作者:齐重数控 杜宏祺 王英瑞 迟毅
fYP,V0P Y5GN7. 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。
E"E(<a eQ[akVMk 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。
h2zSOY{su 7I[[S!((s 工件的磨削加工流程
U%@PY9# F7=9> , 工件的磨削加工流程图如图1:
`C>h]H(
\ZcI{t'a 图1 工件的磨削加工流程图
LOkgeJuWv Wmd@%K 用户参数说明
0e8 2`]c&k;] R1:砂轮最小直径
Hi[lN7ma8 R2:砂轮最大直径
6Mc&=}bV R3:砂轮直径
n8EKTuy R4:砂轮宽度
6h/!,j0:t_ R5:速度下限
D/=05E%[81 R6:线速度上限
-I5]#%eX^ R7:线速度
C,W@C R8:砂轮转速
e2=}qE7 R9:砂轮圆弧半径
PJB_"?NTTC R10:金刚笔半径
$HQ~I?r{Hf R11:金刚笔与花盘圆心距离
-"xAeI1+ R12:金刚笔高度
EN`JzLjP R13:垫块高度
\xS X'/G R14:磨架角度
LBG`DYR@
R15:停顿时间
9q?knMt qOG@MR(5 R18:X轴精磨尺寸
]CP5s5 R19:Z轴精磨尺寸
|iJz[% R20:X轴起始尺寸
RgoF4g+@ R21:Z轴起始尺寸
i}LQ}35@ R22:精磨每次进刀量
<T7@,_T R23:精磨进给率
auN8M. R24:精磨砂轮修整计数器
-aJ(-Np$f R25:精磨余量
C3 "EZe[R aN"YEL>w R28:粗磨每次进刀量
Z6gwAvf< R29:粗磨进给率
LF.i0^#J R30:粗磨砂轮修整计数器
A(&\wd Z%o.kd" R32:光磨次数
uvl91~&G R33:光磨进给率
o
Rk 'I |6-9vU!LK? R36:砂轮修整量
<6]Hj2 R37:砂轮修整每次进给量
hRuiuGC R38:砂轮修整进给率
$]?pAqU\ R39:砂轮修整用安全让刀
xy>$^/[$ %pg)*>P h R42:安全让刀量
0 D4 4 R43:安全让刀每次进给量
9hK8dJw R44:安全让刀进给率
IJ.H/l}h WClprSl8 R46:中间点X轴坐标
iU.` TqR7 R47:中间点Z轴坐标
LGy62 y$ ~C
3Y/} R50:单次磨削量
A["6dbvv R51:进给率
ShRMzU R52:起始点
XKp(31]) R53:终点
@I Y<i5( R54:当前位置
u@Gum|_=N 71Q`B#t0'Z R56:砂轮修磨量
5D3&E_S R57:砂轮每次修磨量
q:>`|~MX R58:返回位置
fC^d@4ha T:Q+ Z }v+ R60:当前砂轮位置
q:vN3#=^qf R61:修砂轮用计数器
fc:87ZR{K R62:错误标志
B7A.~'= jY9tq[~/ 磨削加工程序
i]zh8|"> ^38kxwh 磨削加工程序如下:
cJT_Qfxx 8fvKVS N10 G90 G94 G18
G|?V}pZ N20 R62=0 ;错误标志
!b K;/) N30 L1 ;线速度计算
;mV>k_AG N40 IF R62<>0 GOTOF BB4
p^{yA"MQ N50 R58=R20 ;修砂轮准备
+7"UF)
~k N70 R51=R38 ;进给率
*s1o?'e N80 L30 ;砂轮修整
LUx'Dm" N90 R50=R43 ;安全让刀每次进给量
$m.'d*e5 N100 R51=R44 ;进给率
j}h%,
7 N110 R53=R20
HE4S%#bH> N120 L20 ;安全让刀子程
|<]wM(GxE N130 R60=R20 ;起始点
t- //. N140 R61=R30 ;砂轮修整计数器初值
wc6#C>=F N150 R50=R28 ;粗磨每次进刀量
M(^IRI- N160 R51=R29 ;进给率
qyE*?73W N170 IF R60>=R18+R25 GOTOF AA1 ;
5U_ar N180 R62=10
M;-FW5O't N190 MSG(“错误10:错磨参数错误”)
H6#SP~V N200 GOTOF BB4
Odt<WG N210 AA1:IF R60N220 L10 ;磨削子程序
{dl@#Tu N230 R60=R60-R28 ;修改档前位置
R8% u9o N240 R61=R61-1
BhyLcUBuB N250 IF R61>0 GOTOB AA1
,({%t N260 R58=R60
_}`y3"CD7 N270 L30 ;砂轮修整
aIfB^M*c5 N280 R50=R43
48GaZ@v N290 R51=R44
cJ,`71xop, N300 R53=R60
2JHF*zvO- N310 L20 ;安全让刀
TTxSl p2=; N320 R61=R30
kvN6K6 N330 GOTOB AA1
]_y;Igaj N340 AA2:R50=R60-R18+R25
Q!fk|D+j N350 L10 ;最后一次粗磨
)/v`k>E N360 R60=R18+R25 ;粗磨结束位置
a'G[!" N370 AA3:R58=R18+R25
H,fVF837 N380 L30 ;砂轮修整
-fz( ]d N390 R50=R43
j;rxr1+w N400 R51=R44
~bjT,i N410 R53=R60
v@!r$jZ N420 L20 ;安全让刀
#b=*hi`E N430 R61=R24
^F"eHUg N440 R60=R18+R25
n{F&GE=" N450 R50=R22
SMm$4h R N460 R51=R23
`? f sU N470 IF R60>=R18 GOTOF BB1
$)O\i^T N480 MSG(“错误11:精磨参数错误”)
# f{L; N490 R62=11
wlX
K2D N500 GOTOF BB4
QRY7ck:N N510 BB1:IF R60=R18 GOTOF BB3
ubi6= N520 IF R60 N530 L10 ;磨削子程序
hcD.-(-;) N540 R60=R60-R22
^6^A/]v N550 R61=R61-1
4kLTKm:G N560 IF R61>0 GOTOB BB1
Q mz3GH@wg N570 R58=R60
*5'l"YQ@1 N580 L30 ;砂轮修整
E+aE5wmr N590 R50=R43
FwSV
\N+#' N600 R51=R44
62xAS#\K> N610 R53=R60
B\7 80p< N620 L20 ;安全让刀
h6gtO$A|p= N630 R61=R24 ;精磨砂抡修整计数器
`X wKCI N640 GOTOB BB1
O$&4{h` N650 R50=R60-R18
u&Y1,:hiL N660 L10 ;最后一次精磨
`>$l2, N670 BB3:R60=R18 ;
{[FJkP2l N680 R50=0 ;步进刀
7y>{Y$n N690 R51=R33
Bdf]?s[] N700 L10 P=R32;光磨
ZltY_5l N710 G0 X=R20 Z=R21
E@ !~q N720 M5 ;停止主轴
:sb+jk N730 BB4:M2
HFf9^ ,Z]4`9c L1 ;砂轮速度计算子程序
Q-S5(" N10 R8=R7/R3
rexy*Xv`2p N20 R8=R8/3.14
c"@,|wCUi N30 IF R8N40 MSG(“ 错误01:转速过高” )
qgLj^{ N50 R62=1
TYr"yZ([ N60 GOTOF LSA2
0\^K\J,. N70 LSA1:IF R8>R5 GOTOF LSA2
qeZ*!H6- N80 MSG(“ 错误01:转速过低”)
v/DWy(CC N90 R62=2
xYWg1e$k N100 LSA2:RET
V4
Wn
w4p<q68 L20 ;安全余量磨削子程序
Dmv@ljwO N10 R52=R53+R50
lilF _y N20 R54=R52
qc`UDD5 N30 IF R54>=R53 GOTOF SLA1
+q4AK<y- N40 R62=3 ;错误码
.1& F p N50 GOTOF SLA3
z}m)u N60 SLA1:IF R54=R53 GOTOF SLA3
#~88[i-6 N70 IF R54N80 L10
T$;N8x[ N90 R54=R54-R50
zd3%9r j$ N100 GOROB SLA1
(!`]S>_w9 N110 SLA2:R50=R54-R53
dy*CDRU4 N120 L10
#EdsB N130 R54=R53
!;^TW$ G N140 SLA3:RET
#>\+6W17U 0?nm`9v6 L30 ;砂轮修整子程序
-( ,iwFb N10 G0 X=R46 Z=R47;中间点(安
]):kMRv 全位置 )
G_a//[p N20 R56=R39+R36
-%x9^oQwY N30 R57=R37
m2$Qp{C6H N40 R80=R11-R3-R56
i^'Uod0d. N50 G0 X=R80 Z=R12
${%*O}$ N60 IF R56>=0 GOTOF LB1
Mw+8p}E N70 MSG(“ 错误04:砂轮参数错误”)
?]L:j N80 R62=4
Xz, sL N90 GOTOF LB3
%@d~)f N100 LB1:IF R56=0 GOTOF LB3
p#95Q N110 IF R56N120 L3
"ewB4F[ N130 R56=R56-R57
#e8NF,H5 N140 GOTOB LB1
OjiQBsgnj N150 LB2:R57=R56
h0fbc;l N160 L3
/P/S0 N170 R56=0
"~lGSWcU N180 R3= $AA_IW[X]
G}b LWA N190 R3=R11-R3
"ujt:4p@ N200 R60=R58+R42
<ZM8*bqi N210 G0 X=R46 Z=R47 ;中间点(安全位置 )
mmj6YQ0a N220 G0 X=R60+R3 Z=R21
;tF7GjEp N230 LB3:RET
oLXQ#{([ `<L6Q2Y>j 技术改造中的现场调试
L>mv\D;o. ]+B#SIC; 在加工过程中遇到了如下问题:
:!f1|h "3i=kvdz 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
.Lk2S "+ .{1MM8 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。
xv{iWJcs An e.sS 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。
yU(k;A- 5!PU+9Kh 问题2:R参数不能按顺序显示实际值
v*nX >#RXYDd 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,
ci^+T * J8x>vC 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。
/L1qdkG ~ 0x9`~
问题3:实际坐标值运算正确,但余量坐标显示有误差
;Vad| - &OiJJl[9 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。
24Y~x`W av1*i3 解决方法是将通用数据10200的值改为10000。
ba 3_55] l#,WMu& 结语
,!f*OWnZ B=/*8,u 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。