[转载]西门子802D系统应用于立式车磨床 [复制链接]

作者：齐重数控 杜宏祺 王英瑞 迟毅 wBaIN]Y,  
x<lY&KQ0  
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。 NW AT"  
~IhLjE  
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。 fvH4<c5x  
NKX62 ZC  
工件的磨削加工流程 s/cclFji]  
grWmF3c#  
工件的磨削加工流程图如图1： 9=FqI50{  
("!P_Q#  
图1 工件的磨削加工流程图 R8(Bt73  
c1>:|D7w  
用户参数说明 <Z:Fnp
 
.r4M]1Of  
R1:砂轮最小直径 =e j'5m($3  
R2:砂轮最大直径 4n9c  
R3:砂轮直径 A."]6R<  
R4:砂轮宽度 //
O9}-  
R5:速度下限 -Rcl(Q}LZ  
R6:线速度上限 ;"T,3JQPn6  
R7:线速度 T:?01?m  
R8:砂轮转速 N |nZf5{  
R9:砂轮圆弧半径 +ia N[F$  
R10:金刚笔半径 bayDdR4T  
R11:金刚笔与花盘圆心距离 >^|(AzS  
R12:金刚笔高度 S1&Df%Ra  
R13:垫块高度 *v6 j7<H  
R14:磨架角度 Sb,lY<=  
R15:停顿时间 n `Ry!  
(w
/)u  
R18:X轴精磨尺寸 ?loP18S b  
R19:Z轴精磨尺寸 ZBcT@hxm  
R20:X轴起始尺寸 9 U!-Zn!  
R21:Z轴起始尺寸 $Il:Yw_  
R22:精磨每次进刀量 =xX)2h  
R23:精磨进给率 ^}\!Sn  
R24:精磨砂轮修整计数器 eT<T[; m  
R25:精磨余量 WiBO8N
,%`  
d4[mR~XXT  
R28:粗磨每次进刀量 R[Y{pT,AY  
R29:粗磨进给率 ?Gr2@,jlD  
R30:粗磨砂轮修整计数器 kntM  
%g+*.8;"b  
R32:光磨次数 WK)2/$7
@  
R33:光磨进给率 z&@O\>Q  
[\ALT8vC?m  
R36:砂轮修整量 DuV@^qSbG.  
R37:砂轮修整每次进给量 yWkg4  
R38:砂轮修整进给率 }US^GEs(  
R39:砂轮修整用安全让刀 KMo]J1o  
XzV:q!e-  
R42:安全让刀量 hNWZ1r~_  
R43:安全让刀每次进给量 <1xs ya[e  
R44:安全让刀进给率 W!.vP~>  
z&x3":@u<  
R46:中间点X轴坐标 ^w1&A3=6  
R47:中间点Z轴坐标 5:W5@e{  
M,V~oc5
 
R50:单次磨削量 %hM8px4d  
R51:进给率 XNd%3rm,  
R52:起始点 rm"C|T4:V  
R53:终点 Jq8CII  
R54:当前位置 }>T$2"pf  
C 7e  
R56:砂轮修磨量 %40uw3  
R57:砂轮每次修磨量 0[SJ7k19   
R58:返回位置 V% PeZ.Xv  
VGDds  
R60:当前砂轮位置 vSf ?o\O  
R61:修砂轮用计数器 EqB3f_  
R62:错误标志 czH`a=mjH  
n>|7 k3  
磨削加工程序 J#OiY  
e_iXR#bZc  
磨削加工程序如下: G5K_e:i  
1+0DTqWz  
N10 G90 G94 G18 XC NM  
N20 R62=0 ;错误标志 <R%]9#re  
N30 L1 ;线速度计算 6.|Qyk*  
N40 IF R62<>0 GOTOF BB4 \8 ~`NF  
N50 R58=R20 ;修砂轮准备 2wKW17wj,  
N70 R51=R38 ;进给率 [LcHO] _^M  
N80 L30 ;砂轮修整 @jvF[wi;  
N90 R50=R43 ;安全让刀每次进给量 qDzd_E@aR  
N100 R51=R44 ;进给率 V< ]l=JOd  
N110 R53=R20 fsr0E=nV  
N120 L20 ;安全让刀子程 a`:ag~op@&  
N130 R60=R20 ;起始点 Z[&7NJo(  
N140 R61=R30 ;砂轮修整计数器初值 }RT#V8oc  
N150 R50=R28 ;粗磨每次进刀量 l'#P:eW  
N160 R51=R29 ;进给率 pMfP3G7V  
N170 IF R60>=R18+R25 GOTOF AA1 ; kq m$a  
N180 R62=10 Fo0dz  
N190 MSG(“错误10:错磨参数错误”) :vqfWK6mv  
N200 GOTOF BB4 a/(IvOy#6  
N210 AA1:IF R60N220 L10 ;磨削子程序 Mr8r(LGY  
N230 R60=R60-R28 ;修改档前位置 6)QJms  
N240 R61=R61-1 :
gvw5h%  
N250 IF R61>0 GOTOB AA1 y_mD9bgW  
N260 R58=R60 [`u3SN/P  
N270 L30 ;砂轮修整 /<\B8^yQ  
N280 R50=R43 LZ"yMnhOf  
N290 R51=R44 +}u{{  
N300 R53=R60 q')MKR*  
N310 L20 ;安全让刀 ATdK)gG  
N320 R61=R30 2?)bpp$WZ  
N330 GOTOB AA1 5,pKv  
N340 AA2:R50=R60-R18+R25 W)0y+H\% r  
N350 L10 ;最后一次粗磨 w=r3QKm#K  
N360 R60=R18+R25 ;粗磨结束位置 `(RQh@H  
N370 AA3:R58=R18+R25 0%9Nf!j  
N380 L30 ;砂轮修整 @L)=epC  
N390 R50=R43 R-8/BTls7  
N400 R51=R44 FzD
Z<dJ  
N410 R53=R60 ~sI$xX!  
N420 L20 ;安全让刀 $SP*hkU  
N430 R61=R24 XuQ7nlbnq  
N440 R60=R18+R25 ;U +;NsCH  
N450 R50=R22 HhmC
+3w.7  
N460 R51=R23 g' xR$6t  
N470 IF R60>=R18 GOTOF BB1 l>Nz]Ul%{  
N480 MSG(“错误11:精磨参数错误”) >UP{=`  
N490 R62=11 Ew4>+o!  
N500 GOTOF BB4 ]m#.MZe  
N510 BB1:IF R60=R18 GOTOF BB3 QFI8|i@  
N520 IF R60 N530 L10 ;磨削子程序 pP4i0mO{Dv  
N540 R60=R60-R22 :y?xS  
N550 R61=R61-1 a:PS}_.  
N560 IF R61>0 GOTOB BB1 $GzTDq Y9@  
N570 R58=R60 $II[b-X?S  
N580 L30 ;砂轮修整 6AZJ,Q\E@  
N590 R50=R43 6\MJv
g\;  
N600 R51=R44 AxaabS$\  
N610 R53=R60 +\`D1d@  
N620 L20 ;安全让刀 p0KkPE">p4  
N630 R61=R24 ;精磨砂抡修整计数器 |g5B==KI  
N640 GOTOB BB1 BReNhk)S  
N650 R50=R60-R18 ?|8QL9Q"|  
N660 L10 ;最后一次精磨 n7RswX  
N670 BB3:R60=R18 ; Gs*FbrY  
N680 R50=0 ;步进刀 `U4R% qhWA  
N690 R51=R33 tylMJ$ 9*.  
N700 L10 P=R32;光磨 tHS
e>*eC  
N710 G0 X=R20 Z=R21 ti:qOSIDTA  
N720 M5 ;停止主轴 O a_2J#~$  
N730 BB4:M2 SRl
:+!@.  
Azx4+`!-  
L1 ;砂轮速度计算子程序 `.f<RVk-  
N10 R8=R7/R3 r5qp[Ss3F  
N20 R8=R8/3.14 \(t.|  
N30 IF R8N40 MSG(“ 错误01:转速过高” ) r;`6ML[5Vx  
N50 R62=1
[&n2 yt  
N60 GOTOF LSA2 qp*C%U  
N70 LSA1:IF R8>R5 GOTOF LSA2 y]5O45E0
  
N80 MSG(“ 错误01:转速过低”) '>AOJaA  
N90 R62=2 ?Kw~O"L8  
N100 LSA2:RET UY*3b<F}  
"d'D:>z]%  
L20 ;安全余量磨削子程序 fYF\5/_  
N10 R52=R53+R50 l~,5)*T  
N20 R54=R52 SMVn2H@  
N30 IF R54>=R53 GOTOF SLA1 Hu|;cbK  
N40 R62=3 ;错误码 q.0a0/R  
N50 GOTOF SLA3 5" <7
 
N60 SLA1:IF R54=R53 GOTOF SLA3 9L;fT5Tp7  
N70 IF R54N80 L10 8 /1 sy.
R  
N90 R54=R54-R50 bCY8CIF  
N100 GOROB SLA1 c%_I|h<?iT  
N110 SLA2:R50=R54-R53 D
jK:)  
N120 L10 ~=~|@K  
N130 R54=R53 !Mp.jE  
N140 SLA3:RET Q?KWiF
A}'  
)IQa]A  
L30 ;砂轮修整子程序 iE$qq~%  
N10 G0 X=R46 Z=R47;中间点(安 a#t:+iw  
全位置 ) Dbt"}#uit;  
N20 R56=R39+R36 hnag<=  
N30 R57=R37 n}cjVH5  
N40 R80=R11-R3-R56 ,h,DB=!K<  
N50 G0 X=R80 Z=R12 ]ovP^]]V  
N60 IF R56>=0 GOTOF LB1 Q@gmtAp  
N70 MSG(“ 错误04:砂轮参数错误”) ) -x0xY  
N80 R62=4 &GF@9BXI3  
N90 GOTOF LB3 e?FjN 9  
N100 LB1:IF R56=0 GOTOF LB3 SoX\S|}%6[  
N110 IF R56N120 L3 bK:mt`  
N130 R56=R56-R57 ?5(Cwy ?  
N140 GOTOB LB1 qScc~i Oq  
N150 LB2:R57=R56 X}*\/(fzl  
N160 L3 xi|T7,\X  
N170 R56=0 2fIHFo\8  
N180 R3= $AA_IW[X] : p# 5nYi  
N190 R3=R11-R3 #!="b8F  
N200 R60=R58+R42 ayR=GqZ1  
N210 G0 X=R46 Z=R47 ;中间点(安全位置 ) SPfz/ q{  
N220 G0 X=R60+R3 Z=R21 8i:E$7etH  
N230 LB3:RET 5Fa.X|R~  
IiW*'0H:/  
技术改造中的现场调试 L-Io!msb  
,*_=w^;Rr  
在加工过程中遇到了如下问题: Z
i'}qs$v  
8$)xxV_zp  
问题1:在加工圆锥面时，往复磨削过程中总有一个方向磨不到工件 e$'|EE.=q+  
}7)iLfi  
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。 6! `^}4  
h=:Ls]ZU  
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。 _{$eOwB  
b]A9$-  
问题2:R参数不能按顺序显示实际值 QX`Qnk|Y  
(%p@G5GU  
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^/z7,  
)wT@`p"4  
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。 FFC"rG  
JK.<(=y\  
问题3:实际坐标值运算正确，但余量坐标显示有误差 FYe#x]ue  
r xlKoa  
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。 Q`= ,&;T>  
Lt'FA  
解决方法是将通用数据10200的值改为10000。 [%?ViKW  
s}w?Dvo\  
结语 BOc2<M/\  
vca]yK<u  
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。

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