作者:齐重数控 杜宏祺 王英瑞 迟毅
^.>XDUO F `G2!{3UD 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。
o(YF`;OhvS YH3[Jvzf4 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。
m88[(l x8Nij:K# 工件的磨削加工流程
a;v;% rs i%otvDn1 工件的磨削加工流程图如图1:
jN%+)Kj0C)
l j %k/u 图1 工件的磨削加工流程图
-v~XS-F !}J19]\ 用户参数说明
wV"C ,*V 7jPn6uz>w R1:砂轮最小直径
l)qGG$7$ R2:砂轮最大直径
GD<pqm`vVY R3:砂轮直径
pbNW
l/|4 R4:砂轮宽度
zfA"xD R5:速度下限
3&Fqd R6:线速度上限
M7gM#bv>L R7:线速度
sx][X itR+ R8:砂轮转速
1A{iUddR R9:砂轮圆弧半径
8_uh2`+Bvb R10:金刚笔半径
ixJwv\6Y R11:金刚笔与花盘圆心距离
7J$Yd976 R12:金刚笔高度
hJGWa%` R13:垫块高度
% ^&D, R14:磨架角度
=ve, ! R15:停顿时间
2"B3Q:0he| (Ek=0;Cr R18:X轴精磨尺寸
etL)T":XV R19:Z轴精磨尺寸
Yd$64d7,h R20:X轴起始尺寸
5U.,iQ(d R21:Z轴起始尺寸
hP=z<&zb/ R22:精磨每次进刀量
/[Sy;wn R23:精磨进给率
Bk8 '*O/) R24:精磨砂轮修整计数器
hionR)R4 R25:精磨余量
ybVdWOqv mNAp FwZ R28:粗磨每次进刀量
o/p'eY:) R29:粗磨进给率
et :v4^*f R30:粗磨砂轮修整计数器
^g*/p[ ;AE%f.Y R32:光磨次数
8A|i$#.& R33:光磨进给率
ZUUfn~ORc ?mW;%d~] R36:砂轮修整量
qYR+qSAJP R37:砂轮修整每次进给量
!FR1yO'd> R38:砂轮修整进给率
k<\]={|= R39:砂轮修整用安全让刀
s`"ALn8m e3 {L%rQE R42:安全让刀量
von~-51; R43:安全让刀每次进给量
4!tHJCq" R44:安全让刀进给率
Ow7I`#P ^Sz?c_<2P R46:中间点X轴坐标
_\2^s&iJh R47:中间点Z轴坐标
*oz=k 7Om)uUjU4 R50:单次磨削量
|A@Gch fd R51:进给率
rCO:39L- R52:起始点
d<l-Ldle R53:终点
Y/w) VV R54:当前位置
h\^> s$ Zx}.mt#}8 R56:砂轮修磨量
8yc?9&/| R57:砂轮每次修磨量
},5_h0 R58:返回位置
$[P>nRhW zwKm;;v8 R60:当前砂轮位置
CmPix]YMQ R61:修砂轮用计数器
P=9Zm R62:错误标志
/A) v$Bv= `?L-{VtM3* 磨削加工程序
:}18G}B JSQ*8wDcl 磨削加工程序如下:
_[W`!#" kV Z5>D$ N10 G90 G94 G18
D?_#6i;DJ N20 R62=0 ;错误标志
|79!exVMBp N30 L1 ;线速度计算
~ ]q^Akq N40 IF R62<>0 GOTOF BB4
`N"fsE ma N50 R58=R20 ;修砂轮准备
?$^qcpJCp N70 R51=R38 ;进给率
A
fctycQ- N80 L30 ;砂轮修整
&p$SFH?s N90 R50=R43 ;安全让刀每次进给量
?y{C"w!
N100 R51=R44 ;进给率
2JYt.HN N110 R53=R20
[\&Mo]"0 N120 L20 ;安全让刀子程
]-aeoa# N130 R60=R20 ;起始点
<`q|6XWL N140 R61=R30 ;砂轮修整计数器初值
0Fh*8a}?b N150 R50=R28 ;粗磨每次进刀量
(dF4F4`{ N160 R51=R29 ;进给率
Mr(~
* N170 IF R60>=R18+R25 GOTOF AA1 ;
B"I>mw N180 R62=10
5yQv(<~*G N190 MSG(“错误10:错磨参数错误”)
WLWE%bDP N200 GOTOF BB4
pstQithS N210 AA1:IF R60N220 L10 ;磨削子程序
5Ffz^;i N230 R60=R60-R28 ;修改档前位置
EhybaRy;C N240 R61=R61-1
2eu`X2IBcT N250 IF R61>0 GOTOB AA1
'.@R_sj N260 R58=R60
sHrpBm&O4 N270 L30 ;砂轮修整
Wx/!Myu N280 R50=R43
?8(`tS(_? N290 R51=R44
WL}6YSC N300 R53=R60
tGd<{nF% 2 N310 L20 ;安全让刀
Hk\+;'PrN N320 R61=R30
g}3c r. N330 GOTOB AA1
7-ba-[t#A N340 AA2:R50=R60-R18+R25
*ftJ( N350 L10 ;最后一次粗磨
E!VAA= N360 R60=R18+R25 ;粗磨结束位置
"ngYh]Git$ N370 AA3:R58=R18+R25
c`X'Q)c&K N380 L30 ;砂轮修整
]+':=&+: N390 R50=R43
&bj :,$@ N400 R51=R44
&u"*vG (U[ N410 R53=R60
`z)!!y N420 L20 ;安全让刀
_'H<zZo N430 R61=R24
G"TPu_g N440 R60=R18+R25
n/8Kb.Vf N450 R50=R22
0 $e;#} N460 R51=R23
<'~8mV1 N470 IF R60>=R18 GOTOF BB1
n/@/yJ<EFi N480 MSG(“错误11:精磨参数错误”)
W'XMC" N490 R62=11
\MtiLaI" N500 GOTOF BB4
e|Sg?ocR N510 BB1:IF R60=R18 GOTOF BB3
U&3*c+B4 N520 IF R60 N530 L10 ;磨削子程序
XU9=@y+|v N540 R60=R60-R22
kFM'?L& N550 R61=R61-1
{u.V8%8 N560 IF R61>0 GOTOB BB1
-t6d`p;dR N570 R58=R60
0dkM72p N580 L30 ;砂轮修整
g-p
OO/| N590 R50=R43
C3@.75-E N600 R51=R44
fe37T@ N610 R53=R60
{C]M]b*F6( N620 L20 ;安全让刀
;wQWt_OtuJ N630 R61=R24 ;精磨砂抡修整计数器
EJWMr`zdn N640 GOTOB BB1
;@d%<yMf@ N650 R50=R60-R18
fr#lH3 N660 L10 ;最后一次精磨
-;P<Q`{I N670 BB3:R60=R18 ;
g=Qga09 N680 R50=0 ;步进刀
eN>
(IW N690 R51=R33
k) v[/#I N700 L10 P=R32;光磨
)i_FU~ LRq N710 G0 X=R20 Z=R21
5h:SH]tn8] N720 M5 ;停止主轴
zK-hNDFL{ N730 BB4:M2
Etu>z+P! t^CT^z L1 ;砂轮速度计算子程序
@>9p2u)= N10 R8=R7/R3
5GJ0E Z'X N20 R8=R8/3.14
R^B2J+O N30 IF R8N40 MSG(“ 错误01:转速过高” )
==XP}w)m N50 R62=1
|O4A+S N60 GOTOF LSA2
)b%c]! N70 LSA1:IF R8>R5 GOTOF LSA2
q6Q=Zo@ N80 MSG(“ 错误01:转速过低”)
u4<r$[]V N90 R62=2
rmMO-!s N100 LSA2:RET
W;N/Y3Lb 5R=lTx/Hj L20 ;安全余量磨削子程序
D} .t N10 R52=R53+R50
T),:8/ N20 R54=R52
HQ
s)T N30 IF R54>=R53 GOTOF SLA1
-YuvEm#f N40 R62=3 ;错误码
5dgBSL$A}] N50 GOTOF SLA3
5pok%g
N60 SLA1:IF R54=R53 GOTOF SLA3
`5 6QX'? N70 IF R54N80 L10
6#KI?
6 N90 R54=R54-R50
fjWh}w8 N100 GOROB SLA1
OpL 6Y+< N110 SLA2:R50=R54-R53
+
kF[Oh# N120 L10
GBphab| N130 R54=R53
Z>,X$Y6< N140 SLA3:RET
*.*:(7` -Y[-t; L30 ;砂轮修整子程序
4 P;O8KA5y N10 G0 X=R46 Z=R47;中间点(安
}-L@AC/\# 全位置 )
<=inogf N20 R56=R39+R36
o(``7A@7a N30 R57=R37
(Z$6JNkz N40 R80=R11-R3-R56
Nb#7&_f= N50 G0 X=R80 Z=R12
V1:3 N60 IF R56>=0 GOTOF LB1
bvgD;:Aj N70 MSG(“ 错误04:砂轮参数错误”)
.]e6TFsrO N80 R62=4
Qwa"AY5pW N90 GOTOF LB3
od}x7RI%m N100 LB1:IF R56=0 GOTOF LB3
u W|x)g11a N110 IF R56N120 L3
d>`(.qvxR N130 R56=R56-R57
,>UmKrYo N140 GOTOB LB1
Q*C4
q` N150 LB2:R57=R56
~1'468 N160 L3
`az`?`i7 N170 R56=0
"?{yVu~9 N180 R3= $AA_IW[X]
PbPP1G') N190 R3=R11-R3
668bJ.M\O N200 R60=R58+R42
nwo!A3w: N210 G0 X=R46 Z=R47 ;中间点(安全位置 )
)A0&16< N220 G0 X=R60+R3 Z=R21
[~<',,tA0| N230 LB3:RET
D%idlL2%J 9-Qtj49 技术改造中的现场调试
u-9t s +2}(]J=- 在加工过程中遇到了如下问题:
M0zD)@ (d;(FBk=' 问题1:在加工圆锥面时,往复磨削过程中总有一个方向磨不到工件
8-5jr_* tKeO+6 l 经检测查找原因,发现刀架在移动到丝杠不同位置处,丝杠各点反向间隙不一样,从而导致砂轮在往复磨削时有一个方向磨不到工件。
t60/f&A#7H DP_Pqn8p&M 解决方法:重新调整机械的结构,调整丝杠、丝母、斜铁、压板等处后,提高了机床的精度,再次进行磨削加工一切正常。
62x< rph L||yQH7n
问题2:R参数不能按顺序显示实际值
|<|,RI? is?&%VY 经查找原因为选用的802D系统版本为02。01。06。具有预处理程序30段功能,所以R参数只显示预处理后的最后结果,但是程序运行还是按程序当前的实际值运行,不影响工件实际加工,
R$fIb}PDr Gr@{p"./z 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。
[T}]Ma*CS W>s'4C` 问题3:实际坐标值运算正确,但余量坐标显示有误差
G`#gV"PlC DiQkT R 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。
Z{
Zox[/ pInWKj[y1 解决方法是将通用数据10200的值改为10000。
_*$B|%k .r| vz6tU? 结语
')<FLCFwT fF>qU- 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。