[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 3 h~U)mg  
*{e?%!Q  
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。 #_}r)q  
U>jLh57  
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。 #+]-}v3  
mbh;oX+  
工件的磨削加工流程 M~k2Y$}R  
#X?#v7i",D  
工件的磨削加工流程图如图1： C~#ndl Ij  
1l*O;J9By  
图1 工件的磨削加工流程图 a]mPc^h  
BavGirCp  
用户参数说明 BPkqC>w  
s@c.nT%BYL  
R1:砂轮最小直径 m^rrbU+HM?  
R2:砂轮最大直径 qwx{U  
R3:砂轮直径 >s+TD4OfY  
R4:砂轮宽度 _wMYA8n  
R5:速度下限 rxVJB3P9  
R6:线速度上限 6V@?/B  
R7:线速度 :i>/aRNh1  
R8:砂轮转速 #(KE9h%  
R9:砂轮圆弧半径 O=LiCSNEV  
R10:金刚笔半径 :0)nL  
R11:金刚笔与花盘圆心距离 d|c>Y(  
R12:金刚笔高度 =
u^{Jvl[  
R13:垫块高度 "Yu';&  
R14:磨架角度 tf+5@Zf]4  
R15:停顿时间 !W ,pjW%Y  
iig ({b  
R18:X轴精磨尺寸 +,BJ4``*k  
R19:Z轴精磨尺寸 `aw5"ns^V  
R20:X轴起始尺寸 p0S;$dH\D  
R21:Z轴起始尺寸 'K0=FPB/@  
R22:精磨每次进刀量 a6vls]?  
R23:精磨进给率 NtnKS@Ht  
R24:精磨砂轮修整计数器 =*Ad  
R25:精磨余量 -P5M(Rt  
7Odw{pc  
R28:粗磨每次进刀量 R:LThFx  
R29:粗磨进给率 R6KS&Ge_  
R30:粗磨砂轮修整计数器 {_{&t>s2  
`mfN3Q*[c  
R32:光磨次数 h+rrmC  
R33:光磨进给率 (GNY::3  
#*|0WaC  
R36:砂轮修整量 :',Q6j(s  
R37:砂轮修整每次进给量 Vg+jF!\7  
R38:砂轮修整进给率 2]f"(X4jp  
R39:砂轮修整用安全让刀 a#qC.,$A  
[qEd`8V(  
R42:安全让刀量 %+y92'GqG/  
R43:安全让刀每次进给量 HAi'0%"  
R44:安全让刀进给率 Q]u*Oels  
=!RlU)w  
R46:中间点X轴坐标 :$#";t|  
R47:中间点Z轴坐标 @9wug!,  
cG`R\$  
R50:单次磨削量 /4f4H?A -  
R51:进给率 5ma*&Q8+  
R52:起始点 v^;%Fz_Dr  
R53:终点 8@f=GJf  
R54:当前位置 <CJ`A5N  
u=5~^ 9  
R56:砂轮修磨量 #<\A[Po  
R57:砂轮每次修磨量 r^$4]@Wn  
R58:返回位置 P}El#y#&  
?oc#$fcQ~  
R60:当前砂轮位置 nDhD"rc  
R61:修砂轮用计数器 C6XZZ  
R62:错误标志 xfE:r:  
pd[?TyVK;  
磨削加工程序 9Xu O\+z  
;U^7]JO;  
磨削加工程序如下: zoU-*Rs6  
C(^IX"9 #  
N10 G90 G94 G18 jo-qP4w  
N20 R62=0 ;错误标志 Ba9le|c5  
N30 L1 ;线速度计算 v/Z!Wp1LV  
N40 IF R62<>0 GOTOF BB4 n;eK2+}]  
N50 R58=R20 ;修砂轮准备 tw`{\kWG  
N70 R51=R38 ;进给率 1P'R-I  
N80 L30 ;砂轮修整 Wn9b</tf  
N90 R50=R43 ;安全让刀每次进给量 BpGK`0H  
N100 R51=R44 ;进给率 SRixT+E  
N110 R53=R20 fgg;WXcT ~  
N120 L20 ;安全让刀子程 >4zH\T!  
N130 R60=R20 ;起始点 E_aDkNT  
N140 R61=R30 ;砂轮修整计数器初值 A7;|~??  
N150 R50=R28 ;粗磨每次进刀量 ^E5[~C*o3  
N160 R51=R29 ;进给率 Z5vpo$l  
N170 IF R60>=R18+R25 GOTOF AA1 ; <R6$ kom`  
N180 R62=10 Qo!/n`19  
N190 MSG(“错误10:错磨参数错误”) ~[por  
N200 GOTOF BB4 !1:364  
N210 AA1:IF R60N220 L10 ;磨削子程序 K'`N(WiL  
N230 R60=R60-R28 ;修改档前位置 M=
57 d7  
N240 R61=R61-1 J(\]39y  
N250 IF R61>0 GOTOB AA1 c&+p{hH+  
N260 R58=R60 kc3dWWPe  
N270 L30 ;砂轮修整 Y+k)d^6r  
N280 R50=R43 k-v@sb24_  
N290 R51=R44 @y (9LSs  
N300 R53=R60 Sc<%$ Gd  
N310 L20 ;安全让刀 (5SN=6O  
N320 R61=R30 7yU<!p?(  
N330 GOTOB AA1 vsjl8L  
N340 AA2:R50=R60-R18+R25 6NO_S  
N350 L10 ;最后一次粗磨 $_6DvJ0  
N360 R60=R18+R25 ;粗磨结束位置 6QCU:2IiL  
N370 AA3:R58=R18+R25 TZT1nj"n  
N380 L30 ;砂轮修整 _pXy}D  
N390 R50=R43 6S;-fj  
N400 R51=R44 o*OaYF'8  
N410 R53=R60 l3sL!D1u  
N420 L20 ;安全让刀 A.!V*1h{  
N430 R61=R24 6wzTX8  
N440 R60=R18+R25 "Q:m0P xb  
N450 R50=R22 d$uh.?F5  
N460 R51=R23 YGBVGpE9  
N470 IF R60>=R18 GOTOF BB1 D(MolsKc?  
N480 MSG(“错误11:精磨参数错误”) :EISms  
N490 R62=11 Zhl}X!:c?\  
N500 GOTOF BB4 ,qj  
N510 BB1:IF R60=R18 GOTOF BB3 pU4B6
KTW  
N520 IF R60 N530 L10 ;磨削子程序 .[v4'ww^  
N540 R60=R60-R22 D Hkmn  
N550 R61=R61-1 hhTM-D1Ehs  
N560 IF R61>0 GOTOB BB1 p/|":(U  
N570 R58=R60 aj1o  
N580 L30 ;砂轮修整 7b,5*]oZ  
N590 R50=R43 y/>]6Pj  
N600 R51=R44
`TM[7'  
N610 R53=R60 L{K:XiPn  
N620 L20 ;安全让刀 o(,u"c/Or  
N630 R61=R24 ;精磨砂抡修整计数器 69U[kW&  
N640 GOTOB BB1 "#
T3l^@  
N650 R50=R60-R18 \vBpH'hR,'  
N660 L10 ;最后一次精磨 U"} ml  
N670 BB3:R60=R18 ; gDP\u<2!  
N680 R50=0 ;步进刀 >&K1+FSmyJ  
N690 R51=R33 :I(-@2?{  
N700 L10 P=R32;光磨 Sm
;EWz-?  
N710 G0 X=R20 Z=R21 hjB G`S#  
N720 M5 ;停止主轴 eGrC0[SH  
N730 BB4:M2 {/]Ks8`Dm  
t'@1FA!)  
L1 ;砂轮速度计算子程序 8U8l 5r  
N10 R8=R7/R3 7xAzd# c?=  
N20 R8=R8/3.14 $42C4I*E  
N30 IF R8N40 MSG(“ 错误01:转速过高” ) ;m{*iKL6{  
N50 R62=1 `3!ERQU  
N60 GOTOF LSA2 bXoj/zek  
N70 LSA1:IF R8>R5 GOTOF LSA2 =F2e*?a3  
N80 MSG(“ 错误01:转速过低”) H R$\jJ  
N90 R62=2 IxwOzpr  
N100 LSA2:RET JV|GEn\@N  
L^:+8g  
L20 ;安全余量磨削子程序 8UArl
3  
N10 R52=R53+R50 *bu/Ko]  
N20 R54=R52 *S.R#4w  
N30 IF R54>=R53 GOTOF SLA1 * iW>i^  
N40 R62=3 ;错误码 AY['!&T  
N50 GOTOF SLA3 O/M\Q  
N60 SLA1:IF R54=R53 GOTOF SLA3 p:u?a,p  
N70 IF R54N80 L10 Ilvz@=  
N90 R54=R54-R50 0eY$K7 U  
N100 GOROB SLA1 +OkR7bl  
N110 SLA2:R50=R54-R53 JF]HkH_u  
N120 L10 bq3G3oAyG  
N130 R54=R53 HVzG }r(J  
N140 SLA3:RET <7TE[M'  
nfck3h  
L30 ;砂轮修整子程序 (9x8,f0z  
N10 G0 X=R46 Z=R47;中间点(安 W!g'*L/#L  
全位置 ) L-[<C/`;t  
N20 R56=R39+R36 cCN[c)[c|  
N30 R57=R37 E<;C@B  
N40 R80=R11-R3-R56 >IO}}USm  
N50 G0 X=R80 Z=R12 9,y*kC  
N60 IF R56>=0 GOTOF LB1 =BpX;n<  
N70 MSG(“ 错误04:砂轮参数错误”) 4J*%$Vxv  
N80 R62=4 `i0RLGze  
N90 GOTOF LB3 $-9m8}U(Y  
N100 LB1:IF R56=0 GOTOF LB3 SEQ bw](ss  
N110 IF R56N120 L3 3X,9K23T  
N130 R56=R56-R57 IGs!SXclCs  
N140 GOTOB LB1 7>`QX%  
N150 LB2:R57=R56 B3u
v>\  
N160 L3 &G?b|Tb2  
N170 R56=0 P X?!R4S  
N180 R3= $AA_IW[X] GbG!vo  
N190 R3=R11-R3 0hK)/!Y  
N200 R60=R58+R42 %76N$`{u  
N210 G0 X=R46 Z=R47 ;中间点(安全位置 ) l=%v  
N220 G0 X=R60+R3 Z=R21 ipfiarT~)  
N230 LB3:RET PNg
j 8J4  
Ro`Hm8o/  
技术改造中的现场调试 v0`E lkaN  
$d.UF!s  
在加工过程中遇到了如下问题: OL&ku &J_  
_ v\=ag  
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 E`.dU<8HE  
zZDa71>  
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。 ~0r:Wcj
x  
+K2jYgy  
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。 DWZ!B7Ts  
xS]=WO*  
问题2:R参数不能按顺序显示实际值 [#V?]P\uV  
1t/#ZT!X/  
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， mjG-A8y  
>lxhXYp  
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。 62Yi1<kV@  
QcG4~DEX
4  
问题3:实际坐标值运算正确，但余量坐标显示有误差 +4EQ9-  
7a 4G:  
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。 ?)k;.<6  
LDHu
f<`  
解决方法是将通用数据10200的值改为10000。 wN8-Me
 
jD9^DzFx  
结语 fQq'_q5  
jV`xRjh  
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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