作者：齐重数控 杜宏祺 王英瑞 迟毅
)+Gw Yt ,X`w/ 2O 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。
lV%oIf[OB kg &R 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。
Lf 0X(tC p"@ [2hK 工件的磨削加工流程
Cb}I-GtO ?iXN..6x 工件的磨削加工流程图如图1：
KBC?SxJSJc 
~fnu;'fN 图1 工件的磨削加工流程图
@ T.+:U@S ^(F@ #zN} 用户参数说明
b-8}TTL> nh
XVc(( R1:砂轮最小直径
j+"w2 R2:砂轮最大直径
| hl:!j.t R3:砂轮直径
E .N@qMn~ R4:砂轮宽度
L;GkG! g R5:速度下限
*Jwx,wF}4 R6:线速度上限
B6k c9XG R7:线速度
6 2 :FlW> R8:砂轮转速
?3
S{> +' R9:砂轮圆弧半径
5Z@0XI R10:金刚笔半径
y 5{Vx{V"Q R11:金刚笔与花盘圆心距离
c7~'GXxQ2 R12:金刚笔高度
/hN;\Z[@ R13:垫块高度
fI
v?HD:j R14:磨架角度
a% nf
)-}| R15:停顿时间
c_4K H\fsyxM7 R18:X轴精磨尺寸
}]i.z:7+ R19:Z轴精磨尺寸
8Ikm FXj R20:X轴起始尺寸
pC~ M5(F_ R21:Z轴起始尺寸
^UCH+C yl R22:精磨每次进刀量
s_;o1 K0 R23:精磨进给率
Xj9\:M- R24:精磨砂轮修整计数器
[H[L};%=j R25:精磨余量
[XE\2Qa8e 4mHk,Dd9, R28:粗磨每次进刀量
r;^%D( R29:粗磨进给率
,njlKkFw^Z R30:粗磨砂轮修整计数器
>[ 2; A?b q Dy R32:光磨次数
ZsNZ3;d@u( R33:光磨进给率
eDsB. ^|l ZkJL q[:cM R36:砂轮修整量
n$ rgJ R37:砂轮修整每次进给量
@<.ei)cqb R38:砂轮修整进给率
xa'^:H $X R39:砂轮修整用安全让刀
&\=Tm~ #;[0:jU0 R42:安全让刀量
.?vHoNvo R43:安全让刀每次进给量
JZ dRAL2#v R44:安全让刀进给率
!r8_'K5R( [vY#9W"! R46:中间点X轴坐标
5sANF9o! R47:中间点Z轴坐标
'&+]85_&$ Uc,MZV4 R50:单次磨削量
k;B [wEW@ R51:进给率
;W T<] R52:起始点
qSGM6kb R53:终点
Pr:\zI R54:当前位置
hVz] wKP H:|.e)$i R56:砂轮修磨量
9Fy 'L#% R57:砂轮每次修磨量
$ q*a}d[Q R58:返回位置
'QQq0 . a >6D3n
W R60:当前砂轮位置
&~Y%0&F,& R61:修砂轮用计数器
&09&;KJ R62:错误标志
=;4K 5l{c jEE!H / 磨削加工程序
wz)s IG{ lr 磨削加工程序如下:
@ x .`z E~#G_opQA N10 G90 G94 G18
K&n-(m % N20 R62=0 ;错误标志
9%Tqk"x? N30 L1 ;线速度计算
?em8nZ' N40 IF R62<>0 GOTOF BB4
n"`V|
UTHP N50 R58=R20 ;修砂轮准备
-u xU[E N70 R51=R38 ;进给率
41]a{A7q N80 L30 ;砂轮修整
<S=( `D N90 R50=R43 ;安全让刀每次进给量
sE' c$H N100 R51=R44 ;进给率
c:e3 hJ N110 R53=R20
F3qCtx *N N120 L20 ;安全让刀子程
^r-d. 1 N130 R60=R20 ;起始点
-b
iE N140 R61=R30 ;砂轮修整计数器初值
g^Hf^%3xP N150 R50=R28 ;粗磨每次进刀量
B~^*@5#0| N160 R51=R29 ;进给率
0 @!huk N170 IF R60>=R18+R25 GOTOF AA1 ;
Ka6u*:/ N180 R62=10
$#-r Oi / N190 MSG(“错误10:错磨参数错误”)
sfip AM N200 GOTOF BB4
4D2U,Ds
N210 AA1:IF R60N220 L10 ;磨削子程序
;:_AOb31N N230 R60=R60-R28 ;修改档前位置
~&<t++ g N240 R61=R61-1
?Wz2J3A.2t N250 IF R61>0 GOTOB AA1
[|ZFei)r N260 R58=R60
xVw@pR ; N270 L30 ;砂轮修整
%L^( eTi[ N280 R50=R43
Pn^ `_ N290 R51=R44
`u}_O(A1pA N300 R53=R60
;py9,Wno N310 L20 ;安全让刀
>O <a9w z N320 R61=R30
#Lpw 8b6 N330 GOTOB AA1
L {P'mG=4 N340 AA2:R50=R60-R18+R25
ZM})l9_o" N350 L10 ;最后一次粗磨
u4 IK7[= N360 R60=R18+R25 ;粗磨结束位置
p @kRo#~l N370 AA3:R58=R18+R25
}2@Z{5sh) N380 L30 ;砂轮修整
z
&X l N390 R50=R43
.SjJG67OyA N400 R51=R44
D
h;5hu2" N410 R53=R60
_qR?5;v N420 L20 ;安全让刀
>G8I X^*sG N430 R61=R24
{ibu 0 N440 R60=R18+R25
h$kz3r;b," N450 R50=R22
lHtywZ@%3 N460 R51=R23
*d jLf.I@ N470 IF R60>=R18 GOTOF BB1
o_`6oC"s N480 MSG(“错误11:精磨参数错误”)
t 8 6w& N490 R62=11
'=vZAV` N500 GOTOF BB4
@]%e L N510 BB1:IF R60=R18 GOTOF BB3
#lrwKHZ+ N520 IF R60 N530 L10 ;磨削子程序
?[d4HKs N540 R60=R60-R22
r) x N550 R61=R61-1
cN0
*< N560 IF R61>0 GOTOB BB1
:Bmn<2[Y; N570 R58=R60
3 nG.ah N580 L30 ;砂轮修整
PkrVQH9^w N590 R50=R43
A!Cby!, N600 R51=R44
F$)l8} N610 R53=R60
&RYdSXM N620 L20 ;安全让刀
_]OY[&R N630 R61=R24 ;精磨砂抡修整计数器
u0Wt"d-= N640 GOTOB BB1
UP^8Yhdo N650 R50=R60-R18
: c~SH/qS N660 L10 ;最后一次精磨
La )M N670 BB3:R60=R18 ;
Rpg g
: N680 R50=0 ;步进刀
sJ|pR=g)! N690 R51=R33
c 9f"5~ N700 L10 P=R32;光磨
]B,tCBt N710 G0 X=R20 Z=R21
,_u7@Ix N720 M5 ;停止主轴
Cu8mN B{H N730 BB4:M2
+#MXeUX" gMI%!Y L1 ;砂轮速度计算子程序
#zTy7ZS,0 N10 R8=R7/R3
n#g_)\ N20 R8=R8/3.14
Q"dq_8\`U N30 IF R8N40 MSG(“ 错误01:转速过高” )
V?j,$LixY N50 R62=1
yuZLs H N60 GOTOF LSA2
UqI #F N70 LSA1:IF R8>R5 GOTOF LSA2
(DO'iCxlNh N80 MSG(“ 错误01:转速过低”)
OW@%H;b N90 R62=2
_# sy N100 LSA2:RET
- *'
?D@l 4j=3'Z| L20 ;安全余量磨削子程序
FuiR\"Ww N10 R52=R53+R50
7 A\` N20 R54=R52
= g{I`u N30 IF R54>=R53 GOTOF SLA1
bI &<L O N40 R62=3 ;错误码
OP1` !P y N50 GOTOF SLA3
OM[MRZEh G N60 SLA1:IF R54=R53 GOTOF SLA3
`-uE(qp N70 IF R54N80 L10
!^ % 3 N90 R54=R54-R50
d <}'eBT' N100 GOROB SLA1
\I p)Lm0 N110 SLA2:R50=R54-R53
Cjf[]aNJe` N120 L10
Qp:I[:Lr; N130 R54=R53
Y${' N140 SLA3:RET
wnokP 8X7??f1;Y L30 ;砂轮修整子程序
~pRgTXbz N10 G0 X=R46 Z=R47;中间点(安
|T6K?:U7 全位置 )
?gMx N20 R56=R39+R36
}qiZ%cT.G N30 R57=R37
J =^IS\m N40 R80=R11-R3-R56
Q]K` p( N50 G0 X=R80 Z=R12
O6hzOyNX@ N60 IF R56>=0 GOTOF LB1
aj`&ca8 N70 MSG(“ 错误04:砂轮参数错误”)
:ZXd% N80 R62=4
>} V?GK36 N90 GOTOF LB3
GM6, Lz H N100 LB1:IF R56=0 GOTOF LB3
lAU99(GXV N110 IF R56N120 L3
_iJ~O1qx,w N130 R56=R56-R57
KrpIH6 N140 GOTOB LB1
( zo7h N150 LB2:R57=R56
5*$y Y-A N160 L3
xG/Q% A N170 R56=0
LDjtkD.r N180 R3= $AA_IW[X]
n4k q=Z% N190 R3=R11-R3
m;dwt1'Zw N200 R60=R58+R42
X`D2w: N210 G0 X=R46 Z=R47 ;中间点(安全位置 )
Q~ U\ f$N N220 G0 X=R60+R3 Z=R21
mw
28E\U N230 LB3:RET
Y*c]C ;%= :oIBJ u%/ 技术改造中的现场调试
>s^$ - ?Zb+xN KJ( 在加工过程中遇到了如下问题:
L 0wT :x* <K [y~9u 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
U>PZ3 V9oBSP'kt 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。
|C4fg6XDL IIR+qJ__| 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。
kZw"a*6 LL( xi ) 问题2:R参数不能按顺序显示实际值
)s
$]+HQs w jkh*Y 经查找原因为选用的802D系统版本为02。01。06。具有预处理程序30段功能，所以R参数只显示预处理后的最后结果，但是程序运行还是按程序当前的实际值运行，不影响工件实际加工，
L"bJ#0m XG/xMz~ 解决方法:若要显示加工过程中R参数当前实际值，则必需在含有R参数的程序段之间加上STOPRE指令。
_@ao$)q{J &ys>z<Z
问题3:实际坐标值运算正确，但余量坐标显示有误差
/L^g. ~ FHOw ]"# 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。
t$! zgUJ ]pR?/3 解决方法是将通用数据10200的值改为10000。
,{0Y:/T ' Z Ts*Y, 结语
R0- 0 DhM= q 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。
