作者:齐重数控 杜宏祺 王英瑞 迟毅
dPjhq(8 zU *@ED}Mj+ 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。
o/^;@5\ !NKmx=I] 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。
`"k9wC1 \Btk;ivg 工件的磨削加工流程
!PUp>( V:bV ?lt 工件的磨削加工流程图如图1:
:46h+?
b4,jN~ci 图1 工件的磨削加工流程图
6-,m}Ce\ &d`^E6# 用户参数说明
|kiJ}oy o4=Yu7L R1:砂轮最小直径
FquFRx R2:砂轮最大直径
6&2LWaWMo$ R3:砂轮直径
8
|h9sn;P R4:砂轮宽度
S T8!i`Q$ R5:速度下限
: cp R6:线速度上限
dYOF2si~% R7:线速度
A~-#@Z R8:砂轮转速
"EftN5?/ R9:砂轮圆弧半径
f1+qXMs R10:金刚笔半径
7el<5chZ R11:金刚笔与花盘圆心距离
k ~6-cx R12:金刚笔高度
Ri?\m!o R13:垫块高度
sM\&.<B R14:磨架角度
:X ., R15:停顿时间
0kCQ0xB[a5 [^PCm Z6n R18:X轴精磨尺寸
}WP-W R19:Z轴精磨尺寸
p4/$EPt)lY R20:X轴起始尺寸
.?#uxd~> R21:Z轴起始尺寸
WO%h"'iJ R22:精磨每次进刀量
E;-qP)yU R23:精磨进给率
w;`m- 9<Y R24:精磨砂轮修整计数器
O25mkX R25:精磨余量
! gp}U#Yv F>Y9o-o2 R28:粗磨每次进刀量
m7 XjP2 R29:粗磨进给率
= hX[ R30:粗磨砂轮修整计数器
~mILA->F L]zNf71RD R32:光磨次数
oK-!(1A- R33:光磨进给率
8l xY]UT sj9D R36:砂轮修整量
-gKpL\ R37:砂轮修整每次进给量
B7"Fp R38:砂轮修整进给率
\K`jCsT R39:砂轮修整用安全让刀
YQ,tt<CQ ]O@"\_} R42:安全让刀量
-l.pA(O R43:安全让刀每次进给量
?f2G?Y R44:安全让刀进给率
52<~K 44C+h R46:中间点X轴坐标
2lz
{_9 R47:中间点Z轴坐标
nu 7lh6o= u:4["ViC R50:单次磨削量
T]2U fi. R51:进给率
me'(lQ6^ R52:起始点
<3#<I)# R53:终点
tBl#o ^ R54:当前位置
Zps&[;R$- y\_wW E R56:砂轮修磨量
i=da,W=0 R57:砂轮每次修磨量
(@?eLJlT R58:返回位置
6:RMU z_(eQP]) R60:当前砂轮位置
9A*rE.B+W R61:修砂轮用计数器
k|ip?O R62:错误标志
{W'8T}q .wri5 磨削加工程序
-h9#G{2W[ +wts 7,3 磨削加工程序如下:
e-!?[Ujv*% <[8@5 ?&& N10 G90 G94 G18
pDhY%w# N20 R62=0 ;错误标志
]|BojSL_ N30 L1 ;线速度计算
_>Ln@ N40 IF R62<>0 GOTOF BB4
8|vld3; N50 R58=R20 ;修砂轮准备
!c_u-&b) N70 R51=R38 ;进给率
zn[QvY N80 L30 ;砂轮修整
kC|Tubs( N90 R50=R43 ;安全让刀每次进给量
n'3u ]~7^ N100 R51=R44 ;进给率
Xv*}1PZH N110 R53=R20
(.
H]| N120 L20 ;安全让刀子程
{tmKCG N130 R60=R20 ;起始点
=f4<({9 N140 R61=R30 ;砂轮修整计数器初值
7AeP Gr N150 R50=R28 ;粗磨每次进刀量
|Pf(J;'[ N160 R51=R29 ;进给率
2|s<[V3rP- N170 IF R60>=R18+R25 GOTOF AA1 ;
zze z~bv7: N180 R62=10
Ut':$l= N190 MSG(“错误10:错磨参数错误”)
%6Rp,M9= N200 GOTOF BB4
iRouLd N210 AA1:IF R60N220 L10 ;磨削子程序
aYBTrOd z N230 R60=R60-R28 ;修改档前位置
skK*OO2- N240 R61=R61-1
/THNP 8. N250 IF R61>0 GOTOB AA1
Zr9 d&|$ N260 R58=R60
@5GBuu^j N270 L30 ;砂轮修整
|I/,F;' N280 R50=R43
A8mlw#`E8b N290 R51=R44
RCCv>o N300 R53=R60
c G*(C N310 L20 ;安全让刀
4D GY6PS N320 R61=R30
fo;6huz N330 GOTOB AA1
t,1in4sN N340 AA2:R50=R60-R18+R25
n/?eZx1 N350 L10 ;最后一次粗磨
/bi6>GaC:E N360 R60=R18+R25 ;粗磨结束位置
drs-mt8 N370 AA3:R58=R18+R25
h$|3dz N N380 L30 ;砂轮修整
a0{[P$$ N390 R50=R43
$(XgKq&xWZ N400 R51=R44
#_{0Ndp2 N410 R53=R60
quY " N420 L20 ;安全让刀
lD-V9 N430 R61=R24
]ZDTn N440 R60=R18+R25
\a?K?v|8 N450 R50=R22
x'zihDOI N460 R51=R23
CJm.K N470 IF R60>=R18 GOTOF BB1
/ =-6:L N480 MSG(“错误11:精磨参数错误”)
RrKfTiK H N490 R62=11
TbMdQbj} N500 GOTOF BB4
.<HC[ls N510 BB1:IF R60=R18 GOTOF BB3
T0YDfo N520 IF R60 N530 L10 ;磨削子程序
TZ:34\u N540 R60=R60-R22
A3z/Bz4]:# N550 R61=R61-1
kq>GMUl~@ N560 IF R61>0 GOTOB BB1
)`mbf|,&t{ N570 R58=R60
Oy:QkV9 N580 L30 ;砂轮修整
fEB195#@9 N590 R50=R43
l 4!kxXf-< N600 R51=R44
W"dU1] N610 R53=R60
>dyhox2*" N620 L20 ;安全让刀
6$;L]<$W> N630 R61=R24 ;精磨砂抡修整计数器
uC- A43utv N640 GOTOB BB1
ix^gAot N650 R50=R60-R18
n>br,bQe N660 L10 ;最后一次精磨
B;SzuCW N670 BB3:R60=R18 ;
DCt\E/ N680 R50=0 ;步进刀
El'yiJ N690 R51=R33
V@$GC$; N700 L10 P=R32;光磨
~:T3| N710 G0 X=R20 Z=R21
w2 /* `YO N720 M5 ;停止主轴
kJI3`gS+ N730 BB4:M2
sTt9'P` P@2tR5<R L1 ;砂轮速度计算子程序
v#iFQVBq N10 R8=R7/R3
$pjf#P8U N20 R8=R8/3.14
{,i=>%X* N30 IF R8N40 MSG(“ 错误01:转速过高” )
K2*1T+?X N50 R62=1
Y 5Qb4Sa N60 GOTOF LSA2
a#^_"GX N70 LSA1:IF R8>R5 GOTOF LSA2
D*CIE\+ N80 MSG(“ 错误01:转速过低”)
JOJh,8C)6 N90 R62=2
>~h>#{& N100 LSA2:RET
:-w@^mli EbG_43SV L20 ;安全余量磨削子程序
8oa)qaG1 N10 R52=R53+R50
;0;3BH A N20 R54=R52
==nYe{2 N30 IF R54>=R53 GOTOF SLA1
s`;0
t YG N40 R62=3 ;错误码
mr@_%U N50 GOTOF SLA3
sk~ za N60 SLA1:IF R54=R53 GOTOF SLA3
&1*4%N@' N70 IF R54N80 L10
`@4 2jG}* N90 R54=R54-R50
wDB)&b N100 GOROB SLA1
NR;q`Xe- N110 SLA2:R50=R54-R53
9cVn>Fb N120 L10
4\&H?:c. N130 R54=R53
!O~},pp N140 SLA3:RET
4Sg<r,G ^Yf3"D?& L30 ;砂轮修整子程序
o,g6JTh N10 G0 X=R46 Z=R47;中间点(安
DhY;pG,t 全位置 )
BXT80a\ N20 R56=R39+R36
nsZDZ/jx N30 R57=R37
W3Fy mCI N40 R80=R11-R3-R56
NdM}xh N50 G0 X=R80 Z=R12
UN,<6D3\b N60 IF R56>=0 GOTOF LB1
aw%>YrJ N70 MSG(“ 错误04:砂轮参数错误”)
.Ql;(Wyl N80 R62=4
)EhTM-1 N90 GOTOF LB3
HT{F$27W N100 LB1:IF R56=0 GOTOF LB3
'
%bj9{(0 N110 IF R56N120 L3
p3V9ikyy N130 R56=R56-R57
UeMnc 5y N140 GOTOB LB1
F(T=WR].o N150 LB2:R57=R56
9c"0~7v N160 L3
{KW&wsI N170 R56=0
r0~ 7v1rG N180 R3= $AA_IW[X]
$
1ak I N190 R3=R11-R3
rE/}hHU N200 R60=R58+R42
38"8,k N210 G0 X=R46 Z=R47 ;中间点(安全位置 )
@).WIs N220 G0 X=R60+R3 Z=R21
DH}s1mNMP N230 LB3:RET
?whRlh ~| X99?P 技术改造中的现场调试
#gxRTx o%kSR ]V| 在加工过程中遇到了如下问题:
C\;;9
_DNkdS
[[ 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
@)aXNQY I>N-95 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。
5A0KV7N5 3&.TU5]`- 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。
"U/NMGMj sq8 tv] 问题2:R参数不能按顺序显示实际值
7VEt4 /ChJ~g " 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,
OlD7-c2L] ,U|u-.~ZU 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。
@oe3i J,dG4.ht 问题3:实际坐标值运算正确,但余量坐标显示有误差
')5jllxv v:'P"uU;4 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。
+^^S'mP8 >m)2ox_B 解决方法是将通用数据10200的值改为10000。
[8V(N2
b?+Yo>yF8 结语
R7\{w(`K zJB+C=]D7H 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。