作者：齐重数控 杜宏祺 王英瑞 迟毅
%gb4(~E +N f0lpwwe 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。
hN3*]s;/6z :p@.aD5 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。
6|Qg=4_FHt 4N- T=Ig 工件的磨削加工流程
:47bf<w|Y :~ Z -K\ 工件的磨削加工流程图如图1：
K#e&yY 
2`?58 & 图1 工件的磨削加工流程图
k)t_U3i *@zh 用户参数说明
h'tb Ww[Xqmg R1:砂轮最小直径
ruKm_j#J R2:砂轮最大直径
'kC,pN{-> R3:砂轮直径
nb MxQOD k R4:砂轮宽度
l
7XeZ} S R5:速度下限
!d)Vr5x R6:线速度上限
y _7lSo8< R7:线速度
!G8=S'~~ R8:砂轮转速
lzE{e6 R9:砂轮圆弧半径
[@&0@/s*t' R10:金刚笔半径
u3B[1Ae:K R11:金刚笔与花盘圆心距离
6 `
8H k; R12:金刚笔高度
s
IE2a0+ R13:垫块高度
!'jZ
!NFO R14:磨架角度
WP5 QA8`3 R15:停顿时间
x/B1\U
I (T9Q6 \sa R18:X轴精磨尺寸
3!H&b OF R19:Z轴精磨尺寸
s gGXj7 R20:X轴起始尺寸
1LK` R21:Z轴起始尺寸
0'3f^Ajf R22:精磨每次进刀量
~v$1@ DQ} R23:精磨进给率
0{q >'d v R24:精磨砂轮修整计数器
)9]DJ!]&Q" R25:精磨余量
WCdl 25L # VbG#)>"F R28:粗磨每次进刀量
d5z=fH9 R29:粗磨进给率
O?=Y Y@j R30:粗磨砂轮修整计数器
_&wrA3@ /L RXD*;B$v R32:光磨次数
X9-WU\?UC R33:光磨进给率
bih%hqny 6${=N}3Kw R36:砂轮修整量
'e(]wo e R37:砂轮修整每次进给量
-91*VBrOd R38:砂轮修整进给率
6/5Xy69:h R39:砂轮修整用安全让刀
3OlXi9>3 k Xg&}n7 R42:安全让刀量
LJc"T)>$` R43:安全让刀每次进给量
Xt .ca,`U R44:安全让刀进给率
X 3dXRDB' g!\H ^d 4 R46:中间点X轴坐标
v mj 'X>Q R47:中间点Z轴坐标
{O=PVW2S
=]
+owl2 R50:单次磨削量
Z^[
]s1iP} R51:进给率
3!u`PIQv R52:起始点
{M^BY ,%* R53:终点
BI| TM2oa R54:当前位置
)yt_i' D} + e 87/\5 R56:砂轮修磨量
7@1GSO: Yf R57:砂轮每次修磨量
$ o
} R58:返回位置
chE}TK Vm*E^ v R60:当前砂轮位置
o}p^q:T* R61:修砂轮用计数器
gWu<5Y=C R62:错误标志
E Xx v WbWEgd%8. 磨削加工程序
QG= K ^g z}a9%Fb 磨削加工程序如下:
>\o._?xSA xep8CimP' N10 G90 G94 G18
a_3w/9L4r N20 R62=0 ;错误标志
i,B<k 0W9 N30 L1 ;线速度计算
&~a S 24c N40 IF R62<>0 GOTOF BB4
Rz#q68 N50 R58=R20 ;修砂轮准备
[0n[ \&
0 N70 R51=R38 ;进给率
} 3} H} N80 L30 ;砂轮修整
dLfB){>S N90 R50=R43 ;安全让刀每次进给量
YvG=P<_xw N100 R51=R44 ;进给率
B2,c_[ UZ. N110 R53=R20
f}t8V% ^E N120 L20 ;安全让刀子程
='t}d>l N130 R60=R20 ;起始点
6E#znRi6IE N140 R61=R30 ;砂轮修整计数器初值
Miz?t*|{[ N150 R50=R28 ;粗磨每次进刀量
i*((@: N160 R51=R29 ;进给率
]Zz.n5c N170 IF R60>=R18+R25 GOTOF AA1 ;
, rS?^"h9 N180 R62=10
:2.<JUDM N190 MSG(“错误10:错磨参数错误”)
!<3!ORFO N200 GOTOF BB4
U0;pl2 N210 AA1:IF R60N220 L10 ;磨削子程序
ni8 5Ne$ N230 R60=R60-R28 ;修改档前位置
=/!RQQ|8o N240 R61=R61-1
hS1I ;*t N250 IF R61>0 GOTOB AA1
w,az{\ N260 R58=R60
7Fx0#cS"\ N270 L30 ;砂轮修整
i IM\ _<? N280 R50=R43
v1 rTl5H N290 R51=R44
L|L;< N300 R53=R60
G*f\
/ N310 L20 ;安全让刀
cgi:"y F N320 R61=R30
?C` r3 N330 GOTOB AA1
\(MI DCZ@- N340 AA2:R50=R60-R18+R25
W\2 ']7}e N350 L10 ;最后一次粗磨
TM5 Y(Q* N360 R60=R18+R25 ;粗磨结束位置
T#<Q[h= N370 AA3:R58=R18+R25
!z1\ #|> N380 L30 ;砂轮修整
b Rc,Y < N390 R50=R43
wF9L<<&B N400 R51=R44
7`f%?xVn0 N410 R53=R60
B@U'7` v N420 L20 ;安全让刀
!zfKj0^ N430 R61=R24
HbRvU}C1 N440 R60=R18+R25
xnf J ruT N450 R50=R22
f`)*bx N460 R51=R23
O7CW#F N470 IF R60>=R18 GOTOF BB1
THlQifA! N480 MSG(“错误11:精磨参数错误”)
l8khu)\n4R N490 R62=11
@,j,GE% N500 GOTOF BB4
Bi2 c5[3 N510 BB1:IF R60=R18 GOTOF BB3
^
L]e]<h( N520 IF R60 N530 L10 ;磨削子程序
3RanAT.nu: N540 R60=R60-R22
wX5q=I N550 R61=R61-1
Z5 p
[*LMO N560 IF R61>0 GOTOB BB1
fD lo L N570 R58=R60
-p?&vQDo ` N580 L30 ;砂轮修整
l/,la]!T N590 R50=R43
K9-9 c"cz N600 R51=R44
;80^ GDk~S N610 R53=R60
\1SC:gN*# N620 L20 ;安全让刀
VEp cCK N630 R61=R24 ;精磨砂抡修整计数器
%E5b }E# N640 GOTOB BB1
K iEmvC N650 R50=R60-R18
):_@ i N660 L10 ;最后一次精磨
RRXp9{x` N670 BB3:R60=R18 ;
BA2J dU N680 R50=0 ;步进刀
$H)Q UFyC N690 R51=R33
Se_]=>WI N700 L10 P=R32;光磨
J?dLI_{ < N710 G0 X=R20 Z=R21
e=l:!E10 N720 M5 ;停止主轴
+TyN;e N730 BB4:M2
KIcIYCBz BN `2UVH L1 ;砂轮速度计算子程序
"%)g^Atp> N10 R8=R7/R3
Y!8FW| N20 R8=R8/3.14
\ @ fKKb| N30 IF R8N40 MSG(“ 错误01:转速过高” )
ZSs@9ej N50 R62=1
`KN>0R2k N60 GOTOF LSA2
3%bhW9H% N70 LSA1:IF R8>R5 GOTOF LSA2
4y#XX[2Wj N80 MSG(“ 错误01:转速过低”)
zP x R=0| N90 R62=2
\+#EO%sN1% N100 LSA2:RET
}W'4(V;: araXE~Ac L20 ;安全余量磨削子程序
zPc"r$'0 U N10 R52=R53+R50
l -x c*lC N20 R54=R52
3LT~- SvL N30 IF R54>=R53 GOTOF SLA1
cFt&E fj N40 R62=3 ;错误码
e MHz/;I N50 GOTOF SLA3
E* u *LMm N60 SLA1:IF R54=R53 GOTOF SLA3
v7SYWO# N70 IF R54N80 L10
p0WUF \" N90 R54=R54-R50
&92/qRh7 N100 GOROB SLA1
[{Jo(X N110 SLA2:R50=R54-R53
&
W od N120 L10
^?Mp(o N130 R54=R53
rVqQ o` K\ N140 SLA3:RET
B ,cFvS 0F@ ~[W|2 L30 ;砂轮修整子程序
rD~/] y)t N10 G0 X=R46 Z=R47;中间点(安
GdcXU:J / 全位置 )
q~b# ml2QS N20 R56=R39+R36
&hO-6(^I N30 R57=R37
`hZh}K^ N40 R80=R11-R3-R56
=aZ d>{Y N50 G0 X=R80 Z=R12
=T,Q7Dh N60 IF R56>=0 GOTOF LB1
AU 3Rz&~ N70 MSG(“ 错误04:砂轮参数错误”)
5XUm} D$ N80 R62=4
!9WGZfK+0Y N90 GOTOF LB3
OemY'M? ZQ N100 LB1:IF R56=0 GOTOF LB3
p X{wEc6 } N110 IF R56N120 L3
-R]0cefC<f N130 R56=R56-R57
A4!X{qUT- N140 GOTOB LB1
yAryw{( N150 LB2:R57=R56
R\5,H!V9n N160 L3
?a3 w By N170 R56=0
\^*:1=|7u] N180 R3= $AA_IW[X]
&J&'J~N N190 R3=R11-R3
*: @KpYWx" N200 R60=R58+R42
o 2 Nu@^+ N210 G0 X=R46 Z=R47 ;中间点(安全位置 )
:31_WJ^ N220 G0 X=R60+R3 Z=R21
"t&=~eOe3 N230 LB3:RET
G;}WZy 1hY| XZ%qd 技术改造中的现场调试
iR nj N s|e.mZk/ 在加工过程中遇到了如下问题:
O hk\P;} =^rt?F4 问题1:在加工圆锥面时，往复磨削过程中总有一个方向磨不到工件
!xfDW bvHV SK\@w9#&$ 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。
KU,SAcfR7 a]u.Uqyx2w 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。
B1 8B wY SG)Fk *1 问题2:R参数不能按顺序显示实际值
j|[rT^b@ q$:7j5E 经查找原因为选用的802D系统版本为02。01。06。具有预处理程序30段功能，所以R参数只显示预处理后的最后结果，但是程序运行还是按程序当前的实际值运行，不影响工件实际加工，
{6v.(Zlh$ `!vqT 3p, 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。
YWK0.F,8a b^$`2m-?@f 问题3:实际坐标值运算正确，但余量坐标显示有误差
bW6| &P}X \Nt
5TG_ 经查找原因为由于系统直线位置的计算精度默认值为0.001,此值是指在机床坐标系下实际移动值，而在工件坐标系的直径值的计算精度为0.002，所以实际程序设计为0.005时，只显示偶数值0.004,但实际运行值正确。
*'-4%7C`1 dn#I,xa` 解决方法是将通用数据10200的值改为10000。
ua F- 3 +d6onO{8 结语
;_I>`h"r fWmc$r5n]( 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。
