作者:齐重数控 杜宏祺 王英瑞 迟毅
K# dV. <sq@[\l}a 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。
SZQ4e d>qxaX; 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。
xkzC+ _A ^zr]#`@G 工件的磨削加工流程
d^.fB+)A3 sw715"L 工件的磨削加工流程图如图1:
L
E>A|M$X
5=--+8[ bV 图1 工件的磨削加工流程图
+k4SN A_WtmG_9 用户参数说明
]o]*&[C ndIU0kq3 R1:砂轮最小直径
P$= Y 5 R2:砂轮最大直径
xPi/nWl`| R3:砂轮直径
Zu/}TS9bi R4:砂轮宽度
e.|_=Gd2/ R5:速度下限
N yK7TKui R6:线速度上限
Q0j$u[x6s R7:线速度
Q+\?gU] R8:砂轮转速
^#4?v^QNh R9:砂轮圆弧半径
%CP:rAd`M. R10:金刚笔半径
0-W{(xy@4 R11:金刚笔与花盘圆心距离
+L86w7 R12:金刚笔高度
S:En9E R13:垫块高度
V3u[{^^f R14:磨架角度
$3Ct@}=n R15:停顿时间
i>C:C>~ zU'\r~c R18:X轴精磨尺寸
$(6 .K-D R19:Z轴精磨尺寸
@{Q[M3l R20:X轴起始尺寸
[1Yx#t R21:Z轴起始尺寸
^c{,QS{ R22:精磨每次进刀量
N@>,gm@UU R23:精磨进给率
#D$vH R24:精磨砂轮修整计数器
|QvG;{! R25:精磨余量
*$Df)iI6 ec4jiE R28:粗磨每次进刀量
:_q R29:粗磨进给率
v^h
\E+@ R30:粗磨砂轮修整计数器
xPY/J#X$ bV#U&)| R32:光磨次数
o[bG(qHZ R33:光磨进给率
''Y}Q" 64^dy V,; R36:砂轮修整量
`A)9 R37:砂轮修整每次进给量
bqXCe\# R38:砂轮修整进给率
y#AwuC K R39:砂轮修整用安全让刀
rdsm
/^,s ,R1`/aRy R42:安全让刀量
bc"E=z R43:安全让刀每次进给量
}*~EA=YN; R44:安全让刀进给率
0(|BQ'4~H Ds$8$1=L=k R46:中间点X轴坐标
|#x;}_>7 R47:中间点Z轴坐标
j w)Lofn mN^92@eebC R50:单次磨削量
@+VvZc2Y R51:进给率
0KyujU?sF R52:起始点
z^Nnt R53:终点
WYQJ+z5 R54:当前位置
{_1^ GIIS 9x,Aqr$t R56:砂轮修磨量
*J!oV0#1 R57:砂轮每次修磨量
<R7*00 R58:返回位置
,@=qaU H(ht{.sjI R60:当前砂轮位置
w~EXO;L2 R61:修砂轮用计数器
"aN<3b R62:错误标志
zYdSg<[^ (}fbs/8\p 磨削加工程序
ch<Fi%) X-! yi 磨削加工程序如下:
R0;c'W) 4:8#&eF N10 G90 G94 G18
L`YnrDZK N20 R62=0 ;错误标志
kL^;^!Nt N30 L1 ;线速度计算
a\\B88iRRZ N40 IF R62<>0 GOTOF BB4
sJX/YGHt N50 R58=R20 ;修砂轮准备
V-CPq N70 R51=R38 ;进给率
5j`"@C5;O N80 L30 ;砂轮修整
bCk_ZA N90 R50=R43 ;安全让刀每次进给量
tnbaU%;|J N100 R51=R44 ;进给率
{a9Z<P N110 R53=R20
;h_"5/# N120 L20 ;安全让刀子程
1 ,o C:N N130 R60=R20 ;起始点
TH/!z,(> N140 R61=R30 ;砂轮修整计数器初值
3O<<XXar N150 R50=R28 ;粗磨每次进刀量
/a6\G.C5 N160 R51=R29 ;进给率
2GcQh]ohc N170 IF R60>=R18+R25 GOTOF AA1 ;
!h7`W*:: N180 R62=10
VG+Yhm<SL N190 MSG(“错误10:错磨参数错误”)
r!yrPwKL N200 GOTOF BB4
UuAn`oYhV N210 AA1:IF R60N220 L10 ;磨削子程序
0G9@A8LU N230 R60=R60-R28 ;修改档前位置
je.jui" N240 R61=R61-1
Wt"@?#L N250 IF R61>0 GOTOB AA1
e%N\Pshgv N260 R58=R60
whoz^n3N E N270 L30 ;砂轮修整
m~r^@D N280 R50=R43
h$~ NPX N290 R51=R44
$} l0Nh'Eu N300 R53=R60
3j0/&ON N310 L20 ;安全让刀
jgYUS@} N320 R61=R30
*-Y77p7u N330 GOTOB AA1
Gu~y/CE' N340 AA2:R50=R60-R18+R25
HGB96,o f9 N350 L10 ;最后一次粗磨
RX>kOp29 N360 R60=R18+R25 ;粗磨结束位置
}f^r@3Cb3 N370 AA3:R58=R18+R25
.%3bXK+F N380 L30 ;砂轮修整
NaG1j+LN N390 R50=R43
P$.Azrl N400 R51=R44
I'BoP N410 R53=R60
5bv(J
T N420 L20 ;安全让刀
k$}XZ,Q N430 R61=R24
qDhz|a# N440 R60=R18+R25
6,uW{l8L N450 R50=R22
.Q?cNSWU N460 R51=R23
y .S0^ N470 IF R60>=R18 GOTOF BB1
1]fqt[*) N480 MSG(“错误11:精磨参数错误”)
sL~TV([6/ N490 R62=11
nWbe=z&y8[ N500 GOTOF BB4
3w
?)H N510 BB1:IF R60=R18 GOTOF BB3
m}]"TFzoVM N520 IF R60 N530 L10 ;磨削子程序
s}`ydwSg8 N540 R60=R60-R22
`BMg\2Ud* N550 R61=R61-1
k5xzC& N560 IF R61>0 GOTOB BB1
c_O|?1 N570 R58=R60
gx4`pH;B\ N580 L30 ;砂轮修整
:r:5a(sq N590 R50=R43
C$aiOK-]+ N600 R51=R44
N|z-s N610 R53=R60
L/<^uO1 N620 L20 ;安全让刀
B y6: N630 R61=R24 ;精磨砂抡修整计数器
%&4sHDP N640 GOTOB BB1
er,R}v N650 R50=R60-R18
]Tf.KUm N660 L10 ;最后一次精磨
d'kQE_y2. N670 BB3:R60=R18 ;
@?3u|m |Z N680 R50=0 ;步进刀
a>.2Q<1 N690 R51=R33
p44d&9 N700 L10 P=R32;光磨
"xa<Q%hk N710 G0 X=R20 Z=R21
|
3!a= N720 M5 ;停止主轴
BGodrb1 N730 BB4:M2
st|$Fu ^;<s"TJ(m) L1 ;砂轮速度计算子程序
t=~al8 N10 R8=R7/R3
cA`R~o"
N20 R8=R8/3.14
|M[E^ N30 IF R8N40 MSG(“ 错误01:转速过高” )
E[Tz%x=P N50 R62=1
x7t<F4 N60 GOTOF LSA2
I(s\ Q[ N70 LSA1:IF R8>R5 GOTOF LSA2
W.-[ceM N80 MSG(“ 错误01:转速过低”)
(pH13qU5 N90 R62=2
be$wGO=Ts N100 LSA2:RET
+yVz)
X %TPnC'2 L20 ;安全余量磨削子程序
LP7t*}PK N10 R52=R53+R50
XtNe) Ry N20 R54=R52
I/Hwf N30 IF R54>=R53 GOTOF SLA1
<3LyNG. N40 R62=3 ;错误码
>9Fs)R]P N50 GOTOF SLA3
l-XiQ#-{ N60 SLA1:IF R54=R53 GOTOF SLA3
jLI(Z N70 IF R54N80 L10
gZM\RJZ_ N90 R54=R54-R50
H"WkyvqXb N100 GOROB SLA1
m%+W{N4Wb N110 SLA2:R50=R54-R53
s59v*
/ N120 L10
d@b"tb}R N130 R54=R53
FdKp@&O+1 N140 SLA3:RET
+%7yJmMw *,%H1)Tj} L30 ;砂轮修整子程序
B$ +YK%I N10 G0 X=R46 Z=R47;中间点(安
`D>PU@s$nT 全位置 )
/wljbb/s N20 R56=R39+R36
gkI(B2,/ N30 R57=R37
?#<Fxme N40 R80=R11-R3-R56
R KFz6t N50 G0 X=R80 Z=R12
{e/12q N60 IF R56>=0 GOTOF LB1
Lf3Ri/@ p N70 MSG(“ 错误04:砂轮参数错误”)
XK`>#*"V N80 R62=4
{<\nl#}5S N90 GOTOF LB3
9Y&n$svB N100 LB1:IF R56=0 GOTOF LB3
V.XHjHT N110 IF R56N120 L3
\'q-Xr'}M N130 R56=R56-R57
*%:p01&+ N140 GOTOB LB1
dFjB &#Tl N150 LB2:R57=R56
)p~\lM}?d N160 L3
E=Ah_zKU N170 R56=0
qy`@\)S/5 N180 R3= $AA_IW[X]
o*_[3{FU N190 R3=R11-R3
A@Z&ZBDg N200 R60=R58+R42
9b``l-rO N210 G0 X=R46 Z=R47 ;中间点(安全位置 )
U)=StpTT N220 G0 X=R60+R3 Z=R21
mv/'H^"[_ N230 LB3:RET
I?G
m m>x.4aO1 技术改造中的现场调试
@g
}r*U? nC$f0r"z 在加工过程中遇到了如下问题:
-m(9*b{h@ S:v]3G 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
)TP1i -N<s = 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。
UA!-YTh RI!!?hYm 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。
&$lz@Z k:Da+w_'1 问题2:R参数不能按顺序显示实际值
mQ;b'0& 89v9BWF 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,
"9!ln v,bes[Ik 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。
elG<\[ jmxjiJKP 问题3:实际坐标值运算正确,但余量坐标显示有误差
&?"(al? G%Hr c 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。
cgNK67"( R+Dx#Wn I 解决方法是将通用数据10200的值改为10000。
/csj(8^w -%E+Yl{v 结语
1.+0=M[h m=j xTZK 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。