作者:齐重数控 杜宏祺 王英瑞 迟毅
SU"-%}~O#, QBa1c-Y 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。
3%m2$\ s+>""yi 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。
]#N2:ych zpr` 工件的磨削加工流程
k
oo`JHC U9IP`)z_5t 工件的磨削加工流程图如图1:
qUSImgg
In|:6YDL& 图1 工件的磨削加工流程图
$rDeI-)S _3h(R`VdWO 用户参数说明
o)'T#uK K1Nhz'^=D R1:砂轮最小直径
/Dj6Bj
} R2:砂轮最大直径
gF1qZ=< R3:砂轮直径
&|u R4:砂轮宽度
J_R54Y~vu R5:速度下限
r00waw>C\ R6:线速度上限
y]9
3z!#Z R7:线速度
[AQ6ads) R8:砂轮转速
l2>G +t (, R9:砂轮圆弧半径
?yzhk7j7 R10:金刚笔半径
?b 2 R11:金刚笔与花盘圆心距离
-;'8#"{`^ R12:金刚笔高度
A1@tp/L=o R13:垫块高度
9 )u*IGj R14:磨架角度
JpE4 o2 R15:停顿时间
elb|=J`M0 ," R18:X轴精磨尺寸
O^hWG ~o R19:Z轴精磨尺寸
B2VC:TG> R20:X轴起始尺寸
F{ J>=TC R21:Z轴起始尺寸
{gluK#Qm R22:精磨每次进刀量
i 4
KW R23:精磨进给率
g5R2a7 R24:精磨砂轮修整计数器
r#*kx# " R25:精磨余量
Oi&.pY:X- KgX~PP> R28:粗磨每次进刀量
M~w
=ZJ@ R29:粗磨进给率
2}>jq8Y47 R30:粗磨砂轮修整计数器
,xB&{J >>=lh R32:光磨次数
5Fm.] / R33:光磨进给率
=2pGbD;* G>&=rmK" R36:砂轮修整量
szMh}q"u R37:砂轮修整每次进给量
E~ _2Jf\U R38:砂轮修整进给率
|{+D65R R39:砂轮修整用安全让刀
?`Qw=8]` K>6#MI R42:安全让刀量
1Vt7[L* R43:安全让刀每次进给量
$n& alcU R44:安全让刀进给率
]p:x,%nm br+{23&1R# R46:中间点X轴坐标
%)8`(9J* R47:中间点Z轴坐标
5#s?rA%u (Mhj-0xf$ R50:单次磨削量
Ra<mdteZT R51:进给率
FOgF'!K R52:起始点
G`PSb<h\oc R53:终点
4%~$A`7 R54:当前位置
dG}fpQ3& 7(^<Z5@ R56:砂轮修磨量
9+U%k(9 R57:砂轮每次修磨量
1@RctI_} R58:返回位置
v5i[jM8 qlD+[`=b R60:当前砂轮位置
)`yxJ;O@$ R61:修砂轮用计数器
F.ryeOJ R62:错误标志
#ebT$hf30 AJ` b-$Q 磨削加工程序
lb5Y$ZC xz[a3In+ 磨削加工程序如下:
e@*Gnh<& w'K\}G~ N10 G90 G94 G18
VS@o_fUx) N20 R62=0 ;错误标志
{^>m3 N30 L1 ;线速度计算
(o)nN8 N40 IF R62<>0 GOTOF BB4
@4Z>; N50 R58=R20 ;修砂轮准备
yd[}? N70 R51=R38 ;进给率
#qT 97NQ N80 L30 ;砂轮修整
dbSIC[q N90 R50=R43 ;安全让刀每次进给量
2+
F34 N100 R51=R44 ;进给率
}MW*xtGV N110 R53=R20
P\KP )bkC N120 L20 ;安全让刀子程
, fFB.q"
N130 R60=R20 ;起始点
nzE4P3 C+ N140 R61=R30 ;砂轮修整计数器初值
0vNEl3f'O N150 R50=R28 ;粗磨每次进刀量
)(TaVHJR N160 R51=R29 ;进给率
=_I2ek N170 IF R60>=R18+R25 GOTOF AA1 ;
qY`)W[ N180 R62=10
Mz#
&"WjF N190 MSG(“错误10:错磨参数错误”)
#P=rP= N200 GOTOF BB4
<iunDL0 N210 AA1:IF R60N220 L10 ;磨削子程序
Fx2
KRxk N230 R60=R60-R28 ;修改档前位置
C%t~?jEK~^ N240 R61=R61-1
Q
,30 N250 IF R61>0 GOTOB AA1
7kx)/Rw\B N260 R58=R60
Enm#\(j N270 L30 ;砂轮修整
EWNh:<F? N280 R50=R43
]]`hnzJX N290 R51=R44
KhAj`vOzK N300 R53=R60
xK 9"t;!C& N310 L20 ;安全让刀
)a.Y$![ N320 R61=R30
DvHcT]l>5 N330 GOTOB AA1
/9 NQ u N340 AA2:R50=R60-R18+R25
u$$@Hw N350 L10 ;最后一次粗磨
A\iDK10Q$ N360 R60=R18+R25 ;粗磨结束位置
z(d@!Cd N370 AA3:R58=R18+R25
&$t BD@7 N380 L30 ;砂轮修整
K@Q_q/(%; N390 R50=R43
)(~4fA5j) N400 R51=R44
mv|eEz)r N410 R53=R60
f9u ^/QVS& N420 L20 ;安全让刀
<uDEDb1|l N430 R61=R24
h
1G`z N440 R60=R18+R25
ewg&DBbN" N450 R50=R22
r/'9@oM N460 R51=R23
)$Xd#bzD| N470 IF R60>=R18 GOTOF BB1
jnsV'@v8Nj N480 MSG(“错误11:精磨参数错误”)
!c[(#g N490 R62=11
ojU:RRr4l$ N500 GOTOF BB4
xr+K:
bw N510 BB1:IF R60=R18 GOTOF BB3
}Iz'#I
Xx N520 IF R60 N530 L10 ;磨削子程序
y`wTw/5N N540 R60=R60-R22
IJ2 ]2FI N550 R61=R61-1
k v1q\ N560 IF R61>0 GOTOB BB1
|ybW N570 R58=R60
*CZvi0& N580 L30 ;砂轮修整
EKoAIC*?p N590 R50=R43
#3vq+mcn N600 R51=R44
a5ZU"6Hi N610 R53=R60
4wh_iO N620 L20 ;安全让刀
sE@t$'= N630 R61=R24 ;精磨砂抡修整计数器
tgK$}#.* N640 GOTOB BB1
h~haA8i?{ N650 R50=R60-R18
^IGutZov N660 L10 ;最后一次精磨
&S}%)g%Iv9 N670 BB3:R60=R18 ;
gQ4Q
h; N680 R50=0 ;步进刀
5!u.w N690 R51=R33
5_Yl!= N700 L10 P=R32;光磨
__r]@hY N710 G0 X=R20 Z=R21
H((!
BRl N720 M5 ;停止主轴
[` ~YPUR* N730 BB4:M2
rStfluPL 0yr=$F(]s L1 ;砂轮速度计算子程序
o:B?gDM N10 R8=R7/R3
gXN#<g,:^ N20 R8=R8/3.14
x4|>HY<p? N30 IF R8N40 MSG(“ 错误01:转速过高” )
(e sTb, N50 R62=1
^_ <jg0V N60 GOTOF LSA2
.WM 0x{t/ N70 LSA1:IF R8>R5 GOTOF LSA2
z1[2.&9D- N80 MSG(“ 错误01:转速过低”)
s2A3.SN N90 R62=2
B5h-JON]- N100 LSA2:RET
v9R#=m/= Ci6yH( RE L20 ;安全余量磨削子程序
LW6&^S?4{ N10 R52=R53+R50
KD?~ hpg N20 R54=R52
iL(rZT&^ N30 IF R54>=R53 GOTOF SLA1
?Q1(L$-= N40 R62=3 ;错误码
UH/) 4Wg N50 GOTOF SLA3
{;0j9rr N60 SLA1:IF R54=R53 GOTOF SLA3
+shT}$cb1 N70 IF R54N80 L10
y;Xb."e~ N90 R54=R54-R50
._@Scd N100 GOROB SLA1
tn\Y: N110 SLA2:R50=R54-R53
S6-)N(3| N120 L10
{o"X8 N130 R54=R53
N"MK 0k N140 SLA3:RET
cAq>|^f0a ?hUC#{ L30 ;砂轮修整子程序
.|Y2'TWQ N10 G0 X=R46 Z=R47;中间点(安
6*,'A|t?y 全位置 )
}R-eQT N20 R56=R39+R36
wuE] ju< N30 R57=R37
[^xLK N40 R80=R11-R3-R56
[.4R ,[U N50 G0 X=R80 Z=R12
4DI.RK9 N60 IF R56>=0 GOTOF LB1
q !\Ht2$b N70 MSG(“ 错误04:砂轮参数错误”)
Gxu N80 R62=4
Awl4*J~ N90 GOTOF LB3
kG_ K &,;@ N100 LB1:IF R56=0 GOTOF LB3
Ug>yTc_(7 N110 IF R56N120 L3
)&:4//}a N130 R56=R56-R57
T|^rFaA N140 GOTOB LB1
^$qr6+ N150 LB2:R57=R56
Jj+|>(P N160 L3
WNSf$D{p N170 R56=0
cF!ygz// N180 R3= $AA_IW[X]
Nq'Cuwsp N190 R3=R11-R3
J'^H@L/E N200 R60=R58+R42
2[f8"'lUQ N210 G0 X=R46 Z=R47 ;中间点(安全位置 )
gTWl];xja N220 G0 X=R60+R3 Z=R21
ceBu i8a
| N230 LB3:RET
\Z9+U:n ?"f\"N 技术改造中的现场调试
H.|v^e [1Pw2MC< 在加工过程中遇到了如下问题:
8 tMfh am.}2QZU 问题1:在加工圆锥面时,往复磨削过程中总有一个方向磨不到工件
WLGk
i zJa`K 经检测查找原因,发现刀架在移动到丝杠不同位置处,丝杠各点反向间隙不一样,从而导致砂轮在往复磨削时有一个方向磨不到工件。
=Q|_v} oC0K!{R* 解决方法:重新调整机械的结构,调整丝杠、丝母、斜铁、压板等处后,提高了机床的精度,再次进行磨削加工一切正常。
L,#ij!txS 0'y9HE'e 问题2:R参数不能按顺序显示实际值
2w)[1s[ `^HAWo;J 经查找原因为选用的802D系统版本为02。01。06。具有预处理程序30段功能,所以R参数只显示预处理后的最后结果,但是程序运行还是按程序当前的实际值运行,不影响工件实际加工,
,]HH%/h
U-/-aNJ]U 解决方法:若要显示加工过程中R参数当前实际值,则必需在含有R参数的程序段之间加上STOPRE指令。
l>K z5re^ 1{@f:~ v? 问题3:实际坐标值运算正确,但余量坐标显示有误差
z5G<h w$I<WS{J:Z 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。
2eErvfC[ R3+y*<<e 解决方法是将通用数据10200的值改为10000。
4AdZN5 Z)E[Bv= 结语
$1<V'b[E h+EG)
< 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。