[转载]西门子802D系统应用于立式车磨床 [复制链接]

作者：齐重数控 杜宏祺 王英瑞 迟毅 %|u"0/  
.O,gl$y}  
在2002年我厂为某公司改造一台立式车床，该机床为双刀架控制，应用户要求将该机床右刀架改造为磨削刀架。由于802D系统主要应用在车削控制，因此在改造中主要难点是如何利用R参数实现磨削循环的加工程序编制。 W35nnBU  
gz88$BT  
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。 wj?fr?  
tL3(( W"  
工件的磨削加工流程 !sLn;1l  
S\f^y8*<  
工件的磨削加工流程图如图1： JRNyvG>j  
b&e? 6h^G  
图1 工件的磨削加工流程图 p1&d@PF&&  
F>}).qx  
用户参数说明 oZ=e/\[K  
p"X\]g^jA>  
R1:砂轮最小直径 ?ph"|LyL  
R2:砂轮最大直径 ^]v}AEcmW  
R3:砂轮直径 Jsw<,uTD  
R4:砂轮宽度 Bq_<v)M*  
R5:速度下限 Z>{8FzP.F  
R6:线速度上限 JLeV@NO  
R7:线速度 )GR^V=o7,Y  
R8:砂轮转速 sF|lhLi  
R9:砂轮圆弧半径 T"0a&.TLj  
R10:金刚笔半径 Kc(_?`  
R11:金刚笔与花盘圆心距离 l/1uP  
R12:金刚笔高度 ;;U2I5 M7  
R13:垫块高度 YnNei 7R  
R14:磨架角度 g$:2c7uL  
R15:停顿时间 Y
<|L|b6  
 (0k0gq;  
R18:X轴精磨尺寸 bEy%S"\<  
R19:Z轴精磨尺寸 UIyOn` d"  
R20:X轴起始尺寸 .f6_[cS;g  
R21:Z轴起始尺寸 -&HN h\  
R22:精磨每次进刀量 >DV0!'jW  
R23:精磨进给率 .*,Zh2eXU  
R24:精磨砂轮修整计数器 $4L=Dg  
R25:精磨余量 S-L6KA{  
$]hf2Yr(  
R28:粗磨每次进刀量 ZHB'^#b  
R29:粗磨进给率 H)4Rs~;{'g  
R30:粗磨砂轮修整计数器 omY?`(=  
;DGWUK.U[H  
R32:光磨次数 Y>z(F\  
R33:光磨进给率 cJty4m-  
u!X2ju<  
R36:砂轮修整量 R vY`9D  
R37:砂轮修整每次进给量 Dg]i};
 
R38:砂轮修整进给率 FTB"C[>  
R39:砂轮修整用安全让刀 GnLh qm"\  
mhs%b4'>  
R42:安全让刀量 ~ PPGU1  
R43:安全让刀每次进给量 `|v#x@s  
R44:安全让刀进给率 0xjV*0?s  
*yJb4uALB  
R46:中间点X轴坐标 1]kk  
R47:中间点Z轴坐标 >,9t<p=Q  
ht=yzJ9Pr  
R50:单次磨削量 3C[;2  
R51:进给率 HnpGPGz@F  
R52:起始点 AHLDURv  
R53:终点 3b_#xr-  
R54:当前位置 )dvOg'it  
h&Sl8$jVp  
R56:砂轮修磨量 tF;aB*  
R57:砂轮每次修磨量 bhgh ]{  
R58:返回位置 ;Joo!CXHO  
D2hvf^g'*  
R60:当前砂轮位置 @.gCeMlOf  
R61:修砂轮用计数器 "q%)we  
R62:错误标志 1DBzD%@Oz  
LRmO6>y  
磨削加工程序 ,iHt*SZ,*  
$M><K  
磨削加工程序如下: %Wc-.ER  
xNONf4I:6J  
N10 G90 G94 G18 Vt&I[osC  
N20 R62=0 ;错误标志 K;Xn!:) V:  
N30 L1 ;线速度计算 WRnUF[y+)  
N40 IF R62<>0 GOTOF BB4 \jfW$TtZm  
N50 R58=R20 ;修砂轮准备 Lf,gS*Tg?  
N70 R51=R38 ;进给率 712i|  
N80 L30 ;砂轮修整 kxO$Uk&TX  
N90 R50=R43 ;安全让刀每次进给量 DnTM#i:  
N100 R51=R44 ;进给率 PF+`3  
N110 R53=R20 |[V(u  
N120 L20 ;安全让刀子程 IEA[]eik>  
N130 R60=R20 ;起始点 n[clYi@e  
N140 R61=R30 ;砂轮修整计数器初值 ^.4<#Qs  
N150 R50=R28 ;粗磨每次进刀量 u|Ai<2b$  
N160 R51=R29 ;进给率 [IYs4Y5  
N170 IF R60>=R18+R25 GOTOF AA1 ; Xu T|vh  
N180 R62=10 {<i!Pm  
N190 MSG(“错误10:错磨参数错误”) hIw*dob  
N200 GOTOF BB4 6-^+btl)#  
N210 AA1:IF R60N220 L10 ;磨削子程序 (O&b:D/Y  
N230 R60=R60-R28 ;修改档前位置 QR#,n@fE  
N240 R61=R61-1 ;xRyONt  
N250 IF R61>0 GOTOB AA1 qR1ez-#K  
N260 R58=R60 {Cd*y6lI  
N270 L30 ;砂轮修整 }`eeItI+  
N280 R50=R43 ,p2 Di  
N290 R51=R44 iGp@P=;m  
N300 R53=R60 1-,l|K  
N310 L20 ;安全让刀 FY
i<+]HZ  
N320 R61=R30 t]m#k%)  
N330 GOTOB AA1 SQHVgj  
N340 AA2:R50=R60-R18+R25 n b{8zo  
N350 L10 ;最后一次粗磨 Rw7Q[I5z%  
N360 R60=R18+R25 ;粗磨结束位置 .d*vfE$  
N370 AA3:R58=R18+R25 QOOBCNe  
N380 L30 ;砂轮修整 Gh< r_O~L3  
N390 R50=R43 #8(@a Y  
N400 R51=R44 C{,nDa?|  
N410 R53=R60 UR\*KR;yM  
N420 L20 ;安全让刀 4f>Vg$4  
N430 R61=R24 4v{gc/g  
N440 R60=R18+R25 "kL5HD]TC  
N450 R50=R22 Lh0<A%  
N460 R51=R23 N@
) D,~  
N470 IF R60>=R18 GOTOF BB1 7_|zMk.J*  
N480 MSG(“错误11:精磨参数错误”) cBAA32wf  
N490 R62=11 4iw+3 Q|  
N500 GOTOF BB4 ?$gEX@5h  
N510 BB1:IF R60=R18 GOTOF BB3 KUp lN1Sy  
N520 IF R60 N530 L10 ;磨削子程序 >Qi2;t~G  
N540 R60=R60-R22 'Kq%tM26!  
N550 R61=R61-1 {:"bX~<^  
N560 IF R61>0 GOTOB BB1 2yN~[,L  
N570 R58=R60 YlYTH_L>E  
N580 L30 ;砂轮修整 ~+1t17  
N590 R50=R43 v3[ 2!UXq  
N600 R51=R44 1ptPey  
N610 R53=R60 EBn7waBS  
N620 L20 ;安全让刀 S4\T (  
N630 R61=R24 ;精磨砂抡修整计数器 [#.QDe  
N640 GOTOB BB1 LsLsSV  
N650 R50=R60-R18 P!-9cd1C,  
N660 L10 ;最后一次精磨 N"
. af)5  
N670 BB3:R60=R18 ; VJPt/Dy{  
N680 R50=0 ;步进刀 3cs'Oz<w  
N690 R51=R33 +DU}f;O8v  
N700 L10 P=R32;光磨 &<~`?-c  
N710 G0 X=R20 Z=R21 _|#)tWy}  
N720 M5 ;停止主轴 8J>s|MZ  
N730 BB4:M2 m7d? SU  
\Q &Kd|  
L1 ;砂轮速度计算子程序 h-6kf:XP%  
N10 R8=R7/R3 =XqmFr;h  
N20 R8=R8/3.14 P>)qN,a  
N30 IF R8N40 MSG(“ 错误01:转速过高” ) H*!E*_  
N50 R62=1 "eBpSV>nnQ  
N60 GOTOF LSA2 2"13!s  
N70 LSA1:IF R8>R5 GOTOF LSA2 HtXzMSGo7  
N80 MSG(“ 错误01:转速过低”) k6$.pCH6  
N90 R62=2 X${k  
N100 LSA2:RET +.zriiF]i  
Bf8 #&]O  
L20 ;安全余量磨削子程序 tQ*5[F,fm  
N10 R52=R53+R50 )K%AbKn  
N20 R54=R52 }PoB`H'K5  
N30 IF R54>=R53 GOTOF SLA1 -`A6K!W&~p  
N40 R62=3 ;错误码 Y>IEB,w  
N50 GOTOF SLA3 &'
i>5Y  
N60 SLA1:IF R54=R53 GOTOF SLA3 &t`l,]PQ=6  
N70 IF R54N80 L10 @C?RbTHy  
N90 R54=R54-R50 ?*Jv&f#  
N100 GOROB SLA1 Es)Kw3^a  
N110 SLA2:R50=R54-R53 Z~v.!j0  
N120 L10 g"F vD_  
N130 R54=R53 sN;xHTY  
N140 SLA3:RET HD$W\P  
A5z5e# ,u  
L30 ;砂轮修整子程序 P)S
w`^d  
N10 G0 X=R46 Z=R47;中间点(安 CGPPo;RjK  
全位置 ) )$Mgp*?  
N20 R56=R39+R36 kJ{X5&,_  
N30 R57=R37 s:6H^DQ"C  
N40 R80=R11-R3-R56 @/7tN3O  
N50 G0 X=R80 Z=R12 $(G.P!/  
N60 IF R56>=0 GOTOF LB1 :6%wVy5  
N70 MSG(“ 错误04:砂轮参数错误”) /wKL"M-%  
N80 R62=4 h>q&X4-  
N90 GOTOF LB3 {}~7Gi!  
N100 LB1:IF R56=0 GOTOF LB3 N<9CV!_  
N110 IF R56N120 L3 +Y6=;*j$  
N130 R56=R56-R57 TU^UR}=lP  
N140 GOTOB LB1 A-qdTJP  
N150 LB2:R57=R56 gm(`SC?a  
N160 L3 oBpHm
MzA  
N170 R56=0 pFx7URZA  
N180 R3= $AA_IW[X] G D$o|l]\  
N190 R3=R11-R3 3Oy?_a$  
N200 R60=R58+R42 x}{/) ?vC  
N210 G0 X=R46 Z=R47 ;中间点(安全位置 ) 1 VcZg%I  
N220 G0 X=R60+R3 Z=R21 !T!U@e=u  
N230 LB3:RET j!F5gP-l  
+7.\>Ucq`  
技术改造中的现场调试 lmfvT}$B  
Il`35~a  
在加工过程中遇到了如下问题: ~ep-XO  
A_i=
hj2f  
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 f,9/Yg_  
]MKW5
Kq  
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。 $qV, z  
iz.J._&  
解决方法:重新调整机械的结构，调整丝杠、丝母、斜铁、压板等处后，提高了机床的精度，再次进行磨削加工一切正常。 ]QlgVw,  
,( u-x!  
问题2:R参数不能按顺序显示实际值 p(=}Qqdr8  
u$O` \=  
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， bbCH(fYbu  
Arc6d5Q  
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。 clV3x`z  
zmB6Y t  
问题3:实际坐标值运算正确，但余量坐标显示有误差 P%2aOsD0  
TF R8  
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。 NwP!.  
B:J([@\'  
解决方法是将通用数据10200的值改为10000。 Q8.=w  
Lyo!}T  
结语 5$$Yce=k  
qQ6rF nA  
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。

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