作者:齐重数控 杜宏祺 王英瑞 迟毅
S
Tk#hhx yLOLv6g~e 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。
E}&jtMRUt %pQ o%<d 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。
Hvo27THLo &:K? -ac 工件的磨削加工流程
vGT.(:\-, >{Z=cv/6o 工件的磨削加工流程图如图1:
-V/i%_+Ze
toJ&$HrE 图1 工件的磨削加工流程图
KZfRiCZ jloyJ@ck 用户参数说明
{o%R~{6 )6+W6: R1:砂轮最小直径
L]<4{8H. R2:砂轮最大直径
7'uc;5: R3:砂轮直径
t&]Mt7 R4:砂轮宽度
:q1r2&ne R5:速度下限
CHI(\DXNs R6:线速度上限
0 %+k>(@R R7:线速度
,m]q+7E R8:砂轮转速
!;Nh7vG R9:砂轮圆弧半径
K*FAngIB R10:金刚笔半径
rtE,SN R11:金刚笔与花盘圆心距离
1tpD| R12:金刚笔高度
c iX2G R13:垫块高度
=T$- #bA) R14:磨架角度
),,vu R15:停顿时间
`,d7_#9' A,qG*lv R18:X轴精磨尺寸
m5{SPa,y R19:Z轴精磨尺寸
`oBzt|f5 R20:X轴起始尺寸
Kjw\SQ)2~ R21:Z轴起始尺寸
T<)z2Bi R22:精磨每次进刀量
( mlc']F R23:精磨进给率
a"0~_= R24:精磨砂轮修整计数器
*Fws]y2t~ R25:精磨余量
^&HYnwk 0aWb s$FyU R28:粗磨每次进刀量
j83
V$
Le R29:粗磨进给率
idy:Jei} R30:粗磨砂轮修整计数器
%A3Jd4DH 3(5Y-.aK}^ R32:光磨次数
z?,5v`,t2 R33:光磨进给率
^dv>n]? p;Kr664 R36:砂轮修整量
aK'r=NU R37:砂轮修整每次进给量
]mA?TwD R38:砂轮修整进给率
q=6Y2Q R39:砂轮修整用安全让刀
vNGvEJ`qn 5Y^YKV{ R42:安全让刀量
W( YJz#]6_ R43:安全让刀每次进给量
+E4_^ R44:安全让刀进给率
K<GCP2 -S@: R46:中间点X轴坐标
_8
J(;7 R47:中间点Z轴坐标
>kYyR.p.b h#
8b # R50:单次磨削量
NO^(D+9 R51:进给率
)A%Y
wI$ R52:起始点
kx[8#+P R53:终点
v*3:8Y, R54:当前位置
~vmY2h\ WM26-nR R56:砂轮修磨量
pG&.Ye]j R57:砂轮每次修磨量
hM}2++V R58:返回位置
uk,f}Xc M_K&x-H0 R60:当前砂轮位置
2lRZ/xaF%P R61:修砂轮用计数器
:Kiu*&{ R62:错误标志
=%LS9e^7D ?3#X5WT 磨削加工程序
h%%'{^>~ k"J?-1L 磨削加工程序如下:
AI2CfH#:C 71_N9ub@z N10 G90 G94 G18
0W> ",2|z N20 R62=0 ;错误标志
X}$S|1CjO N30 L1 ;线速度计算
F <(Y N40 IF R62<>0 GOTOF BB4
6F2}|c N50 R58=R20 ;修砂轮准备
:[doYizk: N70 R51=R38 ;进给率
2 O%UT?R N80 L30 ;砂轮修整
wr`eBPu N90 R50=R43 ;安全让刀每次进给量
=E}/Z N100 R51=R44 ;进给率
*RPI$0 N110 R53=R20
VMp6s%m N120 L20 ;安全让刀子程
V6Y!0,w!a N130 R60=R20 ;起始点
S:gP\Atf> N140 R61=R30 ;砂轮修整计数器初值
X`&E,;bIb N150 R50=R28 ;粗磨每次进刀量
Gx
m"HC N160 R51=R29 ;进给率
F~EriO N170 IF R60>=R18+R25 GOTOF AA1 ;
dSbV{*B;> N180 R62=10
Mtu8zm N190 MSG(“错误10:错磨参数错误”)
qcqf9g N200 GOTOF BB4
u|e2T@t= N210 AA1:IF R60N220 L10 ;磨削子程序
^IpS 3y N230 R60=R60-R28 ;修改档前位置
EOL03N N240 R61=R61-1
8g\.1<~ N250 IF R61>0 GOTOB AA1
Ab`G b N260 R58=R60
FwyPmtBj N270 L30 ;砂轮修整
Uu
,Re N280 R50=R43
AWw'pgTQX N290 R51=R44
/=%4gWtr N300 R53=R60
7 UR)4dYA N310 L20 ;安全让刀
~jgd92`{z N320 R61=R30
a`}-^;}SW N330 GOTOB AA1
[yz;OoA:; N340 AA2:R50=R60-R18+R25
R0Qp*&AL N350 L10 ;最后一次粗磨
;k>{I8L~ N360 R60=R18+R25 ;粗磨结束位置
tZJKB1#WbP N370 AA3:R58=R18+R25
|$Td-M^) N380 L30 ;砂轮修整
ipsNiFv: N390 R50=R43
46b.= } N400 R51=R44
-szvO_UP N410 R53=R60
uaiG(O N420 L20 ;安全让刀
"QMHY\C N430 R61=R24
k,2%%m N440 R60=R18+R25
t^q/'9Ai&J N450 R50=R22
YPN|qn( N460 R51=R23
S5j#&i N470 IF R60>=R18 GOTOF BB1
&kP>qTI^p~ N480 MSG(“错误11:精磨参数错误”)
@^%# ]x,: N490 R62=11
Q9(
eH2= N500 GOTOF BB4
;I9D>shkc N510 BB1:IF R60=R18 GOTOF BB3
akR*|iK#b N520 IF R60 N530 L10 ;磨削子程序
17-K~ybc N540 R60=R60-R22
f.!cR3XgV N550 R61=R61-1
k7j;'6 N560 IF R61>0 GOTOB BB1
<3i!{"} N570 R58=R60
)9}z^+TH N580 L30 ;砂轮修整
nF=h|rN N590 R50=R43
#6JG#!W N600 R51=R44
zDX-}t_'q N610 R53=R60
[xHK^JP 8F N620 L20 ;安全让刀
tYnNOK*| N630 R61=R24 ;精磨砂抡修整计数器
(u *-( N640 GOTOB BB1
&TKB8vx=# N650 R50=R60-R18
W)\~T :Kn N660 L10 ;最后一次精磨
.2`S07Z N670 BB3:R60=R18 ;
Jg@PhN<9 N680 R50=0 ;步进刀
<=WQs2 N690 R51=R33
|',Gy\Sj N700 L10 P=R32;光磨
J5429Soo N710 G0 X=R20 Z=R21
i),W1<A1 N720 M5 ;停止主轴
l/Sb JrM* N730 BB4:M2
.Ir 5gz w9vqFtj L1 ;砂轮速度计算子程序
\ZXH(N*>2t N10 R8=R7/R3
Y6+nfh_ N20 R8=R8/3.14
y:xZ(RgfF N30 IF R8N40 MSG(“ 错误01:转速过高” )
`U)~fu/\2M N50 R62=1
tv5SQ+AI3
N60 GOTOF LSA2
fF;-d2mF N70 LSA1:IF R8>R5 GOTOF LSA2
Wfp[)MM; N80 MSG(“ 错误01:转速过低”)
[^#6.xH N90 R62=2
ri6_u;Ch N100 LSA2:RET
XJGOX
n$/ k<m{Wp;- L20 ;安全余量磨削子程序
:hZYh.y\l N10 R52=R53+R50
/.P*%'g N20 R54=R52
oGa8}Vtc N30 IF R54>=R53 GOTOF SLA1
h60*=+vdJ N40 R62=3 ;错误码
LEG
y1L N50 GOTOF SLA3
0m!+gZ@ N60 SLA1:IF R54=R53 GOTOF SLA3
JW
(.,Ztm N70 IF R54N80 L10
=}F &jl N90 R54=R54-R50
0:Xvch0 N100 GOROB SLA1
Fe}Dnv)}Z N110 SLA2:R50=R54-R53
>IsRd N120 L10
+g%kr~w= N130 R54=R53
LJ9^:U N140 SLA3:RET
3V2"1Ic *zJ}=%)f L30 ;砂轮修整子程序
\IIR2Xf,K N10 G0 X=R46 Z=R47;中间点(安
>k5nU^|B1 全位置 )
Ap=LlZ N20 R56=R39+R36
CM_FF:<tn N30 R57=R37
}[k~JXt N40 R80=R11-R3-R56
d[J+):aW N50 G0 X=R80 Z=R12
9ELLJ@oNC N60 IF R56>=0 GOTOF LB1
;kDz9Va N70 MSG(“ 错误04:砂轮参数错误”)
ZG3u N80 R62=4
Z+x,Awq N90 GOTOF LB3
h@&&.S`B N100 LB1:IF R56=0 GOTOF LB3
x[zt(kC0+ N110 IF R56N120 L3
?Mtd3F^o? N130 R56=R56-R57
'gI q_t|^ N140 GOTOB LB1
LY(YgqL N150 LB2:R57=R56
F|Pf-.r`t N160 L3
*F[@lY\p N170 R56=0
-A^18r N180 R3= $AA_IW[X]
Kf/1;:^ N190 R3=R11-R3
?#da4W N200 R60=R58+R42
Y j;KKgk N210 G0 X=R46 Z=R47 ;中间点(安全位置 )
f%<kcM2 N220 G0 X=R60+R3 Z=R21
[@(M% N230 LB3:RET
~bC{R&p h\k@7wgu 技术改造中的现场调试
O`<id+rx `7[z%cuK 在加工过程中遇到了如下问题:
tJ;<=.n %ukFn
&-2@ 问题1:在加工圆锥面时,往复磨削过程中总有一个方向磨不到工件
pUi|&F K"> ya.!zGH 经检测查找原因,发现刀架在移动到丝杠不同位置处,丝杠各点反向间隙不一样,从而导致砂轮在往复磨削时有一个方向磨不到工件。
M{w[hV 0]p!
Bscaf 解决方法:重新调整机械的结构,调整丝杠、丝母、斜铁、压板等处后,提高了机床的精度,再次进行磨削加工一切正常。
_~]~ssn,1 ?NkweT( 问题2:R参数不能按顺序显示实际值
}86&?
0j. l+`f\ }, 经查找原因为选用的802D系统版本为02。01。06。具有预处理程序30段功能,所以R参数只显示预处理后的最后结果,但是程序运行还是按程序当前的实际值运行,不影响工件实际加工,
o."k7fLB LX;w~fRr. 解决方法:若要显示加工过程中R参数当前实际值,则必需在含有R参数的程序段之间加上STOPRE指令。
]zK'aod Y>W$n9d&G2 问题3:实际坐标值运算正确,但余量坐标显示有误差
>zx]%
W qz[qjGdHg 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。
;aXu sxc^n
aK0 解决方法是将通用数据10200的值改为10000。
<?yf<G'$ lOB*M!8 结语
`<_A#@ P5-1z&9O 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。