作者:齐重数控 杜宏祺 王英瑞 迟毅
e=e^;K4 TrD2:N}dI 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。
Myaj81 dY[ XNP 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。
Y>W$n9d&G2 >zx]%
W 工件的磨削加工流程
4LO4SYW7 u_ou,RF 工件的磨削加工流程图如图1:
Ad$CHx-
5G
@ 图1 工件的磨削加工流程图
~QzUQYG* ,41Z_h 用户参数说明
qmQ}
=A[:]),v R1:砂轮最小直径
@/jLN R2:砂轮最大直径
742sqHx R3:砂轮直径
;r<(n3"F R4:砂轮宽度
EC#4"bU`'2 R5:速度下限
nwSujD R6:线速度上限
NEp
)V' R7:线速度
su:~Xd R8:砂轮转速
]:H((rk R9:砂轮圆弧半径
Zfwhg4G~ R10:金刚笔半径
}Rl^7h<! R11:金刚笔与花盘圆心距离
Q5Yy
\M R12:金刚笔高度
[=/Yo1:v R13:垫块高度
FVY$A=G R14:磨架角度
H[oCI|k R15:停顿时间
y-C=_v_X xwvg@ R18:X轴精磨尺寸
Yvmo%.oU R19:Z轴精磨尺寸
TgC8EcLr R20:X轴起始尺寸
\<n 9kwU
R21:Z轴起始尺寸
'OEh'\d+x R22:精磨每次进刀量
(p6$Vgdt R23:精磨进给率
NWL\"xp
`t R24:精磨砂轮修整计数器
B8=r^!jEL R25:精磨余量
@9$u!ny0 -O&u;kh4g R28:粗磨每次进刀量
$4YyZ!_.@ R29:粗磨进给率
|aWeo.;c R30:粗磨砂轮修整计数器
7c.96FA t?&@bs5~g R32:光磨次数
]\TYVv) R33:光磨进给率
X1wlOE XHN*'@
77; R36:砂轮修整量
Uw`YlUT\ R37:砂轮修整每次进给量
'>"riEk R38:砂轮修整进给率
t 0 omJP R39:砂轮修整用安全让刀
%KjvV<f-a XEX."y R42:安全让刀量
p*LG Y+ R43:安全让刀每次进给量
-9D2aY_> R44:安全让刀进给率
k 'CM^,F& C4,;l^?=% R46:中间点X轴坐标
.@5RoD[o R47:中间点Z轴坐标
heizO",8.& xbTvv>'U R50:单次磨削量
E`A6GX R51:进给率
Ng Jp2ut R52:起始点
mKTa. R53:终点
!PySYY R54:当前位置
Jm#mC ]'"aVGqa. R56:砂轮修磨量
j:Y1 R57:砂轮每次修磨量
'nx";[6( R58:返回位置
n "J+?~9 ^Fop/\E R60:当前砂轮位置
&gv{LJd5b R61:修砂轮用计数器
v,eTDgw R62:错误标志
jIvSjlm I {p90 磨削加工程序
sJ3O ] u*h+c8|zI 磨削加工程序如下:
L!>EW0 W]TO%x{ N10 G90 G94 G18
)8,) &F N20 R62=0 ;错误标志
TXH9BlDn N30 L1 ;线速度计算
{J[5 {]Je[ N40 IF R62<>0 GOTOF BB4
^7p>p8 N50 R58=R20 ;修砂轮准备
fR^aFT N70 R51=R38 ;进给率
bP+b~!3 N80 L30 ;砂轮修整
#Rw9Iy4 N90 R50=R43 ;安全让刀每次进给量
}Ghh%] N100 R51=R44 ;进给率
`i"7; _HoV N110 R53=R20
!et[Rdbu N120 L20 ;安全让刀子程
n[f<]4< N130 R60=R20 ;起始点
3;E,B7,mQ N140 R61=R30 ;砂轮修整计数器初值
#P,C9OQD N150 R50=R28 ;粗磨每次进刀量
yG/_k!{9 N160 R51=R29 ;进给率
{K,KIj" N170 IF R60>=R18+R25 GOTOF AA1 ;
cD 5^mxd% N180 R62=10
)a;ou>u N190 MSG(“错误10:错磨参数错误”)
0hCrEM!8 N200 GOTOF BB4
S-Z s
N210 AA1:IF R60N220 L10 ;磨削子程序
#q-7#pp N230 R60=R60-R28 ;修改档前位置
"Vw;y+F} N240 R61=R61-1
lYq/
n&@_1 N250 IF R61>0 GOTOB AA1
Vmb `%k20' N260 R58=R60
S!J wF&EW N270 L30 ;砂轮修整
jb'AOs N280 R50=R43
q\I2lZ N290 R51=R44
j~#nJI5] N300 R53=R60
;*AKeI2 N310 L20 ;安全让刀
]ysEj3 N320 R61=R30
lDU@Q(V#}< N330 GOTOB AA1
O\z]1`i*o N340 AA2:R50=R60-R18+R25
H}f}Y8J{ N350 L10 ;最后一次粗磨
rL9u7)x N360 R60=R18+R25 ;粗磨结束位置
o)U4RY* N370 AA3:R58=R18+R25
?E2$ N380 L30 ;砂轮修整
MmL)CT N390 R50=R43
&}+^*X N400 R51=R44
&}."sGK N410 R53=R60
qVe&nXo N420 L20 ;安全让刀
$KAOJc4< N430 R61=R24
xn BL{
[] N440 R60=R18+R25
\[CPI`yQe N450 R50=R22
]A]EED.ZH N460 R51=R23
um}%<Cy[ N470 IF R60>=R18 GOTOF BB1
i p"LoCE N480 MSG(“错误11:精磨参数错误”)
ka UEv\T N490 R62=11
?V9Da;cj N500 GOTOF BB4
+T,Yf/^Fn N510 BB1:IF R60=R18 GOTOF BB3
na)-' N520 IF R60 N530 L10 ;磨削子程序
x./l27}6 N540 R60=R60-R22
6|HxBC#4 N550 R61=R61-1
kbcqUE N560 IF R61>0 GOTOB BB1
p@Va`:RDW N570 R58=R60
N#!**Q 0 N580 L30 ;砂轮修整
lq[o2\ N590 R50=R43
Jp#Onl+d6 N600 R51=R44
8gK
<xp N610 R53=R60
WA1h|:Z N620 L20 ;安全让刀
[.[|rnil N630 R61=R24 ;精磨砂抡修整计数器
w /l\p3n N640 GOTOB BB1
9=FqI50{ N650 R50=R60-R18
;+6TZqklQ N660 L10 ;最后一次精磨
z<h?WsL N670 BB3:R60=R18 ;
[i 7^a/e N680 R50=0 ;步进刀
POl_chq N690 R51=R33
J 6%CF2 N700 L10 P=R32;光磨
*F)+- BB N710 G0 X=R20 Z=R21
:rcohzfa N720 M5 ;停止主轴
6{8dv9tK N730 BB4:M2
)i$:iI
>k 7JL*y\' L1 ;砂轮速度计算子程序
QH]G>+LI5 N10 R8=R7/R3
_O w]kP=' N20 R8=R8/3.14
4n9c N30 IF R8N40 MSG(“ 错误01:转速过高” )
^U@-Dp,k+ N50 R62=1
|u5Xi5q.f N60 GOTOF LSA2
Hp}d m93T N70 LSA1:IF R8>R5 GOTOF LSA2
Ee0}Xv N80 MSG(“ 错误01:转速过低”)
x } X1
O) N90 R62=2
Q}(D^rGP3 N100 LSA2:RET
C#3K.0a 1:Dm,d; L20 ;安全余量磨削子程序
PS\n0 N10 R52=R53+R50
Ce~
a(J|" N20 R54=R52
898=9`7e N30 IF R54>=R53 GOTOF SLA1
"eOFp\vPr N40 R62=3 ;错误码
pGHn N50 GOTOF SLA3
6M-Y`T`J N60 SLA1:IF R54=R53 GOTOF SLA3
1O@y
>cV N70 IF R54N80 L10
</@3}rfUPg N90 R54=R54-R50
78n`VmH~L N100 GOROB SLA1
*v6 j7<H N110 SLA2:R50=R54-R53
%!HBPLk N120 L10
Ph Ep3o&" N130 R54=R53
_4lhwKYU N140 SLA3:RET
"(cMCBVYdA n `Ry! L30 ;砂轮修整子程序
iLR^ V! N10 G0 X=R46 Z=R47;中间点(安
/GUbc 全位置 )
ckCb)r_ N20 R56=R39+R36
DwBKqhu N30 R57=R37
]Ac&h
aAP N40 R80=R11-R3-R56
yD\[`!sWk N50 G0 X=R80 Z=R12
9 U!-Zn! N60 IF R56>=0 GOTOF LB1
c*:H6(u N70 MSG(“ 错误04:砂轮参数错误”)
q(iM=IeiN N80 R62=4
\
W.uV[\ N90 GOTOF LB3
(Ymj
N100 LB1:IF R56=0 GOTOF LB3
#OE]'k
Ss N110 IF R56N120 L3
Uc>$w?oA N130 R56=R56-R57
@Q#<-/ N140 GOTOB LB1
WiBO8N,%` N150 LB2:R57=R56
B!iz=+RNC1 N160 L3
530Z>q N170 R56=0
8<X,6 N180 R3= $AA_IW[X]
V3] Z~@ N190 R3=R11-R3
sn=_-uoU N200 R60=R58+R42
IN#Z(FMVC N210 G0 X=R46 Z=R47 ;中间点(安全位置 )
~4 {| N220 G0 X=R60+R3 Z=R21
h|OsT N230 LB3:RET
8/oO}SLF XZ1oV?Z4 技术改造中的现场调试
:3$$PdZ ;wF 0s 在加工过程中遇到了如下问题:
B4d\4S_r% nPh|rW= 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
8IrA{UU yWkg4 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。
Cg 4l*"_ !T3b]0z 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。
//W7$DYEG L28DBj E)A 问题2:R参数不能按顺序显示实际值
i<ug("/ [<H'JsJl 经查找原因为选用的802D系统版本为02。01。06。具有预处理程序30段功能,所以R参数只显示预处理后的最后结果,但是程序运行还是按程序当前的实际值运行,不影响工件实际加工,
!caY CpG]g>]L&[ 解决方法:若要显示加工过程中R参数当前实际值,则必需在含有R参数的程序段之间加上STOPRE指令。
wr+r J L%sskV( 问题3:实际坐标值运算正确,但余量坐标显示有误差
gdKn!; ,w# r'5~4'o$ 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。
+#Q\;;FNP b!hs|emo; 解决方法是将通用数据10200的值改为10000。
R3,O;9i .W/#$s|X\ 结语
[(65^Zl` Rz\:)<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。