作者:齐重数控 杜宏祺 王英瑞 迟毅
KVclhT<F HiZ*+T.B 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。
IxY|>5z !|^|,"A) 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。
Mk"^?%PxT `dq,>HdW 工件的磨削加工流程
GS$ifv ~%<X0s| 工件的磨削加工流程图如图1:
i@*{27t
xi~?>f 图1 工件的磨削加工流程图
(A9Fhun *4\:8 用户参数说明
s6 uG`F" LBYMCY R1:砂轮最小直径
+r2+X:#~T R2:砂轮最大直径
f6hnTbJ R3:砂轮直径
d,k!qjf=r R4:砂轮宽度
hOjk3
k R5:速度下限
lXW%FH6c+ R6:线速度上限
NG+GEqx R7:线速度
]L5@,E4. R8:砂轮转速
y%"{I7!A R9:砂轮圆弧半径
11Q1AN R10:金刚笔半径
SW@$ci R11:金刚笔与花盘圆心距离
(KjoSN(
K R12:金刚笔高度
<? q?Mn R13:垫块高度
~!B\(@GU R14:磨架角度
luh$2 \5B R15:停顿时间
j'Fpjt"&= PxvyN_B#> R18:X轴精磨尺寸
L+b6!2O, R19:Z轴精磨尺寸
W!Gq.M
R20:X轴起始尺寸
WlOmJtt4) R21:Z轴起始尺寸
}|h# \$w R22:精磨每次进刀量
R`NYEptJ R23:精磨进给率
3Z>Ux3[ R24:精磨砂轮修整计数器
P78g/p T R25:精磨余量
(nQ^ KI"#f$2& R28:粗磨每次进刀量
$0W|26; R29:粗磨进给率
u|\1hLXX R30:粗磨砂轮修整计数器
g|o,uD Ouk^O}W6 R32:光磨次数
zVViLUwG R33:光磨进给率
lU8l}Ndz" ? >7[7(| R36:砂轮修整量
W: z6Koc0 R37:砂轮修整每次进给量
Ogqj?]2QC R38:砂轮修整进给率
j*|VctM R39:砂轮修整用安全让刀
yuh * zYH&i6nj R42:安全让刀量
L^1NY3=$ R43:安全让刀每次进给量
2=*H 8'k R44:安全让刀进给率
{i;r )v'WWwXY> R46:中间点X轴坐标
k
R?qb6 R47:中间点Z轴坐标
[:7'?$ k$n|*kCh R50:单次磨削量
NDN7[7E R51:进给率
`}p0VmD{NE R52:起始点
A @i R53:终点
W_JlOc!y R54:当前位置
* `JYC [*Z;\5&P R56:砂轮修磨量
akmkyrz '& R57:砂轮每次修磨量
D(~U6SR R58:返回位置
4S7v:1~xe esJ~;~[@(r R60:当前砂轮位置
1y:-N6 R61:修砂轮用计数器
})'B<vq R62:错误标志
b!+hH Hv: 8=!D$t\3 磨削加工程序
{B~QQMEow n'"/KS+_ 磨削加工程序如下:
&5>Kl}7 EfqX
y>W N10 G90 G94 G18
Q-(zwAaE N20 R62=0 ;错误标志
,<.V7(|t) N30 L1 ;线速度计算
&j;wCvE4+ N40 IF R62<>0 GOTOF BB4
Q3 ea{!r N50 R58=R20 ;修砂轮准备
(O\)_#-D N70 R51=R38 ;进给率
<;lkUU(WT2 N80 L30 ;砂轮修整
\UA[ N90 R50=R43 ;安全让刀每次进给量
Xu{1".\ N100 R51=R44 ;进给率
]>!K3kB N110 R53=R20
aHD]k8m z N120 L20 ;安全让刀子程
Fw_#N6Q N130 R60=R20 ;起始点
&<z1k-&! N140 R61=R30 ;砂轮修整计数器初值
[DuttFX^x N150 R50=R28 ;粗磨每次进刀量
jVi) Efy N160 R51=R29 ;进给率
&bS,hbD t N170 IF R60>=R18+R25 GOTOF AA1 ;
VG5i{1
0 N180 R62=10
_T60;ZI+^ N190 MSG(“错误10:错磨参数错误”)
?d* z8w N200 GOTOF BB4
IW5,7. N210 AA1:IF R60N220 L10 ;磨削子程序
-abt:or N230 R60=R60-R28 ;修改档前位置
=F|{#F N240 R61=R61-1
KM,\ N250 IF R61>0 GOTOB AA1
!t"4!3 N260 R58=R60
y
RqL9t N270 L30 ;砂轮修整
#<fRE"v:Q N280 R50=R43
aj='b.2) N290 R51=R44
q])K,) N300 R53=R60
Xg6Jh`` N310 L20 ;安全让刀
1er
TldX N320 R61=R30
ijv(9mR N330 GOTOB AA1
{p2!|A&a N340 AA2:R50=R60-R18+R25
$c!p& N350 L10 ;最后一次粗磨
Da*?x8sSL N360 R60=R18+R25 ;粗磨结束位置
<sbu;dQ` N370 AA3:R58=R18+R25
70?\ugxA N380 L30 ;砂轮修整
)D
O?VRI N390 R50=R43
"nynl'Ryk N400 R51=R44
M/f<A$xx_ N410 R53=R60
E_rI?t^ N420 L20 ;安全让刀
#^0R&) T N430 R61=R24
|"}FXaO N440 R60=R18+R25
zpn9,,~u N450 R50=R22
9cbd~mM{ N460 R51=R23
i}f"yO+Q+
N470 IF R60>=R18 GOTOF BB1
RNk\.}m N480 MSG(“错误11:精磨参数错误”)
>58YjLXb N490 R62=11
K-)]
1BG N500 GOTOF BB4
xK[ou' N510 BB1:IF R60=R18 GOTOF BB3
uh0VFL*@ N520 IF R60 N530 L10 ;磨削子程序
,Zx0%#6 N540 R60=R60-R22
l\H=m3Bg N550 R61=R61-1
~7w"nIs<c N560 IF R61>0 GOTOB BB1
RMV/&85?y N570 R58=R60
v4TQX<0s N580 L30 ;砂轮修整
CZwXTHe N590 R50=R43
B3`5O[6 N600 R51=R44
P= BZ+6DS N610 R53=R60
Wtd/=gmiI N620 L20 ;安全让刀
4\N;2N N630 R61=R24 ;精磨砂抡修整计数器
Pbn*_/H N640 GOTOB BB1
/{J4:N'B> N650 R50=R60-R18
L<cx:Vz N660 L10 ;最后一次精磨
H7Rx>h_ N670 BB3:R60=R18 ;
C3f' {} N680 R50=0 ;步进刀
.NC!7+1m N690 R51=R33
`g?Negt\v N700 L10 P=R32;光磨
M]
%?>G N710 G0 X=R20 Z=R21
[85spub&} N720 M5 ;停止主轴
8NJqV+jn)t N730 BB4:M2
}"H,h)T
Mx ?d L1 ;砂轮速度计算子程序
?4} h&/ N10 R8=R7/R3
ub0.J#j@ N20 R8=R8/3.14
sE<V5`Z= N30 IF R8N40 MSG(“ 错误01:转速过高” )
Q$W N50 R62=1
u~:y\/Y6 N60 GOTOF LSA2
FX&~\kmV'j N70 LSA1:IF R8>R5 GOTOF LSA2
eQm1cgMdz N80 MSG(“ 错误01:转速过低”)
qA7>vi% N90 R62=2
:S83vE81WK N100 LSA2:RET
J4C.+![!Ah iuW[`ouX L20 ;安全余量磨削子程序
UgSB>V<? N10 R52=R53+R50
|s(FLF - N20 R54=R52
ZQsJL\x[UK N30 IF R54>=R53 GOTOF SLA1
~W'{p N40 R62=3 ;错误码
f}ji?p N50 GOTOF SLA3
d"mkL- N60 SLA1:IF R54=R53 GOTOF SLA3
n,(sBOQ N70 IF R54N80 L10
A`$%SVgFV^ N90 R54=R54-R50
t|\%VC N100 GOROB SLA1
{6|G@""O N110 SLA2:R50=R54-R53
rU:`*b< N120 L10
myQagqRx N130 R54=R53
aiUY>M#| N140 SLA3:RET
#Y`~(K47 Fnv;^}\z L30 ;砂轮修整子程序
(`>+zT5aH N10 G0 X=R46 Z=R47;中间点(安
%lhEM}Sm 全位置 )
^zmG0EH, N20 R56=R39+R36
Qj.#)R N30 R57=R37
G6P?2@ N40 R80=R11-R3-R56
.V/Rfq N50 G0 X=R80 Z=R12
A RuA<vQ N60 IF R56>=0 GOTOF LB1
P6`u._mX N70 MSG(“ 错误04:砂轮参数错误”)
bHYy }weZ N80 R62=4
Yui3+}Ms N90 GOTOF LB3
hbDXo: N100 LB1:IF R56=0 GOTOF LB3
iL&fgF"' N110 IF R56N120 L3
O,
wJR N130 R56=R56-R57
.t-4o<7 3 N140 GOTOB LB1
Oc#syfO N150 LB2:R57=R56
Tbih+#? N160 L3
$y &E(J N170 R56=0
+F` S>U N180 R3= $AA_IW[X]
;-lXU0}& N190 R3=R11-R3
faX#**r N200 R60=R58+R42
.Iw AK/QS N210 G0 X=R46 Z=R47 ;中间点(安全位置 )
Ecefi
pG N220 G0 X=R60+R3 Z=R21
*b}HNX| N230 LB3:RET
w~A{(-
dx YeL#jtC 技术改造中的现场调试
BWa,f8 )gIKH{JYL 在加工过程中遇到了如下问题:
Ad8n<zt| =F~S?y 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
S>6~lb8G }Yzco52 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。
I\{ 1u Q5`*3h6p= 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。
~{g [<Qi @7]yl&LZ 问题2:R参数不能按顺序显示实际值
u@UMP@"# -t'jNR' 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,
x b~yM%*c )e+>w=t 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。
Y0@"fU35 4N_R:B-Vu 问题3:实际坐标值运算正确,但余量坐标显示有误差
HGs $* 85:=4N% 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。
DDP/DD;n}r 3g,`.I_ 解决方法是将通用数据10200的值改为10000。
u(>^3PJ+ R6Km\N 结语
x(6SG+Kr Oi'5ytsES 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。