作者:齐重数控 杜宏祺 王英瑞 迟毅
(?c-iKGc Z7#+pPt! 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。
"#] $r !?XC1xe~R 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。
. ^u,. xmG<]WF>E 工件的磨削加工流程
YN,A)w:] ZEQ Ex]Y 工件的磨削加工流程图如图1:
VnzZTGs
9FvFhY 图1 工件的磨削加工流程图
G"6 !{4g g{Rd=1SK] 用户参数说明
hc1N~$3!G Rv=YFo[B R1:砂轮最小直径
;,TFr}p` R2:砂轮最大直径
"zc l|@ R3:砂轮直径
aYeR{Y] R4:砂轮宽度
GmG5[?) R5:速度下限
y(&Ac[foS} R6:线速度上限
>Q/Dk7 # R7:线速度
C}X\|J R8:砂轮转速
qLCR] _* R9:砂轮圆弧半径
C+]I@Go'Tk R10:金刚笔半径
/{[o~:'p R11:金刚笔与花盘圆心距离
5\v3;;A[ R12:金刚笔高度
s.#`&Sd> R13:垫块高度
j+!v}*I![ R14:磨架角度
G)YcJv7 R15:停顿时间
@c#(.= \!(zrfP{( R18:X轴精磨尺寸
[RL9>n8f R19:Z轴精磨尺寸
,I9bNO,%JK R20:X轴起始尺寸
lFkR=!?= R21:Z轴起始尺寸
~>G^=0LT R22:精磨每次进刀量
jylD6IT R23:精磨进给率
<$YlH@;)`a R24:精磨砂轮修整计数器
Z,=1buSz_ R25:精磨余量
5xBbrU; H+#FSdy# R28:粗磨每次进刀量
NRuNKl.v R29:粗磨进给率
$xqa{L%B R30:粗磨砂轮修整计数器
jCY%| =AT."$r>
R32:光磨次数
ni<(K
0~ R33:光磨进给率
<%^&2UMg 'R)Tn!6 R36:砂轮修整量
6b,V;#Anj R37:砂轮修整每次进给量
7^Uv7<pw R38:砂轮修整进给率
lYIH/:T R39:砂轮修整用安全让刀
l}h!B_P' 2eogY# R42:安全让刀量
_g8yDfcLG R43:安全让刀每次进给量
=D(j)<9$A R44:安全让刀进给率
?M2J wAK5 LD?sh"?b R46:中间点X轴坐标
"4Nt\WQ R47:中间点Z轴坐标
Q59suL W)/#0*7 R50:单次磨削量
YUb_y^B^ R51:进给率
CITc2v3a R52:起始点
iscz}E,Y R53:终点
u
+hX R54:当前位置
o-\[,}T)M Ef\-VKh R56:砂轮修磨量
V#HuIgf- R57:砂轮每次修磨量
"Q<MS'a R58:返回位置
S/ *E,))m )BE1Q*=
n R60:当前砂轮位置
SM'|+ d R61:修砂轮用计数器
wkq 66? R62:错误标志
baasGa3}s |)&%A%m 磨削加工程序
]'cs. x2EUr,7 磨削加工程序如下:
.`lCWeHN f3;5Am N10 G90 G94 G18
mw!F{pw N20 R62=0 ;错误标志
7pd$\$ N30 L1 ;线速度计算
3]>| i N40 IF R62<>0 GOTOF BB4
/z!%d%" N50 R58=R20 ;修砂轮准备
F2WKd1U N70 R51=R38 ;进给率
sK{e*[I>W N80 L30 ;砂轮修整
[
3Gf2_ N90 R50=R43 ;安全让刀每次进给量
\m,PA'nd/ N100 R51=R44 ;进给率
XSDpRo N110 R53=R20
}EPY^VIw N120 L20 ;安全让刀子程
Ba,`TJ%y N130 R60=R20 ;起始点
|>Vb9:q9Po N140 R61=R30 ;砂轮修整计数器初值
Wzh`or N150 R50=R28 ;粗磨每次进刀量
j.Hf/vi`z N160 R51=R29 ;进给率
hM{bavd N170 IF R60>=R18+R25 GOTOF AA1 ;
w(/S?d
N180 R62=10
p ?!/+ N190 MSG(“错误10:错磨参数错误”)
=(Mch~
N200 GOTOF BB4
3Ul*QN{6 N210 AA1:IF R60N220 L10 ;磨削子程序
=&]L00u. N230 R60=R60-R28 ;修改档前位置
BLttb N240 R61=R61-1
]'}L 1r N250 IF R61>0 GOTOB AA1
8Wx=p#_ N260 R58=R60
.]u/O`c] N270 L30 ;砂轮修整
pb}*\/s N280 R50=R43
DF= *_,2/ N290 R51=R44
+R &gqja N300 R53=R60
vt8By@]: N310 L20 ;安全让刀
]`K2N N320 R61=R30
2 nCA<& N330 GOTOB AA1
6t$8M[0-U N340 AA2:R50=R60-R18+R25
rH-23S N350 L10 ;最后一次粗磨
/7kC< N360 R60=R18+R25 ;粗磨结束位置
}OUt sh ]y N370 AA3:R58=R18+R25
e=
AKD# N380 L30 ;砂轮修整
fex@,I&
N390 R50=R43
YWLj?+ N400 R51=R44
@5FQX N410 R53=R60
#a6iuO0I N420 L20 ;安全让刀
M >u_4AY N430 R61=R24
az$FnVNn= N440 R60=R18+R25
fVlB=8DNk& N450 R50=R22
^sw?gH* N460 R51=R23
[WmM6UEVS N470 IF R60>=R18 GOTOF BB1
ueudRb N480 MSG(“错误11:精磨参数错误”)
;TYBx24vD' N490 R62=11
l**X^+=$ N500 GOTOF BB4
_XBd3JN@ N510 BB1:IF R60=R18 GOTOF BB3
/xhKd]Q N520 IF R60 N530 L10 ;磨削子程序
+%'(!A?*` N540 R60=R60-R22
]G\}k N550 R61=R61-1
\hXDO_U N560 IF R61>0 GOTOB BB1
d0D]Q N570 R58=R60
rp$'L7lrX N580 L30 ;砂轮修整
/wp6KXm N590 R50=R43
s<Ziegmw|g N600 R51=R44
Ac@VGT:9 N610 R53=R60
c)J%`i$ N620 L20 ;安全让刀
qPNR`%}Q N630 R61=R24 ;精磨砂抡修整计数器
?4 ,T}@P N640 GOTOB BB1
&yg|t5o N650 R50=R60-R18
(=0.in Z N660 L10 ;最后一次精磨
&~CI<\o P N670 BB3:R60=R18 ;
N7"W{"3D N680 R50=0 ;步进刀
.Mbz3;i0 N690 R51=R33
]M=&+c>H~ N700 L10 P=R32;光磨
1Mzmg[L8 N710 G0 X=R20 Z=R21
9;{CIMg& N720 M5 ;停止主轴
)`:UP~)H N730 BB4:M2
?9/G[[( c{|p.hd L1 ;砂轮速度计算子程序
%J(:ADu] N10 R8=R7/R3
e
,(mR+a8 N20 R8=R8/3.14
_>+Ld6.T6 N30 IF R8N40 MSG(“ 错误01:转速过高” )
T)/eeZ$ N50 R62=1
C+$#y2"z#n N60 GOTOF LSA2
MtdG>TzUn N70 LSA1:IF R8>R5 GOTOF LSA2
1}x%%RD_ N80 MSG(“ 错误01:转速过低”)
/m1\ iM\ N90 R62=2
Cdn J&N{ N100 LSA2:RET
+7Gwg @gblW*Zhk L20 ;安全余量磨削子程序
x5Bk/e' N10 R52=R53+R50
d{?LD?,) N20 R54=R52
^8WRqQdx N30 IF R54>=R53 GOTOF SLA1
oJ^P(] dw N40 R62=3 ;错误码
q9"96({\@ N50 GOTOF SLA3
teRTu N60 SLA1:IF R54=R53 GOTOF SLA3
VA%J\T|G2\ N70 IF R54N80 L10
="+#W6bZT N90 R54=R54-R50
m
O_af N100 GOROB SLA1
!$JT e N110 SLA2:R50=R54-R53
w)f#V s N120 L10
BmT! aue N130 R54=R53
Gc?a +T N140 SLA3:RET
9up3[F$ &C}*w2]0S L30 ;砂轮修整子程序
4#D,?eA7 N10 G0 X=R46 Z=R47;中间点(安
00(\ZUj 全位置 )
)0`C@um N20 R56=R39+R36
=;L|gtH" N30 R57=R37
Rq -ZL{LR7 N40 R80=R11-R3-R56
M\j.8jG N50 G0 X=R80 Z=R12
)%TmAaj9d N60 IF R56>=0 GOTOF LB1
z{q`G wW N70 MSG(“ 错误04:砂轮参数错误”)
CIWO7bS N80 R62=4
}MySaL> N90 GOTOF LB3
W?&%x(6M N100 LB1:IF R56=0 GOTOF LB3
Eci\a] N110 IF R56N120 L3
5P bW[ N130 R56=R56-R57
UKGPtKE< N140 GOTOB LB1
?,/ }`3Vw N150 LB2:R57=R56
:FF=a3/"6 N160 L3
tbr=aY$jY N170 R56=0
PT
~D",k N180 R3= $AA_IW[X]
[E_9V%^ N190 R3=R11-R3
4+n\k N200 R60=R58+R42
42{~Lhxt N210 G0 X=R46 Z=R47 ;中间点(安全位置 )
btB%[] N220 G0 X=R60+R3 Z=R21
/r 5eWR1G N230 LB3:RET
BtZ yn7a 7<4qQ.deE 技术改造中的现场调试
Om&Dw|xG8 \V:^h[ad 在加工过程中遇到了如下问题:
H,J8M{ XppOU 问题1:在加工圆锥面时,往复磨削过程中总有一个方向磨不到工件
qs6aB0ln *p d@.|^)m 经检测查找原因,发现刀架在移动到丝杠不同位置处,丝杠各点反向间隙不一样,从而导致砂轮在往复磨削时有一个方向磨不到工件。
ooGM$U xw%0>K[ 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。
kfNWI#'9
2oW"'43X 问题2:R参数不能按顺序显示实际值
d9ihhqq3} M5B# TAybC 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,
]n~V!hl?A }]TxlSp!; 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。
t^HRgY'NjM iso4]>LF 问题3:实际坐标值运算正确,但余量坐标显示有误差
Xj*Wu_ |ZBw<f 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。
g0H[*"hj p_ =z# 解决方法是将通用数据10200的值改为10000。
:gT4K-Oj 0(Ij%Wi, 结语
eyaNs{TV w!CNRtM:~ 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。