作者:齐重数控 杜宏祺 王英瑞 迟毅
N -]PK%* ;vdgF 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。
0Q >|s_ _vH!0@QFU 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。
!@{[I:5 0)5Sx /5' 工件的磨削加工流程
a7\L-T+ C4tl4df9 工件的磨削加工流程图如图1:
PEEY;x
7V
(7JV<> 图1 工件的磨削加工流程图
x Ui!|c &o@5%Rz2/ 用户参数说明
PAV2w_X~ D~Ohw sL4 R1:砂轮最小直径
>-lL-%N_ R2:砂轮最大直径
X&.$/xaT R3:砂轮直径
{K4t8T] R4:砂轮宽度
FM"BTA:C R5:速度下限
JK"uj% R6:线速度上限
/kU@S R7:线速度
Y&f[2+?2NK R8:砂轮转速
[;?{BB R9:砂轮圆弧半径
w s>Iyw.u R10:金刚笔半径
J 7;n;Mx R11:金刚笔与花盘圆心距离
/%9p9$kFot R12:金刚笔高度
ptyDv R13:垫块高度
jnzz~: R14:磨架角度
w9<FX>@ R15:停顿时间
!9 LAXM t0H=NUP8 R18:X轴精磨尺寸
+1jqCW R19:Z轴精磨尺寸
h$ iyclX R20:X轴起始尺寸
_8pkejg R21:Z轴起始尺寸
TL{pc=eBo R22:精磨每次进刀量
lkWeQ)V R23:精磨进给率
7TPLVa=hO R24:精磨砂轮修整计数器
*2
$m>N R25:精磨余量
iH}rI'U. ZX6=D>)u R28:粗磨每次进刀量
7W firRM R29:粗磨进给率
GVc[p\h( R30:粗磨砂轮修整计数器
Ox*T:5 bA^:p3 R32:光磨次数
IA 9v1:> R33:光磨进给率
k=~pA iRDN D3AtYt R36:砂轮修整量
_&Uo|T R37:砂轮修整每次进给量
PSqtZN R38:砂轮修整进给率
9g5{3N3 R39:砂轮修整用安全让刀
@1-GPmj- d>b,aj( R42:安全让刀量
:mV7)oWH R43:安全让刀每次进给量
*o\Y~U-so R44:安全让刀进给率
B0XBI0w^Y +JAfHQm- R46:中间点X轴坐标
aco}pXz R47:中间点Z轴坐标
lyH X#] }Oh'YX#[ R50:单次磨削量
9 c5G6n0 R51:进给率
=']}; R52:起始点
8j+:s\ R53:终点
p9 ,\ {Is R54:当前位置
sEJ;t0.LX 3G/ mB R56:砂轮修磨量
b}*@=X=4o R57:砂轮每次修磨量
Y=Ar3O*F R58:返回位置
tqwk?[y}+l K-Dk2(x R60:当前砂轮位置
a(43]d& R61:修砂轮用计数器
)"c]FI[} R62:错误标志
c>WpO Z, ywQ!9 \ 磨削加工程序
D7_Hu'y<o =.f +}y 磨削加工程序如下:
W/ZahPPq 6v2RS N10 G90 G94 G18
.";tnC!e N20 R62=0 ;错误标志
B[/['sD N30 L1 ;线速度计算
zEPx N40 IF R62<>0 GOTOF BB4
bHQKRV N50 R58=R20 ;修砂轮准备
HSr"M.k5 N70 R51=R38 ;进给率
l;{N/cS N80 L30 ;砂轮修整
p`<e~[]a N90 R50=R43 ;安全让刀每次进给量
B-ri}PA N100 R51=R44 ;进给率
e"s {_V N110 R53=R20
Th;gps%b N120 L20 ;安全让刀子程
K,C$J
I N130 R60=R20 ;起始点
qp~4KukL N140 R61=R30 ;砂轮修整计数器初值
({H+ y
9n N150 R50=R28 ;粗磨每次进刀量
;LF)u2x= N160 R51=R29 ;进给率
s?G'l=CcKu N170 IF R60>=R18+R25 GOTOF AA1 ;
y%IG:kZ, N180 R62=10
9*TS90>a N190 MSG(“错误10:错磨参数错误”)
M8",t{7 N200 GOTOF BB4
^;CR0.4 N210 AA1:IF R60N220 L10 ;磨削子程序
!8" $d_=h N230 R60=R60-R28 ;修改档前位置
X.T\=dm%v N240 R61=R61-1
++Ys9Y)*, N250 IF R61>0 GOTOB AA1
rPo\Dz N260 R58=R60
x(3
I?#kE N270 L30 ;砂轮修整
1y)$[e
N280 R50=R43
'[=yfh N290 R51=R44
pT
ocqJ22 N300 R53=R60
VNxpOoV=S N310 L20 ;安全让刀
Lr24bv\ N320 R61=R30
%+7T9>+ N330 GOTOB AA1
LE0J ;|1 N340 AA2:R50=R60-R18+R25
.XLV:6 N350 L10 ;最后一次粗磨
cpF1Xp vT N360 R60=R18+R25 ;粗磨结束位置
p'%: M N370 AA3:R58=R18+R25
J^g,jBk N380 L30 ;砂轮修整
.^W\OJ`G N390 R50=R43
;1R?9JN" N400 R51=R44
hk5E=t~& N410 R53=R60
_r<zSH% N420 L20 ;安全让刀
S-M)MCL N430 R61=R24
x8pbO[_| N440 R60=R18+R25
1|l)gfcP N450 R50=R22
$xUzFLh=` N460 R51=R23
8=n9hLhqo N470 IF R60>=R18 GOTOF BB1
}o!#_N0T N480 MSG(“错误11:精磨参数错误”)
Q2[prrk%j N490 R62=11
1o;g1Z/ N500 GOTOF BB4
A'~%_} N510 BB1:IF R60=R18 GOTOF BB3
Mg a@JA" N520 IF R60 N530 L10 ;磨削子程序
~_l6dDJ N540 R60=R60-R22
_Ra<|NVQh N550 R61=R61-1
y} $P, N560 IF R61>0 GOTOB BB1
EZ%w= N570 R58=R60
!e:iB7< N580 L30 ;砂轮修整
T<TcV9vM N590 R50=R43
OD?y N600 R51=R44
.0Iun+nUD N610 R53=R60
,TKs/-_? N620 L20 ;安全让刀
AK@`'$ N630 R61=R24 ;精磨砂抡修整计数器
RVgPH<1X@e N640 GOTOB BB1
I9[1U N650 R50=R60-R18
68koQgI[^ N660 L10 ;最后一次精磨
c|\ZRBdI N670 BB3:R60=R18 ;
J0ZxhxX35 N680 R50=0 ;步进刀
t
g
KG& N690 R51=R33
E'e8&3!bx N700 L10 P=R32;光磨
<THZ2`tTK3 N710 G0 X=R20 Z=R21
?fbgU N720 M5 ;停止主轴
.pS&0gBo\ N730 BB4:M2
lC'{QUC (|0.m8D~D L1 ;砂轮速度计算子程序
~Ho{p Oq N10 R8=R7/R3
:jt;EzCLg% N20 R8=R8/3.14
V>b2b5QAH, N30 IF R8N40 MSG(“ 错误01:转速过高” )
.N~PHyXZR N50 R62=1
&=F-moDD N60 GOTOF LSA2
^wx%CdFm'P N70 LSA1:IF R8>R5 GOTOF LSA2
v`#j N80 MSG(“ 错误01:转速过低”)
?a'6EAErC N90 R62=2
d5@X#3Hd N100 LSA2:RET
\)OZUch NJ;"jQ- L20 ;安全余量磨削子程序
7|&e[@B N10 R52=R53+R50
Y7<zm}=(/ N20 R54=R52
up\oWR: N30 IF R54>=R53 GOTOF SLA1
!_CX2| N40 R62=3 ;错误码
CS/Mpmsp N50 GOTOF SLA3
;y>S7n>n: N60 SLA1:IF R54=R53 GOTOF SLA3
,?l~rc N70 IF R54N80 L10
r\$6'+Si N90 R54=R54-R50
nNt*} k N100 GOROB SLA1
)E'Fke N110 SLA2:R50=R54-R53
QGs1zfh* N120 L10
D(y+1^> N130 R54=R53
[8>z#*B N140 SLA3:RET
aq3~!T;W /@ y;iJk; L30 ;砂轮修整子程序
aWyUu/g<A` N10 G0 X=R46 Z=R47;中间点(安
;B&^yj&; 全位置 )
QBy{|sQ` N20 R56=R39+R36
/b{o3, #.M N30 R57=R37
z;i4N3-: N40 R80=R11-R3-R56
,i?) N50 G0 X=R80 Z=R12
ojHhT\M` N60 IF R56>=0 GOTOF LB1
A_!QrM N70 MSG(“ 错误04:砂轮参数错误”)
KAd_zkUA N80 R62=4
q@(1Yivk N90 GOTOF LB3
t)YUPDQ@J N100 LB1:IF R56=0 GOTOF LB3
rh@r\H@j N110 IF R56N120 L3
Zp?4uQ)[W N130 R56=R56-R57
F\a]n^
Y N140 GOTOB LB1
>~_Jq|KBB N150 LB2:R57=R56
MkwU<ae AB N160 L3
qAoAUDm N170 R56=0
\tY"BC4. N180 R3= $AA_IW[X]
>lrhHU N190 R3=R11-R3
{m[s<A( N200 R60=R58+R42
4SgF,ac3r N210 G0 X=R46 Z=R47 ;中间点(安全位置 )
B$rTwR"(- N220 G0 X=R60+R3 Z=R21
}91*4@B7 N230 LB3:RET
O|QUNr9 [ `7%sn]$ 技术改造中的现场调试
11@]d]v , >c<pDNt? 在加工过程中遇到了如下问题:
i[\w%(83Fi >OV<_(S4 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
EIr@g Vtr3G.P^ 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。
hk%k(^ekU] ?v:ZU~i 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。
4o<*PPA1 iv*V#J> 问题2:R参数不能按顺序显示实际值
.20V
3 <47k@Ym 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,
}Z\wH*s` "+)K |9T# 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。
OsQkA2= H3, ut 问题3:实际坐标值运算正确,但余量坐标显示有误差
Zb(E:~h\ ,M QVE 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。
W^es;5 r`jWp\z 解决方法是将通用数据10200的值改为10000。
!;S"&mcPDJ re^Hc(8M 结语
Q$~n/ U&UKUACn" 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。