作者:齐重数控 杜宏祺 王英瑞 迟毅
=gb(<`{> oHI/tS4
_ 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。
BL Q&VI4 Z/>0P* F 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。
j*05!j<' ezR!ngt 工件的磨削加工流程
d[Lr`=L; WCPl}7> 工件的磨削加工流程图如图1:
A}cGag+sp
WJN}d-S=^ 图1 工件的磨削加工流程图
uRu)iBd D zLHE; 用户参数说明
l-mf~{ "TgE@bC R1:砂轮最小直径
2AZ)|dM'` R2:砂轮最大直径
zrJ/Fs+s R3:砂轮直径
;uazQyo6 R4:砂轮宽度
wWNHZv& R5:速度下限
z
nc' R6:线速度上限
A/4HR] R7:线速度
1TvR-.e R8:砂轮转速
L--(Y+vmf R9:砂轮圆弧半径
7>`VZ? R10:金刚笔半径
@Ja8~5 : R11:金刚笔与花盘圆心距离
pwvcH3l/r R12:金刚笔高度
bqt*d)$ R13:垫块高度
$"/xi ` R14:磨架角度
NHCdf* R15:停顿时间
-^sbf. =tv,B3Mo R18:X轴精磨尺寸
%EooGHGF? R19:Z轴精磨尺寸
{G
D<s)) R20:X轴起始尺寸
>_4Ck{^d# R21:Z轴起始尺寸
<+QX Gz1 R22:精磨每次进刀量
:OVre*j R23:精磨进给率
PmGW\E[ni R24:精磨砂轮修整计数器
.kO;9z\B R25:精磨余量
1.Ximom uWYI p\NN R28:粗磨每次进刀量
@L-3&~= R29:粗磨进给率
-H3tBEvoI R30:粗磨砂轮修整计数器
exqFwmhh R`F54?th R32:光磨次数
Qw ukhD7 R33:光磨进给率
KKd Sh1 9$ z|kwU R36:砂轮修整量
to1{7q R37:砂轮修整每次进给量
E-\<,=bh R38:砂轮修整进给率
5UQz6DK R39:砂轮修整用安全让刀
k(oHmw `;ofQz4 R42:安全让刀量
HD(4Ms R43:安全让刀每次进给量
\tj7Jy R44:安全让刀进给率
"i\rhX @,<@y>m7 R46:中间点X轴坐标
L*Mt/ R47:中间点Z轴坐标
XA~Cc<v Vs-])Q?7J R50:单次磨削量
2Qqk?;^1 R51:进给率
!TH3oLd" R52:起始点
KVVo_9S' R53:终点
P,x'1`k~ R54:当前位置
2FxrMCC Dk!;s8}*c R56:砂轮修磨量
lw4#xH-? R57:砂轮每次修磨量
Tl^9!>\Q R58:返回位置
cuO)cj]@e bqHR~4 #IR R60:当前砂轮位置
BULf@8~( R61:修砂轮用计数器
(5s$vcK R62:错误标志
0^41dfdE 2nW:|*:/p6 磨削加工程序
W0X/&v,k* T[}A7a6g_ 磨削加工程序如下:
@_Ko<fKSX d`he
Wv^/` N10 G90 G94 G18
h01 HX N20 R62=0 ;错误标志
Q= DP# 9& N30 L1 ;线速度计算
Ak`7 f$z N40 IF R62<>0 GOTOF BB4
]d$:R`; N50 R58=R20 ;修砂轮准备
QxRT%;'Zh] N70 R51=R38 ;进给率
:}\w2W E[ N80 L30 ;砂轮修整
PuvC
MD N90 R50=R43 ;安全让刀每次进给量
&@tD/Jw3 N100 R51=R44 ;进给率
zo,`Vibx< N110 R53=R20
3;@/`Z_\lt N120 L20 ;安全让刀子程
G_GV N130 R60=R20 ;起始点
cFcn61x- N140 R61=R30 ;砂轮修整计数器初值
G%{J.J41F N150 R50=R28 ;粗磨每次进刀量
p^|IN'lx, N160 R51=R29 ;进给率
Mu,}?% N170 IF R60>=R18+R25 GOTOF AA1 ;
F?UI8 N180 R62=10
S V2DvrIR N190 MSG(“错误10:错磨参数错误”)
J<g$hk N200 GOTOF BB4
9yU(ei:GUo N210 AA1:IF R60N220 L10 ;磨削子程序
Hc`)Q vFRW N230 R60=R60-R28 ;修改档前位置
`SdvXn N240 R61=R61-1
YP*EDb?f N250 IF R61>0 GOTOB AA1
xbbQ)sH&m N260 R58=R60
: +Na8\d N270 L30 ;砂轮修整
.<0|V N280 R50=R43
C-i9F%.. N290 R51=R44
T r|B:)X N300 R53=R60
]ow$VF{y N310 L20 ;安全让刀
42* y27Dtm N320 R61=R30
BHoy:Tp N330 GOTOB AA1
Gk<M@d^hQ N340 AA2:R50=R60-R18+R25
:@BAiKa[wa N350 L10 ;最后一次粗磨
bXVH7F y N360 R60=R18+R25 ;粗磨结束位置
%49P<vo`? N370 AA3:R58=R18+R25
>?-etl N380 L30 ;砂轮修整
!i>&z? N390 R50=R43
}I3 ZNd N400 R51=R44
n}KF)W= N410 R53=R60
6n[O8^ N420 L20 ;安全让刀
d']CBoK N430 R61=R24
!*[Fw1-J N440 R60=R18+R25
}BTK+Tk8 N450 R50=R22
O*;$))<wX N460 R51=R23
xF:}a:c@H N470 IF R60>=R18 GOTOF BB1
e70#"~gt[ N480 MSG(“错误11:精磨参数错误”)
~ IPel N490 R62=11
6Z09)}tZb N500 GOTOF BB4
!V<c:6" N510 BB1:IF R60=R18 GOTOF BB3
5k%GjT N520 IF R60 N530 L10 ;磨削子程序
D8Ntzsr6 N540 R60=R60-R22
DdUT"% N550 R61=R61-1
K fM6(f: N560 IF R61>0 GOTOB BB1
K]~! =j)v N570 R58=R60
Ue:LKK1Gsr N580 L30 ;砂轮修整
1!(Og~#( N590 R50=R43
<1t.f}}uX N600 R51=R44
g8=j{]~C N610 R53=R60
GSHJ?}U, N620 L20 ;安全让刀
UweXz.x7 N630 R61=R24 ;精磨砂抡修整计数器
\fX0&l;T9\ N640 GOTOB BB1
;rp("<g:> N650 R50=R60-R18
ld *W\ N660 L10 ;最后一次精磨
%Aqt0e
N670 BB3:R60=R18 ;
c@eQSy N680 R50=0 ;步进刀
8C,}nh N690 R51=R33
mP!=&u fcU N700 L10 P=R32;光磨
jN3K=
MA N710 G0 X=R20 Z=R21
}PC_qQF N720 M5 ;停止主轴
2p^Jqp`$ N730 BB4:M2
[h5~1N bcM65pt_C L1 ;砂轮速度计算子程序
~J~@mE2ks N10 R8=R7/R3
N7Kg52| N20 R8=R8/3.14
nj90`O.K N30 IF R8N40 MSG(“ 错误01:转速过高” )
AVn?86ri N50 R62=1
3np |\i N60 GOTOF LSA2
?*{Vn5aX{ N70 LSA1:IF R8>R5 GOTOF LSA2
u&M:w5EM N80 MSG(“ 错误01:转速过低”)
9$
VudE>; N90 R62=2
pB;U*lt N100 LSA2:RET
n]3Lqe; Oax6_kmOj L20 ;安全余量磨削子程序
QIK;kjr*A3 N10 R52=R53+R50
ES4[@RX N20 R54=R52
j7(S= N30 IF R54>=R53 GOTOF SLA1
MH0xD N40 R62=3 ;错误码
U%:K11Kr N50 GOTOF SLA3
EDDld6O, N60 SLA1:IF R54=R53 GOTOF SLA3
6E^h#Ozl
9 N70 IF R54N80 L10
9Sb[5_Q N90 R54=R54-R50
pW7#&@AR N100 GOROB SLA1
jqzG=/0~{ N110 SLA2:R50=R54-R53
x(]Um! N120 L10
ln1QY"g N130 R54=R53
r(ZMZ^ N140 SLA3:RET
lH%%iYBM w/1Os!p L30 ;砂轮修整子程序
vkj Hh. N10 G0 X=R46 Z=R47;中间点(安
1B0+dxN` 全位置 )
-:V0pb N20 R56=R39+R36
)yTBtYw3 N30 R57=R37
.:~{+
<*` N40 R80=R11-R3-R56
6f'THU$ N50 G0 X=R80 Z=R12
=Hd+KvA N60 IF R56>=0 GOTOF LB1
#0*oj/ N70 MSG(“ 错误04:砂轮参数错误”)
r%uka5@ N80 R62=4
_{C
=d3 N90 GOTOF LB3
WV8vDv1jt N100 LB1:IF R56=0 GOTOF LB3
n>XfXt = N110 IF R56N120 L3
.T\jEH8E N130 R56=R56-R57
J$D/-*/@ N140 GOTOB LB1
Y& p
~8 N150 LB2:R57=R56
#dj,=^1_14 N160 L3
rw }wQP_' N170 R56=0
}m -A #4. N180 R3= $AA_IW[X]
xf7_|l N190 R3=R11-R3
/>X"'G N200 R60=R58+R42
t_"]n*zk1 N210 G0 X=R46 Z=R47 ;中间点(安全位置 )
fo"%4rkL N220 G0 X=R60+R3 Z=R21
OpLo[Y\ N230 LB3:RET
J=?P`\h (:|rCZC 技术改造中的现场调试
5OM*NT t WbwS!F<au 在加工过程中遇到了如下问题:
$/FL)m8.3 8-s7s!j 问题1:在加工圆锥面时,往复磨削过程中总有一个方向磨不到工件
EEp~\^- Q3'L\_1L 经检测查找原因,发现刀架在移动到丝杠不同位置处,丝杠各点反向间隙不一样,从而导致砂轮在往复磨削时有一个方向磨不到工件。
?ZAynZF|# jr2wK?LbB 解决方法:重新调整机械的结构,调整丝杠、丝母、斜铁、压板等处后,提高了机床的精度,再次进行磨削加工一切正常。
>mW*K _~ IJk<1T7:(W 问题2:R参数不能按顺序显示实际值
>$:_M*5
QB<~+dW 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>GxyVE ^JY,K 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。
O"ebrv H$k2S5,,z 问题3:实际坐标值运算正确,但余量坐标显示有误差
l_i&8*=Px *cy!PF& 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。
=5q_aK#i %hVI*p3 解决方法是将通用数据10200的值改为10000。
W}P9I&3 jAxrU 结语
fo_*Uva_ +lhnc{;WJv 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。