作者:齐重数控 杜宏祺 王英瑞 迟毅
l~b# Y& F0qpJM, 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。
v-B{7
~=#Z r5M {* 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。
Hz) Xn\x F0t-b %w, 工件的磨削加工流程
{ 0RwjPYp 0ft 81RK 工件的磨削加工流程图如图1:
Ngi]I#Vz
wj!YYBH 图1 工件的磨削加工流程图
HL]8E}e\" Lp.dF)C\ 用户参数说明
D_]4]&QYT RL4J{4K R1:砂轮最小直径
#Z#rOh R2:砂轮最大直径
mE=%+:o. R3:砂轮直径
R&KFF'% R4:砂轮宽度
6hp>w{+ R5:速度下限
^ >JAl<k R6:线速度上限
q4=Gj`\43 R7:线速度
6|:K1bI) R8:砂轮转速
PvF3a`&r R9:砂轮圆弧半径
?*cr|G$r[ R10:金刚笔半径
WVyk?SBw R11:金刚笔与花盘圆心距离
L|ZxB7xk R12:金刚笔高度
C$WUg<kcK' R13:垫块高度
*lyy |3z R14:磨架角度
6i'GM`>w R15:停顿时间
yhm6% %])U ( R18:X轴精磨尺寸
_}+Aw{7!r R19:Z轴精磨尺寸
zW#P
~zS R20:X轴起始尺寸
v+d}
_rCT R21:Z轴起始尺寸
CGw, RNV R22:精磨每次进刀量
3MX&%_wUhB R23:精磨进给率
g?B4b7II R24:精磨砂轮修整计数器
StLFq6BO R25:精磨余量
=Ot|d #_ OD[q
u R28:粗磨每次进刀量
D[/h7Ha R29:粗磨进给率
RK)1@Tz7! R30:粗磨砂轮修整计数器
5<U:Yy 2(I S*idq R32:光磨次数
*I]/ [d R33:光磨进给率
h'lqj0 DpQ\q; R36:砂轮修整量
.w,$ TezGP R37:砂轮修整每次进给量
N_wj,yF* R38:砂轮修整进给率
B']-4X{SGa R39:砂轮修整用安全让刀
EDAtC 56w uk
[) R42:安全让刀量
E<RPMd @a R43:安全让刀每次进给量
:3b.`s(M R44:安全让刀进给率
bT>MZK8b GHNw.<`l? R46:中间点X轴坐标
2$r8^}Nj? R47:中间点Z轴坐标
ci
4K
Nv; QjOO^6Fh R50:单次磨削量
)DB\du R51:进给率
d!{]CZ"@ R52:起始点
)_n=it$ R53:终点
hKnAWKb0 R54:当前位置
=j~BAS*" t =V| ' R56:砂轮修磨量
)E|{.K R57:砂轮每次修磨量
'VgEf:BS R58:返回位置
_mWVZ1P Ie4\d2tQ; R60:当前砂轮位置
S-'R84M,F R61:修砂轮用计数器
Gsn$r(m{K R62:错误标志
CY~ S{w +Tt.5>N 磨削加工程序
-w"$[XP !mZDukfjQ 磨削加工程序如下:
+pPfvE` po\(O8#5U N10 G90 G94 G18
12VIP-ABK N20 R62=0 ;错误标志
RDfvD|}VN N30 L1 ;线速度计算
hCBre5 N40 IF R62<>0 GOTOF BB4
40%fOu,u` N50 R58=R20 ;修砂轮准备
p$=Z0p4%LL N70 R51=R38 ;进给率
|yl,7m/B-G N80 L30 ;砂轮修整
?;VsA>PV N90 R50=R43 ;安全让刀每次进给量
iGPrWe@. N100 R51=R44 ;进给率
WEYZ(a| N110 R53=R20
&@K6;T N120 L20 ;安全让刀子程
cgnMoBIc N130 R60=R20 ;起始点
nW)?cQ
I N140 R61=R30 ;砂轮修整计数器初值
ZIN1y;dJ N150 R50=R28 ;粗磨每次进刀量
/!?b&N/d) N160 R51=R29 ;进给率
EXMW, N170 IF R60>=R18+R25 GOTOF AA1 ;
kXV;J$1 N180 R62=10
~R&rQJJeJ N190 MSG(“错误10:错磨参数错误”)
7Kf N200 GOTOF BB4
L{&>,ww N210 AA1:IF R60N220 L10 ;磨削子程序
S B~opN N230 R60=R60-R28 ;修改档前位置
C$p012D1 N240 R61=R61-1
~&?57Sw*m N250 IF R61>0 GOTOB AA1
E{0e5. { N260 R58=R60
5dGfO:Dy_ N270 L30 ;砂轮修整
NH;e|8 N280 R50=R43
0W0GSDx N290 R51=R44
)DmydyQ' N300 R53=R60
|8pSMgN N310 L20 ;安全让刀
"cyRzQ6EH N320 R61=R30
=+LIGHIt N330 GOTOB AA1
Llkh
kq_ N340 AA2:R50=R60-R18+R25
b@c(Nv N350 L10 ;最后一次粗磨
ic5af"/(\ N360 R60=R18+R25 ;粗磨结束位置
eR4ib-nS N370 AA3:R58=R18+R25
p>,D F9W` N380 L30 ;砂轮修整
W[I$([ N390 R50=R43
#|K{txC
N400 R51=R44
0C;Js\>3] N410 R53=R60
el U %Z9 N420 L20 ;安全让刀
)RN3Oz@H N430 R61=R24
4[i 3ckFT, N440 R60=R18+R25
Qo:vAv N450 R50=R22
O:sqm
n N460 R51=R23
V:#rY5X N470 IF R60>=R18 GOTOF BB1
R%4Yg(-Q N480 MSG(“错误11:精磨参数错误”)
)!kt9lK N490 R62=11
Mq#m;v$E N500 GOTOF BB4
mKjTJzS N510 BB1:IF R60=R18 GOTOF BB3
Z^]jy>dj N520 IF R60 N530 L10 ;磨削子程序
5kGQf N540 R60=R60-R22
%%|p J%}Q> N550 R61=R61-1
]isq}Qv~ N560 IF R61>0 GOTOB BB1
9%
C]s N570 R58=R60
tmOy"mq67 N580 L30 ;砂轮修整
-.r"|\1X N590 R50=R43
$@@ii+W}\ N600 R51=R44
CuK>1_Dq N610 R53=R60
KTt+}-vP^ N620 L20 ;安全让刀
3b\s;! N630 R61=R24 ;精磨砂抡修整计数器
]h~F%
N640 GOTOB BB1
YO-B|f N650 R50=R60-R18
A1F$//a N660 L10 ;最后一次精磨
6/#+#T N670 BB3:R60=R18 ;
A
+=# N680 R50=0 ;步进刀
K>vl o/#! N690 R51=R33
t
#Kucde N700 L10 P=R32;光磨
=xDxX#3 N710 G0 X=R20 Z=R21
OwEV$Q N720 M5 ;停止主轴
<p
CD> N730 BB4:M2
1TX3/]: t{yj`Vg L1 ;砂轮速度计算子程序
H\V?QDn N10 R8=R7/R3
x]yIe&*(' N20 R8=R8/3.14
h<)ceD<, N30 IF R8N40 MSG(“ 错误01:转速过高” )
5k@T{ N50 R62=1
u:']jw=f N60 GOTOF LSA2
'zav%}b]L N70 LSA1:IF R8>R5 GOTOF LSA2
0<:rp]<, N80 MSG(“ 错误01:转速过低”)
w>\oz N90 R62=2
]Tb?z& N100 LSA2:RET
T[^&ZS]s hSxK*.W*3 L20 ;安全余量磨削子程序
_f8H%Kgk; N10 R52=R53+R50
utRO?]%d
! N20 R54=R52
c7{s'ifG N30 IF R54>=R53 GOTOF SLA1
IP$eJL[&D" N40 R62=3 ;错误码
4W|cIcU
W N50 GOTOF SLA3
:%33m'EV} N60 SLA1:IF R54=R53 GOTOF SLA3
r>! @Z2%s N70 IF R54N80 L10
QnOs8%HS- N90 R54=R54-R50
n|? sNM<J3 N100 GOROB SLA1
5x|$q kI N110 SLA2:R50=R54-R53
IJKdVb~ N120 L10
n:B){'S N130 R54=R53
)X," NJG N140 SLA3:RET
5FuV=Y uc w)* H&8h@ L30 ;砂轮修整子程序
Du
+_dr^4 N10 G0 X=R46 Z=R47;中间点(安
Xs|d#WbX 全位置 )
:R
+BC2x N20 R56=R39+R36
g]JRAM N30 R57=R37
@`+\vmfD N40 R80=R11-R3-R56
[kpQ:'P3 N50 G0 X=R80 Z=R12
*~4<CP+"0 N60 IF R56>=0 GOTOF LB1
c%O97J.5b N70 MSG(“ 错误04:砂轮参数错误”)
@YRy)+ N80 R62=4
5D=U.UdR N90 GOTOF LB3
J"<
h#@` N100 LB1:IF R56=0 GOTOF LB3
7[0Mr,^ N110 IF R56N120 L3
olr#3te N130 R56=R56-R57
GIkeZV{4} N140 GOTOB LB1
!]}C!dXd N150 LB2:R57=R56
KztQT9kY N160 L3
_-H,S)kI` N170 R56=0
]K8G}|Wy6 N180 R3= $AA_IW[X]
fj['M6+wd N190 R3=R11-R3
g"Hl 30o N200 R60=R58+R42
?D7zty+}^ N210 G0 X=R46 Z=R47 ;中间点(安全位置 )
p
%.Adxx N220 G0 X=R60+R3 Z=R21
8%?MRRK N230 LB3:RET
<&`Rf6 2Mq@5n 技术改造中的现场调试
k<j]b^jbz tS\Db'C7 在加工过程中遇到了如下问题:
pYm#iz ReD]M@; 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
K:qc
"Q=C 5M9o(Z\AF 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。
YahW%mv`d h+!R)q8M 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。
M6quPj 6 <`e]PT 问题2:R参数不能按顺序显示实际值
6Y6t.j0vN. gBWr)R 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,
a%a0/!U[ !mWm@}Ujg 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。
9bRUN< \(=xc2 问题3:实际坐标值运算正确,但余量坐标显示有误差
TG8 U=9qt gaNe\ 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。
hT_Q_1, S76MY&Vx23 解决方法是将通用数据10200的值改为10000。
"".a(ZGg Isvb;VT9L 结语
i"Hc( lg |{-?OOKj 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。