[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 qZRx,^gd  
9`{[J['V  
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。 VesW7m*z  
hCRW0 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。 8\c=Un  
H{|a+  
工件的磨削加工流程 SR>Sq2cW0  
%4QCUc*lr  
工件的磨削加工流程图如图1： h.0Y!'?  
x" 2
1 Jh  
图1 工件的磨削加工流程图 +o&E)S}wP  
;:xOW$  
用户参数说明 =uKGh`^[  
<()xO(  
R1:砂轮最小直径 xh[4d  
R2:砂轮最大直径 "aNl2T  
R3:砂轮直径 K@xp
!  
R4:砂轮宽度 8>q:Q<BB2  
R5:速度下限 6S?a57;&W  
R6:线速度上限 'Rk~bAX  
R7:线速度 $$YLAgO4  
R8:砂轮转速 %8iA0t+  
R9:砂轮圆弧半径 -,jJ{Y~  
R10:金刚笔半径
y@g{:/cmO  
R11:金刚笔与花盘圆心距离 $IUP;  
R12:金刚笔高度 A(AyLxB47*  
R13:垫块高度 0^44${bA  
R14:磨架角度 AfvTStwr  
R15:停顿时间 )f#@`lf[<  
Wo5G23:xz  
R18:X轴精磨尺寸 YN4P >d  
R19:Z轴精磨尺寸 I%xrDiK97  
R20:X轴起始尺寸 gOw|s1`2,  
R21:Z轴起始尺寸 }8WpX2U  
R22:精磨每次进刀量 HN>eS Y+  
R23:精磨进给率 =0xuH>WY}w  
R24:精磨砂轮修整计数器 cqeId&Cg  
R25:精磨余量 2^Gl;3  
n`f},.NM|  
R28:粗磨每次进刀量 [;dWFG"f  
R29:粗磨进给率 G8|[.n  
R30:粗磨砂轮修整计数器 Lc^nNUzPo  
)>at]mH  
R32:光磨次数 'T[=Uuj"  
R33:光磨进给率 %kD WUJZ  
KmV#% d  
R36:砂轮修整量 Y>!9P\Xe  
R37:砂轮修整每次进给量 W#'c6Hq2c  
R38:砂轮修整进给率 Y5LESZWo  
R39:砂轮修整用安全让刀 {neE(0c  
FsZM_0>/s  
R42:安全让刀量 f ;|[  
R43:安全让刀每次进给量 `<y[V  
R44:安全让刀进给率 )<
4o"R:*  
;nj'C1  
R46:中间点X轴坐标 t&SJ!>7_c  
R47:中间点Z轴坐标 Rz`<E97-  
Q3%a=ba)h  
R50:单次磨削量 0<{/T*AU:  
R51:进给率 EH3jzE3N  
R52:起始点 (d993~|h  
R53:终点 x[nv+n ,  
R54:当前位置 +YT/od1t7  
L
Yh5f#  
R56:砂轮修磨量 _wM[U`H}s  
R57:砂轮每次修磨量 H*|Bukgt/M  
R58:返回位置 Cd#*Wp)s  
vJGxD\h  
R60:当前砂轮位置 i#lvt#2J0  
R61:修砂轮用计数器 PGT!HdX#{  
R62:错误标志 f]$g9H  
?-<t-3%hyV  
磨削加工程序 psRm*,*O  
K *vNv4  
磨削加工程序如下: _1y|#o  
 g/+M&k$  
N10 G90 G94 G18 aC3\Hs  
N20 R62=0 ;错误标志 hv*n";V   
N30 L1 ;线速度计算 /G[y 24 Q  
N40 IF R62<>0 GOTOF BB4 oBqP^uT>a|  
N50 R58=R20 ;修砂轮准备 9Lz)SYd  
N70 R51=R38 ;进给率 pY=?r{@  
N80 L30 ;砂轮修整 /7S]%UY  
N90 R50=R43 ;安全让刀每次进给量 ?RWd"JTGue  
N100 R51=R44 ;进给率 (]1le|+  
N110 R53=R20 &[cL%pP  
N120 L20 ;安全让刀子程 Zpb3>0<R  
N130 R60=R20 ;起始点 a^[io1}-  
N140 R61=R30 ;砂轮修整计数器初值 q(.%f
3(  
N150 R50=R28 ;粗磨每次进刀量 58e{WC  
N160 R51=R29 ;进给率 w?M*n<) O  
N170 IF R60>=R18+R25 GOTOF AA1 ; AaTtYd  
N180 R62=10 WS(@KN  
N190 MSG(“错误10:错磨参数错误”) jn}6yXB  
N200 GOTOF BB4 (!X:[Ah*$  
N210 AA1:IF R60N220 L10 ;磨削子程序 |w~
zh6~  
N230 R60=R60-R28 ;修改档前位置 5@[%P=  
N240 R61=R61-1 yv
Dzxu  
N250 IF R61>0 GOTOB AA1 SVq7qc9K?  
N260 R58=R60 Ur&: Rr  
N270 L30 ;砂轮修整 _%zU^aE  
N280 R50=R43 /u:Sn=SPd  
N290 R51=R44 -m'a%aog  
N300 R53=R60 HwST^\Ao  
N310 L20 ;安全让刀 pNiqb+^nz  
N320 R61=R30 :L`z~/6  
N330 GOTOB AA1 4zf#zJw  
N340 AA2:R50=R60-R18+R25 &u=FLp5  
N350 L10 ;最后一次粗磨 <Isr  
N360 R60=R18+R25 ;粗磨结束位置 kI[EG<N1k  
N370 AA3:R58=R18+R25 MeplM$9  
N380 L30 ;砂轮修整 (/*-M]>  
N390 R50=R43 ;4qalxzu  
N400 R51=R44 ;'o>6I7Ph  
N410 R53=R60 uDoSe^0  
N420 L20 ;安全让刀 H~V=TEj  
N430 R61=R24 yp*kMC,3  
N440 R60=R18+R25 Ue,"C
Q6H  
N450 R50=R22 V;:A&  
N460 R51=R23 HKxrBQr78  
N470 IF R60>=R18 GOTOF BB1 J7cqnj  
N480 MSG(“错误11:精磨参数错误”) uwQ4RYz  
N490 R62=11 UT{Nly8u  
N500 GOTOF BB4 &H+<uYV  
N510 BB1:IF R60=R18 GOTOF BB3 [e^i".  
N520 IF R60 N530 L10 ;磨削子程序 @ics  
N540 R60=R60-R22 El+]}D"  
N550 R61=R61-1 \uPT-M*  
N560 IF R61>0 GOTOB BB1 rW6w1  
N570 R58=R60 6w]]KA  
N580 L30 ;砂轮修整 w^p2XlQ<  
N590 R50=R43 A23Z)`  
N600 R51=R44  E;|\?>
 
N610 R53=R60 G:
&Q)_  
N620 L20 ;安全让刀 WYzY#-j  
N630 R61=R24 ;精磨砂抡修整计数器 %vThbP#mR|  
N640 GOTOB BB1 /KV@Ce\  
N650 R50=R60-R18
GYs4#40  
N660 L10 ;最后一次精磨 ^al SyJ`  
N670 BB3:R60=R18 ; R1m18GHQ  
N680 R50=0 ;步进刀 eb8_guZ  
N690 R51=R33 TX+t   
N700 L10 P=R32;光磨 e| l?NXRX  
N710 G0 X=R20 Z=R21 {U<htl4  
N720 M5 ;停止主轴 ~,guw7F  
N730 BB4:M2 i*;
V4zh  
D
0]9 -h  
L1 ;砂轮速度计算子程序 $fn^i.  
N10 R8=R7/R3 $N ]P#g?Q  
N20 R8=R8/3.14 [a Z)*L ;  
N30 IF R8N40 MSG(“ 错误01:转速过高” ) QMsnfG  
N50 R62=1 G^OSXf5  
N60 GOTOF LSA2 JH5])i0  
N70 LSA1:IF R8>R5 GOTOF LSA2 xAO]u[J  
N80 MSG(“ 错误01:转速过低”) nbRg<@  
N90 R62=2 >L(F{c:  
N100 LSA2:RET (l^lS=x  
V,"'k<y  
L20 ;安全余量磨削子程序 ejQCMG7  
N10 R52=R53+R50 s1FBz)yCY=  
N20 R54=R52 x~z 2l#ow  
N30 IF R54>=R53 GOTOF SLA1 rTJWftH!  
N40 R62=3 ;错误码 +Q9HsfX/  
N50 GOTOF SLA3 ?t"PawBWE  
N60 SLA1:IF R54=R53 GOTOF SLA3 2#[Y/p  
N70 IF R54N80 L10 Z`!pU"O9l  
N90 R54=R54-R50 INT2i8oU  
N100 GOROB SLA1 h=t
Y 5]8  
N110 SLA2:R50=R54-R53 f_\-y&)+*  
N120 L10 &ar}6eO  
N130 R54=R53 ;wF|.^_2  
N140 SLA3:RET tv{.iM|V c  
Ij8tBT?jlL  
L30 ;砂轮修整子程序 9%wppNT/  
N10 G0 X=R46 Z=R47;中间点(安 W7 E-j+2  
全位置 ) c%dy$mkqgK  
N20 R56=R39+R36 !<)_ F  
N30 R57=R37 Z8@]e}n  
N40 R80=R11-R3-R56 R}VL UL$  
N50 G0 X=R80 Z=R12 ;n@C(hG  
N60 IF R56>=0 GOTOF LB1 }X?*o`sW  
N70 MSG(“ 错误04:砂轮参数错误”) _7;^od=C  
N80 R62=4 R
t|Hma  
N90 GOTOF LB3 ba ?k:b  
N100 LB1:IF R56=0 GOTOF LB3 1L|(:m+  
N110 IF R56N120 L3 }M9al@"  
N130 R56=R56-R57 a8 1%M  
N140 GOTOB LB1 [:'n+D=T3M  
N150 LB2:R57=R56 Gpu?z-)  
N160 L3 YMd&+J`  
N170 R56=0 l.juys8s  
N180 R3= $AA_IW[X] QhUraZ  
N190 R3=R11-R3 7y\g~?5N  
N200 R60=R58+R42 6Ts`5$e  
N210 G0 X=R46 Z=R47 ;中间点(安全位置 ) yDC97#%3u  
N220 G0 X=R60+R3 Z=R21 6~S0t1/t?  
N230 LB3:RET d/&|%Z r  
>N J$ac  
技术改造中的现场调试 {+:XVT_+  
"Zk6B"o)  
在加工过程中遇到了如下问题: \gkajY-?  
G= cxc_9  
问题1:在加工圆锥面时，往复磨削过程中总有一个方向磨不到工件 aAM UJk  
q@9i3*q;  
经检测查找原因，发现刀架在移动到丝杠不同位置处，丝杠各点反向间隙不一样，从而导致砂轮在往复磨削时有一个方向磨不到工件。 `[CJtd2\  
p#d UL9  
解决方法:重新调整机械的结构，调整丝杠、丝母、斜铁、压板等处后，提高了机床的精度，再次进行磨削加工一切正常。 <T
[N.mB  
JWL J<z  
问题2:R参数不能按顺序显示实际值 ];;w/$zke  
@45H8|:k  
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， 5XI*I(.%/  
B6\VxSX4{  
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。 %b;+/s2W  
=fG8YZ(  
问题3:实际坐标值运算正确，但余量坐标显示有误差 <h=M Rw,l  
63S1ed[  
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。 c5e\ckqm^  
3L?a4,Q"k}  
解决方法是将通用数据10200的值改为10000。 a7\L-T+  
9 Zm<1Fw  
结语 e,&%Z  
Nh9!lBm*]  
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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