作者:齐重数控 杜宏祺 王英瑞 迟毅
!<((@*zU ]*[S#Jk 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。
Gob1V _9\ayR>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。
QmbD%kW`3 S[X bb=n 工件的磨削加工流程
WvUe44&^$ 4=*VXM/ 工件的磨削加工流程图如图1:
5c3)p^]g
19bP0y 图1 工件的磨削加工流程图
[M
Z'i/ cXE42MM 用户参数说明
l4L&hY^ l_ >^LFOA R1:砂轮最小直径
t}_qtO7> R2:砂轮最大直径
H.|FEV@ R3:砂轮直径
wEQV"I R4:砂轮宽度
]*ZL>fuD| R5:速度下限
B~caHG1b R6:线速度上限
Mf/zSQk+ R7:线速度
*D*K`dk R8:砂轮转速
S=eY`,'#R R9:砂轮圆弧半径
q`"gT;3S R10:金刚笔半径
hgfCM R11:金刚笔与花盘圆心距离
5~aSkg,MD R12:金刚笔高度
`|
L+a~~ R13:垫块高度
% ]r@vjeyd R14:磨架角度
:&&Ps4\Sq R15:停顿时间
`fY~Lv{4d_ ?`,Xb.NA$K R18:X轴精磨尺寸
fC&Egy R19:Z轴精磨尺寸
R l^ENrv!] R20:X轴起始尺寸
bn~=d@' R21:Z轴起始尺寸
E`u=$~K R22:精磨每次进刀量
d]0fgwwGC R23:精磨进给率
Rkw)IdB R24:精磨砂轮修整计数器
~y$B#.l R25:精磨余量
@Zjy"u J0C,KU( R28:粗磨每次进刀量
b H?dyS6Bx R29:粗磨进给率
&r/a\t,8n R30:粗磨砂轮修整计数器
UfOF's_'< H.'MQ R32:光磨次数
4WzB=C(f R33:光磨进给率
)$#ov-] |L%F`K>Z: R36:砂轮修整量
7K
{/2k R37:砂轮修整每次进给量
=5[}&W R38:砂轮修整进给率
)l\BZndf R39:砂轮修整用安全让刀
j42U|CuK !3kyPoq+ R42:安全让刀量
]lXTIej`dy R43:安全让刀每次进给量
*&% kkbA R44:安全让刀进给率
hz>&E,<8q s'tmak-}| R46:中间点X轴坐标
r2M._}bF R47:中间点Z轴坐标
.NiPaUzc< ^7.864 R50:单次磨削量
%a{cJ6P R51:进给率
: \:jIP R52:起始点
t(\d;ybyx R53:终点
Q/1
6D R54:当前位置
D?)"Z$ fY}e.lD R56:砂轮修磨量
:@`Ll;G R57:砂轮每次修磨量
0^?3hK R58:返回位置
BYqDC<Fq 1Ty{k^% R60:当前砂轮位置
hE/gul?|_ R61:修砂轮用计数器
s~Ni\SF R62:错误标志
@Vr?)_0 J&@[=zBYw 磨削加工程序
gX{V>T(< di
"rvw;R 磨削加工程序如下:
)^|zuYzN dp&4G6Y<A N10 G90 G94 G18
k10dkBoEX N20 R62=0 ;错误标志
CGbW]D$@ N30 L1 ;线速度计算
Vx~[;*{,C9 N40 IF R62<>0 GOTOF BB4
7 1z$a N50 R58=R20 ;修砂轮准备
"e&S*8QhM N70 R51=R38 ;进给率
sG%Q?&- N80 L30 ;砂轮修整
']Nw{}eS` N90 R50=R43 ;安全让刀每次进给量
";J1$a N100 R51=R44 ;进给率
Y@c!\0e$ N110 R53=R20
l=Jbuc N120 L20 ;安全让刀子程
B;SYO>.W N130 R60=R20 ;起始点
Ja4O*C< N140 R61=R30 ;砂轮修整计数器初值
^}ngbDn N150 R50=R28 ;粗磨每次进刀量
)U6T]1 N160 R51=R29 ;进给率
JcvWE
$ N170 IF R60>=R18+R25 GOTOF AA1 ;
[@eNb^R N180 R62=10
</5uB'
B ^ N190 MSG(“错误10:错磨参数错误”)
w[^s)1 N200 GOTOF BB4
_ncqd,&z N210 AA1:IF R60N220 L10 ;磨削子程序
&DYHkG N230 R60=R60-R28 ;修改档前位置
J-:\^uP N240 R61=R61-1
Dr^#e N250 IF R61>0 GOTOB AA1
f[6;)ZA N260 R58=R60
/VgA}[%y N270 L30 ;砂轮修整
ssoIC N280 R50=R43
63#Sf$p{v N290 R51=R44
i5T&1W i N300 R53=R60
.,)NDG4Q N310 L20 ;安全让刀
qSlC@@.> N320 R61=R30
I:P/
?- N330 GOTOB AA1
<Qe30_<K N340 AA2:R50=R60-R18+R25
lM3UjR|@ N350 L10 ;最后一次粗磨
yEJ}!/ N360 R60=R18+R25 ;粗磨结束位置
u}W R1u[ N370 AA3:R58=R18+R25
vj]-p= N380 L30 ;砂轮修整
uLD%M av N390 R50=R43
qt=gz6! N400 R51=R44
ryy".'v N410 R53=R60
-fI-d1@ N420 L20 ;安全让刀
vrXUS9i. N430 R61=R24
@MWrUx N440 R60=R18+R25
;?"]S/16, N450 R50=R22
_Y4%Fv>@ N460 R51=R23
Vahfz8~w/ N470 IF R60>=R18 GOTOF BB1
\{ r%.G N480 MSG(“错误11:精磨参数错误”)
/XEUJC4 N490 R62=11
C:\BvPoO N500 GOTOF BB4
%>_ZUu3M N510 BB1:IF R60=R18 GOTOF BB3
^vS+xq|4" N520 IF R60 N530 L10 ;磨削子程序
_5uzu6:y N540 R60=R60-R22
M.O3QKU4 N550 R61=R61-1
9XImgeAs N560 IF R61>0 GOTOB BB1
ma)Y@Uw M N570 R58=R60
]mYT!(} N580 L30 ;砂轮修整
ujGvrYj N590 R50=R43
L=nyloz,0 N600 R51=R44
MDGD*Qn~ N610 R53=R60
>T[1=;o] N620 L20 ;安全让刀
rH"& N630 R61=R24 ;精磨砂抡修整计数器
g]PmmK_L N640 GOTOB BB1
Lt$LXE N650 R50=R60-R18
ZT:&j4A|0 N660 L10 ;最后一次精磨
*~~ >? N670 BB3:R60=R18 ;
I?}YS-2 N680 R50=0 ;步进刀
JE9SPFQx9M N690 R51=R33
}ac0} N700 L10 P=R32;光磨
_]E H~; N710 G0 X=R20 Z=R21
^"WrE(3 N720 M5 ;停止主轴
G[z!;Zuf N730 BB4:M2
1|_jV7`Mz o{5es L1 ;砂轮速度计算子程序
xs y5" N10 R8=R7/R3
?s/]k#H N20 R8=R8/3.14
%;$zR} N30 IF R8N40 MSG(“ 错误01:转速过高” )
%g1:yx N50 R62=1
K;Qlg{v N60 GOTOF LSA2
lArYlR} N70 LSA1:IF R8>R5 GOTOF LSA2
~jWG U-m N80 MSG(“ 错误01:转速过低”)
LxaR1E(Cc' N90 R62=2
7~n<%q/6 N100 LSA2:RET
$Tci_(V=F oKjQ?
4 L20 ;安全余量磨削子程序
?*lpu N10 R52=R53+R50
<RH2G N20 R54=R52
0IO#h{t N30 IF R54>=R53 GOTOF SLA1
u
hW@
Y+ N40 R62=3 ;错误码
;LSdY}*%0 N50 GOTOF SLA3
VL4ErOoZ N60 SLA1:IF R54=R53 GOTOF SLA3
]w ^9qS N70 IF R54N80 L10
s @\UZC N90 R54=R54-R50
"l0z?u N100 GOROB SLA1
*F7ksLH|q N110 SLA2:R50=R54-R53
l'TM^B)`c N120 L10
y
qDE|DIez N130 R54=R53
sTeW4Hnp N140 SLA3:RET
kH:! 7L_= ?[{_*qh L30 ;砂轮修整子程序
=s3f{0G N10 G0 X=R46 Z=R47;中间点(安
N6yPuH 全位置 )
7J?`gl&C N20 R56=R39+R36
t:|knZq N30 R57=R37
MD`1KC_m N40 R80=R11-R3-R56
Ovu!G
q N50 G0 X=R80 Z=R12
`j+[JMr N60 IF R56>=0 GOTOF LB1
Z#w@ /!"}T N70 MSG(“ 错误04:砂轮参数错误”)
,FWC|uM" N80 R62=4
{oQ.y N90 GOTOF LB3
7&-i
:2 N100 LB1:IF R56=0 GOTOF LB3
RE~:+.eB N110 IF R56N120 L3
Reci:T(_ N130 R56=R56-R57
mhTi{t_fHM N140 GOTOB LB1
8:s"
^YLN N150 LB2:R57=R56
|oCE7'BaP N160 L3
?}<4LK] N170 R56=0
(<y~]ig y N180 R3= $AA_IW[X]
~@g7b`t=la N190 R3=R11-R3
hbfTv;=z N200 R60=R58+R42
c~j")o N210 G0 X=R46 Z=R47 ;中间点(安全位置 )
)y8 u+5^ N220 G0 X=R60+R3 Z=R21
Npu#.)G N230 LB3:RET
6, =oTmFP Lckb*/jV& 技术改造中的现场调试
YMGzO G+Gd;`4 在加工过程中遇到了如下问题:
zW[fHa$m !I3_KuJ5 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
/q.iUwSK> =/_tQR~ 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。
yffg_^fR !8'mIXZ$ 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。
^eu={0k ~ti{na4W< 问题2:R参数不能按顺序显示实际值
``
!BE"yN !yxb=>A 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,
dw6U} lN@SfM4\ 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。
ZcT%H*Ib]9 ?"23X Ke 问题3:实际坐标值运算正确,但余量坐标显示有误差
<~wr;"S j2\B(PA 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。
9Rz TC %qN_<W&Ze 解决方法是将通用数据10200的值改为10000。
3RSiu} Yfro^}f 结语
CJ'pZ]\G 0M[O(.x 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。