作者:齐重数控 杜宏祺 王英瑞 迟毅
:q2YBa ;?9A(q_Z 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。
L@|#Bbmx !Cj(A"uqY 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。
GXb47_b^ 2o{@nN8% 工件的磨削加工流程
=mrY/:V {Qtq7q. 工件的磨削加工流程图如图1:
p?myuNd[
oXc/#{NC 图1 工件的磨削加工流程图
%<U{K; WEa>)@ 用户参数说明
~"mj;5Id NXgRNca R1:砂轮最小直径
(DJvi6\H R2:砂轮最大直径
.:0M+Jr" R3:砂轮直径
5gNLO\ R4:砂轮宽度
A o3HX R5:速度下限
fcAIg(vW R6:线速度上限
$v&C@l \ R7:线速度
*C_[jk@6 R8:砂轮转速
^pcRW44K R9:砂轮圆弧半径
?vu|o'$T, R10:金刚笔半径
Zd<[=%d R11:金刚笔与花盘圆心距离
nUqy1( R12:金刚笔高度
VN|G5* R13:垫块高度
]V<"(?,K R14:磨架角度
7Dl%UG] R15:停顿时间
1pCkWe WFh@%j R18:X轴精磨尺寸
UvD-C?u' R19:Z轴精磨尺寸
G]lvHD R20:X轴起始尺寸
qz:]-A R21:Z轴起始尺寸
I q,v R22:精磨每次进刀量
}J;~P
9Y R23:精磨进给率
t{ H1u R24:精磨砂轮修整计数器
4Iq5+Q R25:精磨余量
@^wpAQfd4 n#>5?W R28:粗磨每次进刀量
[aNhP;< R29:粗磨进给率
{5 Kz' FT R30:粗磨砂轮修整计数器
)OUU]MUH t&pGQ R32:光磨次数
`e*61k5 R33:光磨进给率
$`Rxn*}V4# thV Tdz R36:砂轮修整量
L<E/,IdE R37:砂轮修整每次进给量
[|z'"Gk{
R38:砂轮修整进给率
[0(mFMC` R39:砂轮修整用安全让刀
O9;dd
yx _Y7:!-n} R42:安全让刀量
;*`_#Rn# R43:安全让刀每次进给量
tj#b_u z R44:安全让刀进给率
]Da4.s*mW #W^_]Q=5R' R46:中间点X轴坐标
. =R=cA7 R47:中间点Z轴坐标
"s;ci~$ PHl4 vh#E! R50:单次磨削量
0lf"w@/ R51:进给率
|YXG(;-BS R52:起始点
+WdL R53:终点
* 2%oZXF R54:当前位置
0/*X=5 85Dm8~ R56:砂轮修磨量
qu!<lW~c R57:砂轮每次修磨量
EGEMZCdk2 R58:返回位置
U5clQiow ]wR6bEm7 R60:当前砂轮位置
T"B8;| R61:修砂轮用计数器
}Oh5Nm) R62:错误标志
E]?2!)mgce R{ 4u|A?9 磨削加工程序
iI}nW 6<+8}`@B>G 磨削加工程序如下:
gvK"*aIj m9k2h1 N10 G90 G94 G18
=3pD:L N20 R62=0 ;错误标志
Qv74?B@ N30 L1 ;线速度计算
^[*AK_o_DQ N40 IF R62<>0 GOTOF BB4
CCy. N50 R58=R20 ;修砂轮准备
lvG3<ls0K$ N70 R51=R38 ;进给率
2t.fD@ N80 L30 ;砂轮修整
qm~Kw!kV N90 R50=R43 ;安全让刀每次进给量
R<t&F\> N100 R51=R44 ;进给率
rA2qV N110 R53=R20
7V |"~% N120 L20 ;安全让刀子程
WE7>?H*Ro N130 R60=R20 ;起始点
,qYf#fU#7 N140 R61=R30 ;砂轮修整计数器初值
"hfw9Qm N150 R50=R28 ;粗磨每次进刀量
pM,#wYL N160 R51=R29 ;进给率
k:W=5{[ N170 IF R60>=R18+R25 GOTOF AA1 ;
Wl?<c
uw00 N180 R62=10
Aw5K3@Ltz N190 MSG(“错误10:错磨参数错误”)
Scf.4~H 0 N200 GOTOF BB4
OfW%&LAMQ N210 AA1:IF R60N220 L10 ;磨削子程序
5'),) N230 R60=R60-R28 ;修改档前位置
`yy%<& N240 R61=R61-1
QK,=5~I J N250 IF R61>0 GOTOB AA1
Jr|K> N260 R58=R60
BR%{bY^
5p N270 L30 ;砂轮修整
;A`IYRzt N280 R50=R43
g+VRT,r N290 R51=R44
5BZ+b_A>VV N300 R53=R60
^9n}-Cqeq N310 L20 ;安全让刀
N" 8*FiZ| N320 R61=R30
L,tZh0 N330 GOTOB AA1
1mAUEQ! N340 AA2:R50=R60-R18+R25
JB641nv N350 L10 ;最后一次粗磨
@<0h"i
x N360 R60=R18+R25 ;粗磨结束位置
ik8|9m4/ N370 AA3:R58=R18+R25
Ug%<b N380 L30 ;砂轮修整
&%@/Dwr N390 R50=R43
~D$#>'C# N400 R51=R44
OA\vT${5 N410 R53=R60
6oPUYn- N420 L20 ;安全让刀
/vMQF+ N430 R61=R24
Cln^ 1N0 N440 R60=R18+R25
@#'yPV1 N450 R50=R22
3}v0{c N460 R51=R23
':5Trx N470 IF R60>=R18 GOTOF BB1
gF$1wV]e N480 MSG(“错误11:精磨参数错误”)
.dy#n`eP N490 R62=11
p`shYyE N500 GOTOF BB4
"v*oga% N510 BB1:IF R60=R18 GOTOF BB3
-9hp+0 < N520 IF R60 N530 L10 ;磨削子程序
3Pw%[q=g N540 R60=R60-R22
}x{rTEq N550 R61=R61-1
oFX"F0rx N560 IF R61>0 GOTOB BB1
g/fp45s N570 R58=R60
7[(Lrx.pM N580 L30 ;砂轮修整
r _{)?B N590 R50=R43
y 8Ei=[ N600 R51=R44
%g2/o^c* N610 R53=R60
&\CJg'D:m N620 L20 ;安全让刀
/F\>Z] N630 R61=R24 ;精磨砂抡修整计数器
$`-SVC N640 GOTOB BB1
]Om'naD N650 R50=R60-R18
GLbc/qs N660 L10 ;最后一次精磨
>eYU$/80 N670 BB3:R60=R18 ;
V'Sd[* N680 R50=0 ;步进刀
S,ouj;B N690 R51=R33
;$E~ZT4p N700 L10 P=R32;光磨
LC~CPV'F N710 G0 X=R20 Z=R21
(,d4"C N720 M5 ;停止主轴
PEOM1oY)w N730 BB4:M2
,I9][_ cKvAR5| L1 ;砂轮速度计算子程序
B]+7 JB N10 R8=R7/R3
[u!p- N20 R8=R8/3.14
]j%*"V N30 IF R8N40 MSG(“ 错误01:转速过高” )
A52LH, N50 R62=1
(:</R$I N60 GOTOF LSA2
[qO5~E`; N70 LSA1:IF R8>R5 GOTOF LSA2
A)O_es2 N80 MSG(“ 错误01:转速过低”)
wR5\^[GN N90 R62=2
SXT@& @E N100 LSA2:RET
_RA{SO F)[XIY&2/ L20 ;安全余量磨削子程序
wsdB;
6%$ N10 R52=R53+R50
=H.<"7 N20 R54=R52
2 N30 IF R54>=R53 GOTOF SLA1
ntA[[OIFO N40 R62=3 ;错误码
yH0yO*RZ N50 GOTOF SLA3
wI1M0@}PV N60 SLA1:IF R54=R53 GOTOF SLA3
bv:0EdVr N70 IF R54N80 L10
;L\!g%a N90 R54=R54-R50
!9ceCnwbNN N100 GOROB SLA1
S\yu%=h N110 SLA2:R50=R54-R53
>uP{9kDm N120 L10
)zk?yY6 N130 R54=R53
]*kP> N140 SLA3:RET
vkNZ -`+I MIk #60Ab L30 ;砂轮修整子程序
eY6gb!5u N10 G0 X=R46 Z=R47;中间点(安
$w";*">:0 全位置 )
rS,*s'G N20 R56=R39+R36
4X(1 N30 R57=R37
j:de}!wc N40 R80=R11-R3-R56
~8Dd<4?F] N50 G0 X=R80 Z=R12
z Et6 N60 IF R56>=0 GOTOF LB1
~]6Oz;~<3 N70 MSG(“ 错误04:砂轮参数错误”)
U:etcnb4w> N80 R62=4
]`CKQ>
o N90 GOTOF LB3
5sA>O2Rt> N100 LB1:IF R56=0 GOTOF LB3
I49=ozPP N110 IF R56N120 L3
g# 9*bF N130 R56=R56-R57
Wj N140 GOTOB LB1
L&3Ar' N150 LB2:R57=R56
K_<lO,[S N160 L3
$fj"* N170 R56=0
6f5sIg N180 R3= $AA_IW[X]
]
fwTi(4y N190 R3=R11-R3
')yF0 N200 R60=R58+R42
W:;` N210 G0 X=R46 Z=R47 ;中间点(安全位置 )
F_M~!]<na N220 G0 X=R60+R3 Z=R21
JUaKj@a| N230 LB3:RET
nfd?@34"A2 u}@%70A 技术改造中的现场调试
Li<266#A! s6eq?1l3 在加工过程中遇到了如下问题:
2!~>)N k{u%p < 问题1:在加工圆锥面时,往复磨削过程中总有一个方向磨不到工件
?G%, k
LJJ 644hQW&W 经检测查找原因,发现刀架在移动到丝杠不同位置处,丝杠各点反向间隙不一样,从而导致砂轮在往复磨削时有一个方向磨不到工件。
B#Oc8`1Y 7:R{~|R 解决方法:重新调整机械的结构,调整丝杠、丝母、斜铁、压板等处后,提高了机床的精度,再次进行磨削加工一切正常。
g^<q L| Yf2+@E 问题2:R参数不能按顺序显示实际值
S#%JSQo: V"Y
Fu^L 经查找原因为选用的802D系统版本为02。01。06。具有预处理程序30段功能,所以R参数只显示预处理后的最后结果,但是程序运行还是按程序当前的实际值运行,不影响工件实际加工,
gp|7{}Q{ i5~ /+~ 解决方法:若要显示加工过程中R参数当前实际值,则必需在含有R参数的程序段之间加上STOPRE指令。
@u'27c_<d3 GO:1
Z?^ 问题3:实际坐标值运算正确,但余量坐标显示有误差
#9W5 Spr:K, 经查找原因为由于系统直线位置的计算精度默认值为0.001,此值是指在机床坐标系下实际移动值,而在工件坐标系的直径值的计算精度为0.002,所以实际程序设计为0.005时,只显示偶数值0.004,但实际运行值正确。
2YP"nj# ?` ZGM 解决方法是将通用数据10200的值改为10000。
Y$`hudJ& {/|8g( 结语
S;AnpiBM8 2zr WR%B 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。