+R25 GOTOF AA1 ;
224I%x., N180 R62=10
kX+y2v(2++ N190 MSG(“错误10:错磨参数错误”)
;u!>( QQ N200 GOTOF BB4
i7cMe 8 N210 AA1:IF R60N220 L10 ;磨削子程序
;w}ZI<ou N230 R60=R60-R28 ;修改档前位置
B=u@u([. N240 R61=R61-1
/NMd GKr N250 IF R61>0 GOTOB AA1
0) yvyQ5 N260 R58=R60
S=eY`,'#R N270 L30 ;砂轮修整
% 89f<F\V N280 R50=R43
x_2
[+Ol N290 R51=R44
?9 :{p N300 R53=R60
cl^wLC'o N310 L20 ;安全让刀
M=`F $ N320 R61=R30
Ia0.I " , N330 GOTOB AA1
GT|=Apnwr% N340 AA2:R50=R60-R18+R25
6@ ToPbj4 N350 L10 ;最后一次粗磨
6b6}HO N360 R60=R18+R25 ;粗磨结束位置
"9 & 6bBa N370 AA3:R58=R18+R25
M-T&K% /lW N380 L30 ;砂轮修整
g=o)=sQd N390 R50=R43
K$R1x1 lc2 N400 R51=R44
2}b1PMpZG N410 R53=R60
2\CFt;fk N420 L20 ;安全让刀
F4 YCU$V N430 R61=R24
D(@#Gd\Z@ N440 R60=R18+R25
t?QR27cs$ N450 R50=R22
[ -{L@ N460 R51=R23
mI@E>VCV[ N470 IF R60>=R18 GOTOF BB1
K /g\x0 N480 MSG(“错误11:精磨参数错误”)
CmY'[ rI N490 R62=11
VbKky1a@ N500 GOTOF BB4
t
/EB
y"N# N510 BB1:IF R60=R18 GOTOF BB3
ZiSy&r:( N520 IF R60 N530 L10 ;磨削子程序
;rV0 N540 R60=R60-R22
!3kyPoq+ N550 R61=R61-1
=S|SQz5%w N560 IF R61>0 GOTOB BB1
Yvs9)g N570 R58=R60
x6.a n_W6 N580 L30 ;砂轮修整
Uj(,6K8W N590 R50=R43
}f; Zx)! N600 R51=R44
O5{
>k N610 R53=R60
[ 3]!*Cd N620 L20 ;安全让刀
Me`jh8(K\6 N630 R61=R24 ;精磨砂抡修整计数器
4%KNHeaN N640 GOTOB BB1
zY bSv~) N650 R50=R60-R18
s@j z u N660 L10 ;最后一次精磨
OzA"i y N670 BB3:R60=R18 ;
,fT5I6l N680 R50=0 ;步进刀
j_o6+R k N690 R51=R33
M9 fAv N700 L10 P=R32;光磨
r[Qk-}@vp N710 G0 X=R20 Z=R21
iKv{)5 N720 M5 ;停止主轴
U*(m'Ea N730 BB4:M2
vMRM/. uV#/Lgw{M L1 ;砂轮速度计算子程序
ZgcA[P N10 R8=R7/R3
xD8x1- N20 R8=R8/3.14
;v[F@O~*) N30 IF R8N40 MSG(“ 错误01:转速过高” )
]RML;]^ N50 R62=1
d-#MRl$rtK N60 GOTOF LSA2
vAy`8 Q N70 LSA1:IF R8>R5 GOTOF LSA2
\(cu<{=rU N80 MSG(“ 错误01:转速过低”)
"e&S*8QhM N90 R62=2
c}U&!R2p{ N100 LSA2:RET
OU]!2[7c cZe,l1$ L20 ;安全余量磨削子程序
51*o& :eim N10 R52=R53+R50
>dUnk )7 N20 R54=R52
|0vY'A)] N30 IF R54>=R53 GOTOF SLA1
G;Q)A$- N40 R62=3 ;错误码
Y`uL4)hR5 N50 GOTOF SLA3
6w0/;8(_m N60 SLA1:IF R54=R53 GOTOF SLA3
%t([ N70 IF R54N80 L10
pa~.[cBI N90 R54=R54-R50
)|x ) KY N100 GOROB SLA1
NJ/6_e N110 SLA2:R50=R54-R53
<*i
' N120 L10
#VgPg5k.< N130 R54=R53
Ep|W> N140 SLA3:RET
g7EJ yA +Tf ,2?O L30 ;砂轮修整子程序
V44IA[ N10 G0 X=R46 Z=R47;中间点(安
W~$YKBW 全位置 )
x\]%T Tps N20 R56=R39+R36
~gNa<tg"1 N30 R57=R37
H piP"Sl N40 R80=R11-R3-R56
m*6C *M
N50 G0 X=R80 Z=R12
4N[8LC;MH N60 IF R56>=0 GOTOF LB1
yEJ}!/ N70 MSG(“ 错误04:砂轮参数错误”)
]E .+)> N80 R62=4
ytf. $P N90 GOTOF LB3
f]tc$`vb N100 LB1:IF R56=0 GOTOF LB3
+H, /W_/g N110 IF R56N120 L3
Du k v[/60 N130 R56=R56-R57
YLVIn_\} N140 GOTOB LB1
zqh.U @ N150 LB2:R57=R56
B<S uNbR N160 L3
ycg5S rg N170 R56=0
t4R=$
km N180 R3= $AA_IW[X]
ypM0}pdvTp N190 R3=R11-R3
l EL&tZ} N200 R60=R58+R42
C:\BvPoO N210 G0 X=R46 Z=R47 ;中间点(安全位置 )
ng(STvSh: N220 G0 X=R60+R3 Z=R21
Cu3^de@h N230 LB3:RET
YDE;mIW ]R~K-cN` 技术改造中的现场调试
Q&}`( ]k R* 3x{DNL 在加工过程中遇到了如下问题:
2 1. ;lj Xp"ZK=r 问题1:在加工圆锥面时，往复磨削过程中总有一个方向磨不到工件
:@a8>i1& 4:GVZR|- 经检测查找原因，发现刀架在移动到丝杠不同位置处，丝杠各点反向间隙不一样，从而导致砂轮在往复磨削时有一个方向磨不到工件。
PE4#dx ^ -.~Dhk 解决方法:重新调整机械的结构，调整丝杠、丝母、斜铁、压板等处后，提高了机床的精度，再次进行磨削加工一切正常。
)R.y>Ucb0 i1v0J-> 问题2:R参数不能按顺序显示实际值
)EZ#BF<0| u )cc 经查找原因为选用的802D系统版本为02。01。06。具有预处理程序30段功能，所以R参数只显示预处理后的最后结果，但是程序运行还是按程序当前的实际值运行，不影响工件实际加工，
@ iWql*K;m }ac0} 解决方法:若要显示加工过程中R参数当前实际值，则必需在含有R参数的程序段之间加上STOPRE指令。
X-%XZD B6 0l=g$G
\% 问题3:实际坐标值运算正确，但余量坐标显示有误差
1|_jV7 `Mz l ?RsXC 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。
MA0 }BJoW 99j^<) 解决方法是将通用数据10200的值改为10000。
;WxE0Q:!~ ;L (dmx? 结语
[}Vne ;V FGY4 u4y 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。
