作者：齐重数控 杜宏祺 王英瑞 迟毅
</Q<*@p? $)z(4E v 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。
VbJGyjx q9F(8-J
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。
U")bvUIL ~ B1)!5Z 工件的磨削加工流程
YG!~v~sV pz #oRuujY 工件的磨削加工流程图如图1：
{N/(lB8 
gz
Qc 图1 工件的磨削加工流程图
2["bS++? `A3"*,| z 用户参数说明
-h8A< XwE(&ZCf'b R1:砂轮最小直径
A0
x*feK? R2:砂轮最大直径
S 0,p:W ey R3:砂轮直径
$hn #T#J3 R4:砂轮宽度
i|y8n7c R5:速度下限
sHmzwvpLA R6:线速度上限
=P-k b^ s R7:线速度
vRYfB{~ R8:砂轮转速
M7BJ$fA0E R9:砂轮圆弧半径
DF P0WXbOE R10:金刚笔半径
k7'B5zVd R11:金刚笔与花盘圆心距离
Mb"i}Yt{ R12:金刚笔高度
m fg{% .1 R13:垫块高度
7[.aAGT Z; R14:磨架角度
oj;Rh!O R15:停顿时间
nV@k}IJg:? &X
}GJLC3 R18:X轴精磨尺寸
9)];l?l R19:Z轴精磨尺寸
hL+)XJu^J R20:X轴起始尺寸
( Y'q%$ R21:Z轴起始尺寸
oGu-:X=`9 R22:精磨每次进刀量
v#8{p r R23:精磨进给率
M._9/
*C U R24:精磨砂轮修整计数器
_ 2R;@[f2 R25:精磨余量
~$Xz~#~ Akb#1Ww4 R28:粗磨每次进刀量
BRi\&&<4 R29:粗磨进给率
{D={> 0 R30:粗磨砂轮修整计数器
DW\';" Y1h8O%? R32:光磨次数
pIXbr($ R33:光磨进给率
[ ]}E-
V g+bc4eU R36:砂轮修整量
>WVo s 4 R37:砂轮修整每次进给量
-hZlFAZi R38:砂轮修整进给率
ifHQ2Ug 9 R39:砂轮修整用安全让刀
?>92OuG%W? 5
<X.1 T1 R42:安全让刀量
>TK:&V R43:安全让刀每次进给量
+fB bW::R^ R44:安全让刀进给率
,9SBGxK5` *9Ej fs7L R46:中间点X轴坐标
Bv k 8b R47:中间点Z轴坐标
airg[dK dfAnO F"- R50:单次磨削量
"j#;MOK R51:进给率
{ss^L R52:起始点
&66-0d+Sh R53:终点
ixm-wZI R54:当前位置
dT?/9JIv b*i_'k}*<g R56:砂轮修磨量
o /I'Qi$v- R57:砂轮每次修磨量
8vpB(VxV+ R58:返回位置
( v+ nn1, >1q
W* R60:当前砂轮位置
_Vu l9= R61:修砂轮用计数器
A c{"$P` R62:错误标志
4HG;v|Cp G0 * >S`:4 磨削加工程序
{"k}C2K'r | >X5@ 磨削加工程序如下:
2NMS '"8 j
N":9+F N10 G90 G94 G18
hA 1 _zKZ N20 R62=0 ;错误标志
82d~>i%T N30 L1 ;线速度计算
b/"&E'5-`\ N40 IF R62<>0 GOTOF BB4
*L7& P46 N50 R58=R20 ;修砂轮准备
jRdmQ mTJ N70 R51=R38 ;进给率
k;BXt:jDq N80 L30 ;砂轮修整
<vS3 [( N90 R50=R43 ;安全让刀每次进给量
E "9` N100 R51=R44 ;进给率
TC [(mf:8 N110 R53=R20
L Gu K@^ N120 L20 ;安全让刀子程
Cb:}AQ = N130 R60=R20 ;起始点
Ilf;Q(*$>> N140 R61=R30 ;砂轮修整计数器初值
uknX py)) N150 R50=R28 ;粗磨每次进刀量
SWwL.-+E] N160 R51=R29 ;进给率
5A Fy6Ab N170 IF R60>=R18+R25 GOTOF AA1 ;
&}}UdJ` N180 R62=10
iR(=< > N190 MSG(“错误10:错磨参数错误”)
my|]:(_0d N200 GOTOF BB4
iwM$U(
9 N210 AA1:IF R60N220 L10 ;磨削子程序
!g|)?XWc N230 R60=R60-R28 ;修改档前位置
dZMf5=tb N240 R61=R61-1
9W5 ~ I9% N250 IF R61>0 GOTOB AA1
olLVT<
N260 R58=R60
KNvvYwFH] N270 L30 ;砂轮修整
k9Pwf"m|]( N280 R50=R43
QT `|"RI% N290 R51=R44
oyfY>^bs N300 R53=R60
vU(uu:U9 N310 L20 ;安全让刀
|-+ IF,j N320 R61=R30
kxvzAKz~ N330 GOTOB AA1
=o_Ua^mr N340 AA2:R50=R60-R18+R25
2&b?NqEeZ N350 L10 ;最后一次粗磨
' v)@K0P N360 R60=R18+R25 ;粗磨结束位置
, yd]R4M N370 AA3:R58=R18+R25
}Zuk}Og9+ N380 L30 ;砂轮修整
r~2 >_LK N390 R50=R43
,ICn]Pdz@ N400 R51=R44
<A~a|A-QFR N410 R53=R60
d1]1bN4`"0 N420 L20 ;安全让刀
l4O&*,}l## N430 R61=R24
-6KNMk N440 R60=R18+R25
P Ppq"c N450 R50=R22
O %m\
Q1 N460 R51=R23
Z.QgL= N470 IF R60>=R18 GOTOF BB1
2oBT
_o%/J N480 MSG(“错误11:精磨参数错误”)
Z(h.)$yH*= N490 R62=11
!v fbgK N500 GOTOF BB4
,; D$d#\" N510 BB1:IF R60=R18 GOTOF BB3
C
srxi'Pe N520 IF R60 N530 L10 ;磨削子程序
`>1XL 2 N540 R60=R60-R22
%noByq,? N550 R61=R61-1
Vd&&GI(:?^ N560 IF R61>0 GOTOB BB1
r `;_ #&b N570 R58=R60
](@HPAG] N580 L30 ;砂轮修整
NNgpDL* N590 R50=R43
?zP/i(1y N600 R51=R44
{3LAK[ C N610 R53=R60
I5%#A/|z N620 L20 ;安全让刀
|43dyJW N630 R61=R24 ;精磨砂抡修整计数器
y3+iADo.p N640 GOTOB BB1
N e<D'- N650 R50=R60-R18
d YliC N660 L10 ;最后一次精磨
1-=ZIHW N670 BB3:R60=R18 ;
1 fOH$33 N680 R50=0 ;步进刀
zBjtPtiiI8 N690 R51=R33
>.=v*\P N700 L10 P=R32;光磨
Vu= e|A# N710 G0 X=R20 Z=R21
Ip_d eP@ N720 M5 ;停止主轴
d8C44q+ds N730 BB4:M2
WeiDg,]e$b &# <
M o L1 ;砂轮速度计算子程序
FL|\D N10 R8=R7/R3
f`W)Z$fN5 N20 R8=R8/3.14
Kj{(jT N30 IF R8N40 MSG(“ 错误01:转速过高” )
AY x*Ngn N50 R62=1
o)2KQ$b>Q N60 GOTOF LSA2
1=@csO_yn N70 LSA1:IF R8>R5 GOTOF LSA2
cF V[k'F N80 MSG(“ 错误01:转速过低”)
[C^&iLX/F* N90 R62=2
ks|c'XQb N100 LSA2:RET
Rp0`%}2
o 'c/S$_r L20 ;安全余量磨削子程序
^ &Vj m N10 R52=R53+R50
EA``G8Vn> N20 R54=R52
<zWMTVaC N30 IF R54>=R53 GOTOF SLA1
X /BcS[a N40 R62=3 ;错误码
YwizA}a# N50 GOTOF SLA3
/$'|`j KsB N60 SLA1:IF R54=R53 GOTOF SLA3
mMOjV_ N70 IF R54N80 L10
dJ(<zz+; b N90 R54=R54-R50
MLT ^7'y N100 GOROB SLA1
=kP|TR!o- N110 SLA2:R50=R54-R53
M/a40uK N120 L10
YAP,#a N130 R54=R53
dRL*TT0NW N140 SLA3:RET
/g )( XVfw0-O L30 ;砂轮修整子程序
B{ tROuN< N10 G0 X=R46 Z=R47;中间点(安
S&J>15oWM` 全位置 )
5q,ZH6\
{ N20 R56=R39+R36
OB4nE}NO N30 R57=R37
[[7=rn}@< N40 R80=R11-R3-R56
8G )O,F7z N50 G0 X=R80 Z=R12
91\Sb:> N60 IF R56>=0 GOTOF LB1
N Ca3")k N70 MSG(“ 错误04:砂轮参数错误”)
<~teD[1k" N80 R62=4
Ib(G!oO:E- N90 GOTOF LB3
/T< ))@$ N100 LB1:IF R56=0 GOTOF LB3
w| eVl{~p N110 IF R56N120 L3
N;` jz( r N130 R56=R56-R57
>&YUV.mLY N140 GOTOB LB1
Qf($F,)K N150 LB2:R57=R56
mFrDV,V N160 L3
z'01V8e N170 R56=0
0dW*].Gi: N180 R3= $AA_IW[X]
8J)Kn4jq N190 R3=R11-R3
b6NGhkr'\ N200 R60=R58+R42
nr V!<nNBk N210 G0 X=R46 Z=R47 ;中间点(安全位置 )
#b9V&/ln N220 G0 X=R60+R3 Z=R21
(Xl+Zi>\{ N230 LB3:RET
\7PC2IsT3 B:96 E& 技术改造中的现场调试
~%L=<TBAc B9dc * 在加工过程中遇到了如下问题:
37 b6w6{D : G'a"%x 问题1:在加工圆锥面时，往复磨削过程中总有一个方向磨不到工件
5)C`W]JE 2.
q\!V}yQ 经检测查找原因，发现刀架在移动到丝杠不同位置处，丝杠各点反向间隙不一样，从而导致砂轮在往复磨削时有一个方向磨不到工件。
Bn{i+8I * hmoi 解决方法:重新调整机械的结构，调整丝杠、丝母、斜铁、压板等处后，提高了机床的精度，再次进行磨削加工一切正常。
YSbe Cyv _<%YLv 问题2:R参数不能按顺序显示实际值
>rX D Lj-e 88KQ) NU 经查找原因为选用的802D系统版本为02。01。06。具有预处理程序30段功能，所以R参数只显示预处理后的最后结果，但是程序运行还是按程序当前的实际值运行，不影响工件实际加工，
12@Ge] ye-[l7 解决方法:若要显示加工过程中R参数当前实际值，则必需在含有R参数的程序段之间加上STOPRE指令。
"*LQr~k~} \h/)un5 问题3:实际坐标值运算正确，但余量坐标显示有误差
M %Zh{ >dJ[1s] 经查找原因为由于系统直线位置的计算精度默认值为0.001,此值是指在机床坐标系下实际移动值，而在工件坐标系的直径值的计算精度为0.002，所以实际程序设计为0.005时，只显示偶数值0.004,但实际运行值正确。
wGw<z [:f Q7]bUPDO 解决方法是将通用数据10200的值改为10000。
7J1f$ 5$m5 . @0 @Y 结语
TVF:z_M9 BvS!P8 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。
