作者：齐重数控 杜宏祺 王英瑞 迟毅
xzyV| ( ME > OTs 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。
z%} ^9 C8m8ys 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。
W&;X+XA_W # W @6@Mv 工件的磨削加工流程
&s_[~g< PxM]3Aoa 工件的磨削加工流程图如图1：
THi*'D/ 
u%Hegqn 图1 工件的磨削加工流程图
9mEC|(m*WK `$JPF Z 用户参数说明
` 9(TqcE w[^s) 1 R1:砂轮最小直径
NJ/6_e R2:砂轮最大直径
yxf|Njo0 R3:砂轮直径
RnE=T /VZJ R4:砂轮宽度
d(jd{L4d R5:速度下限
aW$sd) R6:线速度上限
</>;PnzE R7:线速度
: tu6'X\k R8:砂轮转速
b%2+g<UKh R9:砂轮圆弧半径
l5b?
'L R10:金刚笔半径
c*'D R11:金刚笔与花盘圆心距离
+?),BRCce R12:金刚笔高度
ULIbVy7Y R13:垫块高度
; sE;l7 R14:磨架角度
C&^"]-t R15:停顿时间
XkHO = : P>Wd3m R18:X轴精磨尺寸
*[]7l]XK . R19:Z轴精磨尺寸
T$U,rOB" R20:X轴起始尺寸
4GH?$p|LX R21:Z轴起始尺寸
P sij*%I4 R22:精磨每次进刀量
gI~ R u8 R23:精磨进给率
Y,RBTH R24:精磨砂轮修整计数器
,]gYy00w0s R25:精磨余量
t4R=$
km %a{$M{s R28:粗磨每次进刀量
l EL&tZ} R29:粗磨进给率
ftw\oGrS R30:粗磨砂轮修整计数器
G S_'&Yj ]R~K-cN` R32:光磨次数
f7c%Z:C#Y R33:光磨进给率
UIc )]k% e| Rd# R36:砂轮修整量
:@a8>i1& R37:砂轮修整每次进给量
4:GVZR|- R38:砂轮修整进给率
sPuNwVX>}I R39:砂轮修整用安全让刀
yANk( x9)^0Hbo R42:安全让刀量
Tp2 `eY5 R43:安全让刀每次进给量
' te4mY} R44:安全让刀进给率
~:~-AXaMT AC;ja$A# R46:中间点X轴坐标
J8>y2rAi R47:中间点Z轴坐标
Pzb LbH8A u;R < R50:单次磨削量
)F
Q
'^ R51:进给率
49q\/ R52:起始点
tu8n1W R53:终点
P ~/Gla k R54:当前位置
7t
&KKKV #!(OTe L R56:砂轮修磨量
+L
D\~dcV+ R57:砂轮每次修磨量
;L (dmx? R58:返回位置
BO)K=gl;8 ejP273*ah R60:当前砂轮位置
9aky+ R61:修砂轮用计数器
CBz$N) f R62:错误标志
EUZ#o\6 c `C
/U7j 磨削加工程序
GY@(% ^ mxUM&`[ 磨削加工程序如下:
/ qp)n"> OP>rEUtj N10 G90 G94 G18
%s<7 M@]f N20 R62=0 ;错误标志
@k~'b N30 L1 ;线速度计算
(` <X9w, N40 IF R62<>0 GOTOF BB4
i7]\}w| N50 R58=R20 ;修砂轮准备
0h ^& `H: N70 R51=R38 ;进给率
j_ i/h " N80 L30 ;砂轮修整
-wJ/j~ +m+ N90 R50=R43 ;安全让刀每次进给量
Qz6Ry\u N100 R51=R44 ;进给率
#Duz|F+% N110 R53=R20
1 XsB N120 L20 ;安全让刀子程
?[{_ *qh N130 R60=R20 ;起始点
=s3f{0G N140 R61=R30 ;砂轮修整计数器初值
N6yPu H N150 R50=R28 ;粗磨每次进刀量
7J?`gl&C N160 R51=R29 ;进给率
t:|knZq N170 IF R60>=R18+R25 GOTOF AA1 ;
>~C*m `# N180 R62=10
C 8 [W N190 MSG(“错误10:错磨参数错误”)
r ik-C7 N200 GOTOF BB4
!U,W; R N210 AA1:IF R60N220 L10 ;磨削子程序
hI249gW9 N230 R60=R60-R28 ;修改档前位置
B^Z %38o N240 R61=R61-1
:2^j/ N250 IF R61>0 GOTOB AA1
p1^ k4G N260 R58=R60
, .X qb~ N270 L30 ;砂轮修整
rZ}y'A N280 R50=R43
b3Nr>(Z<} N290 R51=R44
( <y~]ig y N300 R53=R60
P,1[NW N310 L20 ;安全让刀
VsLlPw { N320 R61=R30
0Bbno9Yp N330 GOTOB AA1
s'/b&Idf8 N340 AA2:R50=R60-R18+R25
lI#Ap2@ N350 L10 ;最后一次粗磨
Cbw@:+%J{ N360 R60=R18+R25 ;粗磨结束位置
ig:E` Fe@ N370 AA3:R58=R18+R25
&,vPZ,7l N380 L30 ;砂轮修整
mWhQds6 N390 R50=R43
T.m*LM N400 R51=R44
-1^dOG6* N410 R53=R60
jvGGIb"&1 N420 L20 ;安全让刀
rDr3)*H?0 N430 R61=R24
u e?e}hF N440 R60=R18+R25
Qv~KGd9 N450 R50=R22
! n@*6 N460 R51=R23
e}V3dC^pU N470 IF R60>=R18 GOTOF BB1
ib$_x:OO" N480 MSG(“错误11:精磨参数错误”)
hRKAs
]^j N490 R62=11
/"$ A?}V N500 GOTOF BB4
BT[jD}? N510 BB1:IF R60=R18 GOTOF BB3
Zp:(U3% N520 IF R60 N530 L10 ;磨削子程序
%OS}BAh^i N540 R60=R60-R22
iIZDtZFF N550 R61=R61-1
'x'.[=; N560 IF R61>0 GOTOB BB1
kl(id8r N570 R58=R60
oaxCcB=\ N580 L30 ;砂轮修整
@D:$~4ks N590 R50=R43
j^ y9+W_b N600 R51=R44
"DWw]\xO]( N610 R53=R60
R 1CoS 6 N620 L20 ;安全让刀
1^F
!X= N630 R61=R24 ;精磨砂抡修整计数器
(~}P.?C8 N640 GOTOB BB1
ZjCT * qx N650 R50=R60-R18
$? voQ & N660 L10 ;最后一次精磨
99xs5!4s N670 BB3:R60=R18 ;
a!OS2Tz: N680 R50=0 ;步进刀
`TugtzRU N690 R51=R33
{\HEUIa]w N700 L10 P=R32;光磨
2>bTcud> N710 G0 X=R20 Z=R21
fgzk c"ReK N720 M5 ;停止主轴
. \/jy]Y N730 BB4:M2
6.uyY@Yx P~"e=N L5 L1 ;砂轮速度计算子程序
gG^A6Ol%D N10 R8=R7/R3
jY: )W*TXt N20 R8=R8/3.14
6R.% I{x' N30 IF R8N40 MSG(“ 错误01:转速过高” )
]f %yeD N50 R62=1
|:yWDZg[ N60 GOTOF LSA2
r8]y1
Om< N70 LSA1:IF R8>R5 GOTOF LSA2
y,D@[*~Xb N80 MSG(“ 错误01:转速过低”)
rGN Yu\\ N90 R62=2
"'# 18&N N100 LSA2:RET
!& 8nwOG G&eRhif L20 ;安全余量磨削子程序
x%J4A+kU N10 R52=R53+R50
?p&CR[ N20 R54=R52
](^$5 Am N30 IF R54>=R53 GOTOF SLA1
PT t#Ixn, N40 R62=3 ;错误码
X`,=tM N50 GOTOF SLA3
he/WqCZ g N60 SLA1:IF R54=R53 GOTOF SLA3
{Kbb4%P+h N70 IF R54N80 L10
T/m4jf2 N90 R54=R54-R50
V *}xlxSL N100 GOROB SLA1
CtEpS<*c N110 SLA2:R50=R54-R53
; 7;=)/- N120 L10
]npsclvJ N130 R54=R53
E:_m6
m N140 SLA3:RET
1KHFzx, 6\9
Zc-% L30 ;砂轮修整子程序
}jfOs (Q] N10 G0 X=R46 Z=R47;中间点(安
pm)kocG 全位置 )
vS@;D7ep N20 R56=R39+R36
HITw{RPrW N30 R57=R37
Q sXy(w# F N40 R80=R11-R3-R56
-l:4I6-hi N50 G0 X=R80 Z=R12
@R c/ ^B: N60 IF R56>=0 GOTOF LB1
t\\oG H N70 MSG(“ 错误04:砂轮参数错误”)
FV 0x/)< z N80 R62=4
<6!;mb
;cX N90 GOTOF LB3
26e . Hu N100 LB1:IF R56=0 GOTOF LB3
CXAW>VdK_ N110 IF R56N120 L3
Rhfx N130 R56=R56-R57
$u ae8h N140 GOTOB LB1
B IW ?/^ N150 LB2:R57=R56
b6]MJ0do N160 L3
vzXfJP N170 R56=0
>'/KOK" N180 R3= $AA_IW[X]
?W27
h N190 R3=R11-R3
k =^~\$e N200 R60=R58+R42
L
`\>_ N210 G0 X=R46 Z=R47 ;中间点(安全位置 )
o0Z~9iF& N220 G0 X=R60+R3 Z=R21
.kl. a wT N230 LB3:RET
O
,9,= 2j VR'R7 技术改造中的现场调试
t.s;dlx[@ l KdY!j" 在加工过程中遇到了如下问题:
_nn\O3TB z1AYXW6 F 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
2HX#:y{\l ZUA%ZkX=F 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。
ji&%'h u/ Gk>F 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。
MsD@pa X2 PyFe 问题2:R参数不能按顺序显示实际值
crDm2oA~t [( O*W 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，
Eq YBT FD1Z}v!5IJ 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。
3}F{a8iIm +YX *.dW 问题3:实际坐标值运算正确，但余量坐标显示有误差
<N~&Leh r8wi p\[ 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。
I'%\
E , s( ?A=JJ 解决方法是将通用数据10200的值改为10000。
W3gBLotdg `Lr I^9Z 结语
y@'~fI!E4 E*W|>2nx] 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。
