作者:齐重数控 杜宏祺 王英瑞 迟毅
koDIxj'%X y,'M3GGl 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。
0N.B=j| L!G]i;=: 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。
v,bCj6 Ahl-EVIr< 工件的磨削加工流程
7u7`z% :_9MS0 工件的磨削加工流程图如图1:
:"QR;O@
VwJ A 图1 工件的磨削加工流程图
lz1RAp0R" ou8V7 用户参数说明
<&JK5$l<X z OwKh>] R1:砂轮最小直径
w]<V~X R2:砂轮最大直径
[ye!3h&] R3:砂轮直径
khFr%u ?S R4:砂轮宽度
pUbf]3 t R5:速度下限
N,k PR R6:线速度上限
n!Hj4~T0 R7:线速度
2kukQj(n R8:砂轮转速
W^dk: R9:砂轮圆弧半径
AzFd#P R10:金刚笔半径
2IMU & R11:金刚笔与花盘圆心距离
s'$5]9$S R12:金刚笔高度
Vx'82CIC R13:垫块高度
'k^d-Mh>h R14:磨架角度
'NaNh0y R15:停顿时间
P;~`%,+S 9ZXkuP9vm R18:X轴精磨尺寸
T0HNld R19:Z轴精磨尺寸
Oly"ll*K R20:X轴起始尺寸
287g 5 R21:Z轴起始尺寸
o,qq*}= R22:精磨每次进刀量
q|7i6jq\*R R23:精磨进给率
R:N4_4& C~ R24:精磨砂轮修整计数器
<O<Kf:i&c1 R25:精磨余量
pg<m0g@W*; b"4'*<=au R28:粗磨每次进刀量
sF. oZ> R29:粗磨进给率
69q#Zw[,, R30:粗磨砂轮修整计数器
6=pE5UfT f%,Vplb R32:光磨次数
Y5mQY5u| R33:光磨进给率
b@v_db]|t. yP<ngi^s= R36:砂轮修整量
]S R37:砂轮修整每次进给量
1s-dqHz"s R38:砂轮修整进给率
IvZ,|R? R39:砂轮修整用安全让刀
7C;oMh5 IL0e:-@!0 R42:安全让刀量
nj1TX R43:安全让刀每次进给量
R!)3{cjU@ R44:安全让刀进给率
7];AB;0" yN@3uYBF R46:中间点X轴坐标
CJa`[;i0y R47:中间点Z轴坐标
H|\@[:A+ <6.aSOS R50:单次磨削量
o}4~CN9} R51:进给率
^5'pJ/BV R52:起始点
@GVONluyU` R53:终点
:?!b\LJ2^ R54:当前位置
']bw37_U, 0#G@F5; < R56:砂轮修磨量
ayGcc` R57:砂轮每次修磨量
'^|u\$&U R58:返回位置
!eu\ShI n2V
$dF4m R60:当前砂轮位置
ApD`i+Y@ R61:修砂轮用计数器
.IU\wN R62:错误标志
*SK`&V "M;aNi^B 磨削加工程序
P.y06^
X}A PQd*)6K:A 磨削加工程序如下:
oNEjlV* $xU)t&Df N10 G90 G94 G18
XN^l*Q?3n N20 R62=0 ;错误标志
^?V9 N30 L1 ;线速度计算
;x|7"lE N40 IF R62<>0 GOTOF BB4
>d3`\(v- N50 R58=R20 ;修砂轮准备
ZX8AB N70 R51=R38 ;进给率
%y{'p: N80 L30 ;砂轮修整
b!<\#[
A4 N90 R50=R43 ;安全让刀每次进给量
5La' I7q N100 R51=R44 ;进给率
5O%?J-Hp N110 R53=R20
r!<)CT}D N120 L20 ;安全让刀子程
J))U YJO N130 R60=R20 ;起始点
-Hh.8(!XoO N140 R61=R30 ;砂轮修整计数器初值
$5wf{iZY.Q N150 R50=R28 ;粗磨每次进刀量
["_+~* N160 R51=R29 ;进给率
],~H3u=s3 N170 IF R60>=R18+R25 GOTOF AA1 ;
;Rf@S$ N180 R62=10
|SfCuV#g/< N190 MSG(“错误10:错磨参数错误”)
} *jmW P N200 GOTOF BB4
JKz]fgOd$ N210 AA1:IF R60N220 L10 ;磨削子程序
4aiI&, N230 R60=R60-R28 ;修改档前位置
*!.anbo@?z N240 R61=R61-1
RsW4 '5 N250 IF R61>0 GOTOB AA1
TCR|wi]
kW N260 R58=R60
ffQm"s:P N270 L30 ;砂轮修整
?j;,:n N280 R50=R43
n_{az{~ N290 R51=R44
._q}lWT N300 R53=R60
=[:pm) N310 L20 ;安全让刀
R $@$ N320 R61=R30
`]=0oDG:1! N330 GOTOB AA1
G3o `\4p N340 AA2:R50=R60-R18+R25
K|Xr~\= N350 L10 ;最后一次粗磨
OWc~=Cr N360 R60=R18+R25 ;粗磨结束位置
[Y4Wm? N370 AA3:R58=R18+R25
?="?)t[ N380 L30 ;砂轮修整
hkB|rhJgm N390 R50=R43
7NRm\%^q N400 R51=R44
]
T<#bNK\1 N410 R53=R60
^kK% 8 u N420 L20 ;安全让刀
q#O8Fv N430 R61=R24
IuY4R0Go N440 R60=R18+R25
|s,y/svp N450 R50=R22
W2&(:C8V@ N460 R51=R23
M0$_x~ N470 IF R60>=R18 GOTOF BB1
'!F'B: N480 MSG(“错误11:精磨参数错误”)
8},: N490 R62=11
zHKx,]9b N500 GOTOF BB4
Qb5@e#
N510 BB1:IF R60=R18 GOTOF BB3
N F,<^ u N520 IF R60 N530 L10 ;磨削子程序
je`Inn< N540 R60=R60-R22
^fQa whub N550 R61=R61-1
^'n;W<\p) N560 IF R61>0 GOTOB BB1
dJe
3DW : N570 R58=R60
eQwvp`@" N580 L30 ;砂轮修整
/E!N:g< N590 R50=R43
`nRF"T_ N600 R51=R44
1ozb
tn N610 R53=R60
1H?I?IT30 N620 L20 ;安全让刀
M0T z('~s N630 R61=R24 ;精磨砂抡修整计数器
{rwT4]4 N640 GOTOB BB1
Qff.QI, N650 R50=R60-R18
I+,CiJ|4 N660 L10 ;最后一次精磨
WXY-]ir. N670 BB3:R60=R18 ;
uvAJJIae' N680 R50=0 ;步进刀
P;eXUF+jn N690 R51=R33
\EXa 9X2 N700 L10 P=R32;光磨
6OB3%R'p N710 G0 X=R20 Z=R21
TPs
]n7]: N720 M5 ;停止主轴
cbYQ';{ N730 BB4:M2
.%!^L#g pfs]pDjS: L1 ;砂轮速度计算子程序
CDPu(,^ N10 R8=R7/R3
os7xwI;T N20 R8=R8/3.14
aU@1j;se@ N30 IF R8N40 MSG(“ 错误01:转速过高” )
cwOa"]t} N50 R62=1
FU(2,Vl N60 GOTOF LSA2
W4bN']? N70 LSA1:IF R8>R5 GOTOF LSA2
"lrQC`? N80 MSG(“ 错误01:转速过低”)
0cDP:EzR; N90 R62=2
:G#+5 } N100 LSA2:RET
{
'402 ~9"c64 q L20 ;安全余量磨削子程序
+* j8[sz N10 R52=R53+R50
?\)h2oi!F5 N20 R54=R52
1:r#m- \ N30 IF R54>=R53 GOTOF SLA1
M~n./wyC N40 R62=3 ;错误码
do*aE N50 GOTOF SLA3
:[CEHRc7x N60 SLA1:IF R54=R53 GOTOF SLA3
*U}ztH-+/ N70 IF R54N80 L10
VkO*+"cGv N90 R54=R54-R50
(L1F],Au N100 GOROB SLA1
$}'(%\7" N110 SLA2:R50=R54-R53
!iq|sXs N120 L10
V/:2xT N130 R54=R53
nW}
s N140 SLA3:RET
$$uMu{?0i \ @[Q3.VX L30 ;砂轮修整子程序
.lq83;
k N10 G0 X=R46 Z=R47;中间点(安
S;y4Z:! 全位置 )
$4}G N20 R56=R39+R36
|fIyq}{7 N30 R57=R37
m;A[2 6X N40 R80=R11-R3-R56
Ni%@bU $ N50 G0 X=R80 Z=R12
tj*/%G{Y N60 IF R56>=0 GOTOF LB1
awI{%u_(nA N70 MSG(“ 错误04:砂轮参数错误”)
lD, ~% N80 R62=4
Yg,;l-1 N90 GOTOF LB3
(,tu7u{ N100 LB1:IF R56=0 GOTOF LB3
#@xB ?u-0q N110 IF R56N120 L3
ky-nP8L} N130 R56=R56-R57
5KDCmw N140 GOTOB LB1
fUGappb N150 LB2:R57=R56
0\vG
< N160 L3
0AdxV?6z N170 R56=0
GKjtX?~1 N180 R3= $AA_IW[X]
(KwC,0p N190 R3=R11-R3
c/ih%xR N200 R60=R58+R42
8]exsnZ N210 G0 X=R46 Z=R47 ;中间点(安全位置 )
3Pllxq<n N220 G0 X=R60+R3 Z=R21
5&h">_j N230 LB3:RET
{~uTi>U vf$IF| 技术改造中的现场调试
#9Jr?K43
!_QT{H 在加工过程中遇到了如下问题:
\gB~0@[\7 oP9 y@U 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
dq`{fqGl |q8N$m 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。
]@ke_'
" fISK3t/=C 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。
>;'0ymG.` <nN.$4~X 问题2:R参数不能按顺序显示实际值
L<0_e^8 gBi3^GxjM? 经查找原因为选用的802D系统版本为02。01。06。具有预处理程序30段功能,所以R参数只显示预处理后的最后结果,但是程序运行还是按程序当前的实际值运行,不影响工件实际加工,
6_])(F3+w. y`j=(|DV 解决方法:若要显示加工过程中R参数当前实际值,则必需在含有R参数的程序段之间加上STOPRE指令。
zSQy
V-@4s}zX 问题3:实际坐标值运算正确,但余量坐标显示有误差
DU$#tg}{ $Seh4 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。
fZ5 UFq_~s Su"Z3gm5Kw 解决方法是将通用数据10200的值改为10000。
c9fz x bT&{8a 结语
Q}OloA(+ .=TXi<8Brw 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。