[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 ?[bE/Ya+S  
WY>$.e  
在2002年我厂为某公司改造一台立式车床，该机床为双刀架控制，应用户要求将该机床右刀架改造为磨削刀架。由于802D系统主要应用在车削控制，因此在改造中主要难点是如何利用R参数实现磨削循环的加工程序编制。 H;_Ce'oU(  
t\QLj&h}E  
机床改造后可以通过电磨头对工件进行回转支承任意表面、内、外圆锥面、圆柱面等进行加工。由于砂轮在磨削过程中不断磨损，因此需要在磨削过程中对砂轮进行砂轮修整。砂轮修整基本上是通过金钢笔、砂轮修整器对砂轮进行手动修整，在砂轮修整完毕后，可直接进行工件的磨削加工而不需要进行再次对刀。 "3]}V=L<5  
#r"|%nOfY  
工件的磨削加工流程 _3%:m||,XP  
XNx$^I=  
工件的磨削加工流程图如图1： gQSVPbzK  
`Rq|*:LV  
图1 工件的磨削加工流程图 ipMSMk7gx  
/d6Rdl`w  
用户参数说明 _2`b$/)-  
aj|PyX3P:  
R1:砂轮最小直径 2brY\c
F  
R2:砂轮最大直径 W{q P/R  
R3:砂轮直径  ? .SiT5  
R4:砂轮宽度 ECM#J28D  
R5:速度下限 q$yg^:]2  
R6:线速度上限 nG5\vj,zB  
R7:线速度 Y~I>mc]  
R8:砂轮转速 VfJ{);   
R9:砂轮圆弧半径 `_GCS,/t  
R10:金刚笔半径 :ln|n6X  
R11:金刚笔与花盘圆心距离 3SbZD  
R12:金刚笔高度 UMNNAX  
R13:垫块高度 ;xw9#.d#D  
R14:磨架角度 _hl| 3 eW5  
R15:停顿时间 ):tv V  
gn/]1NN
fR  
R18:X轴精磨尺寸 6rmx{Bt  
R19:Z轴精磨尺寸 `Nvhp]E  
R20:X轴起始尺寸 8Vn  
R21:Z轴起始尺寸 1TA!9cz0Z  
R22:精磨每次进刀量 Yz[Rl ^  
R23:精磨进给率 uMGy-c  
R24:精磨砂轮修整计数器 uA =%EEZ  
R25:精磨余量 !<j4*av:G  
oF+yh!~mM  
R28:粗磨每次进刀量 _(gkYJ+MK  
R29:粗磨进给率 6A5.n?B{  
R30:粗磨砂轮修整计数器 :+QNN<  
|
zfFB7}v  
R32:光磨次数 mMZrBz7r  
R33:光磨进给率 tAep_GR  
?xMTO  
R36:砂轮修整量 3l`"(5  
R37:砂轮修整每次进给量 hmLI9TUe6  
R38:砂轮修整进给率 OPq|4xu  
R39:砂轮修整用安全让刀 *UW 8|\;  
tGl|/  
R42:安全让刀量 't8!.k  
R43:安全让刀每次进给量 ZW"f*vwQo  
R44:安全让刀进给率 u&o4?]6  
=z9,=rR4  
R46:中间点X轴坐标 @##}zku  
R47:中间点Z轴坐标 nSSJl  
[{xY3WS  
R50:单次磨削量 3K~^H1l  
R51:进给率 ?uTuO  
R52:起始点 qR2cRepV  
R53:终点 x%@M*4
:&  
R54:当前位置 |8k^jq  
5Y`4%*$  
R56:砂轮修磨量 +U,t*U4,  
R57:砂轮每次修磨量 MU] F'6V  
R58:返回位置
o8E<_rei  
d@*dbECG  
R60:当前砂轮位置 x2I|iA=  
R61:修砂轮用计数器 O(0a l#Fvj  
R62:错误标志 FO!0TyQ  
75R4[C6T  
磨削加工程序 JF}i=}
 
}mZCQJ#`  
磨削加工程序如下: a8[%-eW,  
"tk1W>liIN  
N10 G90 G94 G18 }*-fh$QJ  
N20 R62=0 ;错误标志 f]Aa$
\@b  
N30 L1 ;线速度计算 IhSXU<]  
N40 IF R62<>0 GOTOF BB4 5B8/"G  
N50 R58=R20 ;修砂轮准备 ;2fzA<RkK  
N70 R51=R38 ;进给率 L!/{Z  
N80 L30 ;砂轮修整 0VR,I{<.{  
N90 R50=R43 ;安全让刀每次进给量 -Tuk.>i)  
N100 R51=R44 ;进给率 fIx|0,D&7L  
N110 R53=R20 ?_uan  
N120 L20 ;安全让刀子程 \KpJIHkBRy  
N130 R60=R20 ;起始点 4TU\SP8sM  
N140 R61=R30 ;砂轮修整计数器初值 C$at9=(E6  
N150 R50=R28 ;粗磨每次进刀量 mpD
xJk!   
N160 R51=R29 ;进给率 [!KsAsmk  
N170 IF R60>=R18+R25 GOTOF AA1 ; Op9+5]XF  
N180 R62=10 d@Bd*iI<  
N190 MSG(“错误10:错磨参数错误”) FRPdfo37  
N200 GOTOF BB4 X&49
C:jN  
N210 AA1:IF R60N220 L10 ;磨削子程序 xQ?$H?5B<  
N230 R60=R60-R28 ;修改档前位置 k-s|gC4  
N240 R61=R61-1 oM#+Z qP  
N250 IF R61>0 GOTOB AA1  UiK)m:NU  
N260 R58=R60 2"Unk\Y  
N270 L30 ;砂轮修整 #>5T,[{?j  
N280 R50=R43 98zJ?NaD&  
N290 R51=R44 NgxJz ]b  
N300 R53=R60 ?5pZp~  
N310 L20 ;安全让刀 |N^8zo :  
N320 R61=R30 W Kd:O
)J  
N330 GOTOB AA1 y?}<SnjP:  
N340 AA2:R50=R60-R18+R25 Dg ~k"Ice  
N350 L10 ;最后一次粗磨 vf?m6CMU!  
N360 R60=R18+R25 ;粗磨结束位置 XL1
x8IB  
N370 AA3:R58=R18+R25 nM8'="$  
N380 L30 ;砂轮修整 Ve"M8-{oKk  
N390 R50=R43 R>[G6LOG  
N400 R51=R44 3ox|Mz<aZX  
N410 R53=R60 [Q8vS;.  
N420 L20 ;安全让刀 li')U  
N430 R61=R24 ##] `  
N440 R60=R18+R25 \Q?#^<O  
N450 R50=R22 yzNDXA.  
N460 R51=R23 KAr5>^<zw  
N470 IF R60>=R18 GOTOF BB1 2'ws@U}lR  
N480 MSG(“错误11:精磨参数错误”) a(`"qS  
N490 R62=11 &"yoJ<L  
N500 GOTOF BB4 [-)BI|S:  
N510 BB1:IF R60=R18 GOTOF BB3 CA/Lv{[2  
N520 IF R60 N530 L10 ;磨削子程序 9I1i(0q  
N540 R60=R60-R22 56Lt "Z F  
N550 R61=R61-1 bSTTr<W  
N560 IF R61>0 GOTOB BB1 ZU7u>  
N570 R58=R60 U:aaa  
N580 L30 ;砂轮修整 %~Wr/TOt+  
N590 R50=R43 X4bZ4U*  
N600 R51=R44 V)oKsO
 
N610 R53=R60 leXdxpc  
N620 L20 ;安全让刀 `7V'A  
N630 R61=R24 ;精磨砂抡修整计数器 u@4khN: ^p  
N640 GOTOB BB1 yyVE%e5nl  
N650 R50=R60-R18 7u%OYt D E  
N660 L10 ;最后一次精磨 OR10IS  
N670 BB3:R60=R18 ; ?Bd6<F-G  
N680 R50=0 ;步进刀 urD{'FQf  
N690 R51=R33 +5Y;JL<%/  
N700 L10 P=R32;光磨 |L <  
N710 G0 X=R20 Z=R21 JWxSN9.X  
N720 M5 ;停止主轴 2d OUY $4  
N730 BB4:M2 ~.S/<:`U  
8(-N;<Ef2  
L1 ;砂轮速度计算子程序 ;l@Ge`&u  
N10 R8=R7/R3 t0ZaIE   
N20 R8=R8/3.14 !3
*%-8bp  
N30 IF R8N40 MSG(“ 错误01:转速过高” ) +DSZ(Zb4qY  
N50 R62=1 q
i1#s,  
N60 GOTOF LSA2 ]rO/I
uB  
N70 LSA1:IF R8>R5 GOTOF LSA2 ;Z&w"oSJ  
N80 MSG(“ 错误01:转速过低”) Y^5)u/Y=U  
N90 R62=2 MnW"ksH  
N100 LSA2:RET +L=a\8Ep  
`6*1mE1K&  
L20 ;安全余量磨削子程序 g`H;
~ w  
N10 R52=R53+R50 O]9PYv=^  
N20 R54=R52 RXhT{Ho(>  
N30 IF R54>=R53 GOTOF SLA1 C7MCM
M|S  
N40 R62=3 ;错误码 @.v{hkM`  
N50 GOTOF SLA3 +Jq~39  
N60 SLA1:IF R54=R53 GOTOF SLA3 U]iZ3^8VT  
N70 IF R54N80 L10 Gwfi  
N90 R54=R54-R50 <TEDs4 C  
N100 GOROB SLA1 3hR3)(+1  
N110 SLA2:R50=R54-R53 %wmbFj}  
N120 L10 )KN]"<jB  
N130 R54=R53 ].x`Fq3  
N140 SLA3:RET l`EKL2n  
kNUNh[  
L30 ;砂轮修整子程序 P)06<n1">Z  
N10 G0 X=R46 Z=R47;中间点(安 9P-I)ZqL  
全位置 ) IU rGJ#}O  
N20 R56=R39+R36 wgKM6?  
N30 R57=R37 X0]5I0YP  
N40 R80=R11-R3-R56 7pZd?-6M^  
N50 G0 X=R80 Z=R12 FzQ6UO~'  
N60 IF R56>=0 GOTOF LB1 {&)E
$M  
N70 MSG(“ 错误04:砂轮参数错误”) D{iPsH6};5  
N80 R62=4 x/?w1  
N90 GOTOF LB3 |\h<!xR  
N100 LB1:IF R56=0 GOTOF LB3 22v= A6 =  
N110 IF R56N120 L3 !MD uj  
N130 R56=R56-R57 S(5&%}QFQ  
N140 GOTOB LB1 'X1/tB8*  
N150 LB2:R57=R56 BGL-lJrG  
N160 L3 sKL"JA T  
N170 R56=0 Wg=4`&F^  
N180 R3= $AA_IW[X] }LdeU:E4  
N190 R3=R11-R3 Qr*7bE(a  
N200 R60=R58+R42 U$6(@&P!  
N210 G0 X=R46 Z=R47 ;中间点(安全位置 ) 2~W8tv0^b2  
N220 G0 X=R60+R3 Z=R21 NvjKB)J  
N230 LB3:RET |&0Cuwt  
2@$`xPg   
技术改造中的现场调试 hXP'NS`iv  
p!p:LSk"/b  
在加工过程中遇到了如下问题: "v5jYz5M  
"I
^pb.3  
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 Gq;!g(  
|F52)<\  
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。 bc*CP0t|  
:LX (9f   
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。 Te&5IB-  
, Y cF~  
问题2:R参数不能按顺序显示实际值 E'F87P^>  
,Q>wcE6v  
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， vI+X9C?  
d<afO?"  
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。 ]MV=@T^8#  
>`Zw0S  
问题3:实际坐标值运算正确，但余量坐标显示有误差 ?wbf)fbq  
`>skcvkm  
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。 _If:~mIs  
'jd fUB  
解决方法是将通用数据10200的值改为10000。 E|omC_h  
qZDP-  
结语 CC{{@  
?<eH!MHF  
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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